Fonctionnement des sondes Lambda / valeurs d'adaptation

[Wan186]

Ce post est valable pour quasiment tous les moteurs 6 en ligne, pas que E89.

Je vous passe le classique "la sonde va retourner une tension qui va varier en fonction de la quantité d'oxygène qui n'a pas été brûlée" ou de période de chauffe.

Sur nos BMW récentes, il existe 4 sondes Lambda. Pourquoi?

• Déjà, car on double le nombre de sondes à cause de l'échappement qui est dédoublé. Il y a 2 banks: le bank 1 qui correspond à la partie échappement des cylindres 1/2/3 (ceux à l'avant), et le bank 2 qui correspond aux 4/5/6
• Ensuite car il y a 2 sondes par bank: une sonde wide-band avant le catalyseur (section 1), et une sonde narrow-band après le catalyseur (section 2)

Par commodité, on va parler des sondes S1 ou S2, et si on doit en désigner une en particulier, on parlera par exemple de la B2S1 (bank 2 section 1, soit celle avant le catalyseur des cylindres 4/5/6).

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Pourquoi 2 sondes par bank?

Pour 2 raisons:

• contrôler le bon fonctionnement du catalyseur de ce bank
• car les sondes S2 sont calibrées grâce aux sondes S1

Et oui... A cause de multiples facteurs, on ne peut pas faire confiance à la lecture directe des sondes (calibration d'usine jamais parfaite des sondes, déviations à cause de l'électronique analogique, etc...).
Pendant la calibration, le boitier DME va faire des adaptations du mélange air/essence, pour arriver à ce que les sondes S2 aient un lambda égal à 1 (0.75V).
Lorsqu'il y arrive, il va modifier la tension de référence des sondes S1, pour que leur lambda soit aussi égal à 1.

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Les valeurs d'adaptation

Les sondes lambda S2 sont lues par le boitier DME, qui a pouvoir jouer sur l'enrichissement du mélange, afin de compenser les différents paramètres qui peuvent influer sur sa bonne combustion.
Que ce soit la température, la pression d'admission, la variation du volume d'essence injecté par rapport à la commande, etc...

Ces valeurs d'adaptations sont normalement pilotées par les sondes S2...
MAIS vu que ce sont des sondes à bande étroite, il peut arriver qu'elles n'arrivent pas à faire de mesure, et c'est alors que les sondes S1 interviennent en secours!

Il existe plusieurs types d'adaptation:

• le short term fuel trim (STFT, adaptation essence à court terme). Ce sont des adaptations à l'instant T pour assurer le meilleur mélange possible. Ces valeurs ne sont pas gardées en mémoire.
• le long term fuel trim (LTFT, adaptation long terme). Lorsque le STFT doit compenser un mélange trop inégal pendant trop longtemps (10% d'écart sur plus de 10s). Elles sont gardées en mémoire et chargées à chaque nouveau démarrage moteur.

A noter que le LTFT, sur les moteurs récents, a désormais une cartographie multi-dimensionnelle, qui prend aussi en compte le VANOS, la température du moteur, les capteurs de détonation, l'allumage, l'EGR, la pédale d'accélération, etc...

Chaque adaptation est déclinée en 2 valeurs:
-additive, qui est utilisée pour les faibles charges moteurs / bas tours minutes (au ralenti majoritairement)
-multiplicative, qui est utilisée pour les charges moteurs plus importantes / plus hauts régimes.



Commet faire un reset des valeurs d'adaptation:
https://bimmerprofs.com/re-adaptation-e ... ng-ista-d/

Bimmerprofs explique aussi avec INPA, mais c'est bien plus compliqué...
https://bimmerprofs.com/how-i-perform-n53-adaptations/
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En savoir plus (et comment diagnostiquer un problème / pourquoi une sonde peut foirer):

https://bimmerprofs.com/management-lambda-probes/
https://bimmerprofs.com/lambda-probes-wideband/
https://bimmerprofs.com/damages-of-the-lambda-probes/

https://bimmerprofs.com/lambda-probes-n52/

Ouais, c'est en anglais, et c'est très, très technique....

[LuccioDE]

Merci pour ces explications

Pour ma gouverne: ça veut dire quoi déjà l'abrévation DME?

[Titi 85]

(Digital Motor Electronics) le calculateur moteur.

[Lyv78]

Merci Wan186 pour ces informations claires.

[Jeanphi86]

Merci Wan pour ces précieuses informations

Et maintenant, je suis (un peu) moins bête ...... J'ai toujours cru que les lambda S2 servaient uniquement à surveiller l'état du cata

[Ploppy]

Merci!
Une lecture très instructive.

[Titi 85]

Merci pour ces détails

[Bernard61]

Hop, en favoris

[lazare59]

[pomponet]

Merci pour cet éclairage très utile

[Wan186]

Merci Wan pour ces précieuses informations

Et maintenant, je suis (un peu) moins bête ...... J'ai toujours cru que les lambda S2 servaient uniquement à surveiller l'état du cata

Il faut comprendre qu'elles détectent les petits écarts (lambda entre 0.9 et 1.1) et permettent donc une correction plus précise.
Ca dépend du boitier DME utilisé, mais pour la quasi totalité des véhicules récents (à partir des OBD2, on parle donc depuis 1998...) elles aussi modifient bien le trim.
Question d'efficience

Sans compter cette histoire de calibration des sondes S1 par les S2 (qui se fait en permanence)

[Wan186]

Hop, en favoris

Je peux pas éditer mon message d'origine... Tu peux ajouter ceci à la fin du chapitre sur les valeurs d'adaptation? (avant en savoir plus)

Commet faire un reset des valeurs d'adaptation:
https://bimmerprofs.com/re-adaptation-e ... ng-ista-d/

Bimmerprofs explique aussi avec INPA, mais c'est bien plus compliqué...
https://bimmerprofs.com/how-i-perform-n53-adaptations/

[vichenzo]

j'avoue que je pensais moi aussi que seules les sondes en amont des downpipe servaient à asservir le dme pour le calcul STFT/LTFT tandis que celles en aval étaient là pour signaler un dysfonctionnement des cata primaires.
Sachant qu'il est tout à fait possible de faire fonctionner le moteur correctement sans les cata primaires, je ne pensais pas qu'il y avait une calibration S2/S1.
Là où je suis surpris c'est qu'il n'y a pas de sondes après les catalyseurs des midpipes....Si demain ils sont mort alors on ne le saura qu'au CT pas avant.

[Pierrot85]

[Wan186]

j'avoue que je pensais moi aussi que seules les sondes en amont des downpipe servaient à asservir le dme pour le calcul STFT/LTFT tandis que celles en aval étaient là pour signaler un dysfonctionnement des cata primaires.
Sachant qu'il est tout à fait possible de faire fonctionner le moteur correctement sans les cata primaires, je ne pensais pas qu'il y avait une calibration S2/S1.
Là où je suis surpris c'est qu'il n'y a pas de sondes après les catalyseurs des midpipes....Si demain ils sont mort alors on ne le saura qu'au CT pas avant.

C'est possible sans les cata primaires, mais tu dois recoder le DME si tu veux pas avoir des remontées d'erreurs (et un check engine)... Ou un module CAN à rajouter pour tromper le DME.
Le DME sait gérer la situation sans, et arrive à faire avec Mais tu peux perdre en performance, consommation, et régularité.