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Cours de diagnostic électronique automobile

by scorpios92

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  • 1. Table des matièresTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1Avant-proposLa détection dune défaillance dans un système électrique / électronique de véhicules automobilesrequiert une approche logique et systématique. Il y a notamment lieu de déterminer si un symptômedoit être considéré comme la cause ou comme une conséquence dune défaillance. Après tout, vouspouvez gagner beaucoup de temps en vous familiarisant auparavant avec le système et en analysantla plainte avec rigueur.Une personne qui travaille dans un garage en tant que professionnel ou qui forme dautres personnesdoit être en mesure de référer de manière rapide et fiable à ces principes de bases ainsi quaux détailsdes systèmes. Ce manuel veut mettre à disposition cette information, combinée avec le cours"Technique de diagnostic dans le secteur automobile". La théorie et la pratique sont dès lorsliées.Cest ainsi que cette brochure offre des notions approfondies de létat actuel de la techniqueautomobile et des développements futurs aux mécaniciens, en particulier en ce qui concerne lediagnostic, la détection de défaillances et les conseils pour les garages.Vous trouverez plus de renseignements et daide pour le diagnostic sur le site :http://www.zawm.be/auto-diagnostic.Ce manuel est une partie du projet européen "Technique de diagnostic dans le secteur automobile" quiest soutenu par linitiative communautaire Interreg-II de lUnion européenne, la communautégermanophone, lÉtat fédéré de Rhénanie du Nord-Westphalie et EDUCAM.Nous vous souhaitons bonne chance.Léquipe de projet juillet 2001
  • 2. Table des matièresTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 2Table des matièresI Introduction1. Les étapes principales pour un diagnostic efficace ................................................. 61.1. Tableau de recherche d’incidents pour la détection et la réparation dedéfaillances d’installations électroniques .................................................................7II Technique de mesure des circuits électriques1. Le multimètre .......................................................................................................... 81.1. Le travail avec le multimètre ................................................................................. 101.2. Les mesures avec le multimètre ........................................................................... 101.2.1. Mesure de la tension ............................................................................................ 101.2.2. Mesure de l’intensité du courant ........................................................................... 111.2.3. Mesure de la résistance ....................................................................................... 111.3. Pince ampèremétrique ......................................................................................... 121.4. Indications pour le travail à l’atelier ....................................................................... 122. L’oscilloscope ....................................................................................................... 132.1. Les sondes d’un oscilloscope ............................................................................... 142.2. Eléments de contrôle de l’oscilloscope ................................................................. 142.2.1. Réglage AC/DC/GND ........................................................................................... 142.2.2. Réglage de l’axe Y ............................................................................................... 152.2.3. Réglage de l’axe X ............................................................................................... 152.2.4. Réglage du trigger ................................................................................................ 162.3. Instructions de sécurité ......................................................................................... 17III Schémas de câblage1. Schémas de câblage ............................................................................................ 181.1 Schéma de raccordement ..................................................................................... 181.2 Schéma de circuit ................................................................................................. 181.1.1. Schéma de circuit détaillé ..................................................................................... 191.1.2. Schéma de circuit global ....................................................................................... 202. Dessin et lecture de schémas de câblage ............................................................ 202.1. Généralités ........................................................................................................... 202.2. Le circuit de courant ............................................................................................. 212.2.1. Représentation massique ..................................................................................... 212.2.2. Désignation des bornes ........................................................................................ 212.3. Composants d’un circuit de courant ...................................................................... 232.3.1. Identification des appareils électriques ................................................................. 232.3.2. Symboles de connexion importants en électronique de véhicule ........................... 242.3.3. Conducteurs de courant ....................................................................................... 25IV Capteurs et actuateurs1. Capteurs ............................................................................................................... 261.1. Capteur inductif .................................................................................................... 271.2. Capteur à effet Hall ............................................................................................... 271.3. Capteur de température ....................................................................................... 281.4. Capteur de pression ............................................................................................. 281.5. Sonde d’oxygène (sonde lambda) ........................................................................ 291.6. Potentiomètre ....................................................................................................... 291.7. Capteurs capacitifs ............................................................................................... 301.8. Capteurs optiques ................................................................................................ 30
  • 3. Table des matièresTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 32. Appareil de commande électronique .................................................................... 312.1. Convertisseur analogique/numérique (A/N) .......................................................... 312.2. Conformateur d’impulsions (CI) ............................................................................ 312.3. Régulateur de tension .......................................................................................... 312.4. Microprocesseur (Unité centrale) .......................................................................... 323. Actuateurs (Actionneurs) ...................................................................................... 324. Diagnostic, mesures correctives des défauts, notes d’atelier ................................ 344.1. Procédure du dépistage des erreurs ..................................................................... 344.2. Manutention des systèmes électroniques ............................................................. 345. Notes concernant le travail pratique ..................................................................... 355.1. Contrôles de composants de différents relais ....................................................... 355.1.1. Relais – Mini ISO .................................................................................................. 355.1.2. Relais – Micro ISO ................................................................................................ 355.2. Mesure des capteurs et actuateurs ....................................................................... 365.2.1. Contrôler le potentiomètre de papillon de gaz à l’aide de l’oscilloscope ................ 365.2.2. Contrôler le capteur de position et de vitesse de rotation du moteur àl’aide de l’oscilloscope .......................................................................................... 375.2.3. Contrôler le signal d’injection à l’aide de l’oscilloscope ......................................... 37V Systèmes sur véhicules1. Systèmes de gestion moteur ................................................................................ 381.1. Gestion des moteurs à essence ........................................................................... 381.1.1. Composition ......................................................................................................... 381.1.2. Système d’injection ............................................................................................... 381.1.2.1. Injection en continu et par intermittence ............................................................... 381.1.2.2. Injection monopoint et multipoint .......................................................................... 391.1.2.3. Régulation de l’injection ........................................................................................ 391.1.2.4. Pompe à carburant ............................................................................................... 401.1.2.5. Régulateur de pression ........................................................................................ 411.1.2.6. Amortisseur de vibration ....................................................................................... 421.1.2.7. Injecteur ............................................................................................................... 421.1.3. Système de gestion moteur .................................................................................. 441.1.3.1. Commande électronique ...................................................................................... 441.1.3.2. Détermination de la quantité de carburant à injecter ............................................. 451.1.3.3. Système d’allumage ............................................................................................. 461.1.3.4. Capteurs et actuateurs ......................................................................................... 471.1.4. Réglementation E.O.B.D. ..................................................................................... 531.1.5. Diagnostic, suppression des défauts et instructions pour l’atelier ......................... 561.1.5.1. Recherche de pannes systématique par les contrôles préliminaires ..................... 561.1.5.2. Oscillogramme d’allumage ................................................................................... 571.1.5.3. Vérification rapide des systèmes électroniques d’injection et d’allumage .............. 581.1.5.4. Diagnostic rapide des gaz d’échappement ........................................................... 591.2. Gestion des moteurs Diesel .................................................................................. 601.2.1 Réglage et commande mécaniques ..................................................................... 611.2.1.1. Systèmes de régulation mécanique ...................................................................... 611.2.2. Régulation diesel électronique .............................................................................. 611.2.2.1. Fonctions de l’ EDC .............................................................................................. 611.2.2.2. Structure des EDC ................................................................................................ 621.2.3. Systèmes d’injection électronique ......................................................................... 631.2.3.1. Pompe à piston axial avec coulisseau de réglage (p. ex. Bosch VP 37) ............... 631.2.3.2. Pompe à piston axial avec commande par électrovanne (p. ex. Bosch VP 30) ..... 641.2.3.3. Pompe d’injection à piston radial (p. ex. Bosch VP 44) ......................................... 641.2.3.4. Injecteur-Pompe (PDE ou UI) ............................................................................... 65
  • 4. Table des matièresTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 41.2.3.5. Pompe-conduit-injecteur (PLD) ............................................................................. 661.2.3.6. Système d’injection à collecteur – système « Common-Rail » ............................... 671.2.4. Capteurs, commande et organes de réglage ........................................................ 681.2.4.1. Capteur de position de pédale .............................................................................. 681.2.4.2. Sonde de régime .................................................................................................. 681.2.4.3. Mesure du débit massique d’air ............................................................................ 681.2.4.4. Capteur de levée d’aiguille ................................................................................... 691.2.4.5. Autres capteurs .................................................................................................... 701.2.4.6. Régulation du début de l’injection sur des pompes d’injection à distribution ......... 701.2.4.7. Recirculation des gaz d’échappement .................................................................. 711.2.4.8. Régulation de la pression de suralimentation ....................................................... 711.2.4.9. Sonde d’altitude .................................................................................................... 711.2.4.10. Electrovanne de limitation de la pression de suralimentation ................................ 711.2.4.11. Témoin de bougie de préchauffage ...................................................................... 711.2.5. Diagnostic, suppression des défauts, instructions pour l’atelier ............................ 721.2.5.1. Recherche systématique des défauts par contrôles préliminaires ......................... 721.2.5.2. Vérification rapide du système d’injection électronique ......................................... 731.2.5.3. Vérification des gaz d’échappement ..................................................................... 762. Dynamique du roulage ......................................................................................... 772.1. Système anti-blocage ........................................................................................... 782.1.1. Bases de la régulation ABS .................................................................................. 782.1.2. Types de systèmes ABS ....................................................................................... 782.1.3. Classement des systèmes ABS fonctionnant suivant le principe hydraulique ....... 792.1.4. Le processus de régulation ................................................................................... 792.1.5. Variantes d’ABS ................................................................................................... 792.1.6. Types de régulation .............................................................................................. 802.1.7. Patinage au freinage ............................................................................................ 802.1.8. Plage de travail de l’ABS ...................................................................................... 802.1.9. Les composants individuels et leur fonction .......................................................... 812.2. Répartition électronique de la force de freinage .................................................... 812.3. Régulation du patinage en traction ....................................................................... 822.4. Programme électronique de stabilité .................................................................... 832.4.1. ESP en cas d’une manœuvre brusque d’évitement .............................................. 832.4.2. ESP en cas de sous-virage et de sur-virage ......................................................... 842.4.3. Boucle de régulation de l’ESP .............................................................................. 842.4.4. Les composants individuels et leur fonction .......................................................... 852.4.4.1. Les composants essentiels ................................................................................... 852.4.4.2. Aperçu du système avec ses capteurs, le traitement et les actuateurs ................. 852.4.4.3. Quelques capteurs ............................................................................................... 862.4.5. Signaux d’entrée et de sortie ................................................................................ 872.5. Diagnostic, suppression des pannes, instruction pour l’atelier .............................. 872.6. Indications pratiques de travail ............................................................................. 883. Systèmes de confort ............................................................................................. 903.1. Conditionnement de l’air dans les véhicules ......................................................... 903.1.1. Le principe de base physique ............................................................................... 903.1.1.1. Structure de principe d’un système de conditionnement d’air ............................... 913.1.1.2. Conditionnement de température automatisée ..................................................... 923.1.2. Signaux d’entrée et de sortie ................................................................................ 923.1.3. Schéma électrique ................................................................................................ 93
  • 5. Table des matièresTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 53.1.3.1. Schéma électrique d’un système de conditionnement d’air à valve d’expansion ... 933.1.3.2. Schéma électrique d’un système de conditionnement d’air à ajutage fixe ............. 943.1.4. Diagnostic, suppression des défauts, instructions pour l’atelier ............................ 953.1.4.1. Utilisation correcte d’un système de conditionnement d’air manuel ...................... 953.1.4.2. Faire un diagnostic en mesurant la pression ......................................................... 953.1.4.3. Tableau de recherche des défauts pour systèmes à valve d’expansion ................ 963.1.4.4. Tableau de recherche des défauts pour systèmes à détendeur à ajutage fixe ...... 973.1.6. Organigramme de contrôle ................................................................................... 983.1.7. Conseils pratiques ................................................................................................ 993.1.7.1. Mesures de sécurité ............................................................................................. 993.1.7.2. Station de recyclage ........................................................................................... 1003.2. Verrouillage central ............................................................................................. 1013.2.1. Mode de fonctionnement d’un verrouillage central .............................................. 1013.2.1.1. Verrouillage central électronique ........................................................................ 1013.2.1.2. Verrouillage central électropneumatique ..............................................................1023.2.2. Double verrouillage ............................................................................................. 1033.2.3. Commande à distance ........................................................................................ 1033.2.4. Indications de travail pratique ............................................................................. 1034. Systèmes de sécurité ......................................................................................... 1044.1 Système de retenue ........................................................................................... 1044.1.1. L’airbag .............................................................................................................. 1044.1.1.1. Composants ....................................................................................................... 1054.1.1.2. Mode de fonctionnement .................................................................................... 1054.1.2. Tendeur de ceinture ........................................................................................... 1074.1.3. Schéma de branchement .................................................................................... 1074.1.4. Diagnostic, suppression des pannes et indications pour l’atelier ......................... 1084.1.5. Instructions de travail pratique ............................................................................ 1084.2. Antivol électronique ............................................................................................ 1094.2.1. Antivol électronique avec transpondeur .............................................................. 1094.2.1.1. Clé avec transpondeur ....................................................................................... 1104.2.1.2. Module émetteur-récepteur ................................................................................ 1104.2.1.3. Appareil de commande de l’antivol ..................................................................... 1114.2.1.4. Module de gestion moteur .................................................................................. 1114.2.1.5. Identification de la clé et déroulement du démarrage .......................................... 1114.2.1.6. Opérations d’initialisation .................................................................................... 1124.2.1.7. Antivol sur moteurs diesel sans régulation diesel électronique ........................... 112VI Problèmes rencontrés dans la pratique1. Consommation en carburant trop élevée ............................................................ 1142. Pompe diesel Epic défectueuse .......................................................................... 115
  • 6. IntroductionTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 6I IntroductionLa détection et la réparation de défaillances requièrent une bonne connaissance et une expérience dusystème concerné.La recherche au hasard de défaillance fait partie du passé. A présent, on doit agiren connaissance de cause lors de lentretien et la réparation de véhicules. Avec dusavoir-faire et la réflexion.Le mot "diagnostic" comprend beaucoup plus que la succession dune série détapes afin de trouver lasolution à un certain problème. Il sagit dune manière dexaminer les systèmes défaillants en vue detrouver la cause de la défaillance. Cela implique la connaissance du fonctionnement du système et lacapacité de reconnaître un système qui fonctionne correctement.Le mécanicien doit savoir comment fonctionne le système.Pour un véhicule moderne, le schéma de câblage est aussi important que le principe defonctionnement. Afin de détecter une défaillance, le mécanicien doit être en mesure de lire et dutiliserle schéma de câblage. Après tout, soixante pour cent des défaillances dun système électronique sontdues à des connecteurs défectueux et des conducteurs défectueux.Un mécanicien qui veut être en mesure de prononcer un diagnostic efficace pourun système électrique / électronique dun véhicule moderne, doit se fier à unschéma de câblages détaillé.Les défaillances qui se manifestent de temps à autre (avec des intermittences régulières) posent unproblème spécifique. En principe, il faut reproduire la défaillance afin détablir le diagnostic dun teldéfaut. Or, ce nest pas toujours possible dans le cas des défaillances intermittentes. Cest pourquoi ladéfaillance doit souvent être détectée dune autre manière : par exemple ne pas rechercher ladéfaillance directement mais plutôt exclure les parties qui étaient parfaitement en ordre lors duncontrôle précédent.Lors de la recherche de la défaillance, travaillez avec logique et rappelez-vous ce que vous avez appris au cours "Technique de diagnostic dans lesecteur automobile".1. Les étapes principales pour un diagnostic efficaceLe diagnostic est lié à des règles de base. A condition que vous suiviez ces règles, vous trouverezgénéralement la cause du problème lors du premier contrôle du système. Pour un diagnostic efficace,il faut respecter les règles de base suivantes.Détecter les symptômes de la défaillance• Une première étape importante pour établir un diagnostic consiste à poser des questionsspécifiques au client. Cela vous permettra a priori dexclure une erreur de maniement ou desexigences trop élevées par rapport au système.• Contrôlez que le client a bien cerné le problème. Si nécessaire, mettez-vous à la place duclient et tentez de compléter la plainte.• Faites un essai si nécessaire.
  • 7. IntroductionTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 7Détecter le défaut• La détermination des symptômes de la défaillance ne localise pas nécessairement sa cause.Votre expérience peut parfois vous donner une idée de la cause possible.• Cependant, la procédure correcte de la recherche consiste à examiner la partie concernée demanière systématique. Cela implique un contrôle de létat général du système, un contrôlevisuel, un contrôle des parties mécaniques ainsi quun contrôle par le biais dappareils de testet de diagnostic appropriés.Réparer la défaillance constatée• Remplacez ou réparez les pièces défectueuses.Contrôler le système• Contrôlez ensuite si le système fonctionne bien.1.1. Tableau de recherche d’incidents pour la détection et la réparation dedéfaillances dinstallations électroniques
  • 8. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 8II Technique de mesure des circuits électriques1. Le multimètreDans un véhicule automobile, la tension électrique a une influence décisive sur le fonctionnement sûrdes modules, des systèmes et des appareils de commande. Pour pouvoir localiser des défauts dans lecircuit électrique, il faut pouvoir mesurer la tension, le courant et la résistance électrique en des pointsde mesure appropriés.Pour ce faire, à l’atelier, on utilise en général des multimètres. On distingue le multimètre analogique etle multimètre numérique. Dans l’atelier pour véhicules, on utilise principalement le multimètrenumérique, parce que l’affichage numérique est plus facile à lire.Dans les paragraphes qui suivent, on ne s’étendra que sur ce que l’on ne peut pas apprendre dans lemanuel d’utilisation des appareils de mesure, puisque celui-ci est joint à chaque multimètre.Les multimètres analogiques contiennent un élément de mesure à cadre mobile. Ils conviennent pourmesurer une tension ou un courant en courant continu et en courant alternatif, et également pourcertaines mesures de résistance. La plupart du temps, les raccordements pour la mesure de tension(V) et la mesure de courant (A) sont distincts, sinon l’instrument de mesure pourrait être détruit en casderreurs d’actionnement du commutateur.1 = Douille de mesure pour raccordement à lamasse. Souvent, elle est aussi désignéepar COM.2 = Douille de mesure pour le raccordement demesure.3 = Echelles de mesure de courant, de tensionet de résistance.4 = Contacteur des plages de courant, detension et de résistance.
  • 9. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 9Les multimètres numériques remplacent la grandeur de mesure analogique par un affichagenumérique. Cela permet une résolution plus élevée et la lecture est plus aisée. De plus sur certainesmultimètres il est possible de conserver une valeur de mesure en mémoire ou d’avoir une sélectionautomatique de l’échelle de mesure. Si l’on dispose d’une interface appropriée, on peut y raccorderune imprimante ou un ordinateur.1 = Contacteur marche/arrêt.2 = Ecran d’affichage des valeurs de courant, detension et de résistance.3 = Contacteur rotatif de sélection des plages decourant, de tension et de résistance.4 = Douille de mesure pour courant fort.5 = Douille de mesure pour mesure de courant.6 = Douille de raccordement à la masse. Souvent,elle est aussi désignée par COM.7 = Douille de mesure pour les mesures de tensionet de résistance.Lorsque l’on achète un multimètre numérique, il faut vérifier si la résistance interne de l’appareil nestpas trop faible. Plus la résistance interne d’un appareil de mesure de tension est faible, plus laprobabilité d’une mesure erronée est élevée. La résistance d’entrée doit être supérieure à 10 MΩ.Cette haute résistance d’entrée entraîne par ailleurs également que les conducteurs de mesureouverts reprennent des tensions d’ondulation, ce qui entraîne laffichage de valeurs sur l’écran, mêmelorsque les conducteurs de mesure ne sont pas raccordés.Pour avoir la marge d’erreur sur le résultat la plus faible, il faut régler le sélecteur du multimètreanalogique pour que l’aiguille soit dans la partie droite de l’affichage.Sur les multimètres analogiques, on donne par exemple pour une mesure de tension une précision de +/- 2,5% FE. FE signifie Fond dEchelle. Derrière cela se cache ce qui suit. Supposons que nous sélectionnions uneplage de mesure de 15 Volts. Le fond d’échelle est donc à 15 Volts. Une tolérance de + 2,5 % sur cette valeurreprésente 15 V. 1,025 = 15,375 Volts. La tolérance négative est alors de 15 V.. 0,975 = 14,625 Volts. D’aprèsce calcul, pour une mesure d’exactement 15 Volts, l’aiguille arrivera à fond d’échelle entre 14,625 V et 15,375V. Mais cela signifie aussi que cette tolérance la tension, de + 0,375 V et – 0,375 V pour l’ensemble del’échelle, représente la tolérance absolue sur la tension.Sur les multimètres numériques, on trouve dans le manuel d’utilisation la donnée +/- 0,25 % de la valeur demesure + 1 chiffre. Cela signifie qu’au dernier chiffre, il faut ajouter le chiffre 1. Exemple, 12,64 V sont affichés,avec 1 chiffre, il s’agit en fait de 12,64 V + 0,01 V = 12,65 V. Il est facile de tenir compte de la caractéristique+/- 0,25 % Elle signifie que chaque valeur de mesure a une „imprécision“ de +/- 0,25 %.
