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Sonde lambda
Sommaire
Acheter une ou deux sondes lambda ?
Tout d'abord, posez-vous la question suivante : combien de sondes ma voiture possède-t-elle ? La réponse dépend de divers facteurs, dont l’année de construction de votre véhicule.
Les anciens modèles de véhicules à moteur à combustion n’ont qu’une seule sonde lambda en amont du convertisseur catalytique.
Les véhicules modernes sont généralement équipés de deux sondes : une sonde de contrôle et une sonde de diagnostic.
Les véhicules équipés de moteurs très puissants peuvent avoir jusqu’à quatre sondes, deux avant le convertisseur catalytique et deux après.
La plupart des véhicules modernes sont équipés de deux sondes lambda : une en amont et une en aval du catalyseur. Les sondes en amont mesurent la richesse du mélange air-carburant, tandis que celles en aval vérifient l'efficacité du catalyseur. Si vous constatez un dysfonctionnement, il est recommandé de remplacer toutes les sondes en même temps. Cela garantit un fonctionnement optimal du système et évite d'avoir à effectuer une nouvelle intervention à court terme. De plus, remplacer les sondes simultanément peut s'avérer plus économique à long terme.
Bon à savoir
La sonde lambda n’a pas toujours été présente sur les véhicules à moteur : il s’agit d’un composant assez récent qui n’est entré dans l’industrie automobile que dans les années soixante-dix. Bosch est l’entreprise qui a inventé ce type de sonde. Son premier client majeur a été Volvo, dont les camions ont été les premiers à être équipés de sondes lambda Bosch.
Notre conseil
Vous ne savez pas combien de sondes votre voiture possède ou quel type de sonde vous devez commander ?
Pas de problème : nous vous aidons avec notre sélecteur de voiture : il vous suffit d’entrer les détails complets de votre véhicule et seuls les produits compatibles vous seront présentés. De cette façon, vous pouvez acheter la bonne sonde en quelques minutes seulement.
Qu'est-ce qu'une sonde lambda et comment fonctionne-t-elle ?
La sonde lambda, également appelée sonde à oxygène, est un capteur du système d'échappement de votre voiture. Elle a pour mission de réguler et de contrôler les émissions de gaz d’échappement, en déterminant ce que l’on appelle la valeur lambda (symbole : λ). Cette information est ensuite transmise au calculateur moteur sous forme de signal électrique (en volts), qui ajuste en conséquence le mélange air-carburant pour optimiser les performances du moteur et réduire les émissions polluantes.
Le fonctionnement de la sonde lambda repose sur un principe électrochimique. Elle compare la concentration d'oxygène dans les gaz d'échappement à celle de l'air ambiant. Cette différence génère un signal électrique qui permet au calculateur de déterminer si le mélange est trop riche (excès de carburant) ou trop pauvre (excès d'air). Grâce à ces informations, le moteur peut fonctionner de manière plus efficace.
Plus la teneur en oxygène est élevée, plus la tension générée est faible.
Plus la teneur en carburant est élevée, plus la tension générée est élevée.
Pour mieux comprendre le fonctionnement de la sonde lambda, il est d’abord important de faire la distinction entre la sonde de contrôle et la sonde de diagnostic.
La sonde lambda en amont du pot catalytique : la partie contrôle
La sonde en amont, également appelée sonde de contrôle, est installée avant le convertisseur catalytique dont le capteur contrôle le mélange distribué par le système d’injection. L’objectif est de déterminer le rapport air-carburant :
Idéalement, le rapport doit être de 14,7 kg d’air pour 1 kg de carburant.
- Si ce rapport est maintenu, nous avons une valeur lambda de 1 (λ=1).
- S’il y a trop d’air, on parle de mélange pauvre (λ>1).
- Si, en revanche, la sonde mesure trop de carburant, le mélange est considéré comme riche (λ<1).
La complétion de la combustion dépend de la composition du mélange.
- Si le mélange est trop riche, une trop grande quantité de carburant non brûlé pénètre dans le catalyseur, libérant une grande quantité de monoxyde de carbone (CO) et d’hydrocarbures dans l’environnement.
- Si le mélange est pauvre, le catalyseur ne peut pas fonctionner correctement et libère trop d’émissions de brut, en l’occurrence des oxydes d’azote (NO et NO₂).
