Des capteurs d'oxygène (communément appelés "capteur O2", car O2 est la formule chimique de l'oxygène) sont montés dans le collecteur d'échappement du véhicule pour surveiller la quantité d'oxygène non brûlé dans les gaz d'échappement lorsque les gaz d'échappement sortent du moteur.
En surveillant les niveaux d'oxygène et en envoyant ces informations à l'ordinateur de votre moteur, ces capteurs permettent à votre voiture de savoir si le mélange de carburant est riche (pas assez d'oxygène) ou pauvre (trop d'oxygène). Un bon rapport air/carburant est essentiel pour assurer le bon fonctionnement de votre voiture.
Étant donné que le capteur d'O2 joue un rôle important dans les performances du moteur, les émissions et l'efficacité énergétique, il est important de comprendre leur fonctionnement et de s'assurer que le vôtre fonctionne correctement.
La quantité de capteurs d'oxygène dont dispose un véhicule varie. Chaque voiture fabriquée après 1996 doit avoir un capteur d'oxygène en amont et en aval de chaque convertisseur catalytique. Par conséquent, alors que la plupart des véhicules ont deux capteurs d'oxygène, les moteurs V6 et V8 équipés d'un double échappement ont quatre capteurs d'oxygène - un en amont et un en aval du convertisseur catalytique sur chaque banc du moteur.
Le capteur 02 du véhicule est utilisé pour mesurer la quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement et signaler ce retour à l'ordinateur de votre véhicule. L'ordinateur utilise ensuite ces informations pour ajuster votre mélange air/carburant.
Les capteurs d'oxygène fonctionnent en produisant leur propre tension lorsqu'ils deviennent chauds (environ 600 ° F). Sur la pointe du capteur d'oxygène qui se branche sur le collecteur d'échappement se trouve une ampoule en céramique de zirconium. L'intérieur et l'extérieur de l'ampoule sont recouverts d'une couche poreuse de platine, qui servent d'électrodes. L'intérieur de l'ampoule est ventilé à l'intérieur à travers le corps du capteur vers l'atmosphère extérieure.
Lorsque l'extérieur de l'ampoule est exposé aux gaz chauds de l'échappement, la différence de niveaux d'oxygène entre l'ampoule et l'atmosphère extérieure à l'intérieur du capteur fait passer la tension à travers l'ampoule.
Si le rapport de carburant est pauvre (pas assez de carburant dans le mélange), la tension est relativement faible - environ 0,1 volt. Si le rapport de carburant est riche (trop de carburant dans le mélange), la tension est relativement élevée - environ 0,9 volt. Lorsque le mélange air/carburant est au rapport stoechiométrique (14,7 parties d'air pour 1 partie de carburant), le capteur d'oxygène produit 0,45 volts.
La sonde à oxygène 1 est la sonde à oxygène en amont par rapport au pot catalytique. Il mesure le rapport air-carburant de l'échappement sortant du collecteur d'échappement et envoie les signaux haute et basse tension au module de commande du groupe motopropulseur afin de réguler le mélange air-carburant. Lorsque le module de commande du groupe motopropulseur reçoit un signal de basse tension (pauvre), il compense en augmentant la quantité de carburant dans le mélange. Lorsque le module de commande du groupe motopropulseur reçoit un signal haute tension (riche), il appauvrit le mélange en réduisant la quantité de carburant qu'il ajoute au mélange.
L'utilisation par le module de commande du groupe motopropulseur de l'entrée du capteur d'oxygène pour réguler le mélange de carburant est connue sous le nom de boucle de commande à rétroaction fermée. Ce fonctionnement en boucle fermée entraîne une bascule constante entre riche et pauvre, ce qui permet au convertisseur catalytique de minimiser les émissions en maintenant le rapport moyen global du mélange de carburant en bon équilibre.
Cependant, lorsqu'un moteur froid est démarré, ou si un capteur d'oxygène tombe en panne, le module de commande du groupe motopropulseur entre en fonctionnement en boucle ouverte. En fonctionnement en boucle ouverte, le module de commande du groupe motopropulseur ne reçoit pas de signal de la sonde à oxygène et commande un mélange carburé riche fixe. Le fonctionnement en boucle ouverte entraîne une augmentation de la consommation de carburant et des émissions. De nombreux capteurs d'oxygène plus récents contiennent des éléments chauffants pour les aider à atteindre rapidement la température de fonctionnement afin de minimiser le temps passé en fonctionnement en boucle ouverte.