  • 10. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 101.1. Le travail avec le multimètreLorsque l’on utilise les conducteurs de mesure, le câble noir doit toujours être utilisé comme câblemoins ou de masse. On mesure toujours l’objet à mesurer avec le câble rouge et sa pointe de mesure.Si le multimètre est incorrectement raccordé, le multimètre numérique affiche un moins, par exemple -4,5 V, mais peut cependant être lu. Le multimètre analogique ne donne alors aucune indication.Pour des mesures qui doivent être effectuées sur un module électronique, la prudence estrecommandée. Le multimètre numérique est sensiblement moins brutal pour l’électronique que lemultimètre analogique, parce que l’intensité du courant pourrait charger trop fortement l’objet mesuré.Le multimètre analogique applique à ses bornes une tension de 1,5 V (tension de batterie), et à sa plus bassevaleur ohmique, il passe un courant par exemple de 80 mA. Le multimètre numérique présente par exempleune tension de 2,7 V sur sa sortie pour un courant qui ne vaut que 0,85 mA.1.2. Les mesures avec le multimètreSuivant la nature de la mesure, il faut tenir compte de trois choses :Réglage du contacteur de sélection suivant le type et la plage de mesureRaccordement des conducteurs de mesure aux douilles de mesure correspondantes del’appareil de mesureCircuit correspondant au type de mesure à l’endroit de mesure1.2.1. Mesure de la tensionUne mesure de tension est toujours raccordée en parallèle sur la charge. Pour cette raison, larésistance interne de l’appareil de mesure de tension doit présenter une résistance ohmique aussiélevée que possible pour ne pas influencer le circuit à mesurer.Lorsque l’on effectue une mesure à l’aide d’un appareil de mesure de tension, il faut tenir compte deséléments suivants :Tenir compte du type de tension (AC/DC).Choisir la plage de mesure la plus grande possible.Pour une tension continue, éventuellement tenir compte de la polarité.
  • 11. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 111.2.2. Mesure de l’intensité du courantUn appareil de mesure de courant (ampèremètre) est toujours raccordé en série sur la charge. A ceteffet, le conducteur du circuit de courant doit être ouvert, pour insérer l’appareil de mesure dans lecircuit de courant. Le courant doit alors traverser l’appareil de mesure. La résistance interne del’ampèremètre doit être aussi basse que possible pour ne pas influencer le circuit de courant.Pour la mesure à l’aide d’un ampèremètre, il faut tenir compte des éléments suivants :• Tenir compte du type de courant (AC/DC).• Sélectionner la plage de mesure la plus haute possible.• Pour le courant continu, éventuellement tenir compte de la polarité.Si le circuit de courant est peu accessible ou ne peut être ouvert, il faut mesurer la tension sur unerésistance connue du circuit de courant. On peut ensuite calculer le courant à l’aide de la loi d’ohm :Une autre possibilité consiste à utiliser une pince ampèremétrique que l’on utilise en association avecle multimètre.1.2.3. Mesure de la résistancePour éviter les erreurs de lecture et les imprécisions, le mieux est de mesurer la valeur de la résistanceohmique à l’aide d’un multimètre numérique.
  • 12. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 12Dans le cas d’une mesure à l’aide d’un appareil de mesure de résistance (ohmmètre), il faut tenircompte des indications suivantes :Pendant la mesure, le composant à mesurer ne peut être raccordé à une source de tension,parce que l’appareil de mesure calcule la valeur de la résistance à partir de la tension et ducourant.Le composant à mesurer doit être séparé d’un circuit au moins d’un côté. Sinon, lescomposants raccordés en parallèle influencent le résultat de la mesure.La polarité ne joue aucun rôle.1.3. Pince ampèremétriqueLa pince ampèremétrique permet de mesurer des courants dans une large plage, sans contact et sansouvrir le circuit de courant. La plupart des pinces ampèremétriques sont capables de mesurer aussibien des courants alternatifs que des courants continus. Dans le cas de mesures de courant, unemesure sans contact est particulièrement avantageuse, parce que dans cette mesure, aucun shunt decourant ne fausse le résultat de la mesure. Qu’il s’agisse d’une pince ampèremétrique alternative oucontinue, la pince ampèremétrique ne peut entourer qu’un seul conducteur lors de la mesure. Unemesure sur un câble à plusieurs fils n’est pas toujours possible.En association avec tout multimètrenumérique présentant une plage de mesurede 200 mV, il est possible de mesurer descourants qui vont par exemple de 0,1 A à1000 A. Le raccordement se fait directementsur la douille d’entrée du multimètre.1.4. Indications pour le travail à l’atelierAvant dutiliser le multimètre, il convient de lire attentivement le manuel d’utilisation.Dans le cas des multimètres analogiques, les plages de mesure de courant et de résistance etparfois aussi les plages de tension peuvent être détruites par surcharge. Dans le cas d’unmultimètre numérique, toutes les plages et fonctions de mesure sont protégéesélectroniquement. En revanche, il arrive souvent que la sortie Ampère pour courant fort (parexemple de 20 A) ne soit pas protégée.Des réglages erronés de la plage de mesure peuvent entraîner la destruction de la protectionde l’appareil. Les mesures de valeurs entièrement inconnues doivent commencer dans la plagehaute de mesure.Ne jamais effectuer de mesure non fiable. Les mesures interdites sur un véhicule à moteur sontsans transducteur par exemple : dans le circuit à haute tension de l’installation d’allumage,dans le circuit du démarreur et les mesures de résistance sur la batterie de démarrage. Cesmesures peuvent mettre la vie en danger et entraînent la destruction de l’appareil de mesure.Lors de la mesure sur des connecteurs de raccordements, il faut toujours utiliser des câblesd’adaptation appropriés pour éviter l’élargissement des contacts.
  • 13. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 132. L’oscilloscopeLes oscilloscopes sont des appareils de mesure utilisables de nombreuses manières. Alors que lesmultimètres analogiques et numériques ne peuvent afficher que des valeurs fixes, un oscilloscope peutégalement représenter avec précision lévolution de tensions alternatives et mixtes dans le temps. Deplus, un multimètre ne prend une mesure que deux à trois fois par secondes.L’oscilloscope est particulièrement important dans le domaine des véhicules à moteur ; si aucun coded’erreur n’a été mis en mémoire mais que des perturbations restent présentes, un test des composantsest nécessaire pour détecter des erreurs sur des capteurs et des actuateurs. Avec un oscilloscope(portable) du commerce, et si on en dispose, dans les cas difficiles, un schéma de connexion, larecherche des défauts peut être très fructueuse même sans testeur de système.Il existe des oscilloscopes dont les données techniques sont très différentes et pour les tâches demesure les plus différentes. De plus, leur prix varie également beaucoup. Dans l’image ci-dessous, onen a représenté deux modèles.Sur un oscilloscope analogique, l’image estreprésentée en permanence sur l’écran. Pourcette raison, les pauses extrêmement courtes dedétection et de représentation du signal demesure disparaissent.Un oscilloscope numérique détecte le signal demesure à des intervalles donnés et le présente surl’écran. Cette circonstance, qui a première vuepourrait paraître désavantageuse, est compenséepar le fait qu’une fois détectées, les images sontmises en mémoire et peuvent même êtreimprimées. Ainsi, on peut constater des défautsqui ne peuvent être détectés sur l’oscilloscopeanalogique parce qu’ils n’apparaissent quetemporairement ou durent trop peu longtemps.On utilise aujourdhui principalement des oscilloscopes à deux canaux. Ils possèdent deux circuitsélectroniques similaires qui sont appelés par exemple canal A et canal B. Cela permet de représentersimultanément sur l’écran deux évolutions différentes de la tension, et ce en association temporellecorrecte. Ainsi, un oscilloscope à deux canaux offre par exemple la possibilité de mesurersimultanément la tension d’entrée et la tension de sortie d’un circuit et de les comparer l’une à l’autreou de les évaluer. Cependant, chaque canal peut aussi être utilisé indépendamment pour une mesure.
  • 14. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 142.1. Les sondes dun oscilloscopePour éviter des mesures erronées, on ne peut utiliser sur un oscilloscope que des connecteurs demesure adaptés à lappareil. Ils sont habituellement appelés sondes. Il existe différents modèles desonde, qui se distinguent par la fréquence maximale quils permettent de mesurer et la hauteur de latension admissible qui peut leur être appliquée. Suivant le modèle, le signal est amené directement àlentrée de loscilloscope (sonde 1/1) ou être affaibli dun facteur 10 ou 100. La plus facile à utiliser estune sonde combinée. Elle peut être commutée entre un fonctionnement 1/1 et un fonctionnement 10/1.Des sondes à affaiblissement incorporé doivent être étalonnées avant chaque utilisation. Pour ce faire,il existe sur loscilloscope une sortie détalonnage sur laquelle un signal rectangulaire pur peut êtrerepris. Sur la sonde se trouve une petite vis de réglage qui permet détalonner la sonde. La sonde estcorrectement équilibrée lorsque lécran présente un signal rectangulaire pur (courbe centrale dans lafigure ci-dessous).2.2. Eléments de contrôle de loscilloscope2.2.1. Réglage AC/DC/GNDPour une mesure de tensions alternatives, on se règle sur AC, et pour la mesure de tensionscontinues, on se règle sur DC.Lors dun couplage AC, la partie continue de la tension est éliminée par filtration pour ne tenir comptede la partie alternative (intéressante) de la tension, par exemple les harmoniques de la tension decharge sur toute la hauteur de lécran. Malheureusement, ce couplage entraîne que les signaux detension purement continue sont représentés avec une distorsion.Le couplage DC représente la partie alternative et lapartie continue dun signal.Avantage : le signal est représenté de manière exacteDésavantage : mauvaise résolution dune partiealternative superposéeLe couplage AC filtre la partie alternative de la tension.Avantage : haute résolution de la partie alternative dela tensionDésavantage : représentation fausse des signauxrectangulairesAvec le réglage GND, les entrées de lamplificateur Y sont placées sur la masse interne. Dans ceréglage, la position de la ligne nulle sur lécran peut être vérifiée ou être réajustée sans quil failledébrancher le conducteur de mesure de lobjet mesuré.
  • 15. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 152.2.2. Réglage de laxe YUn commutateur rotatif, lamplificateur Y, qui sappelle aussi touche mV/V, permet de régler ladéviation du faisceau délectrons dans la direction Y lors de chaque mesure, séparément etindépendamment sur les deux canaux dun oscilloscope à deux canaux, de telle sorte que lamplitudede la tension de mesure soit bien lisible. La grandeur de léchelle de tension est ainsi constatée surlaxe Y. La sélection correcte de léchelle de tension définit de plus sous quelle taille le signal demesure est représentée sur lécran.La plage de mesure de tension doit être sélectionnée de manière à obtenir sur lécran un signal aussigrand que possible.La plage de mesure de tension sélectionnée est tropgrande. Le signal qui apparaît sur lécran est trop petit.Le point de masse est indiqué au milieu du bord droitde lécran par un petit rectangle.La plage de tension a été correctement sélectionnée.Le signal apparaît sur lécran à une taille maximale.2.2.3. Réglage de laxe XAvec le commutateur rotatif de la déviation X ou touche TIME, on règle le coefficient de déviation X. Ildonne le temps nécessaire pour que le faisceau délectrons traverse une graduation déchelle (DIV)dans la direction horizontale. Ainsi, par exemple 10 ms/div signifie que dans ce réglage, le faisceau sedéplace dune graduation déchelle vers la droite en 10 ms. A partir des coefficients de déviation X, onpeut alors calculer la durée T de la période et à partir delle la fréquence f de la tension du signal.Sur laxe X, on observe dont la grandeur de léchelle de temps. La sélection correcte de laxe du tempsdécide de plus à quelle largeur le signal de mesure est représenté.La base de temps doit être sélectionnée de manière à rendre visible la totalité de linformation dusignal. Dans de nombreuses applications, par exemple la mesure du rapport de sonde, la solution laplus simple est de travailler à léchelle 100% (si elle est présente). Cest toujours une période du signalde mesure qui est alors représentée complètement.
  • 16. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 16La base de temps sélectionnée est trop grande. Il nestpas possible dobserver le signal de manière précise.La base de temps sélectionnée est trop petite. Desdétails importants du signal de mesure pourraient êtreperdus.La base de temps sélectionnée est correcte. Unesélection correcte du temps a pour résultat unereprésentation pratique du signal sur lécran.Représentation à 100%. Dans cette représentation,cest toujours une période complète qui est représentéesur lécran.2.2.4. Réglage du triggerLe trigger permet de faire toujours débuter le faisceau délectrons au même endroit de la tension dusignal lorsque la tension de mesure est périodique.Le niveau de trigger détermine le niveau de tension à partir duquel limage est représentée sur lécran.Cela permet dobtenir une image fixe pour l’œil de lobservateur. Si la taille du signal de mesure esttoujours en dessous ou au-dessus de la valeur de tension du niveau de trigger, il n’est pas possibledobtenir une image fixe. Le niveau de trigger doit être sélectionné de telle sorte que le signal demesure traverse le niveau de trigger.
  • 17. Technique de mesure des circuits électriquesTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 17Le signal de mesure est plus petit que le niveau detrigger. Le signal se déplace sur lécran. Le niveau detrigger est indiqué par un petit „a“ sur le bord gauche delécran.Le signal de mesure est plus grand que le niveau detrigger. Le signal est fixe sur lécran.A laide des flancs du trigger, on peut utiliser soit le flanc montant (positif) soit le flanc descendant(négatif) du signal de mesure. La sélection correcte du flanc de trigger définit le début du signal demesure sur lécran.Le signal de mesure est sur le flanc positif de trigger. Le signal de mesure est sur le flanc négatif de trigger.2.3. Instructions de sécuritéSassurer que lon est bien isolé vis-à-vis de la terre. Prendre soin de porter des vêtementssecs et dutiliser un tapis de caoutchouc ou un autre matériau disolation approprié et fiable.Lorsque lon effectue une mesure, ne jamais toucher les conducteurs, des raccordementsouverts ou dautres conducteurs conduisant une tension.
  • 18. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 18III Schémas de câblagePour fabriquer des pièces, on a besoin dun dessin de fabrication, pour la construction dune maison,dun plan de construction et pour des circuits électroniques, tant pour leur fabrication que pour larecherche de défauts en cas de pannes, qui sera éventuellement nécessaire plus tard, un plan decâblage est incontournable.Dans les véhicules automobiles, un schéma de connexion complet est particulièrement important. Car,d’une part, la longueur des câbles s’élève souvent à plusieurs centaines de mètres et ils sont placéssous forme de faisceaux ; d’autre part, seuls ces plans permettent de détecter de manière fiablecomment les différentes fonctions sont associées dans le circuit.1. Schémas de connexionDans les schémas de connexion, on distingue le schéma de raccordement, le schéma de câblagedétaillé et le schéma de câblage global.1.1 Schéma de raccordementDans le schéma de raccordement, on peut voir les points de raccordement dun dispositif électrique etles liaisons conductrices qui y sont raccordées. Pour cette raison, ce plan sert en général de documentde référence pour le branchement ou le remplacement de composants électriques.Dans ce but, on y représente les composants dune installation électrique avec le schéma de câblagequi y est associé, tous les points de raccordements ainsi que les désignations des bornes prescritesselon DIN, la plupart du temps en fonction de leur position. La représentation du schéma deraccordement ne seffectue pas à léchelle et néglige en général le câblage interne des appareils.Les symboles de connexion normalisés sont représentés en traits pleins, et les boîtiers des appareilsen traits interrompus.Schéma de raccordement imagé Schéma de raccordement avec symboles deconnexion1.2. Schéma des circuitsLe schéma de câblage est particulièrement important pour le mécanicien de véhicules à moteur, parcequil permet de reconnaître clairement les parcours électriques et les opérations.Pour représenter les composants par des dessins, on utilise des symboles de connexion et desdésignations de bornes.
  • 19. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 191.2.1. Schéma des circuits détailléDans ce type de représentation, les parcours du courant (du plus vers le moins) sont représentés demanière détaillée. Les éléments de connexion sont représentés séparément sans tenir compte de leurposition dans le véhicule.F 31 = Protection 20AF 32 = Protection 30AK 54 = Commande du carburateurK 55 = Relais du carburateurK 45 = Relais du préchauffage dumélangeL 3 = Bobine dallumageP 29 = Sonde de température, aird’admissionP 30 = Sonde de température, fluide derefroidissement281 = Témoins de contrôle, instrumentP 31 = Potentiomètre de papillonP 35 = Générateur dimpulsions à inductionH 44 = Témoin de contrôle du moteurX 13 = Fiche de diagnosticR 2 = Préchauffage du carburateurR 7 = Préchauffage du mélangeY 26 = Actuateur du papillon de commandeY 23 = Distribution haute tensionY 27 = Papillon détranglement primaire
  • 20. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 201.2.2. Schéma des circuits globalIci, les composants individuels dun circuit, le réseau de conducteurs, le câblage interne des appareilsainsi que lassociation mutuelle de circuits différents sont représentés de la manière la plussynthétique. Le parcours des conducteurs doit y être le plus visible possible. On ny tient pas comptede la position spatiale des appareils individuels. Les jonctions mécaniques sont caractérisées par deslignes de jonction en traits interrompus.2. Dessin et lecture de schémas de câblageSi l’on veut „lire“ un schéma de raccordement, un schéma de câblage détaillé ou un schéma decâblage global, il faut connaître les fondements suivant lesquels ces schémas de câblage ont étéétablis.2.1. Généralités• La plupart du temps, les schémas de connexion sont dessinés dans leur état hors tension et lesappareils dans leur position de repos. Les schémas de connexion sont lus du haut vers le bas.• Les conducteurs doivent être dessinés de manière visible, cest-à-dire que les conducteurs doiventêtre présentés si possible en lignes droites verticales ou horizontales. On doit largement éviter lescroisements.• Toutes les parties du schéma de connexion doivent être dessinées en lignes de même épaisseur.Des exceptions sont possibles pour les symboles de connexion et les composants que lon veutmettre en avant de manière particulière, par exemple la bobine dallumage. La plus petite largeurde ligne sera de 0,25 mm. La longueur et la largeur des lignes ninfluencent absolument pas lesens dun symbole de connexion.
  • 21. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 21• Pour pouvoir suivre plus aisément les conducteurs sur le schéma de connexion, il faut maintenirune distance suffisante entre les conducteurs.• Les parcours de courant commencent par une ligne horizontale pour la source de tension et seterminent par une ligne horizontale pour le conducteur de retour. Entre la source de tension et leconducteur de retour, des parcours de courant conduisent aux composants individuels.• Les lignes de direction éventuellement nécessaires ne sont pas dessinées dans les lignes desconducteurs mais en dessous de celles-ci.• Les symboles de connexion peuvent être dessinés en position quelconque, suivant ce quimpose lavisibilité nécessaire.• Les composants compliqués du circuit doivent être représentés par une combinaison de symbolesde connexion de base. Cela vaut en particulier pour les combinaisons de commutateurs.2.2. Le circuit de courant2.2.1. Représentation massiquePour lélectricité des véhicules à moteur, on préfère les systèmes à un conducteur du fait de leursimplicité, cest-à-dire que l’on utilise la masse du véhicule (pièces métalliques du véhicule) commeconducteur de retour. Si, dans un dessin, on représente des conducteurs de départ et de retour, celasignifie soit quil ny a pas de garantie quil existe une liaison bien conductrice entre les partiesindividuelles de la masse, soit quil sagit de tensions plus élevées. La masse est caractérisée par lesymbole de connexion à la masse. Tous les symboles de masse sont reliés électriquement les uns auxautres. Si un appareil est fixé à la masse du véhicule et que pour cette raison, il faut également établirla liaison à la masse, on le représente par un symbole de masse qui part de lencadrement du symbolede lappareil.2.2.2. Désignation des bornesLe système de la désignation des bornes est normalisé (DIN 72552) et doit permettre un raccordementsi possible sans défaut des conducteurs aux appareils, et ce surtout dans le cas de réparation et deremplacement de modules. En principe, il faut tenir compte du fait que la désignation des bornes neconstitue pas simultanément une désignation des conducteurs, parce que des appareils dont lesbornes ont des désignations différentes peuvent être raccordés aux deux extrémités dun conducteur.Pour cette raison, la désignation des bornes est apportée aux extrémités de raccordement.
