É um componente do Sistema de Injeção Eletrônica pouco conhecido tecnicamente pelos mecânicos e proprietários de motos e por isso mesmo existem conceitos errados sobre seu funcionamento e diagnósticos, trazendo prejuízos.
A Sonda Lambda também conhecida com Sensor de O2 (Oxigênio) é feita de um elemento cerâmico de Zircônio que quando submetido aos gases do escapamento (fica instalada no escape), aquecido a 300 graus, gera uma variação de tensão entre a diferença de oxigênio presente nos gases da queima comparados aos 21% de oxigênio presente no ar. Com esta diferença é possível saber o percentual de ar nos gases queimados do escapamento. Com este sinal emitido pela Sonda, a ECU sabe o resultado da queima e consequentemente se a mistura ar combustível está ideal, pobre ou rica, fazendo correções necessárias visando menor emissões de poluentes e consumo. É um recontrole do Sistema de Injeção Eletrônica. A ECU calcula a mistura ideal, verifica o resultado da queima e corrige em tempo real. Por isso os Sistemas de Injeção equipados com Sonda Lambda são classificados como “Close Loop” ou Sistema Fechado, Malha Fechada, Circuito Fechado, etc.
Note que o objetivo é melhor economia e diminuição de poluentes, isso será importante para o entendimento geral.
Classificação
Os tipos de sonda são classificados por banda de trabalho, aterramento e tempo de ação.
Para a Sonda funcionar corretamente ela tem que estar numa temperatura aproximada de 300 graus. No escapamento os gases chegam a esta temperatura facilmente, mas o problema é o tempo que levam a atingir esta temperatura. O motor passa toda fase de aquecimento sem ter o sinal da sonda, portanto sem correção...Justamente na fase que o motor é mais poluente a ECU não pode fazer nada para amenizar isso. Pensando nisso, inventaram a Sonda Lambda aquecida eletricamente. Isso mesmo, uma resistência gera aquecimento com a tensão da bateria, semelhante a uma resistência de chuveiro. Consegue-se então a diminuição de tempo de funcionamento e estabilidade de sinal. Consequência.....Menor emissão de poluentes.
O funcionamento é baseado em sinal de tensão gerado na Sonda. Isso mesmo, basta colocar uma Sonda Lambda num escapamento com motor funcionando que ela começa a enviar sinal. Interpretar este sinal, exatamente com a ECU faz é que possibilita a análise de funcionamento de um motor. Em qualquer fase de funcionamento desde a Partida, Aquecimento, Marcha Lenta, Aceleração, Carga Estável x RPM, Plena Carga e Desaceleração, existem um sinal correto para avaliação. Esta tensão varia de 0 a 1V nas Sondas de Banda Normal e de 1,5V a 3,5V nas de Banda Larga (Wide Band). A diferença entre ambas é a precisão. Como a Sonda Banda Larga trabalha numa faixa maior de tensão, tem maior precisão. Mas é difícil ver Sondas Banda Larga nos sistemas por causa do custo, cerca de 100% maior. Mas um dia todas as motos terão Sonda WB (Banda Larga) porque o preço cai de acordo com a produção. Hoje já é 300% mais barata do que a 6 ou 7 anos atrás.
O aterramento pode ser identificado pelo numero de fios de uma Sonda. Existem Sondas de 1, 3, 4 e 5 fios.
A Sonda de 1 fio tem aterramento na carcaça do sensor com o escapamento e o único fio é o de sinal de tensão. Para uma Sonda ser aquecida exige a chegada de 2 fios, um 12V vindo da bateria e um aterramento. A sonda de 3 fios tem aterramento direto na carcaça do sensor com o escapamento, igual à sonda de 1 fio, mas tem aquecimento. As de 4 e 5 fios não aterram na carcaça e no escape, o aterramento é fornecido pela ECU conhecido como Negativo Referencia. A Sonda de 5 fios é exclusivamente Banda Larga.
Programação e rotinas
Num sistema de Injeção com Sonda Lambda, a ECU tem o processamento diferente, geralmente mais rápido e com memória maior para permitir mais tabelas de cálculo. Uma porta de entrada do Processador fica responsável por receber o sinal de tensão da Sonda e converter em Fator Lambda. É através deste Fator (grandeza) de medição que a ECU vai fazer as correções na mistura. Uma tabela (mapa) é inserida no programa com o nome de Lambda Target (Lambda Alvo), ou seja, o Fator Lambda ideal que deve ser lido pela Sonda versus RPM x MAP ou TPS. Se o sinal da Sonda tem um desvio comparado a este mapa, a correção de mistura é feita. Se a Sonda informa mistura pobre, a ECU aumenta combustível, se informa mistura rica, a ECU diminui. Esta correção é geralmente no máximo 4% a 5% no Tempo de Injeção. Isso porque a Tabela Base de Combustível é que deve ser mais próxima do ideal possível e as correções são tabelas acessórias, como explicamos em matérias passadas da Coluna.
Mas esta correção tem condições especiais para ser aplicada e é aqui que muitas pessoas se enganam.
