Vous souhaitez donc en savoir un peu plus sur le fonctionnement d’un capteur d’oxygène? Eh bien, comme vous le savez peut-être déjà, de nombreux capteurs sont nécessaires pour qu’un moteur moderne fonctionne, mais aucun n’est sans doute aussi important que les capteurs d’oxygène. Ces capteurs lisent la quantité d’oxygène non brûlé dans les gaz d’échappement. L’ordinateur utilise ensuite cette lecture pour équilibrer le mélange de carburant. À mesure que la teneur en oxygène dans l’échappement augmente (connue sous le nom de condition pauvre), la lecture de la tension des capteurs diminue. Cela signale à l’ordinateur d’augmenter la quantité de carburant délivrée par les injecteurs. À son tour, la teneur en oxygène dans les gaz d’échappement diminue (connue sous le nom de condition riche).
La tension du capteur d’oxygène augmente en raison de cet enrichissement, et l’ordinateur réagit en réduisant le débit de carburant. À mesure que la quantité de carburant diminue, nous revenons à un mélange pauvre et la tension du capteur chute. Ce processus se répète tant que le moteur tourne. Cette boucle de rétroaction continue est le cœur du système de contrôle du carburant. Les lectures de tension pauvre typiques sont comprises entre 0 et 0,3 volt et les lectures riches varient de 0,6 à 1 volt. Un mélange de carburant idéal (14,7: 1) produira une tension d’environ 0,5 volt.
Alors pourquoi ne pas simplement maintenir une quantité de carburant constamment mesurée qui varie selon la position de l’accélérateur? Eh bien, de nombreux facteurs affectent la quantité de carburant requise pour maintenir un rapport de 14,7: 1. Certains de ces facteurs incluent la qualité du carburant, la pression atmosphérique, l’humidité et plus encore. D’où la nécessité de capteurs O2! Les taux de commutation des capteurs varient, mais la plupart des capteurs modernes affichent en moyenne au moins une demi-douzaine de commutateurs par seconde. Les capteurs plus anciens sont passés aussi lentement qu’une fois par seconde, vous pouvez donc imaginer l’amélioration des émissions produites par les nouveaux capteurs de style!
capteur d’oxygène
Les capteurs d’oxygène de style ancien utilisés avant 1982 étaient du type à 1 ou 2 fils non chauffés. Ces capteurs ne commenceraient pas à enregistrer une lecture correcte tant que l’échappement n’a pas chauffé le capteur à sa plage de fonctionnement. Cela a entraîné le fonctionnement de l’ordinateur en “boucle ouverte” (en utilisant des valeurs de carburant prédéfinies qui font réellement tourner le moteur riche) pendant des périodes plus longues. Tous les capteurs de style plus récent sont des “capteurs d’oxygène chauffés” (HO2S) qui intègrent un élément chauffant utilisé pour amener le capteur à la température de fonctionnement plus tôt, généralement en moins d’une minute mais aussi rapidement que 10 secondes est possible! Les éléments chauffants empêchent également les capteurs de refroidir lorsque le moteur tourne au ralenti. Ces capteurs chauffés sont normalement de conception 3 et 4 fils.
Il existe quelques capteurs de style différent, qui varient selon la composition chimique et la conception, mais leur objectif et leur fonction restent les mêmes. L’ingénierie derrière ceux-ci dépasse le cadre de cette page, mais il y a quelques points à considérer. Les capteurs d’oxygène comparent la teneur en oxygène de l’air extérieur à la teneur en oxygène des gaz d’échappement. L’air extérieur est amené dans le capteur soit par un évent dans le boîtier du capteur, soit par le connecteur de câblage lui-même. Certains types de capteurs génèrent une tension lorsque la teneur en oxygène des changements d’échappement et certains ont une résistance variable. Le plus récent style, les capteurs O2 à large bande chauffée, ont une plage de tension comprise entre 2 et 5 volts. Malgré toutes ces différences et les lectures réelles produites par les capteurs, l’ordinateur traite les informations afin que nous ayons les lectures attendues de 0 à 1 volt. Il y a bien sûr quelques exceptions. Certains capteurs Titania de type O2 chauffés peuvent produire une tension pouvant atteindre 5 volts. Cette lecture n’est pas modifiée par l’ordinateur. Une autre conception du même capteur de style est configurée pour lire des valeurs opposées à ce que vous attendez. Les hautes tensions indiquent un mélange pauvre et les basses tensions un mélange riche. Ces 2 types de capteurs d’oxygène ne sont pas courants et ont été utilisés principalement sur quelques applications Nissan, Jeep et Eagle. Il doit toujours y avoir une exception! Ingénieurs, ouais je sais!
Vous remarquerez également que sur la plupart des applications postérieures à 1996, il existe un deuxième ensemble de capteurs d’oxygène au-delà des convertisseurs catalytiques. Ceux-ci fonctionnent de la même manière que les capteurs O2 avant, mais leurs lectures sont utilisées différemment, et leur objectif est de mesurer l’efficacité des convertisseurs, et non de surveiller les rapports de carburant du moteur. Veuillez consulter notre article sur les codes des capteurs d’oxygène pour obtenir une aide au diagnostic et une description plus détaillée des moniteurs O2. Cet article fournit une assistance diagnostique et des procédures de test précieuses ainsi que les causes probables des codes de capteur d’oxygène riche ou pauvre. J’espère que vous avez trouvé ces informations utiles!