  • 22. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 22Borne Signification Borne Signification Borne SignificationBobine dallumage, allumeur1 Basse tensionAllumeur à deux circuits séparés1 a vers le rupteur I1 b vers le rupteur II2 Borne de court-circuitage(allumage par magnéto)Bobine dallumage, allumeur4 Haute tensionAllumeur à deux circuits séparés4 a de la bobine I, borne 44 b de la bobine II, borne 415 Positif connecté après la batterie(sortie du commutateur dallumage (demarche)15 a Sortie de la résistance ballast vers labobine et le démarreurCommutateur de préchauffage-démarrage17 Démarrage19 Préchauffage30 Entrée directe du positif de la batterieCoupleur de batteries 12/24 V30 a Entrée du positif de la batterie II31 Câble de retour relié directement aunégatif de la batterie ou à la masse31 b Câble de retour relié au négatif de labatterie ou à la masse parl’intermédiaire d’un contacteur ourelais (négatif connecté)Coupleur de batteries 12/24 V31 a Câble de retour au négatif de labatterie II31 c Câble de retour au négatif de labatterie IMoteurs électriques32 Câble de retour 1)33 Connexion principale 1)33 a Arrêt en fin de course33 b Champ en dérivation33 f Pour 2evitesse inférieure33 g Pour 3evitesse inférieure33 h Pour 4evitesse inférieure33 L Rotation à gauche33 R Rotation à droiteDémarreur45 Sortie sur relais de démarrageséparé ; entrée sur démarreur(courant principal)Exploitation en parallèle de deuxdémarreurs Relais de démarrage pourcourant d’engrènement45 a Sortie démarreur I, Entrée desdémarreurs I et II45 b Sortie du démarreur II48 Borne sur le démarreur et sur le relaisde répétition du démarrageContrôle du démarrageCentrale clignotant (générateurdimpulsion)49 Entrée49 a Sortie49 b Sortie du 2ede clignotement49 c Sortie du 3ecircuit de clignotementDémarreur50 Commande du démarreur (directe50 a Coupleur de batteries, sortie pourcommande du démarreur50 b Commande du démarreur en casd’exploitation en parallèle de deuxdémarreurs avec commandeséquentielleRelais de démarrage pour commandeséquentielle du courantd’engrènement en cas d’exploitationen parallèle de deux démarreurs50 c Entrée sur relais de démarrage pour ledémarreur I50 d Entrée sur relais de démarrage pour ledu démarreur IIRelais de blocage du démarreur50 c Entrée50 f SortieRelais de répétition du démarrage50 c Entrée50 h SortieAlternateur51 Tension continue au redresseur51 e Dito, avec inductance pour conduitede jourSignaux de remorque52 Transmission de signaux de laremorque au véhicule tracteur53 Moteur dessuie-glace, entrée (+)53 a Moteur essuie-glace (+), arrêt en finde course53 b Moteur d’essuie-glace (enroulementen dérivation)53 c Pompe électrique du lave-glace53 e Moteur d’essuie-glace (enroulementde freinage)53 i Moteur dessuie-glace avec aimantpermanent et 3° balai (pour hautevitesse)Signaux de remorque54 Prise de remorque et feux combinés,feux stop54 g Valve pneumatique à commandeélectromagnétique pour freinpermanent de remorque55 Projecteurs antibrouillard56 Projecteurs principaux56 a Feux de route et lampe témoin56 b Feux de croisement56 d Avertisseur optique57 Feux de position pour motocyclettes (àl’étranger aussi pour voitures,camions, etc.)57 a Feux de stationnement57 L Feu de stationnement, gauche57 R Feu de stationnement, droit58 Feux de position, arrière, éclairage deplaque dimmatriculation et de tableaude bord58 b Commutation des feux arrière sur lesmotoculteurs58 c Sur prise de remorque en casd’utilisation d’un câble d’alimentation àun conducteur pour les feux arrière deremorque (pour protection séparée)58 d Eclairage de tableau de bord réglable,feux arrière et de position58 L à gauche58 R à droite, éclairage de la plaquedimmatriculationAlternateur59 Tension alternative, sortie; redresseur,entrée59 a Induit de charge, sortie59 b Induit de feux arrière, sortie59 c Induit de feux stop, sortie61 Contrôle de génératriceRelais séquentiel de tonalités71 Entrée71 a Sortie vers avertisseur 1+ 2 grave71 b Sortie vers lavertisseur 1+ 2 aigu72 Commutateur dalarme75 Radio, allume-cigares76 Haut-parleurs77 Commande des valvesd’actionnement des portesInterrupteurs et commutateursContact de repos et contactbidirectionnel81 Entrée81 a 1esortie, côté contact de repos81 b 2esortie, côté contact de reposContact de travail82 Entrée82 a 1esortie82 b 2esortie82 z 1eentrée82 y 2eentréeInterrupteurs à plusieurs positions83 Entrée83 a Sortie, position 183 b Sortie, position 283 L Sortie, position à gauche83 R Sortie, position à droiteRelais de courant84 Entrée, commande et contact de relais84 a Sortie, commande84 b Sortie, contact de relaisRelais de commande85 Sortie, commande (fin del’enroulement au négatif ou à lamasse)Entrée, commande86 Début de l’enroulement86 a Début de l’enroulement86 b Prise fixe sur enroulementRelais à contact de repos et à contactbidirectionnel87 Entrée87 a 1esortie (côté contact de repos)87 b 2esortie87 c 3esortie87 z 1eentrée87 y 2eentrée87 x 3eentréeRelais à contact de travail88 EntréeRelais à contact de travail et à contactbidirectionnel (côté contact de travail)88 a 1esortie88 b 2esortie88 c 3esortieRelais à contact de travail88 z 1eentrée88 y 2eentrée88 x 3eentréeGénératrice et régulateurB+ Positif batterieB- Négatif batterieD+ Positif DynamoD- Négatif DynamoDF Dynamo « excitation »DF1 Dynamo « excitation 1 »DF2 Dynamo « excitation 2 »Alternateur triphaséU, V, W Borne à courant triphasé
  • 23. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 232.3. Composants dun circuit de courant2.3.1. Identification des appareils électriquesLes bornes de raccordement et les fiches de raccordement sont désignées par les désignations debornes prévues sur lappareil. Lidentification selon DIN 40719 Partie 2 sert à identifier de manièreclaire, compréhensible dans tous les pays, des installations, appareils, composants, etc. qui sontreprésentés par des symboles de connexion dans un schéma de connexion et qui apparaissent àproximité immédiate du symbole de connexion.RepèredidentificationType dappareil(exemples)A Appareils, ensembles et sous-ensembles fonctionnelsAutoradio, centrale de commande et ensemble dappareils.B Transducteur dune grandeur non électrique en une grandeur électrique et vice-versaPalpeur, sonde, capteur, fanfare, avertisseur sonore, microphone, haut-parleur, débitmètre dairC Condensateurs de toutes sortesD Opérateurs binaires, mémoiresDispositif numérique, circuit intégré, mémoire, retardateur, temporisateurE Matériel diversEclairage de toutes sortes, chauffage, climatiseur, bougie dallumage, allumeur (distributeur)F Dispositifs de protectionDispositifs de protection contre linversion de polarité, fusible, circuit de protection contre les surintensités, circuit deprotection contre les surtensionsG Dispositifs dalimentationBatterie, génératrice, redresseur, chargeur, génératrice à allumage par magnéto, convertisseurH Appareils de contrôle, davertissement, de signalisationIndicateurs sonores et visuels, contrôle des feux clignotants, feux clignotants, feux stop, indicateur de feux de route,contrôle de la génératrice, lampe de contrôle, lampe de signalisation, ronfleur davertissementK RelaisRelais de batterie, centrale clignotante, relais de feux clignotants, contacteur à solénoïde, relais de démarrage,centrale mixte direction-détresseL InductancesBobines, enroulementsM MoteursMoteur de soufflante, moteur de ventilateur, moteur de lave-glace, moteur dessuie-glace, moteur de démarreurN Régulateurs, amplificateursRégulateur (électronique ou électro-mécanique), stabilisateur de tensionP Appareils dessai, de signalisation et de mesureInstruments de mesure et dindication, prise diagnostic, point de mesure, appareil de mesure, appareil dessai,tachymètre, montreR RésistancesBougie de préchauffage à flamme, bougie de préchauffage, contrôle de préchauffage, résistance chauffante,potentiomètre, rhéostat, résistance ballast, câble résistif, allume-cigaresS Appareils de commande et de connexionInterrupteurs et boutons-poussoirs de toutes sortes, rupteur dallumageT TransformateursConvertisseurs de courant, bobine dallumageU Convertisseurs de grandeurs électriques en autres grandeurs électriques, modulateursConvertisseurs de courant continu, convertisseurs de toutes sortesV Semi-conducteursDiode, redresseur, semi-conducteurs de toutes sortes, transistor, thyristor, diode ZenerW Voies de transmission, conducteurs, antennesAntenne automobile, câble blindé, dispositif de blindage, faisceaux de câbles, conducteur électrique, câble communde masseX Bornes, connecteurs, fichesConnexion, borne, prise, fiche mâle, fiche de connexionY Appareils mécaniques actionnés électriquementAimant permanent, injecteur, pompe électrique à carburant, électro-aimant, électro-aimant de commande,électrovalve, système de verrouillage des portes, dispositif de verrouillage centraliséZ Filtres électriquesEléments dantiparasitage, réseau de filtres
  • 24. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 242.3.2. Symboles de connexion importants en électronique de véhiculeLes symboles de connexion sont représentés au repos, cest-à-dire dans un état hors tension, sanscourant et non actionnés mécaniquement.
  • 25. SCHÉMAS DE CÂBLAGETechnique de diagnostic dans le domaine automobile 252.3.3. Conducteurs de courantDans les schémas de connexion, les conducteurs sont souvent dotés dabréviations, par exempleRO/GN ou BK/WH.Ces abréviations donnent des indications sur lidentification colorée du conducteur. Cette identificationest normalisée selon DIN 72551 et facilite le travail du mécanicien. On y distingue les couleurs de baseet les couleurs caractéristiques. La couleur de base est la couleur prédominante du conducteur. Pourpermettre une différenciation supplémentaire des couleurs de base, les conducteurs sont encoreidentifiés par des lignes colorées qui sétendent dans le sens de sa longueur ou en spirale – lescouleurs caractéristiques.Lindication reprise avant la barre oblique désigne la couleur de base, tandis que celle située derrièrela barre oblique donne la couleur caractéristique.Par exemple : RD/WH : il sagit de la couleur de base rouge et de la couleur caractéristique blanche.Pour les couleurs, on utilise les abréviations suivantes :Caractérisation allemande des couleurs Caractérisation Internationale des couleurs(DIN IEC 757)GN = vert BK = noirBR = brun BN = brunWS = blanc BU = bleuRO = rouge GN = vertHB = bleu clair GY = grisGE = jaune LB = bleu clairSW = noir OG = orangeGR = gris PK = roseBL = bleu RD = rougeEL = ivoire SR = argentNF = couleur naturelle TN = brun clairRS = rose VT = violetVI = violet WH = blancYE = jauneOn range également la couleur de base à une utilisation définie suivant la norme DIN, comme suit :Couleur de base ApplicationRouge Conducteurs de la batterie au générateur et auxconducteurs dallumage et déclairageNoir Conducteurs entre les batteries et les démarreurs ; duconducteur de démarrage à la bobine dallumage ou àlinstallation de préchauffage, du contacteur de démarrageau consommateur de jour ; comme conducteur decommande de linstallation de démarrageVert Conducteurs de la bobine dallumage aux „rupteurs“Gris Conducteurs pour léclairage de position et de délimitationainsi que pour léclairage de la plaque dimmatriculationJaune Conducteurs pour les feux de croisementBlanc Conducteurs pour les feux de routeBleu Conducteurs pour les lampes de contrôle du générateur ouautres lampes de signalisationBrun Conducteurs de masseCertains constructeurs utilisent d’autres couleurs pour identifier les câbles. Il est important pour letechnicien de se familiariser avec ses couleurs.
  • 26. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 26IV Capteurs et actuateursTous les systèmes électroniques ont en commun qu’ils fonctionnent selon le principe ETS (Entrée,Traitement, Sortie) du traitement de l’information.ENTRÉE TRAITEMENT SORTIELes organes d’entrées sont les capteurs qu’on appelle aussi générateurs de signaux, sondes outransducteurs de mesure.Le traitement de signaux électriques est réalisé à l’aide d’une centrale de commande qui prend lesdécisions à l’aide des programmes et amorce les actuateurs.La sortie comprend les actuateurs (actionneurs) qui transforment les instructions de l’appareil decommande pour agir sur le système.Selon l’utilisation, les capteurs et actuateurs peuvent fonctionner de façon analogique, binaire ounumérique.1. CapteursLes capteurs sont utilisés notamment dans les trois domaines suivants :• Sécurité (p.ex. système ESP, système ABS et airbag)• Groupe motopropulseur (p.ex. sonde lambda, capteur d’arbre à cames et capteurs decliquetis)• Confort (p.ex. capteur de pluie, capteur pour le système de conditionnement dair etrécepteur de télécommande de portes)Les capteurs permettent de transformer des valeurs physiques en valeur électriques. Selon leur modede fonctionnement, on distingue les capteurs actifs et les capteurs passifs. La définition de ces deuxqualificatifs n’est pas clairement définie et fait l’objet de discussion entre experts• Les capteurs actifs sont des capteurs alimentes par une tension, qui contiennent des élémentsd’amplification ou qui génèrent un signal. Le signal sort, par l’électronique intégrée dans lecapteur, sous forme de tension digitale.• Les capteurs passifs sont des capteurs qui ne contiennent que des éléments passifs (bobine,résistance, condensateur). Le plus souvent les signaux sortent sous forme de tensionanalogique.Les capteurs de l’ABS peuvent donc être « passifs » ou « actifs ». Des capteurs non alimentés par unetension permanente (bobine « passive ») sont appelés passifs. Les capteurs dont les élémentsélectroniques « actifs » sont en permanence reliés à l’alimentation électrique, par exemple les capteursà effet hall, sont appelés actifs.L’électronique de la voiture peut seulement fonctionner si les capteurs -les organes des sens desappareils de commande- transforment les variables physiques comme p.ex. les températures, lesvitesses de rotation, les angles, les pressions etc. en signaux électriques et si les capteurstransmettent ces signaux à l’appareil de commande. Etant donné que les capteurs sont exposéssouvent aux conditions extrêmes selon leur lieu d’utilisation dans la voiture, le succès de l’électroniquedu moteur dépend de leur fonctionnement fiable.Dans ce qui suit sont décrits quelques capteurs importants pour la commande et le réglage desdifférents systèmes dans l’automobile.Capteurs Appareil decommandeActuateursInformation Amorçage
  • 27. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 271.1. Capteur inductifPour la saisie de mouvements (vitesses de rotation, rotations de vilebrequin, etc.) et de positions(position de vilebrequin) on utilise par exemple des capteurs qui fonctionnent selon le principed’induction (dénommés aussi capteurs inductifs). Le principe physique concernant la production d’unetension inductive repose sur la variation avec le temps du champ magnétique. Par exemple, le capteurde régime balaye les dents de la couronne du volant moteur et fournit une impulsion de sortie par dent.L’image ci-dessus représente l’allure du signal d’un capteur deposition de vilebrequin à la vitesse de rotation du démarreur.1.2. Capteur à effet HallIl est également possible de déterminer des vitesses de rotation (capteur de vitesse de rotation,capteur de vitesse du véhicule) et des positions (point d’allumage) à l’aide d’un capteur à effet Hall.Dans la sonde à effet Hall, une tension UH (tension de Hall) proportionnelle à la densité de champmagnétique B est crée. Un écran rotatif permet de modifier le champ magnétique en phase avec lavitesse de rotation de l’allumeur et il est ainsi possible de créer un signal de tension variant avec lechamp magnétique B.La tension UH mesurée sur le générateur Hall est de quelques millivolts et doit être amplifiée à l’aided’un circuit intégré Hall et transformée en signal de tension rectangulaire (signal binaire)..L’image ci-dessus représente l’allure du signal d’un capteur à effetHall dans le distributeur dallumage au ralenti.
  • 28. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 281.3. Capteur de températureLes mesures de température du moteur et de l’air aspiré fournissent à l’appareil de commandeélectronique des données importantes relatives aux phases de charge du moteur. Les capteurs detempérature mesurent électroniquement la température à partir des modifications de résistances aumoyen de résistances NTC ou de résistances PTC. La plupart du temps des résistances NTC sontutilisées.L’abréviation NTC signifie Coefficient de Température Négatif : en cas dune augmentation detempérature la valeur de la résistance diminue. L’abréviation PTC signifie Coefficient de TempératurePositif : en cas dune augmentation de température la valeur de la résistance augmente.Les valeurs de résistance correspondantes aux valeurs de températures sont transmises à l’appareilde commande sous forme d’un signal de tension.L’image ci-dessus représente le signal de tension d’un capteurde température de liquide de refroidissement pour unetempérature de 80°C.1.4. Capteur de pressionPour la mesure des pressions absolues ou bien relatives on utilise des capteurs piézoélectriques oucapacitifs. Ces derniers créent une tension électrique lorsqu’ils sont soumis à une pression.Dans le domaine du moteur ces capteurs piézoélectriques sont utilisés comme capteurs de cliquetis etcomme capteurs de pression dans le collecteur d’admission p. ex. dans des installations d’injection, etsignalent l’état de charge du moteur à l’appareil de commande.L’image ci-dessus représente le signal d’un capteur dedépression, dont la fréquence se modifie selon la pression ducollecteur d’admission.
  • 29. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 291.5. Sonde d’oxygène (sonde lambda)Pour qu’on puisse respecter le plus exactement possible une valeur lambda de λ = 1,00 pour letraitement des gaz toxiques dans le catalyseur, le système d’échappement est pourvu d’une sonde àoxygène connue sous le nom de sonde lambda. Le capteur se compose d’une pièce creuse spécialequi est fermée d’un côté et dont la partie intérieure est connectée avec l’air extérieur, tandis que laparoi extérieure est en contact avec les gaz d’échappement chauds.S’il y a de l’oxygène dans les gaz d’échappement, la sonde réagit en créant un signal de tension Uλ .La tension varie suivant la richesse du mélange. La tension est transmise à l’appareil de commande età partir de là, le mélange air/carburant est mis à λ = 1,00 par lintermédiaire du circuit de réglage λ.L’image ci-dessus représente le signal d’une sonde lambdazirconium au régime de ralenti.1.6. PotentiomètrePour la détermination de la position du papillon des gaz, de la pédale de laccélérateur etc. on utilisedes capteurs potentiométriques, c’est-à-dire des capteurs qui modifient leur résistance effective.Pour la position du papillon des gaz, le balai d’un potentiomètre est actionné de façon proportionnelle àla position du papillon des gaz de sorte qu’une chute de tension correspondante se produit et esttransmise à l’appareil de commande.L’image ci-dessus représente le signal d’un capteur de papillondes gaz lors d’une accélération suivie d’une décélération.
  • 30. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 301.7. Capteurs capacitifsActuellement, le secteur automobile fait de plus en plus usage de capteurs capacitifs (mesure duniveau d’huile, suspension pilotée, capteur d’accélération). A cet effet, on utilise par exemple lamodification de la capacité des deux condensateurs avec une électrode centrale.La position de l’électrode centrale change sous l’influence d’une force. A ce moment, elle s’éloigned’une électrode et se rapproche de l’autre. La capacité diminue ou augmente en conséquence. Encalculant la différence, on obtient la mesure de l’accélération. Un tel condensateur différentiel estcomposé d’un matériau à base de silicium et peut donc être produit en grandes quantités et à basprix.1 = Elément de condensateur; 2 + 3 = Electrodes fixes;4 = Electrode mobile; 5 = Masse mobile; 6 = Barrette àressort;7 = Ancrage; C = Entrefer (diélectrique); a = Sens del’accélération1.8. Capteurs optiquesLes capteurs optiques utilisent des modifications détectées sur lalumière émise par réflexion, diffraction ou absorption. Dans le casle plus simple, de même que dans un appareil de lecture de codesà barres, ils distinguent uniquement le clair et le sombre. A ceteffet, une photodiode éclaire un champ dans lequel est présenté uncode correspondant, et un capteur photosensible mesure silintensité de la lumière réfléchie se situe au-dessus ou en dessousdune valeur de seuil.Ce principe peut être utilisé de manière appropriée pour la mesuredun déplacement linéaire. Des marques sombres présentent des écarts à intervalles fixes et uncompteur détecte le nombre des détections. On peut également mesurer des angles. À cet effet, lecode à barres est par exemple appliqué sur un disque circulaire qui tourne autour dun axe. On utilisepar exemple huit pistes qui sont marquées de la manière suivante : la piste 1 est pour moitié claire etpour moitié sombre ; sur la piste 2, la clarté change chaque quart de piste ; sur la piste 3, la cadenceest dun huitième, et ainsi de suite. Si le motif instantané de clarté est détecté par plusieurs cellules, laposition angulaire absolue peut être définie.
  • 31. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 312. Appareil de commande électroniqueEtant donné que le microprocesseur dans l’appareil de commande connaît seulement les états«ACTIVÉ» et «NON ACTIVÉ» ou «1» et «0» (système binaire), les circuits d’entrée doivent d’abordtransformer les signaux analogiques envoyés par les capteurs, correspondant par exemple à la vitessede rotation, la température, la position angulaire etc., en cette forme binaire.Appareil de commande de réglage du moteur EEC V de Ford2.1 Convertisseur analogique/numérique (A/N)Les convertisseurs analogiques/ numériques transforment des signaux de tension en signauxnumériques. Voici quelques exemples des signaux d’entrée :• Sonde de température• Débitmètre d’air• Potentiomètre de papillon des gaz2.1. Conformateur d’impulsions (CI)Les conformateurs d’impulsions transforment des signaux d’entrées variant périodiquement en signauxrectangulaires.Voici quelques exemples de signaux d’entrée qui sont traités par un conformateur d’impulsions :• Capteur de vitesse• Sonde lambda2.2. Régulateur de tensionPour éviter les problèmes liés à une fluctuation de la tension de la batterie, l’appareil de commandealimente certains capteurs avec une tension stabilisée de 5 volts (tension de référence). En outre, leretour de masse à l’appareil de commande est souvent indépendant de la masse du véhicule à causedes sources des parasites existant sur celle-ci.
