Coeficiente LAMBDA; Curva de Tensión

La Sonda Lambda se pone a la salida de los GASES de ESCAPE del motor para que compare las mínimas variaciones de Oxígeno residual de los gases escape con respecto al Oxígeno del Aire existente en el medio ambiente.
Para que funcione la Sonda Lambda necesita una temperatura superior a los 300ºC ya que en estas condiciones, la CÁPSULA CERÁMICA que se realiza generalmente en Dióxido de Circonio, llamado también Circonia, lleva adherido unos electrodos o láminas muy finas de Platino en su Interior y Exterior que se hace CONDUCTOR para los iones de Oxígeno a partir de esos 300ºC.
El Dióxido de Circonio se viene empleando como material refractario debido a su elevado Punto de Fusión (2.700ºC), escasa Conductividad Térmica, bajo Coeficiente de Dilatación y gran resistencia a los Agentes Químicos. El Circonio (Zr) conjuntamente con el Titanio y Hafnio forman el Subgrupo IV-A de la Tabla Periódica de Elementos Químicos. La fórmula del Dióxido de Circonio es (ZrO2)

Creación de la Tensión LAMBDA
La lámina de Platino de la Sonda Lambda cuando detecta DIFERENTES proporciones de Oxígeno entre el Interior y el Exterior del material cerámico, establece una TENSIÓN ELÉCTRICA (entre 0,1 a 0,9 Voltios) que envía a la UCE para que corrija el TIEMPO DE INYECCIÓN de los Inyectores. En caso de motores a Gasolina, la relación l = 1 significa que se realiza la COMBUSTIÓN con mezcla de 1 Kilo de Gasolina de 95 I.O., y de 15,05 Kilos de Aire.
Una relación de l = 0,6 indica que se tiene una mezcla MUY RICA.
Una relación de l = 1,2 indica que se trata de una mezcla POBRE.

Dentro de este márgen de Lambda = l, la TENSIÓN ELECTRICA que genera la Sonda Lambda irá desde 0,1 Voltios = 100 mV (escala DC del Multímetro en V), a los 0,9 Voltios = 900 mV. El gáfico de la izquierda presentado por AUTOXUGA, indica las Tensiones que se generan en función de la RELACIÓN de PESOS de REACTIVOS y PRODUCTOS resultantes, que se igualan según;

Ciclo TERMODINÁMICO entrando 100% de AIRE (con Gasolina de 95 I.O.):

Octano . + . Heptano + Aire(Oxig+Nitróg)=Vapor Agua+Anh.Carbón+Nitrógeno
95%C8H18 + 5%C7H16 + 12,4O2 + 46,7N2 <=> 8,95H2O + 7,95CO2 + 46,7N2
Kgs: 0,95 + 0,04 . . + . . 3,50 . + . 11,54 <=> 1,42 . . + . 3,08 . + . 11,54

Ciclo TERMODINÁMICO entrando 94% de AIRE (con Gasolina de 95 I.O.):

Octano . + Heptano+Aire(Oxig+Nitróg)=Vap Agua+A.Carbón+Nitróg+MonóCarb
95%C8H18+ 5%C7H16+11,6O2+43,8N2<=>8,95H2O+6,45CO2 + 43,8N2+1,49CO
Kgs: 0,95 + 0,04 . . + 3,29 + 10,84 <=> 1,42 . . + . 2,50 . + . 10,84 + 0,36

Según las teorías de VAN´T-HOFF; la afinidad de las reacciones descritas, al seguir los criterios expuestos en el cuadro superior sobre Potencial: E° = (R×T/n×F)×lnK; la ENERGÍA LIBRE (Entalpia) = -ðG = R×T×lnK - R×T×lnJ, indica que: Cuanto mayor sea el descenso de Energía LIBRE en una REACCIÓN, tanto mayor será la constante de equilibrio de esa reacción, pero además, aplicando la teoría del Potencial de NERNST, tenemos para el caso del Platino cuando actúa con H+ y O2 que produce el siguiente proceso catódico de reducción:
Voltios: H+ // O2(Pt) <=> O2 + 4H+ + 4e- <=> 2H2O = + 1,229 Voltios

Para ampliación ir a: BUJIAS PARA MOTORES en; www.autoxuga.com.