Si la sonde détecte un déséquilibre, elle transmet l’information et le système d’injection ajuste le mélange en conséquence.
Le saviez-vous ?
Il existe des sondes lambda qui peuvent fonctionner à la fois comme une sonde à oxygène et comme une sonde de diagnostic. Cependant, leur emplacement réel dépend du type de véhicule. Selon le type de véhicule, la sonde est installée avant ou après le catalyseur. Dans d'autres voitures, deux sondes identiques sont installées avant et après le catalyseur.
Sonde de diagnostic après le convertisseur catalytique : la dernière instance de vérification
La confiance, c’est bien, mais le contrôle, c’est mieux. Et c’est précisément pour cette raison que la sonde post-catalyseur existe. Le nom est explicite :
Cette sonde est placée après le catalyseur.
Elle contrôle la composition des gaz d’échappement qui sortent du catalyseur après le traitement d’épuration. Cela permet de s’assurer que le catalyseur a fait son travail correctement.
Si la valeur lambda est correcte, cela signifie que la sonde de contrôle a fait du bon travail, créant les conditions optimales pour que le catalyseur convertisse les émissions brutes en gaz d’échappement moins nocifs.
Si les valeurs sont anormales, cela signifie que la sonde de réglage est défectueuse ou qu’il peut y avoir un défaut dans le catalyseur.
Un autre conseil
Alternativement, vous pouvez également acheter des sondes lambda universelles. Ceux-ci ont l’avantage d’être compatibles avec une large gamme de véhicules. Ces sondes sont livrées avec des câbles ouverts et un connecteur universel qui remplace le connecteur spécifique au véhicule. Pour un placement correct, ces sondes universelles sont livrées avec des instructions d’installation qui expliquent où vont les câbles avec un code couleur.
Sonde lambda chauffante ou non chauffante
Pour fonctionner correctement, la sonde doit atteindre une température de fonctionnement appropriée. En effet, il ne peut générer des signaux électriques (et les transmettre à l’unité de commande du moteur) qu’après avoir atteint une température d’au moins 350°C (idéalement 600°C). Pour accélérer le préchauffage, les ingénieurs ont décidé d’équiper les sondes lambda pour l’essence et les sondes lambda pour le diesel d’un chauffage spécial. Celles-ci ont quelques avantages :
Les sondes chauffées atteignent la température de fonctionnement beaucoup plus rapidement.
Ainsi, leur fonction de réglage (et de diagnostic) s’active rapidement (en 20 à 30 secondes environ).
Cela garantit que les caractéristiques des gaz d’échappement sont correctes, ce qui réduit considérablement la quantité d’émissions brutes.
Un autre avantage
Les premières sondes avaient une durée de vie extrêmement courte, principalement en raison des conditions de chaleur extrême auxquelles elles étaient exposées. Les sondes lambda chauffantes sont non seulement plus rapides et plus efficaces, mais durent également plus longtemps. En effet, leur chauffage intégré relativise la forte augmentation de température (jusqu’à 1000 degrés) qui se produit lors du démarrage du moteur. La sonde est préchauffée et n’est plus exposée à une chaleur extrême lorsqu’elle est froide.
Symptômes d'une sonde lambda défectueuse
Une sonde lambda en bon état permet de maintenir les performances optimales de votre véhicule. Voici quelques symptômes à surveiller :
Augmentation de la consommation de carburant
Perte de puissance du moteur
Ralenti instable ou irrégulier
Échecs au contrôle technique pour cause d'émissions excessives
Odeur d'œuf pourri provenant de l'échappement
Si vous remarquez un ou plusieurs de ces symptômes, il est recommandé de faire vérifier votre sonde lambda par un professionnel ou de la remplacer si nécessaire.
Bien qu'il soit théoriquement possible de continuer à rouler avec une sonde lambda défectueuse à court terme, ce n'est pas recommandé pour plusieurs raisons : entre autres, la consommation excessive de carburant et l'augmentation des émissions polluantes. De plus, le catalyseur risque plus de dommages et vous vous exposez à un risque de pannes plus importantes à long terme.
Il est donc préférable de remplacer une sonde lambda défectueuse dès que possible pour éviter ces conséquences négatives.
Acheter une sonde à saut de tension ou à large bande ?