  • 32. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 322.3. Microprocesseur (Unité centrale)Le microprocesseur (CPU = Central Processing Unit = Unité centrale) reçoit des instructions de lamémoire de programme (mémoire ROM) et exécute ces instructions. Les tâches de l’unité centralesont les suivantes :• Lire les valeurs fournies par les capteurs dans la mémoire vive (RAM).• Identifier les états de fonctionnement en relation avec ces valeurs• Reprendre de la mémoire de programme (ROM) les valeurs de la cartographie pour ces étatsde fonctionnement• Relier les valeurs mesurées et les valeurs de la cartographie en respectant les règles de calculdéposées dans la mémoire de programme.• Calculer des signaux d’actionneurs à partir des valeurs intermédiaires et des valeurs mesurées.• Transmettre les signaux d’actionneurs aux modules d’entrées et de sorties (I/O = In/Out)Les signaux qui sont transmis par l’unité centrale (CPU) sont trop faibles pour activer les actionneurs.Pour cette raison les signaux sont amplifiés dans les étages de sortie.Voilà quelques exemples des actionneurs qui sont amorcés par des étages de puissance finals :• Injecteurs• Actuateur de ralenti• Bobine d’allumage• Pompe à carburantAu cours des dernières années on a réussi à construire des appareils de commande de plus en pluspetits, plus résistants et plus puissants grâce au développement des techniques nouvelles.3. Actuateurs (Actionneurs)Les systèmes du véhicule sont commandés, commutés et réglés par des actuateurs dénommés defaçon imagée les "muscles de la microélectronique". Ces derniers transforment les instructionsélectriques-numériques ou analogiques de l’appareil de commande en énergie mécanique (force xdéplacement).La transformation de l’énergie est réalisée par moteur, de façon pneumatique, hydraulique,magnétique ou optique. Il existe des actuateurs électroniques (transistors, LED’s, …) etélectromécaniques (relais, solénoïde, moteurs, …).Pour le positionnement on utilise de préférence des moteurs à courant continu et des moteurs pas àpas commandés de façon électronique.Dans la plupart des cas les actionneurs sont des électro-aimants qui sont continuellement alimentésdu côté positif (12 volts). L’appareil de commande intervient du côté de la masse et connecte le fil decommande de l’actuateur avec la masse.Etant donné que les ordinateurs peuvent seulement fonctionner en mode binaire (ON/OFF), lesactuateurs dont la commande doit être progressive sont successivement connectés et déconnectésplusieurs fois par seconde, ce qui permet par exemple une ouverture partielle d’une vanne de ralenti.Grâce à une modification de la durée de mise en circuit, dénommée aussi largeur d’impulsion, il estpossible de faire varier l’ouverture de la vanne. Cette méthode de commande s’appelle modulation delargeur dimpulsions.La modulation de largeur d’impulsion (duty-cycle) représente une méthode simple pour permettre àl’ordinateur de moduler une commande. En effet, la tension moyenne varie en fonction de la largeur del’impulsion haute (durée de mise en circuit).a = Impulsion en largeur supérieureb = Impulsion en largeur inférieurec = Période
  • 33. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 33Les figures suivantes représentent un signal électrique ayant toujours la même fréquence mais dont latension est connectée et déconnectée.Ici l’impulsion haute s’élève à 60% etl’impulsion basse à 40%. Lepourcentage de la durée defonctionnement correspond à un tauxd’impulsion de 60%. Par conséquent, latension moyenne s’élève à 60% de 12V, soit 7,2 V.Ici l’impulsion haute s’élève à 75% etl’impulsion basse à 25%. Lepourcentage de la durée defonctionnement correspond à un tauxd’impulsion de 75%. Par conséquent, latension moyenne s’élève à 75% de 12V, soit 9 V.Ici l’impulsion haute s’élève à 50% etl’impulsion basse à 50%. Lepourcentage de la durée defonctionnement correspond à un tauxd’impulsions de 50%. Par conséquent,la tension moyenne s’élève à 50% de12 V, soit 6 V.Dans le cas d’un injecteur, la durée d’injection et donc la quantité d’injection est modifiée, toutefoisl’injecteur sera entièrement ouvert ou fermé et non pas comme décrit ci-dessus tenu dans une certaineposition avec une tension moyenne. De plus la fréquence varie aussi à cause des vitesses de rotationdifférentes.Vitesse de rotation bassea = Réglage de base dépendant de lachargeb = Impulsion d’injection prolongéeLe temps d’injection est augmentégrâce à une prolongation du signald’injection.Vitesse de rotation élevée
  • 34. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 344. Diagnostic, mesures correctives des défauts, notes d’atelier4.1. Procédure du dépistage des erreurs• Tout d’abord il faut contrôler l’actionneur correspondant. En cas de signal de commandedéfectueux il faut contrôler le signal de sortie directement au niveau de l’appareil decommande.• Si le signal de sortie est correct, il faut contrôler le câblage de l’actionneur.• Si le signal de sortie est incorrect, il faut contrôler ensuite les signaux d’entrée correspondants.• Si le signal d’entrée est incorrect, il faut contrôler le signal au niveau du capteur lui-même.• Si le signal du capteur est correct, il faut effectuer un contrôle de continuité et d’isolation (court-circuit) des conducteurs qui sont connectés avec l’appareil de commande.• Si le capteur ne donne pas un signal correct, le capteur lui-même est la cause de l’erreur ou lecapteur est influencé par d’autres composants qui ne fonctionnent pas correctement.• Cependant il est aussi important de contrôler l’alimentation en courant et la masse de l’appareilde commande, ainsi que l’alimentation des capteurs et actuateurs, car une valeur de tensionincorrecte peut altérer les signaux d’entrée et de sortie.• Si les points mentionnés ci-dessus ne mènent pas à un résultat, il est évident que la périphérieest exempte de défauts et l’erreur devrait consister dans l’appareil de commande. Toutefois ilfaut faire attention car les erreurs les plus fréquentes se produisent à cause des mauvaiscontacts dans les connecteurs.Lors d’un test chez VW on a examiné lesdéfaillances des systèmes électroniques dans ledomaine automobile. Les composants électroniquescomme transistors, circuits intégrés, modules etc.présentes le moins de pannes.Ils ne représentent que 10% des pannes. Lescapteurs et actuateurs sont les suivants dans lastatistique. Ils représentent 15 % des pannes.Les plus grands problèmes sont posés par lesraccordements tels que les connecteurs, brochesetc. ils présentent 60 % des pannes.4.1. Manutention des systèmes électroniques• Si le contact est mis, il ne faut pas séparer des connecteurs ou enlever les fiches des modules.Cela est aussi valable pour la fixation et la connexion des fiches car il est possible que despointes de tension se produisent qui peuvent mener à la destruction des composants.• Effectuer des mesures de résistance aux capteurs et actuateurs seulement si la fiche estenlevée, car il est possible qu’on endommage les circuits de sortie de l’appareil de commande.• Il faudrait préférer une mesure de la chute de tension du composant correspondant à la mesurede résistance. La mesure est plus précise et peut être faite même si la fiche est connectée. Decette manière il est plus facile de constater les mauvais contacts.• Certains connecteurs utilisés dans les véhicules peuvent avoir un revêtement en or. Ces fichesne doivent pas être connectées avec des fiches étamées parce qu’une pénétration d’humiditépeut causer une corrosion rapide et ainsi un endommagement des contacts. Il en résultera desrésistances de contact trop élevées.
  • 35. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 355. Notes concernant le travail pratique5.1. Contrôles de composants de différents relais5.1.1. Relais – Mini ISOSchémas deconnexionsSchémas de connexionsContrôle de composant (aucune tension n’est appliquée)A contrôler Connecter l’ohmmètreavec les connexionssuivantesLe relais marche bien, siBobine85 et 86 50 – 100 ohms30 et 87a Circuit ferméContact30 et 87 Circuit ouvert86 et 30 Circuit ouvert86 et 87a Circuit ouvertBobine - Contact86 et 87 Circuit ouvertContrôle de composant (la tension est appliquée)Déconnectez l’ohmmètre ; connectez la broche 30 et 85 avec une source de tension continue de 12 Vet la broche 86 avec la masse. Mesurez la tension entre la broche 87 et la broche 86. Si la tensions’élève à 12 V, continuez le contrôle. Si la tension n’a pas la valeur indiquée, remplacez le relais.Séparez la broche 85 de la source de tension et mesurez la tension entre la broche 87a et la broche86. Si la tension s’élève à 12 V, le relais marche bien. Si la tension n’a pas cette valeur, remplacez lerelais.5.1.2. Relais – Micro ISOSchémas deconnexionsSchémas de connexionsNormalement InverseurouvertComparaison des désignations de bornes :Micro-relais Petit relais Polarité1 86 +2 85 -3 30 +4 87a5 87
  • 36. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 36Contrôle de composant (aucune tension n’est appliquée)A contrôler Connecter l’ohmmètreavec les connexionssuivantesLe relais marche bien, siBobine1 et 2 50 – 100 ohms3 et 4 Circuit ferméContact3 et 5 Circuit ouvert1 et 3 Circuit ouvert1 et 4 Circuit ouvertBobine - Contact1 et 5 Circuit ouvertContrôle de composant (la tension est appliquée)Déconnectez l’ohmmètre ; connectez la broche 2 et 3 avec une source de tension continue de 12 V etla broche 1 avec la masse. Mesurez la tension entre la broche 5 et la broche 1. Si la tension s’élève à12 V, continuez le contrôle. Si la tension n’a pas la valeur indiquée, remplacez le relais. Séparez labroche 2 de la source de tension et mesurez la tension entre la broche 4 et la broche 1. Si la tensions’élève à 12 V, le relais marche bien. Si la tension n’a pas cette valeur, remplacez le relais.5.2. Mesure des capteurs et actuateurs• Il convient de contrôler les signaux des capteurs là où ils sont utilisés, à savoir au niveaul’appareil de commande. Si on reçoit le signal correct, il est sûr que non seulement le capteurmais aussi le câblage avec l’appareil de commande fonctionne sans défaillances.• D’habitude on prélève les signaux à l’aide d’une boîte à douille, dont le câble en Y est connectéentre l’appareil de commande et la fiche de l’appareil de commande. Si on ne dispose pasd’une boîte de contrôle (Break-Out Box), la mesure est effectuée directement au niveau ducapteur ou on cherche un accès à l’arrière de la fiche.5.2.1. Contrôler le potentiomètre de papillon des gaz à l’aide de l’oscilloscopeActionner laccélérateur une fois jusqu’à la butée(contact mis) et puis relâcher (la sonde rouge estconnectée au signal du capteur et la sonde noire àla masse du capteur). Il devrait en résulter unecourbe comme représentée dans l’image ci-contre.Si la courbe comporte des crêtes de parasites ousi des chutes dirigées vers le bas apparaissentcomme dans l’image ci-contre, le potentiomètre depapillon des gaz est défectueux.
  • 37. Capteurs et actuateursTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 375.2.2. Contrôler le capteur de position et de vitesse de rotation du moteur à l’aide del’oscilloscopeConnecter les deux sondes de mesure avec lecapteur. La mesure est effectuée à la vitesse dudémarreur. Il en résulte un oscillogramme commereprésenté dans la figure ci-contre si le systèmefonctionne correctement.La pointe de tension et l’intervalle plus large seproduisent à cause de la dent manquante sur lepignon de vilebrequin. La forme du signal devraitêtre uniforme.5.2.3. Contrôler le signal d’injection à l’aide de l’oscilloscopeLa pointe de tension est caractéristique ducontrôle de l’injecteur. Le contrôle est effectué enconnectant la sonde de mesure rouge avec le filde commande de l’injecteur (commande par lamasse). La sonde de mesure noire est connectéeavec la masse. De cette façon, on peut égalementvérifier la mise à la masse par le module decommande.En cas de moteur chaud et au ralenti, la courbeest à peu près comme présenté dans la figure ci-contre.Si lors de cette situation de fonctionnement letemps d’injection est clairement trop long (>4,5 mspar exemple), le mélange air/carburant peut êtretrop riche. Un contrôle du signal de la sondelambda et peut-être de la commande du moteurest nécessaire.
  • 38. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 38V Systèmes sur véhicules1. Systèmes de gestion moteur1.1. Gestion des moteurs à essence1.1.1. CompositionUn système de gestion moteur et composé par :- Système dinjection (composants mécaniques)- Système dallumage (composants mécaniques)- Dépollution- Fonctions annexes1.1.2. Système dinjectionPour pouvoir obtenir sur un moteur à essence la puissance optimale avec une émission minimale degaz polluants, le mélange air-carburant doit avoir les proportions correctes. Dans tous les états defonctionnement et pour toutes les charges du moteur, il faut apporter au moteur la quantité decarburant correcte, qui correspond à la quantité dair aspirée par le moteur. Auparavant, on utilisait àcet effet des carburateurs. Le carburateur devait permettre dobtenir le rapport de mélange idéal pardes moyens mécaniques.Avec le renforcement des normes sur les gaz déchappement est apparue la nécessité dapporter lecarburant de manière plus optimale et mieux dosée au moteur. Les systèmes dinjection développésjusque-là, avec lesquels on tentait en réalité daugmenter la puissance du moteur, convenaientégalement pour répondre aux réglementations sur les gaz déchappement.Linjection dessence a fait dénormes progrès. En grandes lignes, son développement sest effectué dela manière suivante :- Système dinjection mécanique (par ex. : K-Jetronic)- Système dinjection mécanique/électronique (par ex. : KE-Jetronic)- Système dinjection électronique (par ex. : D-Jetronic, L/LE-Jetronic, LH-Jetronic)- Systèmes de gestion du moteur (par ex. : Motronic, Mono-Motronic, Magneti-Marelli, etc.)Pour que les systèmes dinjection cités ci-dessus puissent travailler en combinaison avec un catalyseurà trois voies, ils sont dotés dune régulation lambda. Le travail de la régulation lambda est décrit ci-dessous.1.1.2.1. Injection en continu et par intermittenceIl faut distinguer deux types de systèmes dinjection : linjection continue et linjection par intermittence.Parmi les systèmes dinjection mentionnés plus haut, les deux premiers exemples sont des systèmesdinjection qui travaillent en continu. Avec le développement de linjecteur à commande électrique, on aintroduit les systèmes dinjection par intermittence. Des exemples en sont les deux systèmesdinjection ci-dessous.
  • 39. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 391.1.2.2. Injection monopoint et multipointIl existe deux types essentiels de construction de linjection intermittente. Linstallation monopointpossède un seul injecteur disposé centralement. Cet injecteur est installé à la place du carburateur surle collecteur dadmission.Dans linstallation dinjection multipoint, chaque cylindre possède son propre injecteur. Dans ce cas, lecarburant est injecté directement en amont du papillon dadmission.1.1.2.3. Régulation de linjectionLinjection peut se présenter sous différentes variantes :Injection simultanéeTous les injecteurs du moteur sont activées sans tenir compte quelcycle de travail s’est déroulé à ce moment dans le cylindre. Pour avoirmalgré tout un mélange homogène et une bonne combustion, oninjecte par tour de vilebrequin la moitié de la quantité de carburantnécessaire.Injection par groupesLes injecteurs des cylindres 1 et 3 ainsi que ceux des cylindres 2 et 4sont activées une fois par cycle de travail. On injecte chaque foisl’entièreté de la quantité de carburant nécessaire devant les soupapesd’admission fermés.Injection séquentielleLes injecteurs injectent l’entièreté de la quantité de carburantnécessaire (sélection de cylindre) l’un après l’autre dans l’ordred’allumage juste avant le début de l’aspiration. Les avantages delinjection séquentielle sont la faible émission de gaz déchappementet une puissance plus élevée grâce à une préparation uniforme dumélange pour chaque cylindre individuel.
  • 40. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 40Le système dinjection dun système de gestion moteur contient les parties principales suivantes :• Réservoir de carburant• Pompe à carburant• Filtre à carburant• Rampe de distribution• Régulateur de pression• Injecteur• (Cartouche à charbon actif)Circuit du carburantLa pompe à carburant amène le carburant du réservoir à carburant jusquà la rampe de distribution.Pour assurer une pression constante sur les injecteurs, un régulateur de pression est placé àlextrémité de la rampe de distribution. La plus grande partie du carburant entrant traverse le régulateurde pression et revient dans le réservoir de carburant par le conduit de retour. A pleine charge, encoreenviron 80% du carburant revient dans le réservoir.Dans le paragraphe qui suit, on présente le fonctionnement et la vérification des composantsessentiels du système dinjection. Naturellement, suivant le système de gestion du moteur, il existe desdifférences entre les divers composants du système dinjection. Ces différences sont cependantminimes.1.1.2.4. Pompe à carburantLa pompe à carburant a pour mission de délivrer un débit donné de carburant sous une pressiondonnée. La pompe à carburant peut être montée en différents endroits. La plupart du temps, la pompeà carburant se trouve directement dans ou sur le réservoir de carburant.La pompe à carburant est commandée électriquement et indirectement par lappareil de commande dumoteur. Comme le courant consommé est très élevé (environ 6 A), lalimentation en tension seffectuepar lintermédiaire du relais de pompe à carburant. Pour des raisons de sécurité, la pompe à carburantest débranchée dans les conditions suivantes :• une à deux secondes après la mise sous contact si le moteur na pas démarré• après larrêt du moteur• lorsque le contact est coupé• après un accident dans lequel lairbag ou le tendeur de ceinture ont été activés (option)
  • 41. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 41VérificationLa pompe à carburant doit être vérifiée de deux manières :• Vérification du débit de carburant• Vérification de la pression de carburantVérification du débit de carburantMéthode dessaiCommander temporairement la pompe à carburant en pontant le relais de pompe à carburant.Débrancher le conduit de retour et laisser sécouler le carburant dans un récipient de mesure.Valeur indicative (pour des données correctes, voir le manuel datelier)• Moteur à 4 cylindres : environ 1 l/min• Moteur à 6 cylindres : > 1 l/minCauses possibles en cas danomalies• Conduit de carburant colmaté ou pincé• Filtre à carburant colmaté• La tension dalimentation de la pompe à carburant est trop faible• Pompe à carburant défectueuseVérification de la pression du carburantMéthode dessaiRaccorder un manomètre de pression sur le conduit damenée au niveau dutube de distribution.Commander la pompe à carburant après pontage du relais de pompe àcarburant.Valeur indicative (pour des données correctes, voir le manuel datelier)• 1 - 3,5 barCauses possibles en cas danomalies• Régulateur de pression défectueux• Conduit de carburant colmaté ou pincé• Filtre à carburant colmaté• La tension dalimentation de la pompe à carburant est trop faible• La pompe à carburant est défectueuse• Le conduit de retour est colmaté ou pincé1.1.2.5. Régulateur de pressionLe régulateur de pression a pour mission de maintenir constante la différence de pression au niveaude linjecteur. En pratique, cela signifie que la différence entre la pression du carburant et la pressiondans le collecteur dadmission doit rester constante. La raison en est que la quantité de carburantinjectée nest déterminée que par la durée douverture de linjecteur et non par la différence depression. Au ralenti, la dépression dans le collecteur dadmission est élevée (- 0,6 bar) et à pleinecharge, elle est faible (- 0,1 bar).
