Quand faut-il remplacer un capteur d'oxygène ?

Apr 03, 2023

Y a-t-il un kilométrage ou une exigence de temps pour le remplacement du capteur d'oxygène ?

Réponse simple : Non.

Les capteurs d'oxygène ont été utilisés pour la première fois pour la compensation de carburant et les émissions à la fin des années 1970 et au milieu des années 1990. Un seul capteur a été installé dans le flux d'échappement pour modifier l'alimentation en carburant et maintenir l'efficacité du convertisseur catalytique.

Depuis le 1er janvier 1996, l'OBD II est devenu une exigence mondiale. Les capteurs d'oxygène avant et après catalyseur font partie de ces exigences. Le capteur d'oxygène pré-catalyseur est utilisé pour la compensation de carburant et le capteur d'oxygène post-catalyseur est utilisé pour surveiller l'efficacité du convertisseur.

La période de garantie fédérale OBD II actuelle pour un capteur d'oxygène est de deux ans ou 24 000 miles, selon la première éventualité, mais avec des soins appropriés et le bon régime de carburant, le capteur d'oxygène devrait être un composant du système d'émissions sans entretien.

Savoir comment fonctionne le capteur d'oxygène et ce qui compose les gaz d'échappement qui passent devant les capteurs et à travers le convertisseur catalytique peut aider à déterminer quand remplacer et prévenir les problèmes futurs.

Capteur d'oxygène 101 Vous êtes-vous déjà demandé où un cours de chimie ou de physique pourrait être utile ? Les connaissances issues de ces études peuvent aider à comprendre un problème avec un système d'alimentation en carburant. Le capteur d'oxygène s'appelait à l'origine un capteur Lambda.

Le capteur est composé d'oxyde de zirconium (ZrO2), un composé chimique utilisé pour former la pile à combustible électrochimique thermique du capteur. La lettre grecque Lambda est utilisée pour décrire la plage de tension du capteur lorsqu'il compare la quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement par rapport à l'oxygène dans l'atmosphère. Deux électrodes de platine (Pt) sont placées sur le ZrO2 pour fournir une connexion pour la tension de sortie à un module de commande. Une tension de sortie de 0,2 V (200 mV) DC représente un mélange pauvre où il y a de l'oxygène dans le flux d'échappement. Une lecture de 0,8 V (800 mV) DC représente un mélange riche où il y a peu ou pas d'oxygène dans le flux d'échappement. Le point idéal est de 0,45 V (450 mV) DC ; c'est là que les quantités d'air et de carburant sont dans le rapport optimal, qui est appelé stœchiométrique.

Le contrôleur utilise 450 mV comme point médian dans une plage de tension pour contrôler la compensation de carburant pour le cycle d'impulsion de l'injecteur. L'entrée analogique du capteur vers le contrôleur est convertie en une commande numérique riche ou pauvre pour piloter un programme logiciel de compensation de carburant. Parfois appelé "Block Learn", il ajuste le temps de cycle de l'injecteur de carburant. La tension générée par le capteur doit être supérieure ou inférieure à la tension de la zone d'amortissement pour envoyer un signal riche ou pauvre au contrôleur.

La zone d'amortissement agit comme un amortisseur sur une suspension pour empêcher le signal de tension d'osciller.

Un capteur d'air-carburant planaire est une combinaison d'un capteur d'oxygène à oxyde de zirconium standard et d'une cellule de pompe pour maintenir une détection constante d'un rapport air-carburant stœchiométrique dans des conditions extrêmement riches et pauvres. La cellule de pompe est un espace de diffusion dans l'oxyde de zirconium du capteur qui est connecté à un circuit de commande.

La cellule de pompage contrôle la concentration en oxygène du capteur en ajoutant ou en soustrayant de l'oxygène à l'espace de diffusion. L'entrée dans le circuit électronique modifie la concentration en oxygène en changeant la polarité du flux de courant dans la cellule de pompe. Le changement de polarité du flux de courant d'entrée et de compensation amène le circuit de commande à envoyer un signal riche ou pauvre au module de commande du moteur.

Combien de temps un capteur d'oxygène doit-il durer ? Un capteur d'oxygène devrait durer plus longtemps que la garantie sur les émissions du véhicule. Les fabricants recommandent que le type non chauffé utilisé de la fin des années 1970 aux années 1990 soit inspecté tous les 30 000 milles et le type chauffé utilisé du début des années 1980 au milieu des années 1990 soit inspecté tous les 60 000 milles. Les fabricants de la génération actuelle de capteurs à partir du milieu des années 1990 doivent être inspectés tous les 100 00 milles.

En fait, avec un bon entretien du groupe motopropulseur, il est possible que le capteur dure toute la vie du véhicule, qui peut dépasser 250 000 milles.

Quand faut-il remplacer une sonde à oxygène ? Le voyant de service du moteur s'allumera bientôt et un ou plusieurs codes de diagnostic seront enregistrés. Ce qui suit est une liste partielle des codes de diagnostic (DTC) pour les capteurs pré (capteur 1) et post (capteur 2). Si le capteur est endommagé ou ne répond pas, il doit être remplacé. Il existe des codes d'anomalie pour les moteurs de type V (banc 1 et 2) et un troisième capteur.