Qu’il s’agisse d’une sonde en amont ou en aval, une chose est sûre : toutes les sondes ne sont pas égales. Par conséquent, avant de commander votre nouvelle sonde, il est judicieux de considérer les différents types disponibles. Fondamentalement, il existe deux types de sondes lambda : la version standard (sonde lambda à saut de tension) et la version avancée (sonde lambda à large bande).
La classique : sonde lambda à saut de tension
La plupart des voitures sont équipées de sondes lambda à saut de tension. Celles-ci sont capables de détecter les changements dans la composition du mélange et de les reproduire sous forme d’impulsions électriques. Les sondes à saut de tension mesurent la teneur en oxygène résiduelle des gaz d’échappement et la comparent à la teneur en oxygène de l’air ambiant (air de référence).
Plus la différence détectée est importante, plus la tension générée par la sonde est importante.
En d’autres termes : si la teneur en oxygène des gaz d’échappement est à peu près égale à la teneur en oxygène de l’air ambiant, la sonde ne génère aucune impulsion.
Cependant, ces sondes ont une faible fiabilité. En effet, les informations fournies par la sonde sont plutôt imprécises en termes d’écart et de direction de l’écart (trop ou trop peu d’oxygène par rapport à l’air ambiant). Les sondes à large bande offrent des mesures plus précises.
Sonde à large bande, pour une mesure plus précise
Les sondes à large bande doivent être considérées comme une évolution des sondes à bande étroite. Elles fonctionnent fondamentalement de la même manière que les sondes de saut, mais avec un élément intégré supplémentaire qui offre des mesures plus précises.
Les sondes à large bande mesurent également la différence entre l’oxygène résiduel dans les gaz d’échappement et l’oxygène dans l’air ambiant.
De plus, un système de pompage intégré entre en jeu pour compenser la différence d’oxygène détectée.
Si la sonde détecte un manque d’oxygène dans le mélange de gaz d’échappement, le système de pompage active et pompe les molécules d’oxygène (de l’air ambiant) dans la chambre de mesure.
En fonction de la quantité de travail de la pompe (c’est-à-dire selon qu’elle doit compenser plus ou moins), plus ou moins de tension est générée.
Cela génère à son tour des valeurs de mesure plus précises à transmettre à l’unité de commande.
S’il y a trop d’oxygène dans les gaz d’échappement, la pompe de la sonde à large bande reste inactive. En conséquence, la tension mesurée sera très faible. À l’inverse, si la sonde détecte un manque d’oxygène, elle devra pomper beaucoup pour compenser le manque d’oxygène, générant des valeurs de tension très élevées.
Conseil professionnel
Il existe une autre caractéristique qui permet de distinguer les sondes à bande étroite des sondes à large bande : les sondes chauffées modernes ont quatre câbles, tandis que les sondes à large bande en ont cinq.
Sonde lambda : coûts
Ces différents facteurs influencent le prix des sondes lambda :
Type de sonde
- Les sondes post-catalyseur coûtent en moyenne un peu moins cher que les sondes pré-catalyseurs.
- Une sonde lambda chauffante est plus chère qu’une sonde lambda non chauffante.
Producteur de la sonde
- Comme pour de nombreux autres produits, la marque d'origine influence le prix.
- Pour les sondes lambda Atec (notre marque), vous profitez d'un excellent rapport qualité/prix
Modèle de voiture
- Les sondes lambda sont spécifiques aux véhicules.
- Le coût des sondes varie en fonction de la marque et du modèle.
Conseil professionnel
Une attention particulière devrait également être accordée aux sondes dites universelles. Malgré leur nom prometteur, ils ne sont pas compatibles avec tous les types de véhicules. Pour cela, il est conseillé d’utiliser le filtre de recherche et de saisir les données précises de votre véhicule. De cette façon, seuls des produits compatibles vous seront présentés et vous pourrez acheter la bonne sonde.
Sonde lambda pour votre véhicule : les prix disponibles
| Véhicule | Fourchette de prix |
|---|---|
| Peugeot 308 | De 61,93 € à 213,33 € |
| Peugeot 208 | De 83,64 € à 213,33 € |
| Clio III | De 28,58 € à 93,17 € |
| Clio IV | De 21,38 € à 151,40 € |
| Citroën C3 | De 23,81 € à 98,46 € |
| Citroën Picasso C4 | De 21,38 € à 201,37 € |
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