  • 42. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 42Pour pouvoir réaliser un réglage de la pression, le régulateur de pression est raccordé au collecteurdadmission par lintermédiaire dun raccordement de dépression.VérificationSur le régulateur, on peut vérifier visuellement les défauts détanchéité etle raccordement correct du flexible de dépression. En même temps, onpeut contrôler le fonctionnement du régulateur de pression lors de lavérification de la pression de carburant.Méthode dessaiRaccorder le manomètre de pression au conduit damenée au niveau dutube de distribution (voir vérification de la pression de carburant).Démarrer le moteur.La pression de carburant doit alors dépendre du régime et de lacharge du moteur (cela nest pas le cas pour une injection mono).Si lon enlève le flexible de dépression (voir flèche), on doit observerune augmentation de pression.Valeur indicative (pour des données correctes, voir le manueldatelier)• 1-3,5 barCauses possibles en cas danomalies• La pression ne dépend pas du régime et/ou de la charge :o flexible de dépression colmaté ou pincé• Enlever le flexible de dépression na aucune influence :o défauts détanchéité dans le flexible de dépression, ou leflexible de dépression nest pas raccordé correctement1.1.2.6. Amortisseur de vibrationsA proximité du régulateur de pression, on installe souvent aussi un amortisseurde vibrations. Lamortisseur de vibrations doit diminuer les oscillations depression (et donc les bruits) qui peuvent influencer linjection dans le tube dedistribution.1.1.2.7. InjecteurLinjecteur a pour mission dinjecter le carburant finement pulvérisé dans lecollecteur dadmission. Linjecteur est la plupart du temps réalisé sous la formedun injecteur dit à un trou ou à quatre trous. Linjecteur est ouvert lorsque sonpointeau est soulevé par un champ magnétique. Le champ magnétique est créépar une bobine.Vacuumslang-aansluitingRaccordementde dépression
  • 43. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 43Vérification électriqueOn vérifie "électriquement" linjecteur de la manière suivante :• Alimentation en tension et commande• Résistance électrique• Lecture de la mémoire de défautsAlimentation en tension et commandeLa plupart des injecteurs sont commandés par lappareil de commande du côté de leur masse. Celasignifie que la bobine de linjecteur est placée sous 12 V sur un raccordement, par lintermédiaire durelais principal. La commande seffectue lorsque lappareil de commande relie lautre borne de labobine à la masse.Méthode dessaiLalimentation en tension peut être vérifiée à laide dun testeur à LED ou dun multimètre. Lacommande est vérifiée à laide dun testeur à LED ou dun oscilloscope. Avec le testeur à LED, onmesure la commande de la bobine et avec loscilloscope, le signal en provenance de lappareil decommande. Ces mesures sont réalisées sur la fiche de raccordement de linjecteur.Valeur indicative (pour des données correctes, voir manuel datelier)• Alimentation en tension : Lorsque le contact est mis, 12 V sur le fil positif (bobine OK)• Commande : Le testeur à LED clignote ou loscilloscope reçoit un signalCauses possibles en cas danomalies• Rupture de câble (câblage ou bobine)• Appareil de commandeRésistance électriqueMéthode dessaiLa résistance de la bobine peut être mesurée directement sur linjecteur à laide dun multimètre, lafiche de raccordement étant retirée.Valeur indicativeVoir manuel datelier.Causes possibles en cas danomalies• Bobine rompue• Court-circuit dans la bobine• Mauvais injecteur
  • 44. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 44Vérification mécaniqueLe fonctionnement de linjecteur peut être vérifié "mécaniquement" de la manière suivante :• Linjecteur "cliquète"A laide dun tournevis ou dun stéthoscope, écouter linjecteur• EtanchéitéMaintenir louverture de linjecteur pendant une minute contre un morceau de papier. La tacheque lon obtient ainsi ne peut être plus grande que 5 ou 10 mm.• Forme de linjectionRépartition en forme de cône ou régulière du carburant• AlimentationLalimentation de linjecteur ne peut être située en dehors des valeurs limites (voir manueldatelier)• Etanchéité du collecteur dadmissionUn défaut détanchéité sur le joint torique de linjecteur peut créer une prise dair. Pulvériser parexemple du produit de nettoyage de frein tout autour de linjecteur et vérifier si le régime ou lavaleur HC augmente.Causes possibles en cas danomalies• Injecteur défectueuxMémoire de défautsSur les nouveaux appareils de commande, on peut lire les perturbations qui sont apparues sur lesinjecteurs à laide de testeurs universels. Dans ces systèmes, on peut détecter dans la plupart des casdes ruptures de câble ou un courant de commande trop élevé.1.1.3. Système de gestion moteurUn système de gestion moteur se distingue principalement dun système dinjection dessence parcequen plus de la régulation du carburant, on régule également lallumage du mélange air/carburant parun microprocesseur.1.1.3.1. Commande électroniqueLa figure ci-dessous donne une représentation simplifiée de la commande électronique dun systèmede régulation du moteur.Capteurs ActuateursModuleélectroniqueVitesse de rotation (ECU) InjecteursCharge moteur Allumage
  • 45. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 45Le cœur du système de régulation du moteur est lappareil de commande électronique ou ElectronicControl Unit (E.C.U.). Les actuateurs sont commandés par les signaux de sortie de lappareil decommande, lappareil de commande recevant les signaux dentrée nécessaires des capteurs. Lesdifférents capteurs et actuateurs sont énumérés au paragraphe 1.1.3.4Les fonctions principales de lappareil de commande sont :- La détermination de la quantité de carburant à injecter- La commande de linstallation dallumage- Des fonctions supplémentaires (par exemple le réglage des arbres à cames, le recyclage desgaz déchappement, la régulation du ralenti et la commande dun collecteur dadmissionvariable)1.1.3.2. Détermination de la quantité de carburant à injecterLa quantité de carburant à injecter est déterminée par la durée douverture de linjecteur. Lesinformations essentielles qui sont nécessaires à cet effet sont la charge du moteur et le régime dumoteur. A laide de ces signaux, lappareil de commande détermine une durée dinjection de base àpartir dune cartographie. Cette durée dinjection de base nest pas encore assez précise, parce quellene tient pas encore compte de tous les états de fonctionnement du moteur, par exemple latempérature du moteur (démarrage à froid), la température de lair, etc.La durée dinjection de base est corrigée à laide de ces variables pour déterminer la durée finaledinjection. La détermination de la durée dinjection peut être représentée de la façon suivante :Vitesse de rotation Durée de base de Facteur de Durée dinjectionCharge linjection correction corrigéeTemperature du moteurTemp. de lair dadmissionCartographieDes exemples de cartographie sont présentés au paragraphe 1.1.3.3.Fonctions supplémentairesLes fonctions supplémentaires qui concernent linjection dessence sont :- Coupure de lalimentation en poussée- Limitation du régime de rotation- Régulation du cliquetis- Régulation lambdaRégulation lambdaPour quun catalyseur à trois voies fonctionne correctement, il est nécessaire que le mélange decarburant et dair soit alternativement "riche" et "pauvre". Ceci est possible si la régulation du moteurpossède une régulation lambda. La régulation lambda assure que la valeur du coefficient lambda varieentre 0,97 et 1,03 à une fréquence définie.La valeur du coefficient lambda donne des renseignements sur le rapport du mélange air-carburant.Pour brûler un kg de carburant, il faut en théorie 14,7 kg dair. Lorsque le moteur reçoit exactementcette quantité, la valeur de lambda (λ) est égale à 1. La valeur lambda est définie de la manièresuivante :Quantité d’air effectivement aspiréeλ =Quantité d’air théoriquement nécessaire
  • 46. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 46En cas dexcès dair (mélange pauvre), la valeur lambda devient supérieure à 1.En cas de manque dair (mélange riche), la valeur lambda deviendra inférieure à 1.La valeur lambda est influencée par la sonde lambda. La sonde lambda est montée à proximité dumoteur dans le collecteur déchappement et mesure la quantité doxygène dans les gazdéchappement. La présence doxygène est transmise à lappareil de commande sous la forme dunetension comprise entre 100 et 1000 mV. Une tension inférieure à 450 mV signifie un mélange pauvre.Une tension supérieure à 450 mV correspond à un mélange riche.Peu après la combustion, la sonde lambda vérifie si la composition du mélange est correcte. Unavantage supplémentaire de cette vérification réside en ce que des modifications sur le moteur et lesystème de carburant (encrassement et usure) sont détectées par la sonde lambda et sont traitéespour corriger la durée dinjection de base. Cette capacité dapprentissage du système de régulation dumoteur est appelée régulation adaptative.1.1.3.3. Système dallumageAujourdhui, on détermine lavance à lallumage et la durée de charge de lallumage avec uneinstallation électronique dallumage qui utilise les mêmes capteurs que ceux qui sont utilisés pourdéterminer la durée dinjection.Le circuit à haute tension peut être réalisé de la manière suivante :• Bobine dallumage avec étage final dallumage et distribution tournante de la haute tension• Bobine dallumage à double étincelle, avec un étage final dallumage pour chaque fois deuxcylindres et distribution statique de la haute tension• Circuit à haute tension avec une bobine dallumage à une étincelle et étage final dallumagepour chaque cylindreLavance à lallumage est déterminée à laide dune cartographie. Les signaux dentrée nécessairessont le régime du moteur, la charge du moteur et la température du moteur. La durée de charge de labobine dallumage dépend de la tension de la batterie et du régime du moteur et est donc égalementdéterminée par une cartographie.Cartographie dallumageOn représente généralement une cartographie par un graphique en 3 dimensionsA = Angle dallumage (°)B = Dépression dans le collecteurdadmission (en mbar)C = Régime du moteur (min –1)Vitesse de rotation Durée de base de Facteur de Durée deCharge linjection correction correctionTemperature du moteurTemp. de lair dadmissionMoteurCartographieSonde Lambda
  • 47. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 47En fait, une cartographie est un tableau à 2 entrées permettant de déterminer lavance à lallumage enfonction de la charge et de la vitesse du moteurP 0,9 6 9 15 20 22 23 23 24 29 29 29R 0,8 6 9 15 20 22 23 23 24 29 29 29E 0,7 6 11 15 17 17 18 22 25 29 29 29S 0,6 10 13 14 14 15 16 20 26 29 28,5 28S 0,5 13,5 14 13 13 14 15 20 27 30,5 29,5 29I 0,4 17 16 13 13 14 16 22 28 31 30 29,5O 0,3 19 18 18 18 18 19 24 29 33 32 31,5N 0,2 25 26 28 23 23 24 28 30 37 37 37(B) 0,1 25 26 28 27 28 30 32 35,5 37 37 37800 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500REGIME MOTEUR (trs/min)1.1.3.4. Capteurs et actuateursDans le schéma ci-dessous, on a indiqué les capteurs et actuateurs utilisés le plus couramment. Enmême temps, on indique les modes de réalisation les plus importants.Capteurs ActuateursRégime du moteur Injecteurs* Inductif* Effet Hall Pompe à carburant* OptiqueRégulation du ralentiCharge du moteur Module de * Réglage du* Débimètre dair commande papillon de gaz* Débimètre dair électronique * Bypassmassique (ECU)* Capteur de Bobine dallumagepression dair* Potentiomètre du Raccordement dePapillon de gaz diagnostic* Vortex KarmanRéglage de larbrePosition du papillon à camesdes gazRégulation de laTemp. Moteur pression desuralimentationTemp. dair dadmissionSonde lambdaPosition de larbreà camesIndice doctane
  • 48. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 48La différence entre les différents systèmes de régulation de moteurs est déterminée par les modes deréalisation des différents capteurs et actuateurs.Capteurs de températureEn fonction du système de carburant, on utilise un ou plusieurs capteurs de température. Le capteurde température du liquide de refroidissement est toujours présent, et la présence dun capteur detempérature dair dépend du système de mesure de lair.Les capteurs reçoivent une tension de référence (la plupart du temps de 5 V) de lappareil decommande (E.C.U.). LE.C.U. transforme la tension obtenue sur les capteurs de température en lavaleur correspondante de la température.La vérification de ces capteurs peut se faire par une mesure de résistance sur moteur froid et surmoteur chaud.En cas de disparition du signal dun capteur de température pendant la marche, lE.C.U. travailleraavec une valeur de remplacement fixe. Au cas où, à moteur froid, lE.C.U. ne reçoit pas de signal ducapteur de température, certains appareils de commande sont en mesure de simuler lefonctionnement à chaud du moteur sur base dun calcul défini.Capteur de position du papillon des gazLe capteur de position du papillon des gaz, qui est relié au papillon des gaz, existe en différentesexécutions, à savoir comme commutateur double ou, plus fréquemment, avec potentiomètre. Laplupart du temps, le boîtier est doté de trous oblongs pour les réglages.Le capteur de position du papillon des gaz reçoit de lE.C.U. une tension de référence (la plupart dutemps de 5 volts). Dès que le papillon des gaz souvre, un contact coulissant se déplace sur la pistedune résistance, de sorte que la tension de sortie se modifie. Lappareil de commande de la régulationdu moteur associe le réglage du papillon des gaz qui correspond au signal de tension ainsi obtenu.La vérification seffectue par vérification de la tension dalimentation et de la tension de sortie dans lesdifférentes positions.Débitmètre dair volumiqueLe débitmètre dair mesure lair entrant (en litres) et transmet la mesure à lappareil de commande(sous la forme dun signal de tension).Le débitmètre dair est équipé dune résistance variable et se trouve dans le canal dadmission.Pour que lappareil de commande détecte également quel débit massique dair (kg) est aspiré par lemoteur, le débitmètre dair est en outre équipé dun capteur de température dair dadmission.Sur les anciens modèles, le débitmètre dair est doté dune vis de CO. Cela permet de réglerpréalablement un débit dair donné sur le volet de mesure, ou agir sur la quantité dinjection parlintermédiaire dun potentiomètre.
  • 49. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 49VérificationAccessibilitéLe volet de mesure doit pouvoir se déplacer librementTension- Tension dalimentation- Tension de sortie (Multimètre, 0-5 V)RésistanceLe capteur de température dair dadmission peut être vérifié par pulvérisation réfrigérantePrise dairNettoyeur de frein avec un compte-tour et un testeur des gaz de fumée (HC)Testeur de diagnostic• Mémoire derreur• Valeurs des capteursMesure du débit massique dairPour la combustion complète de 1 kg dessence, il faut 14,7 kg dair. Pour que le catalyseur puissetravailler à haut rendement, il est important de respecter le rapport de mélange ci-dessus.On ne peut parler dune mesure précise du carburant que si la masse dair aspirée a été mesurée de manièretrès précise. Un débitmètre dair volumique ne mesure pas la masse dair aspirée mais le volume dair aspiré. Cevolume dair nindique rien sur la masse doxygène qui se trouve dans lair aspiré. De lair à haute températurecontient une plus petite quantité doxygène que de lair à basse température (lair chaud occupe un plus grandvolume que lair froid). Lorsque la densité de lair est basse, lair contient également moins doxygène que de lairà haute densité (plus la pression dair est élevée, plus grande est la quantité doxygène qui se trouve dans lair).Une mesure de la masse dair est donc plus précise que la mesure du débit volumique dair (voirmesure du débit dair). Dans la mesure de la masse dair, les facteurs tels que la pression et latempérature ne jouent aucun rôle. Ainsi, la régulation lambda ne doit corriger que dans une petiteplage de régulation. La régulation lambda réagit ainsi plus rapidement et de manière plus précise.
  • 50. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 50Mode de fonctionnementLe dispositif de mesure du débit massique dair par fil chaud travaille suivant le "principe de latempérature constante". Un capteur de température qui se trouve en avant du fil chaud indique àlélectronique du dispositif de mesure du débit massique dair la température de lair aspiré. Le courantqui traverse le fil chaud est ainsi régulé de telle sorte que la température du fil chaud soit toujours à155° C au-dessus de la température daspiration.Plus la quantité dair qui balaie le fil chaud est grande, plus important est le refroidissement du fil chaudet donc plus élevée doit être lintensité du courant. Plus lair qui balaie le fil chaud est froid, plus grandest le refroidissement et donc plus élevée doit être lintensité du courant. Ici, le courant qui traverse lefil chaud et une résistance de mesure constituent une valeur directe de la masse dair aspirée.Un autre mode de construction est le dispositif de mesure du débit massique dair à film chaud, quitravaille suivant le "principe dune différence de température constante" identique au dispositif demesure du débit massique dair à fil chaud.Le chauffage électrique dun ruban métallique, cest-à-dire le film chaud, est régulé de telle sorte quilprésente en permanence une différence de température constante par rapport à lair aspiré qui lebalaie. Le courant nécessaire au chauffage sert de mesure de la masse dair aspirée.Le dispositif de mesure du débit massique dair à film chaud est moins sensible à lencrassement quele dispositif de mesure du débit massique dair à fil chaud. La combustion de nettoyage nécessairepour le fil chaud peut être supprimée.VérificationTensiono Tension dalimentation (Multimètre, 12 V)o Tension de sortie (Multimètre, 0-5 V)Prise dairNettoyeur de frein avec un compte-tour et un testeur de gaz déchappement (HC)Auto-nettoyagePour éviter des dépôts sur le fil chaud, dans de nombreux systèmes, le fil chaud estfortement chauffé pendant environ 3 secondes après la coupure du contact. Pour cetteraison, après la coupure du contact, il faut attendre quelques secondes avant de pouvoirenlever la fiche de raccordement du débitmètre massique dair.Testeur de diagnostico Mémoire derreuro Valeurs des capteurs
  • 51. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 51Capteur de régimeLe capteur de régime a pour mission fondamentale de mesurer lerégime de rotation. En outre, le capteur est en mesure de déterminerla position du vilebrequin.Modes de réalisation• Capteur inductif (fréquent)• Capteur à effet hall (anciens véhicules)Le mode de travail des deux capteurs est fondamentalement différent.La plus grande différence réside en ce que le capteur Hall a besoindune tension de base pour fonctionner. Le capteur à induction crée luimême une tension (tension alternative).Le plus souvent, le capteur à induction palpe une couronne dentéefixée sur larbre du vilebrequin. Sur la couronne dentée, un plus grandinterstice se trouve en un point défini situé en avant du point morthaut, qui sert de repère de référence pour lappareil de mesure.Vérification dun capteur inductif• Tension- Tension alternative délivrée (multimètre)- Tension alternative délivrée (oscilloscope)• Résistance• Testeur de diagnostic- Mémoire derreur- Valeur du capteurCapteur de position de larbre à cameLe capteur de position de larbre à came est un générateur dimpulsions inductif qui détecte la plupartdu temps une came de référence sur larbre à came. Le capteur envoie un signal de tension alternativeà lappareil de commande du moteur qui détermine la position du premier cylindre. Le signal de cecapteur sert pour commander les injecteurs en fonction de la séquence dallumage.Régulation du ralentiOn utilise différents systèmes de régulation du ralenti. Ils ont tous en commun dassurer la régulationdu régime de ralenti.La plupart du temps, ils sont commandés par un circuit de masse cadencé de lappareil de commande.Le rapport de détection est déterminé par lappareil de commande. Cest par exemple la forcemagnétique créée qui commande la section douverture du clapet.
  • 52. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 52Possibilités de réglageEn règle générale, les réglages ne sont possibles que sur les anciens systèmes.RégimeSur le Motronic, le régime de ralenti est régulé électroniquement par lappareil de commande.Lappareil de commande peut réguler le régime de ralenti de différentes manières :• Déplacement de linstant dallumage• Coulisseau rotatif• Moteur pas-à-pas• Déplacement du papillon des gazLutilisation des composants indiqués ci-dessus ne permet plus le réglage du régime de ralenti.Pourcentage de la teneur en COLa teneur en CO ne peut être réglée que sur les anciens systèmes. Dans ces systèmes, la teneur enCO est réglée à laide dun potentiomètre sur le dispositif de mesure du débit massique dair ou par unevis de bypass ou un potentiomètre sur le débitmètre dair. Dans la plupart des cas, les composants quipeuvent influencer la teneur en CO doivent être préalablement débranchés.Auto-diagnosticLa plupart des systèmes de gestion moteur sont équipés dun auto-diagnostic. Cela signifie que lesystème est en mesure de détecter certaines erreurs et de les stocker dans la mémoire de défauts.Les systèmes modernes de gestion moteur vérifient la plausibilité de tous les signaux dentrée. Si lesvaleurs ne sont pas plausibles, par exemple en cas de défaillance dun capteur, lappareil decommande est en mesure dutiliser une valeur de remplacement pour de nombreux capteurs. Cefonctionnement est dit de secours. Le défaut est placé dans la mémoire de défauts et le conducteurpeut dans (presque) tous les cas se rendre jusquau garage.Sur les véhicules plus anciens (à partir du début des années 90), en cas de détection dun défaut, untémoin de défaut était allumé sur la panneau dinstruments. Le témoin de défaut provoquait souventune réaction de panique chez le conducteur. Pour cette raison, sur de nombreux véhicules, on asupprimé le témoin de défaut. A partir de 2001, lintroduction de la régulation E.O.B.D. prescritcependant un témoin de défaut (lampe MIL).Ainsi quon la déjà indiqué plus haut, les perturbations sont stockéesdans la mémoire de défauts. La mémoire de défauts peut être lue à laidedun testeur à LED, du témoin de défaut sur le panneau dinstruments oupar un appareil de diagnostic.Les instructions dessai (du fabricant, ou par exemple de Autodata)décrivent comment lire la mémoire de défauts.La communication avec lappareil de commande seffectue parlintermédiaire dune fiche de diagnostic. Cette fiche de diagnosticprésente la plupart du temps les raccordements suivants :Conducteur dactivation : Conducteur LConducteur de communication : Conducteur KTension dalimentation (+) : Borne 30Tension dalimentation (-) : Borne 31Code de scintillement : Conducteur LED
  • 53. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 53Raccordement de diagnosticDans le paragraphe précédent, on a indiqué clairement quil existe une possibilité de communicationavec lappareil de commande par lintermédiaire dun raccordement de diagnostic. Malheureusement,chaque fabricant utilise sa propre fiche de diagnostic, de sorte quil en existe de nombreux modèles.Ce raccordement peut être installé depuis le capot moteur jusque dans lhabitacle (boîtier àfusibles/tableau de bord).Dans les deux figures ci-dessus, on voit clairement que tant la localisation que la réalisation duraccordement de diagnostic peut varier dun véhicule à lautre.Dans les figures ci-dessus, on peut voir la forme de deux fiches de diagnostic différentes. La fiche dediagnostic de gauche est utilisée chez Opel; la fiche de diagnostic de droite, à 16 pôles, seraprochainement utilisée par les différents fabricants (réglementation E.O.B.D.).1.1.4. Réglementation E.O.B.D.E.O.B.D. est labréviation de European On Board Diagnostics (Autodiagnostic européen). Cest unsystème de diagnostic qui est intégré dans lappareil de commande du moteur et qui surveille enpermanence les systèmes de régulation et les composants du système de régulation du moteur quiconcernent les gaz déchappement.LE.O.B.D. fait partie de létape 3 de la norme européenne qui est imposée officiellement à partir du01.01.2001 pour les premières immatriculations des véhicules. Cependant, à partir du 01.01.2000,seuls sont encore homologués en Europe des véhicules neufs à moteur à essence conformes auxrecommandations EU (avec E.O.B.D.).