Durante a condução de um veículo, a maioria do tempo se fica com Carga Estável. Para compreender melhor, o condutor arranca o veículo, fazendo uma aceleração e trocas de marchas, depois mantém a velocidade e rotação constante durante o percurso. Nesta fase de condução, chamada de Carga Estável, pode-se diminuir a quantidade de combustível e também as emissões com uma mistura mais pobre. Durante uma aceleração é necessário mais combustível, uma mistura mais rica, senão o motor não sobe de giro, o que torna desaconselhável diminuir o combustível na mistura. Então, os Engenheiros só conseguiriam baixar as emissões na fase de Carga Estável, que inclui Marcha Lenta, fazendo a ECU corrigir a mistura com base no sinal da sonda. Em muitos casos, um determinado percentual ou ângulo de Borboleta determina a fase até onde a correção será aplicada, tipo até 70% de TPS. A partir deste ângulo, o sinal da Sonda é desprezado. A temperatura também é determinante para a correção da ECU em função da Sonda. A Sonda envia sinal o tempo todo, independente da condição da mistura ou fase do motor. Se o motor está fazendo uma aceleração, a Sonda vai mostrar mistura rica, mas não há correção pela ECU como já explicamos. Se o motor está em desaceleração a Sonda também mostrará mistura pobre também não há correção por ser totalmente desnecessário.
Agora que explicamos como funciona o sistema de injeção com Sonda Lambda, você mesmo poderá avaliar se os conceitos que são espalhados por aí, fazem algum sentido. Chamam de Sistema Inteligente
Vejam o que achei escrito por membros de Fóruns de motos por aí.
“Não tenho nenhuma informação de oficinas que reprograma chip de motos. Por ser i.e., acredito que a simples troca de escape já altera o desempenho, a menos que a Lander não tenha tecnologia para leitura dos gases de escape que, aumentando o fluxo com o novo escape, a injeção é corrigida (mais fluxo) automaticamente, passando a injetar mais gasolina e com isso aumentando o desempenho.”“As motos nacionais com injeção eletrônica (XT 660, Lander e Fazer) não dispõe da Sonda Lambda, que é esse sensor no escapamento, portanto não fazem esse tipo de ajuste, por isso ainda são injeção eletrônica burra, a tecnologia ainda está um pouco atrás das dos carros”
Como puderam notar, dizem que Sistema de Injeção que tem Sonda, corrige a mistura sozinha (sistema Inteligente) quando se coloca um escape ou filtro de ar esportivo......Acho que você, leitor não vai entrar nessa. Só se for em algum veículo de outro planeta meu irmão.....Talvez de Marte!
Toda Tabela de Correção tem limites em percentual. A tabela da Sonda corrige sim, mas de 4% a 5% máximo e somente em Carga Estável. Nunca em Aceleração, que é a fase que mais sofre com mistura pobre trazidas por estas modificações. Além disso, este fator de correção não é suficiente para autoajustar a mistura como alguns acreditam. A necessidade para estes casos sempre é de 10% pra cima. Mesmo que corrigisse em Aceleração a correção seria ao contrário. A mistura sempre será ligeiramente rica nessa fase, mesmo com a falta provocada pelas modificações, então a correção seria empobrecer a mistura....! Sem combustível o motor não acelera.
Tem pessoas que acham que a ECU vai diminuir combustível e espalham outra inverdade pela falta de conhecimento. Aconselha a quem colocou um escape esportivo, tirar a Sonda para permitir que a ECU aumente o combustível..... Os escapes esportivos nem tem flange para a Sonda. Um absurdo. Não sei qual das duas ideias é mais infeliz.
A Tabela Base de Combustível é que tem que ser alterada para o novo volume de ar que entra e sai do motor e isso só com Reprogramadores ou modificando o software da ECU. Os automóveis tem Sistemas com Sonda a muitos anos e passei os últimos 11 anos ajustando tabelas de ECU de carros com escape, filtro, etc. Todos estavam com mistura pobre.
O Diagnóstico de Defeitos
Quando um motor injetado tiver problemas, os mecânicos sem o devido conhecimento, mas equipados com um Scanner (Equipamento para Diagnóstico Eletrônico) ou verificando Códigos de Diagnóstico vão com certeza, encontrar o Código referente à Sonda Lambda. Pronto, pensarão eles, é só trocar a Sonda que tudo estará resolvido.
O proprietário vai morrer numa grana preta pra trocar a Sonda e dois dias depois o mesmo defeito reaparece...... A Sonda é o “nariz da mistura”. Se algum componente da Injeção falha ou mesmo um defeito mecânico, como uma vela queimada, a consequência estará sendo sentida pela Sonda, que poderá travar com mistura muito rica ou muito pobre. Ou seja, ela é consequência e não causa do defeito. A maioria dos defeitos virão acompanhados de Códigos de falhas de Sonda.
A Sonda pode realmente estar com defeito, ter acabado a vida útil ou até ter travado definitivamente em consequência do excesso de combustível não queimado que desceu pelo escape, mas é necessário checar tudo antes e condená-la.
O Mecânico bem preparado aproveitará o sinal da Sonda para diagnosticar a possível falha, isso é possível com um Analisador de Mistura ou pra quem fez um bom Curso de Injeção. Uma Sonda e informações corretas, torna-se o “Céu na Terra” para os Preparadores, que tem um importante parâmetro de mistura para avaliar potência dos motores. Desliga o “Achômetro” e liga uma análise digital de mistura. Instalar uma Sonda num escape, ler e interpretar seu sinal. Basta isso para ter ajuda extra num diagnóstico.
O mecânico mal preparado troca a peça sem pensar e tem como resultado o
prejuízo para o dono da moto
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