Sonde à oxygène (sonde Lambda)
Teneur
Un capteur d'oxygène (OC), également appelé sonde lambda, mesure la quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement en envoyant un signal à l'unité de commande du moteur (ECU).
Où est le capteur d'oxygène
Le capteur d'oxygène avant DK1 est installé dans le collecteur d'échappement ou dans le tuyau d'échappement avant avant le convertisseur catalytique. Comme vous le savez, le convertisseur catalytique est la partie principale du système de contrôle des émissions du véhicule.
La sonde lambda arrière DK2 est installée dans l'échappement après le convertisseur catalytique.
Sur les moteurs 4 cylindres, au moins deux sondes lambda sont installées. Les moteurs V6 et V8 ont au moins quatre capteurs O2.
L'ECU utilise le signal du capteur d'oxygène avant pour ajuster le mélange air/carburant en ajoutant ou en réduisant la quantité de carburant.
Le signal du capteur d'oxygène arrière est utilisé pour contrôler le fonctionnement du convertisseur catalytique. Dans les voitures modernes, au lieu de la sonde lambda avant, un capteur de rapport air-carburant est utilisé. Fonctionne de la même manière, mais avec plus de précision.
Comment fonctionne un capteur d'oxygène
Il existe plusieurs types de sondes lambda, mais pour simplifier, dans cet article nous ne considérerons que les sondes à oxygène classiques qui génèrent de la tension.
Comme son nom l'indique, un capteur d'oxygène générateur de tension génère une petite tension proportionnelle à la différence de quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement et dans les gaz d'échappement.
Pour un bon fonctionnement, la sonde lambda doit être chauffée à une certaine température. Un capteur moderne typique a un élément chauffant électrique interne qui est alimenté par l'ECU du moteur.
Lorsque le mélange carburant-air (FA) entrant dans le moteur est pauvre (peu de carburant et beaucoup d'air), il reste plus d'oxygène dans les gaz d'échappement et le capteur d'oxygène produit une très petite tension (0,1 à 0,2 V).
Si les piles à combustible sont riches (trop de carburant et pas assez d'air), il reste moins d'oxygène dans les gaz d'échappement, donc le capteur générera plus de tension (environ 0,9 V).
Réglage du rapport air-carburant
Le capteur d'oxygène avant est chargé de maintenir le rapport air/carburant optimal pour le moteur, qui est d'environ 14,7:1 ou 14,7 parts d'air pour 1 part de carburant.
L'unité de commande régule la composition du mélange air-carburant en fonction des données du capteur d'oxygène avant. Lorsque la sonde lambda avant détecte des niveaux d'oxygène élevés, l'ECU suppose que le moteur tourne en mode pauvre (pas assez de carburant) et ajoute donc du carburant.
Lorsque le niveau d'oxygène dans l'échappement est bas, l'ECU suppose que le moteur tourne riche (trop de carburant) et réduit l'alimentation en carburant.
Ce processus est continu. L'ordinateur du moteur bascule constamment entre les mélanges pauvres et riches pour maintenir le rapport air/carburant optimal. Ce processus est appelé fonctionnement en boucle fermée.
Si vous regardez le signal de tension du capteur d'oxygène avant, il ira de 0,2 volt (pauvre) à 0,9 volt (riche).
Lorsque le véhicule est démarré à froid, le capteur d'oxygène avant ne se réchauffe pas complètement et l'ECU n'utilise pas le signal DC1 pour réguler l'alimentation en carburant. Ce mode est appelé boucle ouverte. Ce n'est que lorsque le capteur est complètement réchauffé que le système d'injection de carburant passe en mode fermé.
Dans les voitures modernes, au lieu d'un capteur d'oxygène conventionnel, un capteur de rapport air-carburant à large bande est installé. Le capteur de rapport air/carburant fonctionne différemment, mais a le même but : déterminer si le mélange air/carburant entrant dans le moteur est riche ou pauvre.
Le capteur de rapport air-carburant est plus précis et peut mesurer une plage plus large.
Capteur d'oxygène arrière
Le capteur d'oxygène arrière ou aval est installé dans l'échappement après le convertisseur catalytique. Il mesure la quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement sortant du catalyseur. Le signal de la sonde lambda arrière est utilisé pour surveiller l'efficacité du convertisseur.
Le contrôleur compare en permanence les signaux des capteurs O2 avant et arrière. Sur la base des deux signaux, l'ECU sait à quel point le convertisseur catalytique fonctionne. Si le convertisseur catalytique tombe en panne, l'ECU allume le voyant "Check Engine" pour vous en informer.
Le capteur d'oxygène arrière peut être vérifié à l'aide d'un scanner de diagnostic, d'un adaptateur ELM327 avec le logiciel Torque ou d'un oscilloscope.
Identification du capteur d'oxygène
La sonde lambda avant avant catalyseur est communément appelée sonde "amont" ou sonde 1.
Le capteur arrière installé après le convertisseur catalytique est appelé capteur de descente ou capteur 2.
Un moteur 4 cylindres en ligne typique n'a qu'un seul bloc (banc 1/banc 1). Par conséquent, sur un moteur 4 cylindres en ligne, le terme "banc 1 capteur 1" désigne simplement le capteur d'oxygène avant. "Bank 1 Sensor 2" - capteur d'oxygène arrière.
En savoir plus : Qu'est-ce que la Banque 1, la Banque 2, le Capteur 1, le Capteur 2 ?
Un moteur V6 ou V8 a deux blocs (ou deux parties de ce "V"). En règle générale, le bloc-cylindres contenant le cylindre n ° 1 est appelé "banc 1".
Différents constructeurs automobiles définissent la banque 1 et la banque 2 différemment. Pour savoir où se trouvent la banque 1 et la banque 2 sur votre voiture, vous pouvez consulter votre manuel de réparation ou Google pour l'année, la marque, le modèle et la taille du moteur.
Remplacement du capteur d'oxygène
Les problèmes de capteur d'oxygène sont courants. Une sonde lambda défectueuse peut entraîner une augmentation de la consommation de carburant, des émissions plus élevées et divers problèmes de conduite (chute de régime, mauvaise accélération, flottement de régime, etc.). Si le capteur d'oxygène est défectueux, il doit être remplacé.
Sur la plupart des voitures, le remplacement du DC est une procédure assez simple. Si vous souhaitez remplacer vous-même le capteur d'oxygène, avec une certaine habileté et un manuel de réparation, ce n'est pas si difficile, mais vous aurez peut-être besoin d'un connecteur spécial pour le capteur (photo).
Parfois, il peut être difficile de retirer une vieille sonde lambda, car elle rouille souvent beaucoup.
Une autre chose à garder à l'esprit est que certaines voitures ont des problèmes avec les capteurs d'oxygène de remplacement.
Par exemple, des rapports font état d'un capteur d'oxygène de rechange causant des problèmes sur certains moteurs Chrysler. En cas de doute, il est préférable de toujours utiliser le capteur d'origine.
