Comment tester une sonde lambda O2

Conduire avec un capteur d’oxygène défectueux peut déclencher le témoin de contrôle du moteur, causer des problèmes de performances et éventuellement endommager votre convertisseur catalytique. Mais comment savoir si c’est vraiment l’un de vos capteurs d’O2 (sonde lambda) qui pose problème ?

Test de votre sonde lambda O2 : Guide pratique

Avant de commencer à tester vos capteurs O2 (sonde lambda), utilisez un lecteur de code ou un outil d’analyse pour obtenir le code de diagnostic (ou les codes). Ceux-ci vous aideront à identifier le problème qui affecte votre véhicule.

Ensuite, faites des recherches pour savoir ce que signifient le ou les codes (consultez notre répertoire de codes OBD-II pour des guides détaillés sur les codes liés au capteur O2). Si vous obtenez un code qui pointe vers la sonde lambda, tel qu’un P0135 ou un P0136, il n’est peut-être pas nécessaire d’effectuer un test du capteur O2.

Ces tests ci-dessous ne sont que des directives générales. Notez que les résultats peuvent varier en fonction de l’année, de la marque et du modèle de votre voiture.

Test de voltmètre numérique

Pour tester un sonde lambda via un test de voltmètre numérique, vous aurez besoin d’un multimètre numérique (DMM).

Comment tester une sonde lambda à l’aide d’un voltmètre numérique ? Pour faire ce test, vous aurez besoin d’un multimètre numérique (DMM).

Remarque: ce test concerne les capteurs O2 traditionnels en zircone (pas les capteurs de rapport air/carburant à large bande).

1. Réglez votre multimètre sur le réglage CC en millivolts (mV) ou sur le réglage 2 Volts CC.
2. Assurez-vous que votre moteur est éteint. Connectez le fil rouge du voltmètre au fil de signal du capteur d’O2 à l’aide d’un fil de test de sonde arrière.
3. Prenez le fil noir et connectez-le à une bonne terre.
4. Après avoir connecté les câbles, démarrez le moteur jusqu’à ce qu’il soit chaud et qu’il atteigne un fonctionnement en boucle fermée. C’est le point où les mélanges air-carburant sont ajustés en fonction des données du capteur d’O2 en temps réel.

Remarque : Idéalement, les lectures de tension des capteurs d’O2 en amont changeraient continuellement de moins de 300 mV à plus de 800 mV en raison de l’effort pour contrôler le mélange de carburant. Par contre, le capteur aval (après le pot catalytique) doit produire une tension assez stable.

Voici une vidéo (en anglais) pour vous donner une idée de la façon dont le test est fait :

Si votre capteur d’O2 en amont fournit en permanence une tension d’environ 450 mV, cela peut signifier que votre sonde lambda ne répond pas au mélange de carburant.

En revanche, si la sonde O2 délivre une tension constamment supérieure à 550 mV, cela signifie qu’il y a trop de mélange carburé ou que votre sonde O2 peut être contaminée.

Faux haut

Notez qu’une lecture élevée peut également être le résultat d’autres facteurs, tels que :

• Additifs dans le liquide de refroidissement du moteur causés par un empoisonnement au silicium
• Une connexion à la terre du capteur O2 desserrée
• Une vanne EGR bloquée ouverte
• Une rupture de contamination des câblages et de sa connexion
• Une bougie trop proche des capteurs d’oxygène

Si le capteur d’O2 de votre véhicule vous donne une lecture de tension qui est constamment inférieure à 350 mV, cela peut également indiquer que quelque chose ne va pas avec vos capteurs ou que le mélange de carburant dans le système est trop pauvre.

Faux maigre

Tout comme une lecture faussement élevée, certaines situations peuvent également donner un résultat faussement maigre. Une bougie d’allumage défectueuse ou une fuite d’échappement, par exemple, peut entraîner une lecture constamment basse.

Bien qu’un bon voltmètre fournisse généralement des résultats précis, cela peut nécessiter une analyse plus approfondie d’autres composants du moteur. La plupart du temps, ces symptômes peuvent également être liés à d’autres dysfonctionnements à l’intérieur de votre moteur. Suivez ces étapes pour éliminer d’autres problèmes, tels que la condition riche et maigre :

Test de la réponse du capteur d’O2 à la consommation de carburant pauvre

1. Détachez le tuyau de la soupape de ventilation positive du carter (PCV) (ou d’un autre gros tuyau d’aspiration).
2. Vérifiez le voltmètre. Il devrait lire environ 200 mV à 300 mV en réponse à l’augmentation de l’air dans le moteur. Si ce n’est pas le cas, il y a un problème avec le capteur d’O2.