  • 54. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 54Le système contient un "témoin davertissement des gaz déchappement" qui sallumeen cas de défaut lié aux émissions. Le témoin davertissement sallume lorsque :• Il apparaît un défaut qui entraîne un débranchement de cylindre (protection ducatalyseur). Dans ce cas, la lampe clignote tant que le défaut est présent.• Il se produit un défaut concernant les gaz déchappement au cours de deuxcycles moteur successifs.• Le module de gestion moteur détecte un défaut lors de son auto-test.• Le contact est mis sans que le moteur tourne (fonction de contrôle des ampoules).Dun point de vue technique, les spécifications principales qui découlent de lE.O.B.D. sont lessuivantes :• Surveillance de :o Catalyseuro Sondes lambdao Système dinjectiono Système dair secondaireo Recyclage des gaz déchappemento Autres systèmes• Détection de défauts de combustion ("engine misfire")• Interface de testeur standardisé• Commande standardisée des témoins de défaut (Malfunction Indicator Lamp - MIL)• Protocole derreur standardisé et code derreur universelSur les interfaces de diagnostic universel, on soriente vers les données américaines.Position des broches pour la fiche E.O.B.D. standard (16 broches):Broches 7 + 15 Communication de données selon ISO 9141-2Broches 2 + 10 Communication de données selon SAE J 1850Broche 4 Masse du véhiculeBroche 5 Masse du signalBroche 16 Batterie +Broches 1,3,6,8,9,11,12,13,14 non définiesFormat du code derreur de diagnostic (D.T.C.)Les D.T.C. (Diagnostic Trouble Code) sont structurés de manière à pouvoir indiquer par leur aide undéfaut soupçonné. Les D.T.C. doivent servir daccessoires lors des opérations dentretien. Ils nedoivent pas délivrer de conclusions implicites sur des composants défectueux.La norme SAE J2012 prescrit un code derreur de diagnostic (D.T.C.) alphanumérique à cinq positions,dont les positions individuelles sont définies comme suit :• La première position du D.T.C. désigne la fonction D.T.C. :P = Groupe motopropulseur (Powertrain)B = Carrosserie (Body)C = Châssis (Chassis)• La deuxième position du D.T.C. indique qui est responsable de la définition du D.T.C. :0 = Code normalisé selon SAE/ISO1 = Code spécifique au constructeur
  • 55. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 55• La troisième position du D.T.C. désigne le sous-groupe :0 = Système global1 = Système dair secondaire/Préparation du mélange2 = Système de carburant3 = Installation dallumage/Défaut dallumage4 = Surveillance supplémentaire des gaz déchappement5 = Régulation du ralenti/du régime6 = Signaux dentrée/sortie de lappareil de commande7 = Boîte de vitesse• La quatrième et la cinquième position du D.T.C. indiquent une numérotation continue descomposants ou systèmes individuels.Les données conservées dans la mémoire de défauts du module peuvent être lues à laide dun testeurde diagnostic du commerce (appareils universels Scantool).La lecture dun D.T.C. normalisé (Code P) à laide dun Scantool universel nindique cependant pas demanière indubitable si dautres défauts sont sous-jacents à ce défaut.Code de disponibilité (Readiness Code)Le Readiness Code (P1000) indique si, depuis le dernier effacement de la mémoire de défauts oudepuis le dernier démontage/remplacement des appareils de commande, tous les systèmes desurveillance ont terminé leurs tests.Le code de disponibilité nest effacé que si, pendant un parcours de disponibilité (Readiness Trip), tousles essais du système de surveillance ont été effectués.Le code de disponibilité a été introduit pour révéler des manipulations. On peut ainsi indiquer si lamémoire de défauts a été effacée par débranchement de la batterie ou effacement délibéré avant unevérification officielle.Données denvironnement des erreurs (Freeze Frame Data)Lors de la détection dun défaut, les données suivantes sont mises en mémoire :• Code derreur• Vitesse du véhicule• Température du fluide de refroidissement• Régime du moteur• Etat de charge du moteur• Valeur dadaptation de la formation du mélange• Etat de la régulation lambda (boucle de régulation ouverte/fermée)• Distance parcourue depuis que lerreur a été enregistrée pour la première fois
  • 56. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 561.1.5. Diagnostic, suppression des défauts et instructions pour latelier1.1.5.1. Recherche de pannes systèmatique par les contrôles préliminairesLes étapes de vérification qui suivent aideront à chercher les causes des plaintes sur un moteur àessence et donc à établir un diagnostic de manière efficace.Etat mécanique du moteur et de ses composants• Vérifier la compression de chaque cylindre, écart entre deux cylindres : max. 2 bars• Vérifier la perte de pression du cylindre individuel, maximum 20%, écart max. 10%• Vérifier la dépression daspiration au ralenti (500 - 600 mbar)• Vérifier la courroie de distribution et son calage• Vérifier le jeu des soupapes ou létat des poussoirs hydrauliques• Perte de charge dans léchappement maximum 0,4 bar (donner brièvement plein gaz une fois,mesure avant le catalyseur)• Par la jauge de niveau dhuile, vérifier si lhuile moteur nest pas encrassée par du liquide derefroidissement• Vérifier le fonctionnement de la ventilation du carter• Vérifier sil ny a pas de défaut détanchéité dans le système dadmission, de même que les baguesdétanchéité des injecteurs• Vérifier si le système déchappement est étanche (important pour un fonctionnement correct de lasonde lambda)• Vérifier les résistances de chauffage (éventuellement présentes) dans le collecteur dadmission• Vérifier létat et le raccordement correct des raccordements de dépression• Vérifier si louverture du papillon des gaz est correctement réglée• Vérifier si le moteur et les composants de la gestion moteur correspondent aux normesdapplicationDéfauts associés au système de carburant• Vérifier la pression de carburant (vérifier si la pompe à carburant électrique tourne)• Vérifier la qualité du carburant (encrassement)• Vérifier le fonctionnement des injecteurs• Vérifier les valeurs sur les gaz déchappement (voir 0)• Vérifier létat du filtre à air et des conduits dadmission• Vérifier le clapet de basculement été/hiver du filtre à air• Vérifier si le système de récupération de vapeurs de carburant fonctionne correctement• Vérifier si le recyclage des gaz déchappement fonctionne correctement• Vérifier létat de la mise à lair du réservoir• Vérifier si le thermostat fonctionne correctementDéfauts associés au circuit électrique• Vérifier létat des raccordements électriques et des raccordements à la masse• Vérifier létat de la charge de la batterie• Vérifier si le régime du démarreur est suffisant et sil tourne régulièrement• Vérifier létat des bougies dallumage• Vérifier la tension dallumage sur tous les cylindres (au ralenti, la tension doit atteindre 8 à 14 KV,différence admissible de 2 KV, et en cas de charge brusque, la tension dallumage doit monter de 2à 4 kV)• Vérifier lavance à lallumage• Vérifier létat et la résistance des câbles dallumage (4 kΩ /10 cm)• Vérifier la régulation à sonde lambda (la valeur de tension varie entre 0,1 et 0,8 V)• Vérifier lappareil de commande PCM (codes derreur)
  • 57. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 571.1.5.2. Oscillogramme dallumageLoscilloscope permet de représenter lévolution de la tension dans le circuit primaire et dans le circuitsecondaire de linstallation dallumage. Pour les installations dallumage électronique, la représentationdu circuit secondaire est tout à fait suffisante.Si le déroulement sécarte de loscillogramme normal, suivant le type de lanomalie, on peut tirer desconclusions sur des défauts dans linstallation dallumage, la formation du mélange ou la combustion.Oscillogramme secondaire normalA = durée de blocage du transistorB = durée de passage du transistora = durée de létincelleb = amortissement des oscillations1 = le transistor est bloqué (instant dallumage)2 = tension dallumage3 = tension de combustion4 = le transistor est passant
  • 58. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 581.1.5.3. Vérification rapide des systèmes électroniques dinjection et dallumageSur les nouveaux moteurs essence pour voitures, on utilise maintenant des systèmes électroniquescombinés dinjection et dallumage comme le Bosch Motronic. Les composants mobiles du distributeurdallumage ont été remplacés par des composants électroniques qui travaillent sans contact et sansusure. Bien que les perturbations soient rares, le diagnostic nest en rien plus facile que sur lesanciennes installations dallumage commandées par contact ou par transistor. Procéder logiquementlors de la détermination du défaut est donc encore plus important quauparavant. Le schéma de travailreprésenté ci-dessous aidera le technicien datelier moteur à réussir son diagnostic même sans laidedun ordinateur. La vérification rapide des plaintes implique préalablement que le démarreur et le circuitde carburant soient en ordre et que le système anti-démarrage est désactivé.
  • 59. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 591.1.5.4. Diagnostic rapide des gaz déchappementAvant de commencer lessai sur un moteur chaud, faire tourner le moteur pendant 3 minutes à 3.000tours/min.Gaz déchappement Sans catalyseur Avec catalyseurHydrate de carbone "HC"Monoxyde de carbone "CO"Oxygène "O2"Dioxyde de carbone "CO2"Valeur lambda "λ"100-300 ppm0,5-3,5%0,5-1,5%13,0-14,5%0,9-1,10-30 ppm0,0-0,3%0,0-0,2%14,8-16,8%0,98-1,015Des valeurs élevées des HC proviennent de :• extinction de la flamme dans la zone de bordurefroide de la chambre de combustion, par exemplelorsque le moteur est froid• rupture dallumage et puissance dallumageinsuffisante, par exemple à cause de :- bougie dallumage usée ou défectueuse- câble dallumage à résistance trop élevée, court-circuit, etc(les défauts dallumage sont égalementdétectables par des valeurs oscillantes de HCet de O2)• mauvaise avance à lallumage• mélange trop riche ou trop pauvre• soupapes non étanches• mauvaise compression• mauvais calage de distribution/grand angle decroisement• forte consommation dhuile• dilution de lhuile moteur par du combustible• conversion insuffisante dans le catalyseurLes valeurs élevées de CO proviennent de :• régime de ralenti trop bas• réglage du mélange trop riche• régulation lambda défectueuse• conversion insuffisante dans le catalyseur• mélange trop riche, par exemple à cause de :- filtre à air encrassé- injecteur non étanche- lenrichissement pour démarrage à froid/fonctionnement àfroid fonctionne quand le moteur est chaud- différence de débit de carburant entre les cylindresindividuels- pression trop élevée du système de carburant(dépend du système)Des valeurs élevées dO2 proviennent de :• mélange réglé trop pauvre• régulation lambda défectueuse• conversion insuffisante dans le catalyseur• mélange trop pauvre, par exemple par :- différence de débit de carburant entre lescylindres individuels- système dadmission non étanche (prise dair)- pression du système de carburant trop faibledilution des gaz déchappement, par exemple par :- installation déchappement non étanche- le conduit daspiration de gaz déchappementvers le testeur nest pas étanche- le système dinjection dair secondaire dans lesgaz déchappement est en fonctionDes valeurs trop faibles de CO2 proviennentde :• mélange trop pauvre ou trop riche• défauts dallumage, rupteur du moteur• conversion insuffisante dans le catalyseur• dilution des gaz déchappement, par exemple par :- installation déchappement non étanche- le conduit daspiration des gaz déchappementvers le testeur nest pas étanche- la sonde de gaz déchappement nest pasenfoncée suffisamment dans le tuyaudéchappement- le système dinjection dair secondaire dans lesgaz déchappement est en fonction1.1.5.4.1.1.1. Valeur lambda• Un lambda > que 1 signifie un mélange pauvre (il ya plus doxygène présent que ce qui est nécessairepour une oxydation complète)• Un lambda < que 1 signifie un mélange riche (il y amoins doxygène présent que ce qui est nécessairepour une oxydation complète)
  • 60. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 601.2. Gestion des moteurs DieselJusquau milieu des années 80, les dispositifs dinjection diesel étaient exclusivement réalisés avecune régulation mécanique.• Pompe dinjection série• Pompe dinjection à distribution• Système mécanique dinjecteur-pompeCela signifie que le souhait du conducteur est transmis à la pompe dinjection par le câble ou la tringlede la pédale daccélération.Dans la pompe dinjection en ligne, unemodification de la position de la pédale daccélérationvers une augmentation ou une diminution de laquantité injectée fait tourner le piston de pompe àlaide dune tringle de réglage, ce qui modifie lacourse dalimentation pour une course constante dupiston.Dans la pompe dinjection distributrice, un actionnement de la pédale daccélération déplace uncoulisseau de réglage sur le piston axial vers une diminution ou une augmentation de la quantité decarburant. Ainsi, ici également, la course dalimentation est modifiée pour une course constante dupiston.1 = pompe de transfert2 = anneau porte-galets3 = disque à cames4 = piston axial5 = clapet anti-retour6 = électrovanne darrêt7 = régulateur centrifuge8 = coulisseau de réglage
  • 61. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 611.2.1 Réglage et commande mécaniquesAvec le renforcement des exigences concernant la puissance et les émissions dans les gazdéchappement, les possibilités de commande décrites ci-dessus ne suffisent plus. Pour pouvoirrespecter ces exigences, il faut utiliser dautres possibilités dadaptation qui détectent létat defonctionnement du moteur pour agir sur linjection.1.2.1.1. Systèmes de régulation mécanique• Butée de pleine charge sous la dépendance de la pression atmosphérique (ADA)o La quantité injectée est modifiée en fonction de la pression atmosphérique.• Butée de pleine charge sous la dépendance de la pression de suralimentation (LDA)o Sur moteurs diesel à turbocompresseur, la pression de suralimentation influence laquantité injectée.• Accélérateur de démarrage à froid (KSB)o Pour améliorer le comportement au démarrage à froid, linstant dinjection est déplacéen fonction de la température du fluide de refroidissement.• Relèvement du ralenti en fonction de la température (TLA)o Pour que le moteur chauffe plus vite et tourne de manière plus régulière à froid, lerégime de ralenti est relevé par modification de la quantité injectée et de linstantdinjection.• Début dalimentation en fonction de la charge (LFB)o Les émissions de gaz brûlé et de bruit sont réduites par adaptation à létat de charge dumoteur.1.2.2. Régulation diesel électroniqueEn 1985, la firme Bosch a développé la régulation diesel électronique appelée EDC => ElectronicDiesel Control.1.2.2.1. Fonctions de lEDCDe même que le recours à linjection électronique dessence, lutilisation de systèmes dinjection dieselà régulation électronique permet dobtenir une régulation exacte du début de linjection, associée à undosage extrêmement précis de la quantité de carburant.
  • 62. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 62Entrées => capteursLes capteurs détectent les données de fonctionnement, par exemple la charge, le régime, latempérature du moteur et les conditions ambiantes, comme la température et la pression de lairdadmission.Traitement => Appareil électronique de commandeIl sagit dun microprocesseur qui, à partir des données de fonctionnement, des informationsconcernant lenvironnement et en tenant compte des valeurs de consigne conservées dans lescartographies, définit la quantité injectée, le début de linjection, etc., et éventuellement régule larecirculation des gaz brûlés.Sortie => Actuateurs ou organes de réglageElles permettent dagir électriquement sur le dispositif dinjection à haute pression, éventuellement surle système de recirculation des gaz déchappement et sur le système de suralimentation.1.2.2.2. Structure des EDCLes systèmes dinjection à régulation électronique sont constitués de :Capteurs ActuateursCapteur de levéedaiguilleSonde de regimeDébitmetre air massique Témoin de bougieS de préchauffageSonde daltitude S II G Electrovanne deSonde de température de G N recirculation de gazrefroidissement N AA EDC U Electrovanne deSonde de température de U X regulation de la pressionlair dadmission X de suralimentationDCommutateur de pédale D Microprocesseur E Moteur pas-à-pas de ladembrayage E régulation de la quantité injectéeN SCommutateur de pédale T O Vanne darrêtde frein R RE T Vanne magnétique deCommutateur de pédale E I régulation du début de linjectiondaccélération ESignaux supplémentairesSonde de position ducoulisseau de réglageSonde de température decarburantSignaux supplémentairesRaccordement de diagnostic
  • 63. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 631.2.3. Systèmes dinjection électronique1.2.3.1. Pompe à piston axial avec coulisseau de réglage (par ex. Bosch VP 37)Il sagit dune pompe dinjection entièrement électronique commandée par un module EDC. Commeauparavant, la haute pression est créée mécaniquement par un piston axial à haute pression. Lapompe dinjection à distribution avec coulisseau de réglage a une structure identique à celle de lapompe dinjection à régulation mécanique. La commande du coulisseau de réglage ne sy effectue pasmécaniquement par un mécanisme à levier, mais au moyen dun mécanisme à aimant qui reçoit desinformations de lappareil de commande EDC. Lappareil de commande compare les valeurs effectiveset de consigne du coulisseau de réglage obtenues par un capteur de position du coulisseau de réglagequi détermine la position instantanée du coulisseau de réglage. De même, le début de linjection estrégulé électroniquement par lappareil de commande EDC. A cet effet, une électrovanne estsynchronisée de manière appropriée par lappareil de commande EDC pour ainsi modifier la pressionde carburant dans le mécanisme davance.1 = sonde de position du coulisseau deréglage2 = actuateur de débit3 = électrovanne darrêt4 = piston de distribution (piston axial)5 = électrovanne de réglage de lavance6 = coulisseau de réglageEn outre, une résistance CTN transmet latempérature du carburant à lappareil decommande. En cas de modification de latempérature du carburant, sa densité se modifie, cequi permet à lappareil de commande dadapter laquantité de carburant de manière appropriée.
  • 64. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 641.2.3.2. Pompe à piston axial avec commande par électrovanne (par ex. Bosch VP 30)Au lieu du coulisseau de réglage à commande électronique, dans cette pompe, cest une vanne àhaute pression qui est synchronisée par lappareil de commande qui assure la modification de laquantité injectée.1 = pompe cellulaire à ailettes2 = capteur dangle de rotation3 = bague à galets4 = appareil de commande de la pompe5 = fiche de raccordement6 = piston axial7 = électrovanne haute pression8 = étrangleur de retour9 = électrovanne davance10 = mécanisme davance11 = disque à cames12 = roue démission des impulsionsRemarques concernant cette pompe de distribution dinjection• Pression dinjection jusquà 1300 bars• Appareil intégré de commande de pompe pour la synchronisation de la vanne à haute pressionet de lélectrovanne de réglage de la course dinjection• Grande plage de réglage du début de linjection• Régulation du début de lalimentation sans sonde de course du pointeau, par les signaux de lasonde dangle de rotation en coopération avec le capteur dangle de rotation• Un réglage du début de lalimentation nest pas nécessaire1.2.3.3. Pompe dinjection à piston radial (par ex. Bosch VP 44)Il sagit ici aussi dune pompe dinjection entièrement électronique à appareil de commande intégré.Cependant, la haute pression est créée par des moyens mécaniques à laide de pistons haute pressiondisposés de façon radiale. Cela permet dappliquer une forte énergie de pulvérisation au niveau delinjecteur. La commande de l’injection s’effectue exactement comme dans la pompe VP 30 décriteplus haut.
  • 65. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 65Caractéristiques de cette pompe de distribution dinjection• Pression dinjection jusquà 1800 bars• Appareil intégré de commande de pompe pour la synchronisation de la vanne à haute pressionet de lélectrovanne de réglage de linjection• Grande plage de réglage du début de linjection• Régulation du début de lalimentation sans sonde de course du pointeau, par les signaux de lasonde dangle de rotation en coopération avec le capteur dangle de rotation• Un réglage du début de lalimentation nest pas nécessaire• Débits dalimentation variables et possibilité dune pré-injection dans la plage de régimeconcernée1.2.3.4. Injecteur-Pompe (PDE ou UI)Dans lunité dinjecteur-pompe, la pompe à haute pression et linjecteur forment une unité. Chaquecylindre du moteur possède son propre module dinjecteur-pompe. Linjecteur est commandé par uneélectrovanne synchronisée en fonction des paramètres de début de linjection et de modification de laquantité injectée qui sont délivrés par lappareil de commande EDC.Il ny a plus de perte dans les conduits à haute pression entre la pompe dinjection et les injecteurs. Deplus, chaque cylindre individuel du moteur peut être alimenté individuellement en carburant en fonctiondes signaux dentrée traités par lappareil de commande.On peut atteindre ici des pressions dinjection qui peuvent aller jusquà 2000 bars.Injecteur-pompe Lucas dans le moteur 5 cylindres de la Landrover
  • 66. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 66Brève description du fonctionnement• Phase de remplissageLélectrovanne est ouverte (pas de tension sur le bobinage du stator) => le carburant pénètredans la chambre à haute pression• Phase dalimentation (injection)Une tension est appliquée sur le bobinage du stator => lamenée de carburant est fermée. Unecame supplémentaire sur larbre à came du moteur entraîne le piston de pompe vers le bas. Aenviron 180 bars, le pointeau de gicleur souvre pour la pré-injection. A partir denviron 300 barscommence linjection principale. Linjection se termine lorsque lélectrovanne n’est plus activée.Entraînement injecteur-pompeLa haute pression dinjection raccourcit la durée dinjection, améliore la formation du mélange et réduitles paramètres démission.1.2.3.5. Pompe-conduit-injecteur (PLD)Ce système travaille de manière similaire au système PDE décrit plus haut, mais la pompe dinjectionet lélément à haute pression ne forment pas un module commun. Ils sont disposés séparément et sontreliés lun à lautre par un court conduit à haute pression.En plus de son propre injecteur, chaque cylindre dispose dune partie à haute pression propre de sorteque lune des unités représentées ci-dessus est associée à chaque cylindre.Comme dans le PDE, linstant dinjection et la quantité dinjection de chaque cylindre individuel dumoteur peuvent être déterminés en fonction de létat du moteur. Ce système permet une commandeindividuelle des cylindres du moteur, même sur des moteurs dont larbre à came est situé en dessous,que lon trouve encore très fréquemment sur les véhicules utilitaires.Ici également, la détermination du début de linjection et de la quantité injectée seffectue parlintermédiaire dune électrovanne comme dans le PDE.Bobinage du stator avecvanne magnétiqueInjecteurArbre à cames
  • 67. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 671.2.3.6. Système dinjection à collecteur – système „Common-Rail“Dans linjection à collecteur „Common-Rail“, la création de la pression et linjection sont découplées. Lapression dinjection est créée indépendamment du régime du moteur et de la quantité injectée, et elleest mise à disposition de linjection dans le „rail“ (collecteur de carburant). Linstant et la quantitédinjection sont calculés dans lappareil de commande et convertis par linjecteur (unité dinjection) dechaque cylindre du moteur par lintermédiaire dune électrovanne asservie. Grâce à linjecteur et à laprésence permanente de la haute pression (qui peut atteindre 1.600 bars), sur les moteurs à auto-allumage et injection directe, on peut adapter le comportement de linjection de façon plus précisequavec chacun des autres systèmes actuellement connus.Caractéristiques de cette pompe dinjection à distribution• Pompe à carburant haute pression jusquà 1600 bars• Le collecteur de distribution (Common-Rail) présente une pression que lappareil de commandeadapte aux conditions de fonctionnement du moteur• Capteur de pression sur le tube de distribution• Limiteur de débit• Injecteurs spéciaux, à commande rapide• Pré-injection• Refroidisseur de carburantPropriétés• Le système „Common Rail“ présente lavantage de pouvoir sélectionner librement danscertaines limites la pression dinjection, indépendamment du régime du moteur et de la quantitéinjectée.• La création de la haute pression et linjection sont séparées.• Pas de succession détablissement et de suppression de la pression => la pression dinjectionexiste en permanence et est disponible pendant toute linjection.• La quantité injectée et la pulvérisation sont améliorées, ce qui entraîne une réduction du bruit etdes émissions dans les gaz brûlés.
  • 68. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 681.2.4. Capteurs, commande et organes de réglage1.2.4.1. Capteur de position de pédaleLe capteur de position de pédale transmet le souhait du conducteur àlappareil de commande. Un potentiomètre à contact coulissant transmet unsignal qui correspond à la position de la pédale daccélération à lappareilde commande qui calcule la quantité de carburant en tenant compteégalement dun commutateur de ralenti et dun commutateur de Kick-Down.Lorsque la sonde est défectueuse, lappareil de commande bascule enfonctionnement de secours : le moteur tourne à un régime plus élevé, cequi permet au client daller jusquau garage.Les véhicules à EDC nont pas de liaison mécanique sous forme de câbleou de tringle vers la pompe dinjection ou dautres systèmes de réglage du débit.1.2.4.2. Sonde de régimeUne des grandeurs les plus importantes qui influence le calcul de la quantitéinjectée dans le cas dune préparation du mélange par commande électroniqueEDC est le régime. Il est déterminé soit par un capteur placé sur le volant moteursoit par un capteur dangle de rotation, comme par exemple dans la pompedinjection à distribution VP 44 de Bosch.En cas de défaut de la sonde, dans de nombreux types, un programme defonctionnement de secours est activé pour quune sonde existante de course dupointeau délivre des informations concernant le régime à titre de signal deremplacement.Le programme de fonctionnement de secours prévoit les actions suivantes :• Réduction de la quantité de carburant• La commande du début de l’injection se fait en boucle ouverte• Arrêt de la régulation de la pression de suralimentation• Si le signal de remplacement de la sonde de course de pointeau est également défaillant,l’injection de carburant est arrêtée – le moteur s’arrête.1.2.4.3. Mesure du débit massique dairLa mesure du débit massique d’air transmet à l’appareil decommande le débit massique d’air aspiré. Aujourd’hui, on utiliseuniquement une mesure de débit massique d’air par film chaud.Ainsi, la combustion de nettoyage qui était nécessaire aprèsl’arrêt du moteur pour la mesure du débit massique d’air par filchaud, disparaît.Si le débit massique d’air est trop faible, de sorte que le moteura tendance à former des fumées noires, la quantité injectée estreprise dans une cartographie conservée en mémoire dansl’appareil de commande.Si la mesure du débit massique d’air tombe en panne, unevaleur fixe prédéterminée du débit d’air est définie par l’appareilde commande. Cette valeur de débit d’air se manifeste dans la plage des charges partielles par unepuissance éventuellement réduite du moteur.
