Voici une explication détaillée du fonctionnement d'un capteur d'oxygène :
1. Élément de détection :Le capteur d'oxygène est constitué d'un élément de détection constitué d'un matériau céramique, tel que le dioxyde de zirconium (ZrO2), qui agit comme un conducteur ionique. Cet élément de détection est recouvert d'une fine couche de platine ou d'un autre métal noble sur les deux faces.
2. Exposition aux gaz d'échappement :Le capteur d'oxygène est positionné dans le système d'échappement, généralement dans le collecteur d'échappement ou le tuyau d'échappement, où il est exposé aux gaz d'échappement chauds.
3. Mesure de la concentration en oxygène :L'élément de détection du capteur d'oxygène génère un signal de tension basé sur la différence de concentration en oxygène entre les gaz d'échappement et l'air extérieur. Lorsque la concentration en oxygène dans les gaz d’échappement est élevée (mélange air-carburant pauvre), la tension de sortie est faible. A l’inverse, lorsque la concentration en oxygène est faible (mélange air-carburant riche), la tension de sortie est élevée.
4. Traitement du signal :Le signal de tension généré par le capteur d'oxygène est envoyé à l'ECU. L'ECU interprète ce signal et détermine si le mélange air-carburant est pauvre (trop d'oxygène) ou riche (pas assez d'oxygène).
5. Réglage du mélange air-carburant :En fonction du signal du capteur d'oxygène, l'ECU ajuste la quantité de carburant injectée dans le moteur ou la quantité d'air fournie au moteur pour obtenir un mélange air-carburant stoechiométrique. Ce mélange est idéal pour une combustion complète, ce qui se traduit par un fonctionnement efficace du moteur, une réduction des émissions et une amélioration de l'économie de carburant.
6. Contrôle en boucle fermée :Le capteur d'oxygène fonctionne en conjonction avec d'autres capteurs et actionneurs du système de gestion du moteur pour maintenir un contrôle en boucle fermée. L'ECU surveille en permanence le signal du capteur d'oxygène et ajuste le mélange air-carburant en conséquence, garantissant que le moteur fonctionne au rapport air-carburant optimal dans diverses conditions.
En résumé, le capteur d'oxygène joue un rôle essentiel dans la régulation du mélange air-carburant d'un moteur à combustion interne en mesurant la teneur en oxygène des gaz d'échappement. Il fournit un retour d'informations à l'unité de commande du moteur, permettant des ajustements pour obtenir une combustion efficace, minimiser les émissions et optimiser les performances du moteur.
