Sonde lambda

Cosa sono le sonde lambda?

La sonda lambda è un sensore di concentrazione di ossigeno e quindi uno strumento per il controllo dei gas di scarico dei motori a benzina, diesel e a gas. Il sensore misura il contenuto di ossigeno residuo nel gas di scarico e garantisce così una composizione ottimale della miscela. La sonda lambda trasmette il valore misurato come tensione elettrica alla centralina del motore. In base a questa tensione, la centralina identifica la composizione della miscela (magra o ricca). Se, ad esempio, la miscela è troppo ricca, la quantità  di carburante nel rapporto di miscela viene ridotta tramite la centralina. Se la miscela è troppo magra, la centralina aumenta la quantità  di carburante nel rapporto di miscelazione. In questo modo, la centralina crea le condizioni ideali per il trattamento dei gas di scarico nel catalizzatore. Si tiene conto del carico del motore.

È possibile utilizzare una seconda sonda lambda, la sonda diagnostica. Rileva se il sensore di controllo funziona ancora in modo ottimale. L'unità  di controllo può compensare tali deviazioni mediante calcolo.

Tipi di sonde lambda

Fondamentalmente, esistono due tipi di sonde lambda: la sonda a salto e la sonda a banda larga.

Sensore Leap

Alla temperatura di esercizio (a partire da 350 °C), il sensore di salto genera una variazione della tensione elettrica in funzione del contenuto di ossigeno nei gas di scarico. Confronta il contenuto di ossigeno residuo nel gas di scarico con il contenuto di ossigeno dell'aria ambiente. Durante questo processo, rileva il passaggio da una miscela ricca (mancanza d'aria) a una miscela magra (eccesso d'aria) e viceversa.

Sonda a banda larga

La sonda a banda larga ha un campo di misura più ampio e misura in modo molto accurato i valori di magro e ricco. È adatto anche per l'uso in motori a gas e diesel.

Per poter intervenire prima nel controllo dei gas di scarico, le sonde lambda devono raggiungere più rapidamente la temperatura di esercizio. A questo scopo vengono utilizzate sonde lambda riscaldate.

Progettazione della sonda lambda

Le prime sonde lambda sono state costruite come sensori a dito. L'elemento del sensore ha la forma di un piccolo cappello, con l'aria di riferimento all'interno e il gas di scarico all'esterno. Oggi, i sensori sono sempre più spesso costruiti con una tecnologia planare composta da diversi strati. Qui il riscaldamento della sonda è già  integrato.

Sonda a dito

Il nucleo della sonda a dito è costituito da un sensore in ceramica a forma di dito. Viene riscaldato da un elemento riscaldante integrato nella sonda. Il gas di scarico scorre intorno a un lato dell'elettrodo dell'elemento del sensore. L'altro lato serve come aria di riferimento per la misurazione dell'ossigeno residuo. Sul lato di scarico dell'alloggiamento della sonda è presente un tubo di protezione che protegge l'elemento del sensore dai residui di combustione e dalla condensa del gas di scarico.

Sonda planare

La sonda planare è una sonda realizzata con tecnologia a film spesso. In questo caso l'elemento sensore ha la forma di una piastrina allungata in cui sono integrati la cella di misura e l'elemento riscaldante. In questo modo, è possibile raggiungere una più rapida prontezza operativa. Anche in questo caso, l'elemento del sensore è protetto dall'acqua di condensa e dai residui di combustione presenti nel gas di scarico mediante appositi tubi di protezione.

Rilevamento dei difetti nelle sonde lambda

Le sonde lambda sono esposte a carichi estremi. Essendo un prerequisito per il corretto funzionamento del motore, ad esempio in termini di basso consumo di carburante, basse emissioni inquinanti e valori corretti dei gas di scarico, le sonde lambda devono essere controllate regolarmente e sostituite in caso di difetti. In questo modo si evitano costosi danni al convertitore catalitico e si ottengono migliori prestazioni di guida.

In caso di difetto, è necessario distinguere tra il sensore di controllo (prima del convertitore catalitico) e il sensore diagnostico (dopo il convertitore catalitico). Poiché la sonda diagnostica controlla solo il funzionamento del convertitore catalitico, in caso di difetto non si verificano sintomi diretti. Il sensore di controllo influenza direttamente il controllo del motore. Se la sonda di controllo è difettosa, non fornisce più i valori di misura corretti all'unità  di controllo. Il risultato è una quantità  insufficiente o eccessiva di ossigeno nei gas di scarico. Tuttavia, questi sintomi indicano anche altri difetti.

I sintomi possibili sono

• scarsa accelerazione
• potenza del motore ridotta
• Fumo di scarico
• Vibrazioni del motore, accensione irregolare
• elevato consumo di carburante
• La spia del motore si accende
• elevate emissioni di scarico

La causa può essere rappresentata da frequenti brevi spostamenti, da gravi danni al motore, dalla rottura dei collegamenti dei cavi o da un cattivo collegamento a terra. Una coppia di serraggio elevata può anche causare danni meccanici. Anche un'aspirazione dell'aria non corretta o un intasamento dovuto a residui carboniosi di olio possono compromettere il funzionamento.

La sostituzione delle sonde lambda è facile

Le sonde lambda sono facilmente accessibili. Di solito la sostituzione della sonda lambda non richiede più di 30 minuti. In questo modo si mantengono anche i costi di manodopera entro limiti ragionevoli. Per questo, il sistema di scarico deve essersi raffreddato un po'. La sonda lambda deve essere avvitata quando è calda e quella nuova deve essere avvitata quando è fredda. Prima dell'installazione, è necessario applicare una pasta per alte temperature sulla filettatura per evitare il grippaggio.

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Le sonde lambda regolano i gas di scarico dei motori a benzina, a gas e diesel. Se sono difettosi, devono essere sostituiti immediatamente. I costi variano da circa 30 a 170 euro. A ciò si aggiungono i costi della manodopera e della diagnosi dei danni. Tutto questo può portare a un notevole guadagno. Potete ridurre i costi di riparazione acquistando le nuove sonde lambda a basso costo nel nostro negozio online Motointegrator. Consegneremo il ricambio giusto direttamente a casa vostra in 1-3 giorni lavorativi.