¿Por qué puede fallar el sensor de oxígeno?
- QUALCO
- 6 may
- 5 Min. de lectura
Actualizado: 9 may
El Impacto del Bajo Octanaje y el Cascabeleo
Introducción
En muchos vehículos, la aparición del testigo “check engine” se relaciona con una falla en el sensor de oxígeno. A simple vista parece un problema aislado, pero su causa suele estar conectada con una cadena de eventos invisibles que inicia en una mala combustión en el motor. El uso de gasolina con bajo octanaje puede generar cascabeleo, lo que disminuye la eficiencia térmica y favorece una combustión incompleta. Esta condición provoca la formación de carbonilla y residuos, que pueden terminar obstruyendo o envenenando al sensor de oxígeno. A continuación, se explica por qué sucede esto y cómo prevenirlo.
El inicio: cascabeleo y combustión deficiente
El sensor de oxígeno (sonda lambda) trabaja midiendo la cantidad de oxígeno residual en los gases de escape, enviando señales a la ECU (computadora del vehículo) para ajustar la mezcla aire-combustible. Sin embargo, este sistema puede fallar cuando el proceso de combustión en el motor se vuelve deficiente.
Uno de los principales causantes de esta condición es el uso de combustibles con bajo octanaje, que puede generar cascabeleo: una auto detonación prematura, la cual ocurre fuera del frente de llama normal. Esto reduce la eficiencia del motor, disminuye la temperatura dentro de la cámara de combustión y provoca una combustión incompleta. Lo cual su vez desencadena la generación de carbonizaciones en el motor.
La respuesta del sistema: más combustible, más residuos
Al detectar la pérdida de potencia y el desbalance de la mezcla, la ECU (computadora del vehículo) tiende a inyectar más combustible como medida correctiva. Pero esta respuesta, lejos de resolver el problema, agrava la condición: con una combustión deficiente y más combustible en la cámara, se incrementa la producción de hidrocarburos no quemados, monóxido de carbono y mayor cantidad de partículas de carbón (carbonilla).
Estas partículas no solo contaminan el sistema de escape: viajan con los gases hacia el sensor de oxígeno, donde pueden obstruir su superficie cerámica de zirconia o cubrir el platino catalítico responsable de captar el oxígeno. Esto inicia una pérdida progresiva de sensibilidad en el sensor.
El sensor y su vulnerabilidad física y química
El sensor también es llamado sonda lambda y tiene dos elementos clave:
Un soporte de zirconia estabilizada, que permite la conducción de iones O²⁻ a alta temperatura
Una capa de platino que actúa como catalizador para la adsorción y disociación del oxígeno para cuantificarlo.
El sensor mide la diferencia de concentración de oxígeno en el aire versus la que presente en los gases de combustión. Esta diferencia de concentración genera una señal eléctrica.
Cuando la carbonilla se deposita en la zona expuesta al escape:
Bloquea la difusión de oxígeno a través del sensor
Reduce el área catalítica activa (es decir la del platino), afectando la formación de la señal eléctrica
La señal eléctrica, que normalmente oscila entre 0.1 y 0.9 V, se vuelve errática o plana. Esto genera errores en la lectura del sistema y activa el testigo de check engine.
En función del voltaje que emite el sensor, la ECU envia una señal para que se inyecte más o menos combustible para mantener una relación COMBUSTIBLE/AIRE ideal.
¿Qué pasa si el sensor está taponado? Interpretación errónea del oxígeno y voltaje falsamente elevado
Cuando el sensor está taponado con carbonilla, ocurre una distorsión en la lectura, porque el oxígeno presente en los gases de escape no logra llegar al electrodo interno del sensor.
Este es un resumen técnico del fenómeno:
El sensor compara el oxígeno en el aire de referencia con el oxígeno en los gases de escape.
Si está obstruido, se reduce la difusión de oxígeno hacia el interior de la celda.
El sensor "cree" que hay poco oxígeno, pues no le está llegando.
La razón de presiones en la ecuación de Nerst se eleva engañosamente, generando un voltaje más alto.
Esto provoca que la ECU interprete mezcla rica, reduciendo la inyección, lo que daña la relación aire/combustible, genera problemas y ocasiona que se prenda el testigo (puede haberse dañado ya el sensor).
Otras razones para generar depositos
Además de la carbonilla, existen compuestos como el MMT (metilciclopentadienil manganeso tricarbonilo), usados en ciertos aditivos para “elevar el octanaje”, que generan óxidos de manganeso que:
Se depositan como ceniza metálica fina sobre el sensor
Bloquean sitios catalíticos de platino
Alteran la señal eléctrica
Dañan también al catalizador
Este envenenamiento es acumulativo. Incluso en bajas concentraciones, el uso constante de gasolina con MMT reduce drásticamente la vida útil del sensor y aumenta las emisiones.
Conclusión
El sensor de oxígeno no falla de la noche a la mañana. Su deterioro es el resultado de una cadena de eventos invisibles pero lógicos: combustión deficiente, falta de octanaje, residuos acumulados (como los de MMT)
Comprender este proceso permite tomar decisiones preventivas: utilizar las gasolinas adecuadas para los motores o usar aditivos que compensen la falta de octanaje en ellas, pero percatándonos de que no tengan MMT y mantener las condiciones para una combustión eficiente. Así no solo se protege al sensor de oxígeno, sino a todo el sistema de postcombustión, al motor y al bolsillo del conductor.
Para quienes desean adentrarse un poco más en el tema técnico y entenderlo completamente, se puede plantear la siguiente pregunta:
¿Por qué una señal de 0.1 V indica mezcla pobre y 0.9 V indica mezcla rica?
El voltaje generado por el sensor depende de la diferencia de concentración de oxígeno entre los gases de escape y el aire de referencia. Esta diferencia se traduce en una señal eléctrica conforme a la ecuación de Nernst:
Ecuación de Nernst:  Donde:
Cuando la mezcla es rica en combustible, se consume casi todo el oxígeno durante la combustión, teniendo poca cantidad de oxígeno en los gases de combustión. Por lo tanto:
Esto genera un voltaje alto (0.8–0.9 V). Cuando la mezcla es pobre en combustible, hay exceso de aire, y por ende mayor cantidad de oxígeno residual en los gases. Eso hace que la relación de presiones de un valor pequeño, cercano a 1.  El voltaje generado es bajo (0.1–0.2 V). |
Comentários