Il peut y avoir plusieurs codes stockés pour un capteur. Un dysfonctionnement de l'alimentation en carburant peut être la cause de la défaillance d'un capteur d'oxygène. Un dysfonctionnement de l'injecteur de carburant pourrait être à l'origine de la défaillance du capteur. Le simple remplacement du capteur n'est peut-être pas une solution à long terme.

Les capteurs d'oxygène se dégradent-ils avec le temps ? Réponse simple : Oui. Qu'est-ce qui cause la dégradation d'un capteur d'oxygène ? Lorsque le silicium était un ingrédient du RTV et du liquide de refroidissement, le silicium pouvait entraîner une dégradation rapide du capteur. On parle alors d'empoisonnement au silicium.

Aujourd'hui, le carburant et la maintenance sont les deux principaux contributeurs à la dégradation d'un capteur. L'essence et le carburant diesel sont des produits raffinés à partir du pétrole brut. Le produit raffiné contient un mélange de différents hydrocarbures, notamment des oléfines, du benzène et l'élément chimique soufre.

Le soufre est un élément chimique naturellement présent dans le pétrole brut. Le processus de raffinage réduit la concentration de soufre dans l'essence. Le soufre peut provoquer la dégradation d'un capteur d'oxygène et la concentration de soufre dans l'essence déterminera la vitesse à laquelle le capteur se dégradera.

Il a été démontré que l'essence avec une teneur de 1 000 parties par million (ppm) provoque une dégradation accélérée entraînant l'illumination d'un service bientôt allumé. Pour mettre un 1 000 ppm en perspective, si vous avez mille gallons d'essence, il y aura un gallon de soufre. L'essence contient également d'autres ingrédients ajoutés.

Voici les descriptions des ingrédients des additifs pour essence : exhausteurs d'octane, antioxydants, désactivateurs de métaux, contrôleurs d'allumage, inhibiteurs de givrage, détergents et inhibiteurs de corrosion.

L'un de ces ingrédients est le MBTE (méthyl tertiobutyl éther). Il a été initialement introduit à la fin des années 1970 en tant qu'amplificateur d'octane pour remplacer le plomb tétraéthylique pour les véhicules équipés d'un convertisseur catalytique. Il est également utilisé comme oxygéné. Le MBTE n'a que peu ou pas d'incidence sur le fonctionnement du capteur d'oxygène introduit dans les années 1980. Mais, lorsque le Congrès a adopté les amendements de la Clean Air Act de 1990, les niveaux de MTBE dans la nouvelle "essence reformulée" pour certaines régions du pays ont augmenté. Cela a affecté la durée de vie de certains capteurs d'oxygène plus récents. L'alcool sous forme de méthanol et d'éthanol sont des composés oxygénés ajoutés à l'essence. Le carburant E85 est un mélange de 85 % d'éthanol et de 15 % d'essence. L'E85 brûlera plus proprement et produira moins de dégradation du capteur d'oxygène. Mais, c'est un compromis en économie de carburant, car il y a moins d'énergie dans un gallon d'E85 qu'un gallon d'essence. Le méthanol est un carburant associé à la course. C'est une matière dangereuse et toxique ce qui limite son utilisation comme carburant commercial.

L'huile moteur contient du phosphore qui peut également entraîner la dégradation du capteur lorsqu'une vapeur d'huile excessive est introduite par la ventilation du carter. Ainsi, l'un des composants qui devrait être recommandé après le remplacement d'un capteur d'oxygène est la soupape PCV.

Qu'est-ce qui peut faire échouer un capteur d'oxygène?La partie la plus vulnérable est le câblage et le connecteur.

Vient ensuite le chauffage. Sa fonction est d'amener le capteur à la température de fonctionnement lors des démarrages à froid et du réchauffement du moteur. Il peut être endommagé par un choc thermique.

Une chaleur excessive est généralement la cause des dommages au câblage. Si le connecteur et le câblage ne sont pas correctement acheminés et sécurisés, il est fort possible que l'un ou les deux soient endommagés.

L'entretien général du moteur affecte-t-il la durée de vie d'un capteur d'oxygène ? Réponse simple : Oui. Un élément d'entretien important est le changement d'huile. Il contribue à la durée de vie d'un capteur d'oxygène. La ventilation positive du carter (PCV) peut contribuer à la dégradation du capteur d'oxygène. Les vapeurs d'huile contaminée dans le carter peuvent raccourcir la durée de vie d'un capteur d'oxygène. C'est une raison pour laquelle vous devez utiliser l'huile recommandée par le fabricant pour le véhicule. Tous les produits pétroliers contiendront du soufre.

Un capteur d'oxygène peut-il affecter les performances du moteur et l'économie de carburant ?Réponse simple : Oui.

Le capteur d'oxygène entraîne la compensation de carburant et la compensation de carburant est une question d'économie de carburant. Un bon carburant et un bon entretien sont essentiels pour une longue durée de vie des composants et une économie de carburant.