  • 69. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 691.2.4.4. Capteur de levée daiguilleLe capteur de levée daiguille fait partie intégrante dun injecteur, parexemple sur lEDC avec pompe Bosch VP 36. Il est constitué d’une bobinemagnétique et dune tige de pression.La bobine magnétique est alimentée en courant continu par lappareil decommande, de sorte quil y règne un champ magnétique permanent. Lors delouverture de linjecteur (à savoir un soulèvement du pointeau de linjecteur),la tige de pression, qui constitue un prolongement de lextrémité du pointeaude linjecteur, est entraînée conjointement, ce qui a pour conséquence unemodification du champ magnétique. Cette modification a pour effet unemodification de la tension continue par induction dans la bobine magnétique.La modification de la tension continue est enregistrée par lappareil decommande.A partir de limpulsion de course du pointeau et du signal de point mort hautdélivré par la sonde de régime, lappareil de commande calcule le débuteffectif de linjection, qui est comparé à des valeurs conservées danslappareil de commande. Lappareil de commande corrige les éventuels écarts.1.2.4.5. Autres capteurs• Contacteur de pédale dembrayagePour éviter des à-coups de moteur, lorsque lembrayage est actionné, la quantité dinjection estbrièvement diminuée.• Position de la pédale de freinCe contacteur empêche que la pleine puissance soit donnée lorsque le frein est activé.Fréquemment, pour des raisons de sécurité, on monte deux contacteurs dont le fonctionnementcommun est surveillé par lappareil de commande.Si lun des deux contacteurs défaille ou si les contacteurs ne sont pas réglés à lidentique, unprogramme de secours est activé pour agir sur la régulation de la quantité de carburant.• Course du coulisseau de réglageDans les pompes dinjection à distribution EDC avec commande du coulisseau de réglage (parexemple Bosch VP 37), la valeur effective de la quantité de carburant est transmise à lappareil decommande par transmission de la position du coulisseau de réglage. Pour des raisons de sécurité,en cas de panne de ce capteur, le moteur est arrêté.• Température du carburant et du liquide de refroidissementPour calculer avec exactitude la quantité de carburant, lappareil de commande doit disposer de latempérature du carburant. En outre, pour le calcul exact de la quantité injectée, on a besoin de latempérature du liquide de refroidissement. Si lun de ces signaux disparaît, ou les deux, lappareilde commande utilise des données mises en mémoire.1.2.4.6. Régulation du début de linjection sur des pompes dinjection à distributionLes exigences croissantes concernant les émissions dans les gaz brûlés demandent une régulation dudébut de linjection qui est basée sur une régulation en fonction du régime. Le comportement audémarrage et la consommation de carburant sont également influencés positivement par unerégulation électronique du début de linjection.De même que dans la régulation diesel mécanique, le régulateur dinjection travaille en fonction de lapression intérieure dans la pompe. Alors que dans une pompe purement mécanique, la pressioninterne de la pompe est modifiée uniquement en fonction du régime par le débit de la pompedalimentation en carburant, dans lEDC, la pompe détermine langle de rotation de la bague à galetspour déterminer le début de linjection. La synchronisation de cette vanne modifie la pression à gaucheet à droite du piston de réglage de linjection.
  • 70. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 70Structure schématique du réglage de linjection de la pompe VP 37Influences de :• La température du fluide de refroidissementLorsque le moteur est froid, on observe un important délai dinflammation. Pour compenser lesdésavantages du délai dinflammation, linstant dinjection est déplacé en direction dune avance.En cas de panne de la sonde, une température fixe du fluide de refroidissement estprédéterminée.• Sonde de course du pointeauSi des écarts par rapport aux valeurs de consigne de la cartographie mises en mémoire sontconstatés, une correction du début de linjection est réalisée par la vanne de début dinjection sur lapompe de distribution.Lorsque le signal de la sonde de course du pointeau défaille alors que la sonde de régimefonctionne, le début de linjection nest plus régulé mais est commandé par un programme desecours, avec en même temps limitation de la quantité injectée. Si, en plus, le signal de régimedisparaît, lamenée de carburant est bloquée et le moteur sarrête.1.2.4.7. Recirculation des gaz déchappementLa recirculation des gaz déchappement réduit la teneur en oxydes dazote (NOx).Une augmentation des émissions dhydrocarbure (HC), de monoxyde de carbone(CO) et des émissions de particules imposent cependant des limites à larecirculation des gaz déchappement.La vanne de régulation des gaz déchappement est située dans un canal qui reliele collecteur déchappement au collecteur dadmission. Elle est commandée parlélectrovanne de recirculation des gaz déchappement.Alimentée par la pompe de dépression du moteur, elle convertit les signaux delappareil de commande en une pression de commande de la recirculation des gaz déchappement. Lerapport cyclique détermine la dépression qui est transmise à la vanne de recirculation des gaz brûlés.1.2.4.8. Régulation de la pression de suralimentationLorsque le régime moteur augmente, la pression de suralimentation du turbocompresseur augmente.La géométrie du turbocompresseur est conçue de telle sorte quà bas régime, la suralimentationutilisable est très faible. Cela signifie cependant quà haut régime, elle augmenterait de manièreinadmissible, ce qui entraîne que la pression de suralimentation doit être régulée.
  • 71. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 71La régulation de la pression de suralimentation assure les fonctions suivantes :• Augmentation de la durée de vie du moteur• Adaptation optimale de la pression de suralimentation à létat de charge du moteur• Pression de suralimentation plus régulière dans une large plage de régime1.2.4.9. Sonde daltitudeLa pression de lair ambiant dépend de laltitude géographique. Lorsquelaltitude augmente, la pression de lair ambiant diminue. La sonde daltitudetransmet à lappareil de commande la pression effective de lair ambiant.Sur base de cette information seffectue une correction daltitude de larégulation de la pression de suralimentation ainsi que de la recirculationdes gaz déchappement.1.2.4.10. Electrovanne de limitation de la pression de suralimentationLappareil de commande EDC envoie des signaux desortie à la vanne magnétique de la limitation de lapression de suralimentation en fonction dun champ decaractéristiques de consigne de pression desuralimentation. La modification du rapport dedétection du signal transmet la pression plus ou moinsélevée dans le collecteur dadmission à la vanne derégulation de la pression de suralimentation duturbocompresseur alimenté par les gaz brûlés.Ainsi, la pression de suralimentation peut être modifiéeentre un minimum et un maximum.1.2.4.11. Témoin de bougie de préchauffagePar exemple sur le 1,9 TDI, le témoin a une double fonction. Sil sallume pendant le roulage, cela nesignifie pas que la bougie de préchauffage est allumée mais que dans ce cas il travaille comme témoinde défaut et informe le conducteur quil y a un défaut dans le système de commande du moteur.
  • 72. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 721.2.5. Diagnostic, suppression des défauts, instructions pour latelier1.2.5.1. Recherche systématique des défauts par contrôles préliminairesLes étapes de tests ci-dessous aideront à rechercher la cause de réclamation sur un moteur dieselpour ainsi permettre un diagnostic efficace.Etat mécanique du moteur et de ses composants• Vérifier la compression de chaque cylindre : valeur minimum 28 bars pour injection indirecte, 19 bars pourinjection directe. Ecart maximum de 4 bars.• Vérifier la perte de charge des cylindres individuels, au plus 22%, écart maximum de 10%.• Vérifier lavance à linjection (fumée blanche - trop d’avance ; fumée noire – trop de retard).• Vérifier la courroie crantée.• Vérifier le jeu aux soupapes ou l’état des poussoirs hydrauliques.• Vérifier sur la jauge de niveau dhuile si lhuile du moteur est encrassée par du carburant diesel ou du liquidede refroidissement.• Vérifier le fonctionnement de la ventilation du carter de vilebrequin.• Vérifier létat et le raccordement correct des tuyaux de dépression.• Vérifier le réglage de la tension du câble daccélérateur et du levier de carburant sur la pompe dinjection.• Vérifier le joint détanchéité de la pompe dinjection.• Vérifier si le système déchappement nest pas encrassé par la suie et les éventuels défauts détanchéité duturbocompresseur.• Vérifier létat des flexibles et du clapet de by-pass du turbocompresseur.• Vérifier la vanne de régulation de lair de suralimentation.• Vérifier le turbocompresseur.• Vérifier si le moteur et ses composants sont conformes aux normes spécifiques.• Vérifier les gaz déchappement (les gaz déchappement ne peuvent être faiblement chargés).Défauts associés au système de carburant• Vérifier si le carburant arrive en quantité suffisante (éventuellement, vérifier la pression dalimentation dans lecas dune pompe dalimentation externe)• Vérifier la présence éventuelle de défaut détanchéité sur les raccordements des conduits de carburant.• Vérifier sil ny a pas de perte de carburant (des défauts détanchéité peuvent également permettre à lairdentrer).• Vérifier la présence de bulles dair dans le conduit dalimentation ou de retour.• Vérifier si le réservoir contient le carburant prescrit.• Vérifier la présence dimpuretés éventuelles dans le carburant.• Vérifier si le système de carburant ne contient pas deau.• Vérifier létat des injecteurs et si le carburant arrive à tous les injecteurs.• Vérifier l’état du filtre à air et du flexible daspiration.• Vérifier si la recirculation des gaz déchappement fonctionne correctement.• Vérifier si le collecteur daspiration ne contient pas de suie.• Vérifier létat de lévent du réservoir.• Vérifier si le thermostat fonctionne correctement.• Vérifier si le filtre à carburant n’est pas colmaté ou ne présente pas de dépôts de paraffine.Défauts associés au circuit dalimentation électrique• Vérifier létat des connexions électriques et des connexions à la masse• Vérifier lélectrovanne darrêt.• Vérifier l’état de charge de la batterie.• Vérifier si le démarreur tourne à une vitesse suffisante et de manière régulière.• Vérifier le fonctionnement de linstallation de préchauffage.• Vérifier létat et le modèle des bougies de préchauffage.• Vérifier le bon fonctionnement du préchauffage de carburant (sil y en a un).• Vérifier le fonctionnement du réglage du régime à froid et du réglage sous charge partielle.• Vérifier lappareil de commande EDC (codes derreur).
  • 73. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 731.2.5.2. Vérification rapide du système dinjection électroniqueSur les régulations diesel électroniques, le diagnostic nest en rien devenu plus simple. Procéderlogiquement lors de la recherche du défaut est donc encore plus important que précédemment. Lesschémas de travail représentés ci-dessous fourniront une aide appropriée pour respecter les nouvellesspécifications.Plan de vérification des pompes dinjection Bosch VP 36Plainte: Pas de carburant aux injecteurs.Condition: Lalimentation en carburant est en ordre jusquà la pompe dinjection.Causes possibles : • électrovanne darrêt• Antivol• Appareil de commande EDC• Réglage de quantité sur alimentation nulle• Défaillance de la sonde de position du régulateurContrôles: • Vérifier le fonctionnement du témoin de contrôle de lEDC.•••• Vérifier le fonctionnement de la lampe témoin de lantivol (sil y en a un).• Vérifier la tension dalimentation et le fonctionnement de lélectrovanne darrêt.• Vérifier le fonctionnement du régulateur de débit.- Résistance de la bobine 0,5 - 2,5 Ω entre broches 5 et 6 du régulateur de débit.- Contact mis, vérifier si la tension dalimentation > 12 V sur la broche 5.- Débrancher le connecteur : relier la broche 5 au positif et la broche 6 brièvementà la masse.• Vérifier le fonctionnement du capteur de position du régulateur.– Vérifier la résistance : 5 - 7 Ω sur la bobine primaire (broches 1 et 2) et la bobinesecondaire (broches 2 et 3).– Contact mis, vérifier la présence dune fréquence de 10 kHz sur les broches 1 et3 (par rapport à la masse).• Vérifier lappareil de commande EDC et lantivol.– Vérifier la tension dalimentation des appareils de commande (ne pas oublier lesconnexions à la masse !).Fiche de raccordement : VW
  • 74. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 74Programme de vérification des pompes dinjection Bosch VP 30 / VP 44
  • 75. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 75Programme de vérification du système dinjecteurs-pompes Bosch
  • 76. Systèmes de gestion moteurTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 761.2.5.3. Vérification des gaz déchappementLUnion européenne a décidé une vérification des gaz déchappement des moteurs diesel à partir du1erjanvier 1996. Le test prévoit une mesure sur les gaz déchappement pendant une accélération libredu moteur. Les valeurs maximales mesurées ne peuvent pas dépasser celle de la norme européenne72/306EG.Si lon ne dispose pas des données du fabricant, les valeurs limites imposées par la loi sont lessuivantes :• 2,5 K m-1pour les moteurs atmosphériques• 3,0 K m-1pour les moteurs suralimentésLa mesure des gaz déchappement ne donne aucune indication sur les causes possibles des défauts.Une valeur dopacité trop élevée peut avoir plusieurs causes : mauvaise combustion, forteconsommation dhuile ou teneur élevée en vapeur deau dans léchappement, mauvais fonctionnementdu système EGR, etc.Schéma de vérification en cas de valeurs excessives de lopacitéLire la mémoire derreur Le moteur doit avoir sa températuresur un appareil EDC. de fonctionnement (rouler 10 km)Valeurs du coefficient k trop élevéesLe mélange air-carburant nest pasbonInjecteur défectueuxMauvais début dalimentationFiltres à air et à carburant OK ?Conduits daspiration propres ?Colmatages sur le refroidisseur dairde suralimentation? Refroidissementsuffisant ?Jeu aux soupapes OK ?Qualité et niveau dhuile OK?Bougie à flamme étanche ?Régime max. pas trop élevé ?Pression dans léchappementnormale?Sur les moteurs turbo : pression desuralimentation OK?LDA OK?Système EGR OK ?Moteur OK ?La protection de la vis de débit nestpas abîmée ?Enrichissement à froid OK ?Début dalimentation de la pompedinjection OK ?Vérifier le variateur davanceRéglage du fonctionnement à froid età charge partielle OK ?Sonde de déplacement du pointeauOK ?Montage correct ?Blindage thermique OK ?Couple de serrage OK ?Vérification des injecteurs :- Type dinjecteur ?- Pression douverture ?- Etanchéité ?- Forme du jet ?OK ?Appareil de commande OK ?** Si ces vérifications ne résolvent pas le problème, lapompe dinjection doit être réparée.
  • 77. Dynamique du véhiculeTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 772. Dynamique du véhiculeSous le terme de dynamique du véhicule, on rassemble les systèmes ci-dessous, de régulationélectronique de la dynamique du véhicule, dont le rôle est de stabiliser le véhicule et de rendre ainsi laconduite plus sûre.M Gier = Couple de lacetM Stab = Couple de stabilisationV = Vitesse du véhiculeFA = Force de tractionFBh = Force de freinage arrièreFSh = Guidage latéral arrièreαh = Angle de dérive arrièreαv = Angle de dérive avantδ = Angle de braquageFSv = Guidage latéral avantFBv = Force de freinage avantABS => Système anti-blocageABV => Régulation automatique de la répartition de la forcede freinageASR => Régulation anti-patinageESP => Programme électronique de stabilitéMSR => Régulation du couple de patinage du moteurSystème anti-blocage (ABS, ABV)• Empêche le blocage des roues lors du freinage et garantit ainsi le guidage latéral et une fiabilitéde conduite maximale, qui sont à la base de tous les systèmes de contrôle de la dynamique.Régulation du patinage en accélération (TCS, ASR, ASC)• Empêche le patinage indésirable des roues dans la direction longitudinale, mais, contrairementà lABS, il agit lors de laccélération.• Pour réduire le couple de traction, les freins sont activés en plus de laction sur le moteur.Blocage électronique du différentiel (BTCS, EDS, ETS)• Action contrôlée des freins sur les roues motrices, qui crée leffet dun blocage du différentiel.• Est utilisé comme aide au démarrage jusquà 40 km/h.Répartition électronique de la force de freinage (EBD, ABV, EBV)• Tient compte de la répartition dynamique de la charge entre les essieux lors du freinage etdéplace de manière correspondante une partie de la force de freinage sur lessieu avant ouarrière. Cela permet de supprimer le répartiteur de la force de freinage en fonction de la chargeou la soupape de réduction de pression.
  • 78. Dynamique du véhiculeTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 78Programme électronique de stabilisation (ESP, FDR, VSC, DSC3, PSM, DSTC)• Tous les systèmes sont basés sur le même principe de base : le freinage sur une seule roue,activé dans le sens dune action de correction de la course, est basé sur une régulation ducouple de lacet qui coopère avec lABS et l’ASR.Régulation du couple de blocage du moteur (MSR)• Empêche que les roues motrices soient bloquées par le moteur à cause du freinage lorsque lapédale daccélération est brusquement relâchée ou que lon effectue un freinage avec unrapport de vitesse engagé2.1. Système anti-blocage2.1.1. Bases de la régulation ABSLorsque lon freine brusquement ou trop fortement sur une chaussée glissante (route mouillée ouenneigée), les roues ont tendance à se bloquer.• Si les roues arrière se bloquent, larrière de la voiture part latéralement de manière incontrôlée.• Si les roues avant se bloquent, on perd la maîtrise de la conduite.Si les roues arrière se bloquent, la voiture devient incontrôlable.Un phénomène physique bien connu.LABS empêche le blocage des roues lors du freinage. On obtient les avantages suivants:• Les forces de guidage latéral et la stabilité directionnelle sont conservées, ce qui retarde ledérapage.• Le véhicule reste contrôlable, ce qui permet déviter les obstacles.• Si lon freine à fond, on obtient le parcours de freinage le plus court - sauf sur terraincaillouteux.• Lusure des pneus reste minime et on ne constate aucun "méplat de freinage".2.1.2. Types de systèmes ABSABS mécanique• Deux unités de régulation entraînées par des courroies crantées commandent la pression defreinage sur les roues avant.ABS intégré• Dans le système intégré, seuls les freins de roue sont repris dun système classique defreinage.• Lunité hydraulique comprend le maître-cylindre tandem et un amplificateur hydraulique deforce de freinage en plus des éléments de la fonction ABS.ABS de type "Add on" ou réparti• Dans ces systèmes, une unité hydraulique de commande ABS est insérée dans le systèmehydraulique de freinage entre le maître cylindre-tandem et les freins de roue.