La sonde à oxygène 2 est la sonde à oxygène en aval par rapport au pot catalytique. Il mesure le rapport air-carburant sortant du convertisseur catalytique pour s'assurer que le convertisseur catalytique fonctionne correctement. Le convertisseur catalytique fonctionne pour maintenir le rapport air-carburant stœchiométrique de 14,7:1 tandis que le module de commande du groupe motopropulseur oscille constamment entre les mélanges air-carburant riches et pauvres en raison de l'entrée du capteur d'oxygène en amont (capteur 1). Par conséquent, le capteur d'oxygène en aval (capteur 2) doit produire une tension constante d'environ 0,45 volt.
Lorsqu'un capteur 02 échoue, il existe une variété de codes de diagnostic (DTC) qui peuvent apparaître. La plupart du temps, un capteur O2 défectueux se traduira par un voyant de moteur de contrôle accompagné d'un code d'erreur que vous pouvez lire avec un scanner OBD2 comme FIXD. Sur la base de ce code d'erreur, il indiquera comment il a échoué, puis avancera avec le diagnostic.
Les symptômes d'un capteur d'O2 défectueux peuvent inclure les éléments suivants :
Pour déterminer si vous avez un mauvais capteur d'oxygène par rapport à une condition de fonctionnement pauvre ou riche, la première étape consiste à vérifier le fonctionnement de votre capteur O2 avec un outil d'analyse.
Étant donné que le capteur O2 joue un rôle important pour maintenir votre moteur en marche aussi efficacement et proprement que possible, il est important de s'assurer qu'il fonctionne correctement. La plupart des capteurs d'oxygène durent généralement de 30 000 à 50 000 miles, soit 3 à 5 ans, les capteurs plus récents durent encore plus longtemps avec une maintenance et un entretien appropriés. Le coût de remplacement d'un capteur d'oxygène varie de 155 $ à 500 $, selon que vous faites du bricolage ou que vous vous rendez dans un magasin.
Vous pouvez tester le capteur d'oxygène à la maison avec un voltmètre ou un outil d'analyse OBD2 comme le capteur FIXD. Accédez au flux de données en direct dans l'application FIXD pour voir la tension et le temps de réponse de vos capteurs O2.
En règle générale, un capteur d'O2 avant (en amont) 1 qui fonctionne correctement passera de riche à pauvre à un rythme assez régulier, créant une formation ondulatoire. La tension générée par le capteur d'O2 doit être comprise entre 0,1 V et 0,9 V, avec 0,9 V du côté riche et 0,1 V du côté pauvre. Si vos lectures se situent dans cette plage, le capteur d'O2 fonctionne correctement.
Le capteur d'oxygène arrière (aval) 2 est un moniteur de catalyseur et si tout fonctionne normalement, ce capteur oscillera autour d'un demi-volt. Cependant, cette mesure peut fluctuer selon le fabricant.
Si le capteur O2 ne répond pas rapidement au test :
Si le capteur semble lent ou lent à répondre pendant le test et qu'il existe d'autres symptômes sans code d'erreur, il peut s'agir d'un problème de capteur O2 "paresseux" qui peut causer d'autres problèmes.
Si la tension du capteur d'O2 reste riche ou pauvre :
Essayez d'introduire la condition opposée pour déterminer si le problème vient du capteur d'oxygène ou s'il s'agit d'un problème de mélange air-carburant. Par exemple, si votre capteur d'O2 reste maigre, ajoutez du carburant à la situation pour voir s'il répond. Si le capteur d'O2 est plutôt riche, essayez d'introduire une fuite de vide ou plus d'oxygène pour voir comment et si le capteur répond.
Avec le scanner de voiture et l'application FIXD, vous pouvez prendre le contrôle de l'entretien de votre voiture et économiser 1 000 $. Des alertes de maintenance automatiques envoyées directement sur votre téléphone aux données en temps réel indiquant les garnitures de carburant, les niveaux de capteur d'oxygène, la tension de la batterie, etc., FIXD vous tient informé afin que vous puissiez prolonger la durée de vie de votre véhicule et éviter les ventes incitatives inutiles. En savoir plus sur le scanner et l'application FIXD OBD2 dès aujourd'hui !