Test de la réponse du sonde lambda à la consommation de carburant riche

1. Assurez-vous que le tuyau PCV est connecté.
2. Détachez le raccord de tuyau en plastique de l’ensemble de filtre à air.
3. Utilisez un chiffon pour fermer l’ouverture de connexion du tuyau pour empêcher le flux d’air vers le moteur.
4. Vérifiez le voltmètre. Il devrait lire près de 800 mV en réponse à l’oxygène réduit entrant dans le moteur. Si ce n’est pas le cas, il y a probablement un problème avec la sonde lambda.

Test de l’outil d’analyse

Si vous avez un outil d’analyse avec vous, vous pouvez également l’utiliser pour tester les performances de votre capteur d’O2 en amont. Pour effectuer ce test, vous devez faire tourner votre moteur à 2 000 tr/min et observer les tensions de votre capteur d’oxygène.

Si votre capteur d’O2 est en bon état, il devrait réagir à la teneur en oxygène et changer rapidement de tension.

Si vous avez un outil d’analyse avec vous, vous pouvez également l’utiliser pour tester les performances de votre capteur d’O2 en amont.

Suivez ces étapes:

1. Connectez votre outil d’analyse et démarrez le moteur.
2. Ouvrez le moteur au ralenti accéléré (2 500 tr/min) pendant environ deux minutes pour permettre aux capteurs d’oxygène de s’ajuster et de se réchauffer à sa température de fonctionnement.
3. Assurez-vous que votre véhicule fonctionne en boucle fermée en observant l’activité dans l’outil d’analyse.
4. Sélectionnez le mode « instantané » dans votre outil d’analyse.
5. Maintenez le régime moteur stable.
6. À ce stade, vous pouvez commencer à enregistrer.
7. Une fois cela fait, examinez l’instantané. Pour chaque image d’instantané, placez un marqueur à côté de chaque plage de tension du capteur d’oxygène.
8. Il est temps de faire quelques analyses. Idéalement, le résultat devrait avoir le plus d’instantanés pour les deux extrémités (0 à 300 mV et 600 à 1 000 mV). Si vous observez que la plupart des lectures sont au milieu, il y a de fortes chances que votre capteur d’O2 en amont ne fonctionne pas correctement.

Inspection visuelle après remplacement

Après avoir remplacé votre sonde à oxygène, il est recommandé d’inspecter visuellement votre ancienne sonde. Cela peut vous aider à identifier la cause du problème. Parfois, le remplacement de vos capteurs d’oxygène par un nouveau ne résoudra pas entièrement le problème. Pour éviter que votre capteur d’oxygène ne soit à nouveau endommagé, vous ou votre mécanicien devez identifier la cause première du problème.

Si vous souhaitez le faire vous-même, voici les éléments à rechercher dans votre ancien capteur :

• Les dépôts de suie noire dans vos anciens capteurs indiquent généralement un mélange air-carburant riche.
• Des dépôts crayeux blancs indiquent une contamination par la silice. Habituellement, cela est dû à l’utilisation du mauvais type de mastic silicone lors de l’entretien du moteur. Cela peut aussi être causé par des dépôts de silice dans votre carburant.
• Si vous remarquez un dépôt de sable blanc ou graveleux dans votre ancien capteur, cela peut signifier une contamination par de l’antigel ou de l’éthylglycol. Cette contamination est généralement causée par une culasse ou un joint de collecteur d’admission défectueux. Une culasse ou un bloc moteur fissuré peut également contribuer au problème. Notez que la contamination par l’antigel peut également faire virer votre capteur d’oxygène au vert en raison du colorant antigel.
• Un système PCV défectueux peut également entraîner un dysfonctionnement de votre capteur d’oxygène. Si vous remarquez des dépôts brun foncé sur vos anciens capteurs d’O2, ils peuvent être causés par une consommation excessive d’huile due à un PCV défectueux ou à d’autres problèmes de moteur mécanique.

Autres conseils pour tester le capteur d’O2 par Richard McCuistian, mécanicien certifié ASE

Méthode 1

Si vous avez affaire à une situation de capteur d’O2 et que vous pensez que le capteur pourrait avoir besoin d’être remplacé, vous pouvez regarder le capteur sur l’écran de données de l’outil d’analyse avec l’accélérateur à environ 1200 tr/min et vous devriez voir environ trois commutateurs de riche à maigre par seconde , la plage de tension étant d’au moins 0,2 à 0,8 volt ou légèrement plus. Tout en maintenant l’accélérateur et en regardant l’outil d’analyse avec le capteur basculer de cette façon, demandez à un assistant de retirer un tuyau d’aspiration – le capteur d’O2 devrait tomber dans la plage pauvre et le Short Fuel Trim devrait augmenter.

