Si elle est catalysée (ce qui semble être le cas vu que tu parles de sonde lambda), et que de telles quantités de carburant sont passées dans le catalyseur, il y a de fortes chances pour qu'il soit mort (par contre c'est étonnant que le témoin d'injection ne se soit pas allumé). Je suis tout de même très étonné que ta voiture fonctionne avec de telles quantités d'essence.
Tu peux confirmer en démontant les bougies, elles devraient être bien noires, si non cherche une fuite d'essence quelque part sur la voiture.
Sinon comme tu l'as dit, une sonde lambda peut conduire à ça bien que ça m'étonnerait tout de même qu'elle puisse corriger à ce point (ça doit être une 4 fils, tu peux contrôler la résistance de l'élément chauffant (voir revue technique), puis que sa tension varie entre 0 et 1V lorsque la richesse est bonne, 0,5V étant un mélange stœchiométrique), la sonde de température moteur (plus probable, contrôler sa résistance à froid/chaud, les valeurs se trouvent dans la revue, si elle est en circuit ouvert, elle est morte) et moins probable, un problème sur le corps de du "carburateur" (injection mono-point,) au niveau de la régulation de pression d'essence ou de l'injecteur qui ferme mal. Je crois que les pièces du carburateur ne se détaillent pas, mais je n'ai pas souvenir d'avoir vu beaucoup de problème qui étaient liés à ça. Après on pourrait toujours avoir une sonde de pression ou de température d'air ou de capteur papillon qui est à la ramasse (idem, contrôlable via un ohmmètre) mais je doute que la voiture ne tourne normalement avec ce genre de soucis.
Dans tous les cas, le contrôle de l'injection est grandement facilité avec un appareil diagnostique qui te permet d'afficher les valeurs de tous ces éléments sans rien démonter. De mémoire, ces anciennes génération ont une prise diag 2 broches situées dans le compartiment moteur, près du calculateur, mais il faut évidemment l'appareil kivabien pour le faire (un garage Citroën pourra le faire, même les logiciels utilisés actuellement le permettent pour peu qu'ils ont le bon adaptateur pour l'interface).