Approfondimenti | 14 Ottobre 2019 | Autore: Approfondimento tecnico a cura di Delphi Technologies

Sonde lambda: Delphi Technologies spiega le cause di guasto

I bollettini Delphi Technologies sono un valido strumento di supporto alle officine grazie alle istruzioni dettagliate che forniscono. Ecco il caso delle sonde lambda: vediamo come funzionano e come identificare la fonte di eventuali guasti.



 

Tra le molteplici attività di supporto ai clienti, Delphi Technologies realizza anche bollettini tecnici dettagliati: un servizio molto apprezzato soprattutto dagli autoriparatori che possono beneficiare di indicazioni e/o consigli su alcuni interventi particolarmente complessi o delicati.
Parliamo oggi della sonda lambda, delle sue funzioni e come risolvere un eventuale guasto.

Il sensore ossigeno, anche noto come sonda lambda, misura la quantità di ossigeno nello scarico. Anche se può sembrare un compito abbastanza modesto, il sensore ossigeno è in realtà uno dei sensori più importanti su qualsiasi veicolo, responsabile di mantenere il giusto equilibrio tra aria e carburante per l’ottimizzazione delle emissioni. Per questo motivo, di seguito vediamo cosa fa e le possibili cause di guasto.
 

Come funziona un sensore ossigeno?

La maggior parte delle auto ha almeno due sensori ossigeno situati nel sistema di scarico; uno si trova davanti al catalizzatore e almeno uno dopo il catalizzatore. Mentre il sensore pre-catalizzatore regola l'alimentazione del carburante, il sensore post-catalizzatore misura l'efficienza del catalizzatore stesso.

All'interno del sensore ossigeno si trova un elemento sensibile, racchiuso in un alloggiamento in acciaio. Le molecole di ossigeno del gas di scarico passano attraverso minuscole fessure o fori nel guscio d'acciaio del sensore per raggiungere l'elemento sensibile (o cella di Nernst). Dall'altro lato della cella di Nernst, l'ossigeno dall'aria all’esterno dello scarico viaggia giù verso il sensore ossigeno e viene a contatto con il gas di scarico. La differenza nella quantità di ossigeno tra quella presente nell'aria esterna e quella presente nello scarico favorisce il flusso di ioni di ossigeno e produce tensione.

Se la miscela di gas di scarico è troppo ricca (cioè con troppo poco ossigeno nei gas di scarico), il sensore ossigeno invia un segnale all'unità di controllo elettronica (ECU) del motore per ridurre la quantità di carburante aggiunta nel cilindro. Se la miscela di gas di scarico è troppo magra (cioè con troppo poco carburante), il sensore ossigeno invia il segnale per aumentare la quantità di carburante utilizzata nel motore. Troppo carburante produce idrocarburi e monossido di carbonio. Una quantità insufficiente di carburante, invece, produce inquinanti come l’ossido di azoto. Il compito del sensore è quello di mantenere la giusta miscela tra ossigeno e carburante per ridurre al minimo le emissioni.
 

Perché i sensori ossigeno si guastano?

Poiché il sensore ossigeno si trova nel flusso dei gas di scarico, può essere facilmente contaminato. Fonti comuni di contaminazione includono: una condizione di miscela di carburante eccessivamente ricca, o i vapori di olio in un motore vecchio e il liquido di raffreddamento del motore che viene bruciato nella camera di combustione a causa di una perdita della guarnizione del motore stesso.

Inoltre, il sensore ossigeno è esposto a temperature estremamente elevate e come qualsiasi componente può usurarsi nel tempo.
 

Quali sono i sintomi di un sensore ossigeno difettoso?

Quando il sensore dell'ossigeno si guasta, l’ECU non è più in grado di rilevare il rapporto ossigeno carburante correttamente. Per questo motivo, ci sono alcuni segnali a cui prestare particolare attenzione come la spia relativa al motore che spesso segnala un problema relativo alle emissioni, oppure un aumento del consumo di carburante, o un regime di minimo ruvido o con perdita di colpi, o ancora un calo delle prestazioni del motore.
 

Come si risolvono i guasti dei sensori ossigeno?

Per identificare la fonte di eventuali guasti del sensore ossigeno, Delphi Technologies consiglia di:
• Leggere eventuali codici di errore utilizzando uno strumento diagnostico. Vi ricordiamo che è comune avere più codici di errore in caso di problemi con i sensori ossigeno.
• I sensori ossigeno hanno un riscaldatore interno, quindi controlla la resistenza del riscaldatore, di solito sarà piuttosto bassa.
• Controllate l'alimentazione del riscaldatore.
• Ispezionate il connettore elettrico per danni o sporcizia.
• Ispezionate il collettore di scarico e gli iniettori per verificare la presenza di perdite, nonché le condizioni dei componenti di accensione che potrebbero influire sul funzionamento del sensore.
• Verificate che il sensore ossigeno stia leggendo correttamente confermando il valore dell’ossigeno con un analizzatore gas di scarico.
• Utilizzate un oscilloscopio per controllare il segnale in entrambe le condizioni, sia al minimo e sia a velocità del motore di circa 2.500 giri/min.
• Controllate le condizioni del tubo di protezione dell'elemento sonda per segni di danni e contaminazione.
 

Codici di errore comuni

Si riportano di seguito i codici di errore più comuni nel caso di sensore ossigeno guasto:
• P0135: sensore di ossigeno davanti al convertitore catalitico 1, circuito di riscaldamento/aperto
• P0175: sistema troppo ricco (banco 2)
• P0713: malfunzionamento di regolazione del carburante (banco 2)
• P0171: sistema troppo magro (banco 1)
• P0162: malfunzionamento del circuito del sensore ossigeno (banco 2, sensore 3)

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Tags: delphi sonde sonde lambda delphi technologies

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