Demandez à ce même assistant de vaporiser doucement et en toute sécurité un peu de nettoyant pour carburateur dans cette fuite de vide sifflante et vous devriez voir les garnitures de carburant courtes corriger dans la direction opposée en raison de l’augmentation rapide de la tension O2.

Méthode 2

Vous pouvez également sonder le fil de signal du capteur O2 (assurez-vous de savoir lequel il est) et mesurer la tension O2 avec un voltmètre réglé sur l’échelle 2 volts tout en effectuant les mêmes tests.

Sachez que les garnitures de carburant et l’activité O2 sont grandement affectées par le capteur MAF et toute fuite d’air non mesurée (telle qu’un tuyau d’admission d’air fissuré ou même un joint de bouchon de remplissage d’huile manquant). De plus, si votre outil d’analyse lit la pression BARO, assurez-vous que la pression que votre analyse lit correspond à la pression barométrique réelle. Si l’ECM/PCM pense que le véhicule est à haute altitude, cela provoquera un état pauvre et des garnitures de carburant positives en raison d’une entrée de capteur O2 asymétrique.

Vous pouvez également mettre votre capteur d’O2 dans un étau, vérifier les deux fils alimentant le radiateur (ces deux fils seront généralement blancs, noirs ou marron) et voir si le radiateur a environ 5 ohms.

Ensuite, avec le capteur toujours dans un étau (avec la pointe exposée), des lunettes de sécurité et des gants en cuir sur vos mains, connectez un voltmètre ou une lunette entre les deux autres fils du capteur (le gris est la masse et le noir est la tension généralement, croyez-le ou pas) et utilisez une torche à bouteille de propane (obtenez de l’aide si vous ne savez pas comment utiliser la torche) pour chauffer le capteur – et vous commencerez à voir une tension sur votre compteur ou votre oscilloscope lorsque vous amenez l’ampoule du capteur à sa température de fonctionnement.

Tant que vous gardez la flamme de propane à l’extrémité du capteur, cela créera une tension, et à l’instant où vous déplacerez la flamme, la tension chutera. Encore une fois, il devrait être proche de 1 volt avec la flamme à la pointe du capteur et proche de zéro volt lorsque la flamme est éloignée de la pointe.

Un mauvais capteur d’O2 déclenchera presque toujours votre voyant de contrôle du moteur. Parfois, le DTC indiquera un capteur lent ou lent, ce qui signifie presque toujours que vous avez besoin d’un capteur de remplacement. De plus, le radiateur a tendance à griller, ce qui lancera des codes liés au radiateur.

Un mauvais capteur d’O2 déclenchera presque toujours votre voyant de contrôle du moteur.

Principes de base du capteur d’O2 en zircone

L’ampoule en céramique de zircone d’un capteur d’O2 conventionnel est essentiellement un électrolyte qui crée sa propre tension en fonction de la quantité d’oxygène à l’intérieur de l’ampoule (provenant de l’atmosphère) par rapport à l’oxygène à l’extérieur de l’ampoule (dans le flux d’échappement). Le capteur est très soigneusement calibré pour produire près de 1 volt lorsque le flux d’échappement est riche et près de zéro volt lorsque le capteur d’O2 est pauvre. Le principal est que le capteur d’O2 doit être à 600 ° F avant de fonctionner correctement.

Les nouveaux capteurs air/carburant à large bande doivent être à environ quatorze cents degrés et fonctionner selon un principe différent.

Les moteurs Jeep 4.0L de 87 à 91 utilisaient un capteur Titania qui enfreignait toutes les règles en lisant 5 volts lorsque le système était pauvre et 0 volt lorsqu’il était riche – ces capteurs mesurent en fait la température de l’échappement pour déterminer si les gaz de combustion sont riche ou maigre. Ne vous attardez pas trop sur ceux-ci, à moins que vous ne possédiez un Cherokee 87-91 ou un Wrangler.

Les véhicules Dodge et Chrysler, et les modèles ultérieurs de Jeep, ont un algorithme particulier par lequel ils alimentent le capteur d’O2 en tension, et si cette tension se maintient à un peu plus de 0,5 volt (ce qui est la tension cible pour un mélange parfait), les garnitures de carburant peuvent en dents de scie d’une manière qui fait que le moteur se cabre et saute.

Le fait est que le capteur de zircone conventionnel, bien qu’il soit encore très courant, n’est pas exactement le même sur toutes les marques et tous les modèles, alors assurez-vous de savoir ce que vous avez avant de tenter des tests ou de faire un dépannage. Les mécaniciens qui travaillent sur des véhicules tous les jours peuvent détecter un mauvais capteur d’O2 plus facilement qu’une personne qui ne s’occupe pas de dépannage tous les jours.