Informations techniques
Une sonde lambda est également appelée « sonde à oxygène » (O2) ou « sonde d'oxygène chauffante », et joue un rôle très important dans le contrôle des émissions de gaz d'échappement sur un véhicule équipé d’un catalyseur. La sonde lambda avant le catalyseur est installée dans le tuyau d'échappement avant le convertisseur catalytique, et les voitures qui utilisent le nouveau EOBD2 sont également équipées d’une sonde lambda après le catalyseur.
Les sondes comptent un nombre variable de connexions électriques, jusqu'à un maximum de quatre câbles. Elles réagissent à la teneur en oxygène dans le système d'échappement et produisent une petite tension selon le mélange air/carburant observé alors. La plupart du temps, la plage de tension varie de 0,2 à 0,8 volt : 0,2 V indique que le mélange est faible, et une tension de 0,8 V indique un mélange plus riche.
On dit qu’un véhicule équipé d'une sonde lambda comporte une « boucle fermée », ce qui signifie que, une fois que le carburant a été brûlé lors du processus de combustion, la sonde analyse les émissions qui en découlent et ré-ajuste le ravitaillement du moteur en fonction.
Les sondes lambda peuvent comporter un élément chauffant, ce qui chauffe la sonde à sa température de fonctionnement optimale de 600°C. Cela permet se positionner la sonde plus à l’écart de la source de chaleur au niveau du collecteur, en un point plus « propre ». Le sonde ne fonctionne pas à moins de 300°C.
Pour l’essentiel, la sonde lambda est formée de deux électrodes de platine poreux. La surface externe de l'électrode est exposée aux gaz d'échappement, et revêtue de céramique poreuse avec la surface interne revêtue exposée à l’air frais.
La sonde la plus couramment utilisée est équipée d’un élément de zircone, qui produit une tension s’il y a une différence de teneur en oxygène entre les deux électrodes. Ce signal est alors envoyé au module de commande électronique (ECM) et le mélange est ajusté en conséquence.
Le dioxyde de titane est également utilisé dans la fabrication d'un autre type de sonde lambda qui offre un temps de commutation plus rapide que la sonde de zircone plus commune. La sonde à oxygène de dioxyde de titane diffère de la sonde de zircone, du fait qu'elle est incapable de produire sa propre tension de sortie et qu’elle dépend donc d'une alimentation de 5 volts provenant de l’ECM du véhicule. La tension de référence est modifiée selon le rapport air-carburant des moteurs, avec un mélange faible qui ne renvoie que 0,4 volt et un mélange riche produisant environ 4,0 volts.