  • 79. Dynamique du véhiculeTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 792.1.3. Classement des systèmes ABS suivant le principe hydrauliqueSystème ouvertLe liquide de freins évacué des freins de roue retourne dans le réservoir. Pour que la pressionrevienne sur les freins de roue, le liquide de freins peut être renvoyé dans le circuit de freinage soit parune pompe de renvoi soit dynamiquement depuis un réservoir sous haute pression.Système ferméLe liquide de freins évacué des freins de roue se rend dans un accumulateur basse pression. De là, ilest immédiatement renvoyé dans le circuit de freinage par une pompe de renvoi.2.1.4. Le processus de régulationUn cycle de régulation ABS est constitué de trois phases : maintien de la pression, diminution de lapression et rétablissement de la pression.Phase 1: Maintien de la pressionSi une sonde de vitesse de rotation signale un fort ralentissement des roues, il existe une tendanceau blocage. Tout dabord, la pression de freinage sur cette roue est limitée au niveau déjà atteint;elle ne peut plus augmenter.Phase 2: Diminution de la pressionSi, malgré cela, le ralentissement de la roue se poursuit, la pression de freinage est diminuée, cequi permet à la roue de recommencer à tourner à la vitesse du véhicule.Phase 3: Rétablissement de la pressionComme la pression de freinage est moins forte, la rotation de la roue accélère. Lorsquune certainevaleur limite de vitesse de rotation est atteinte, la pression est de nouveau augmentée. Cerétablissement de la pression ralentit de nouveau la roue.Suivant la nature de la chaussée, environ 5 à12 cycles de régulation se déroulent parseconde.A = Maintien de la pressionB = Diminution de la pressionC = Rétablissement de la pression2.1.5. Différents types de systèmes ABSEn fonction du principe de régulation fondamental, les systèmes anti-blocage sont rassemblés endifférents groupes:Système à 2 canauxDans le système à 2 canaux, un canal de régulation dessert les freins des roues avant gauche etarrière droite, et le deuxième canal de régulation dessert les freins des roues avant droite et arrièregauche.Vitesse de roulageVitesse de la roueForce de freinageVitesseForcedefreinageTemps
  • 80. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 80Système à 3 canauxDans le système à 3 canaux, les roues avant sont régulées indépendamment lune de lautre pardeux canaux, tandis que les roues de lessieu arrière sont régulées ensemble par le troisième canal.Système à 4 canauxDans le système à 4 canaux, les quatre roues sont toutes régulées indépendamment lune delautre.2.1.6. Types de régulationEn fonction des comportements dynamiques des différents types de véhicule, il faut différents types derégulation.Régulation "Select-Low"La roue qui présente une tendance au blocage déclenche la régulation de freinage. La roueopposée reçoit la même pression de freinage même si elle ne présente pas de tendance aublocage. Ce type de régulation garantit une force de guidage latéral élevée et empêche que lactionde freinage soit exercée dun seul côté de lessieu.Régulation individuelleLes deux roues dun essieu sont régulées de façon entièrement indépendante lune de lautre.Laction de freinage sur chaque roue est ainsi réglée en fonction des conditions mécaniquesexistantes, de telle sorte que ces dernières puissent être utilisées au maximum. Ce type derégulation garantit laction de freinage maximale possible quel que soit létat de la chaussée. Surdes routes glissantes dun seul côté, on constate un effet de freinage unilatéral que le conducteurdoit compenser par un contre-braquage.2.1.7. Glissement au freinageLors du freinage, la roue du véhicule tourne plus lentement que la vitesse du véhicule. Ce phénomène,appelé glissement, est indiqué en pourcentage.• 0 % de glissement signifie une roue tournant librement.• 100 % de glissement signifie une roue bloquée.2.1.8. Plage de travail de lABSLa plage de travail de lABS commence un peu avant le maximum de la force de freinage et se termineau maximum, avec ensuite une zone instable dans laquelle aucune régulation nest plus possible.Des recherches ont démontré quen fonction de la valeur du frottement entre les pneus et la chaussée,on peut exercer les meilleures forces de freinage avec un glissement de 20 à 30 %. Cest dans cetteplage que travaille le système anti-blocage.A = Plage stableB = Plage critiqueC = Plage instableD = BlocageGlissement au freinage en %Coefficientdefrottement
  • 81. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 812.1.9. Les composants individuels et leur fonctionCapteur de vitesse de rotation de roueMesure la vitesse de rotation de la roue. On utilise des détecteurs à induction qui créent une tensionalternative qui découle de la modification du flux dun champ magnétique, et dont la fréquence (lesignal électrique) est proportionnelle à la vitesse de rotation (voir également "capteurs etactuateurs").Avec lASR et lESP, les exigences en matière de précision de la détection de la vitesse de rotationde la roue ont augmenté. A des vitesses inférieures à 7 km/h, les capteurs à induction se heurtent àdes limites. Les plus récents capteurs de vitesse reposent sur le principe de leffet Hall et devraientsupprimer ces faiblesses. Ces capteurs délivrent un signal rectangulaire damplitude constante.Lémetteur dimpulsions est incorporé dans une mince plaque estampée qui est intégrée au jointdétanchéité du roulement de roue de manière à être protégé de la corrosion.Appareil de commandeDétecte les signaux des sondes de vitesse de rotation des roues et commande lunité hydrauliquepour agir sur la pression de freinage.Lampe témoinSallume dès que le circuit de sécurité est activé, pour indiquer au conducteur que lABS nefonctionne pas.Unité hydrauliqueReçoit le signal de régulation émis par lappareil de commande pour augmenter, diminuer oumaintenir constante la pression de freinage par lintermédiaire délectrovannes.2.2. Répartition électronique de la force de freinageLe recours aux composants ABS de répartition de la force de freinage (EBD) rend inutile lutilisationdun régulateur de force de freinage ou dune soupape de diminution de pression sur lessieu arrière.• LEBD peut déjà être utilisé pour de légères actions de freinage, en particulier dans descourbes• Lappareil de commande ABS détecte la vitesse instantanée des roues.• Si le patinage des roues arrière est trop important, la pression de freinage est régulée demanière à ce quelles ne puissent être freinées trop fort.• La régulation EBD assure ainsi des forces de guidage latéral élevées et une bonne répartitionde la force de freinage.• La plage de travail de lEBD se termine lorsque la régulation ABS commence à travailler, cest-à-dire lorsquune tendance au blocage est détectée sur une roue.Véhicule maîtrisable Véhicule non maîtrisableRoue en rotation libre Glissement au freinage Max. - roue bloquéeForce de guidage latéralForce de freinageForcedefreinageetforcedeguidagelatéral
  • 82. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 822.3. Régulation du patinageLa régulation du patinage empêche que les roues motrices patinent lors du démarrage et delaccélération. Ainsi, la régulation du patinage assure les mêmes fonctions à laccélération que lABSau freinage. La régulation du patinage coopère avec le système ABS.Parmi les systèmes de régulation du patinage, il faut distinguer deux variantes:Régulation du patinage avec action sur les freins et sur le moteur (par exemple: TCS - TractionControl System)Le système est actif dans toute la plage de vitesse et agit sur la gestion des freins et/ou du moteur.Une pression de freinage peut être établie sans actionner la pédale de frein. Le système ne peutagir sur les freins de roue pendant une durée illimitée, et pour cette raison, laction sur les freins estadaptée aux capacités de linstallation de freinage.Pour réduire autant que possible la sollicitation des freins, le système réduit également le couple dumoteur jusquà ce que lon atteigne la meilleure utilisation possible de ladhérence pour la tractionsans agir sur les freins.Régulation du patinage avec action sur les freins (par exemple: BTCS - Brake Traction ControlSystem)Ce système agit uniquement par une action automatique sur les freins. Par un freinage contrôlé, lesroues motrices en patinage sont maintenues dans la plage de vitesse de rotation qui correspond àune traction optimale. Il faut tenir compte du fait que laction sur les freins nest pas exercée enpermanence. Le système travaille par exemple jusquà une vitesse denviron 40 km/h, et il réguledonc essentiellement la phase du démarrage.Les avantages de la régulation du patinage sont les suivants:• Maintien de la stabilité de roulage pour des véhicules à traction arrière ou de la tenue de routedes véhicules à traction avant.• Fonction de blocage du différentiel sur les véhicules à traction avant.• Augmentation des forces de traction.• Avertissement avant que les limites physiques de stabilité soient atteintes, par un témoindavertissement.• Réduction de lusure des pneus.
  • 83. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 832.4. Programme électronique de stabilitéPour empêcher une embardée, un système dynamique de conduite tel que lESP doit pouvoir agir surles freins en une fraction de seconde. Létablissement de la pression est obtenu par la pompe derenvoi de lABS. Pour augmenter la capacité de la pompe, il faut une pression suffisante du côtéaspiration de la pompe.Cest dans la création de cette pression que se situe la différence fondamentale entre les systèmes deBOSCH et dITT Automotive.• Chez Bosch, la pression est créée par une pompe de pré-charge.• Chez ITT, la pression est établie par un amplificateur de freinage actif, qui est égalementappelé "booster".2.4.1. ESP en cas dune manœuvre brusque dévitementUn brusque changement de direction pose autrain de roulement dune voiture les problèmes lesplus difficiles, même en cas de freinage à fondavec ABS.Souvent, le déplacement brutal du volant vers lagauche ou vers la droite ne peut être contrôlé quepar un conducteur de grande expérience.L ABS avec ESP réduit les conséquences deréactions de panique.Lors dune sollicitation importante, le véhicule eststabilisé même en cas de changement dedirection brutal.Le système détecte un survirage ou un sous-virage et linstallation ABS/ESP maintient levéhicule sur sa trajectoire.
  • 84. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 842.4.2. ESP en cas de sous-virage et de sur-virageSous-virage SurvirageLavant de la voiture sappuie sur la rouesituée à lextérieur de la courbeLESP actionne le frein de la rouearrière gaucheLe véhicule "tire" vers la gauche (defaçon contrôlée)Larrière sappuie sur la roue située àlextérieur de la courbeLESP actionne le frein de la roue avantdroiteLe véhicule "tire" vers la droite (demanière contrôlée)LESP a nettement réduit les exigences imposées au conducteur. Cependant, lESP ne permetévidemment pas de dépasser les limites physiques. Comme toujours, la physique a ses limites.2.4.3 Boucle de régulation de lESP
  • 85. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 852.4.4. Les composants individuels et leur fonction2.4.4.1. Les composants essentiels2.4.4.2. Aperçu du système avec ses capteurs, le traitement et les actuateursCapteurs Module ActuateursInterrupteur de ‘ASR/ESPContacteur de feux de stopContacteur de pédale defreinCapteurs de rouearrière droitavant droitarrière gaucheavant gaucheCapteur d’angle debraquageCapteur d’accélérationtransversaleCapteur de pression defreinageCapteur de lacetSignauxsupplémentairesRelais de la pompe de renvoiABS dans un boîtier deprotectionPompe de renvoi de l’ABSRelais des vannes magnétiques del’ABS dans un boîtier de protectionVannes d’entrée ABSVanne de commande 1Vanne de commande 2Vanne de commande hautepression1Vanne de commande hautepression2Pompe hydraulique (pompe deprécharge))Combiné d’instrumentTémoin de contrôle de l’ABSTémoin de contrôle de l’installationde freinageTémoin de contrôle de l’ASR/ESPSignaux supplémentairesGestion moteurGestion de la boîte de vitesseGestion de la navigationRaccord de diagnostic
  • 86. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 862.4.4.3. Quelques capteursAux capteurs ABS connus sajoutent essentiellement les détecteurs suivants:Capteur dangle de braquageLe détecteur transmet langle de braquage du volant àlappareil de commande=> max. ±7200≅ quatre tours complets du volantMesure de langle selon le principe de labarrière lumineuseCapteur daccélération transversaleLe détecteur détermine si, et dans quelle mesure, desforces latérales (par exemple vent latéral ou courbe)amènent le véhicule à sortir du parcours prévu. Ce capteureffectue sa mesure dans une plage de + 1,7 gà – 1,7 g (1g = 9,81 m/s²)Détecteur de taux de rotationLe capteur dangle de rotation détermine si le véhicule subit desdéplacements de rotation autour de son axe principal. On parlede mesure de langle de rotation ou de lacet.Détecteur de pression de freinageLe régulateur de pression de freinage transmet à lappareil decommande la pression effective qui règne dans le système defreinage. A partir de là, lappareil de commande calcule lesforces de freinage sur les roues et donc les forceslongitudinales qui agissent sur le véhicule. Si lESP doitintervenir, lappareil de commande se réfère à cette valeur pourcalculer les forces de guidage latéral.Le détecteur est vissé dans la pompe hydraulique de larégulation de la dynamique du roulage. Ce détecteur est undétecteur capacitif dans lequel la distance a entre deux plaquesvarie en fonction de la pression qui règne.
  • 87. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 872.4.5. Signaux dentrée et de sortie2.5. Diagnostic, suppression des pannes, instructions pour latelier• Les pannes du système ABS sont signalées par lallumage du témoin de contrôle de lABS. LABSne fonctionne alors plus. Pour lanalyse des pannes, il faut un testeur de système.• Comment contrôler les capteurs de vitesse de rotation des roues?Capteurs actifs (branchés) de vitesse de rotation desrouesTension de sortie : par exemple BMW série 5 entre 0,5 Vet 2,5 V (sinon: voir les données du fabricant)Mesurer la résistance, par exemple: BMW série 5 2500 Ωà 4500 ΩVérifier la tension dalimentation conformément auxdonnées du fabricant (la plupart du temps, elle se situedans la plage de la tension de batterie).Entrée Traitement SortieContacteur delASR/ESPContacteur de feux Relais de lade stop S pompe de renvoiS IContacteur de I ESP G Relais des vannespédale de frein G N magnétiques de lABSN ASonde de vitesse de A U Pompe hydrauliquerotation U Mikroproceseur X (pompe de précharge)XDétecteur dangle de D Appareil de commandebraquage D E de lunité daffichageEDétecteur daccélération N S Signaux supplémentairestransversale T O pour laR R Gestion moteurDétecteur de pression É T Gestion de la transmissionde freinage E I Gestion de la navigationEDétecteur de taux de Signaux supplémantairesrotationSignaux supplémentairesRaccordement de diagnostic
  • 88. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 88Capteur inductifEcart capteur-rotorLorsque lécart capteur-rotor est plus grand que lécart prescrit, la tension de sortie diminue. Silon descend sous lécart prescrit, les dents du rotor viennent buter contre le capteur.Ecart correct par rapport au rotor Capteur trop écartéCopeaux dacier sur le capteurComme le capteur est réalisé en un matériau magnétique, il attire facilement la limaille dacierqui provient des copeaux dacier arraché aux disques de frein. Si un trop grand nombre departicules dacier se sont déposées sur le capteur, le signal de sortie du détecteur de vitesse derotation est perturbé.Jeu trop important dans les roulements de roueUn jeu très important dans les roulements de roue peut provoquer un signal défectueux.• Ne brancher ou débrancher la fiche des appareils de commande ABS quaprès avoir débranché lecontact.• De nombreuses pannes dABS ne sont détectées quà partir dune vitesse minimale de 12 km/h.2.6. Instructions pratiques de travailVérification des capteurs inductifsVérification à loscilloscopePour des capteurs de roue inductifs, débrancher la fiche de connexion du capteur et la raccorder àloscilloscope. Le véhicule étant sur le pont, faire tourner la roue concernée à la main. Si le capteurde vitesse de rotation fonctionne correctement, on doit voir un signal de tension alternative net surlécran (voir paragraphe 2.5).Vérification de la tensionLe véhicule étant sur le pont, mesurer avec un voltmètre (réglé sur tension alternative) au niveau duconnecteur du module ABS (côté câblage) => faire tourner la roue à environ 60 tours/min.Brancher préalablement le contact. On doit constater une tension qui correspond aux indications dufabricant (par exemple : Citroën Xantia 0,3 V ~).Vérification de la résistanceMesurer la résistance entre les bornes côté câblage du connecteur multiple du module ABS:environ 1000 Ω. Si cette valeur nest pas atteinte, il faut mesurer la résistance directement sur lecapteur de roue. Si la valeur de la résistance est correcte, il faut vérifier les conducteurs. Si la valeurnest pas correcte, remplacer le capteur.
  • 89. Dynamique du roulageTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 89Vérification de lentrefer (voir également paragraphe 2.5)On mesure lentrefer entre une roue du rotor et le capteur. Il faut dabord que cette dent et lecapteur soient exactement lun en face de lautre.Lors du réglage ou du remplacement du capteur, il faut absolument faire attention au couple deserrage nécessaire.Vérification des capteurs de roue actifsDans leur nouveau modèle, ces capteurs de roue nont plus que deux raccordements.Vérification de la résistanceSi la valeur de la résistance du capteur ne correspond pas aux données datelier, cela signifie quele capteur ou les conducteurs sont défectueux.Vérification de la tension dalimentationRetirer la fiche multiple du capteur de vitesse de rotation de roue et mesurer la tension par rapport àla masse sur la borne correspondante. Si la valeur de consigne dau moins 12 Volt nest pas atteinte=> vérification des conducteursVérification de la tension de commutationFaire tourner la roue lentement et mesurer la tension entre la borne dessai (boîtier ou fiche) et lamasse. Si la tension ne correspond pas à la valeur de consigne indiquée par le fabricant, il fautvérifier les conducteurs et le capteur, par exemple entre 0,8 V et 1,6 V.Vérification à loscilloscopeRaccorder loscilloscope entre la borne dessai (boîtier ou fiche) et la masse. Le véhicule étant surpont et contact branché, faire tourner la roue à environ 60 tours/min et vérifier la tension ainsi que laforme du signal. Si la forme du signal ne correspond pas à limage donnée dans le paragraphe 2.5et si la tension ne correspond pas à celle donnée par le fabricant, il faut vérifier les conducteurs et lecapteur de vitesse de rotation de roue.
  • 90. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 903. Systèmes de confort3.1. Conditionnement de l’air dans les véhicules3.1.1. Le principe de base physiqueUne installation destinée à la climatisation, c.à.d. au conditionnement de l’air, peut être comparée à unréfrigérateur, mais avec une efficacité et une puissance plus importantes. Dans le bloc de climatisationse trouve un évaporateur dans lequel un fluide réfrigérant s’évapore sous l’influence de la diminutionde pression. La chaleur d’évaporation requise à cet effet sera extraite à l’environnement par leréfrigérant : la température de lair dans le bloc de climatisation diminue donc. A l’extérieur du bloc declimatisation, on trouve le compresseur et le condenseur. Le compresseur produit tant la bassepression dans l’évaporateur que la surpression requise dans le condenseur. Cette surpression fait ensorte que le réfrigérant puisse se condenser dans le condenseur et que la chaleur de condensationpuisse être transmise à température ambiante.Dans le système de conditionnement d’air d’un véhicule, le condenseur se trouve tout à fait à l’avantdu véhicule pour qu’il obtienne une quantité maximale d’air frais. Le compresseur qui est actionné parle moteur par le biais d’une courroie, aspire le réfrigérant qui provient de l’évaporateur, qui est frais,sous forme gazeuse et qui se trouve sous une pression faible. Le compresseur augmente la pressiondu réfrigérant, ce qui fait augmenter la température de celui-ci. Le réfrigérant chaud sous formegazeuse qui est poussé en direction du condenseur, est refroidi par l’air extérieur qui passe sur lecondenseur. A la sortie du condenseur, le réfrigérant sera passé à l’état liquide tout en cédant lachaleur. Le réfrigérant qui se dirige du condenseur à la valve d’expansion, est à l’état liquide et souspression. A cet endroit, il se pulvérise et peut se détendre. De ce fait le réfrigérant sévaporera denouveau entièrement, ce qui provoque un important refroidissement. De cette façon, le compresseur etla valve d’expansion séparent le circuit à basse pression de celui à haute pression. Dans un systèmede conditionnement de l’air, il circule en permanence environ un kilo de R134a. En comptant laquantité d’huile (entre 0,2 et 0,3 kilos), le compresseur pompera chaque heure une quantité égale à200 fois la quantité maximale de réfrigérant à travers l’installation.Circuit de réfrigérant avec ajutage
  • 91. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 91Le débit du réfrigérant est déterminé par la valve d’expansion ou bien, ces derniers temps, de plus enplus par un ajutage. Le réfrigérant qui circule dans l’évaporateur extrait la chaleur de l’air qui passe àtravers les lamelles de l’évaporateur. Cet air refroidi est utilisé afin de conditionner l’intérieur duvéhicule. En extrayant la chaleur, une partie de l’humidité de l’air se condense, ce qui fait diminuerl’humidité de l’air absolue dans le véhicule.Outre l’eau de condensation, le système sépare également les particules de poussières fines ainsi queles pollens des fleurs. L’eau de condensation et les pollutions quelconques sont évacuées par le biaisd’un canal d’évacuation. Il faut toujours éviter que l’eau de condensation puisse se congeler et ainsi"boucher" les lamelles de refroidissement. Ce risque est évité en réglant la pression du réfrigérantdans le circuit du réfrigérant.3.1.1.1. Structure de principe d’un système de conditionnement d’airL’image reprise ci-dessous contient toutes les parties d’un système de conditionnement d’air ainsi queleur aménagement.Circuit de réfrigérant avec valve d’expansionCompresseurAugmente la pression et de cettefaçon la température du réfrigérant àl’état gazeux.ÉvaporateurRefroidit l’air qui passe, le nettoie et ledéshumidifie.Le réfrigérant absorbe la chaleur.Extrait la chaleur à l’air ambiant.Valved’expansionRéduit la pression dansle réfrigérant pour qu’ilpuisse s’évaporer.SécheurSèche et nettoie le réfrigérant.CondenseurLiquéfie le réfrigérant en lerefroidissant par le biais del’air ambiant.Réfrigérant à l’état gazeux :température et pression réduitesRéfrigérant à l’étatliquide : températuremoyenne et pressionhaute.Réfrigérant à l’état gazeuxTempérature et pression hautes.
  • 92. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 923.1.1.2. Conditionnement de température automatiséDans le cas d’un système de conditionnement d’air manuel, il fautsoi-même régler la température et la ventilation, l’intensité de laventilation et la répartition de l’air. Pour un système automatisésimple il faudra uniquement régler la température. Uneinstallation automatique réglée sur la base de latempérature fait en sorte que la température demandée soit maintenue en permanence. La ventilationet la répartition de l’air devront pourtant être adaptées aux conditions ambiantes ainsi qu’à la conduitedu chauffeur.Dans les installations de haute qualité la ventilation et la répartition de l’air seront automatiquementadaptées. Quelques-unes de ces installations disposent en outre d’un système de conditionnementd’air séparé pour le côté droit et le côté gauche du véhicule. Un écran d’affichage selon l’étatopérationnel indique les températures souhaitées et la répartition de l’air.Il est également possible d’avoir un conditionnement de la température de l’air spécifique pour chaquesiège dans le véhicule. A cet effet, il faudra pourtant installer un deuxième système deconditionnement d’air à l’arrière du véhicule. La commande constitue le cœur de ce systèmeautomatisé de réglage de la température. Ici toutes les informations individuelles sont rassemblées etutilisées afin de déterminer le climat à bord du véhicule. Plusieurs capteurs de température à l’intérieuret à l’extérieur du véhicule ainsi qu’un détecteur optique qui mesure l’intensité des rayons solaires,fournissent les données requises.Le climat souhaité (température, humidité de l’air, air de circulation) est ensuite obtenu en procédantau réglage automatisé des volets équipés de moteurs ainsi qu’en activant ou en désactivant leventilateur pour lamenée dair extérieur. Moyennant les boutons de commande et le coupleurmagnétique, la pression dans le circuit fermé du réfrigérant reste acceptable. Si la pression dans lecircuit à haute pression devient trop haute ou basse, le compresseur est débranché afin d’éviter quel’installation soit endommagée.3.1.2. Signaux d’entrée et de sortieCapteurs ActuateursPhotorécepteur Servomoteur pourRayons de soleil clapet inférieur/dégivrageet potentiomètreCapteur de température S SPanneau de commande I I Servomoteur pourG ATC G clapet centralCapteur de température N N et potentiomètreTémperature extérieure A AU U Servomoteur pourCapteur de température X Microprocesseur X clapet de températureAspiration dair frais et potentiomètreD DCapteur de température E E Servomoteur pourTempérature de sortie N clapet de retourPartie inférieure T S et potentiomètreR OCapteur de température E R Ventilateur air fraisTempérature de sortie E TMillieu I Coupleur magnétiqueEPressostat Signaux supplémentairesRaccordement de diagnostic
  • 93. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 933.1.3. Schéma électrique3.1.3.1. Schéma électrique d’un système de conditionnement d’air à valve d’expansionDescription du systèmeQuand le contact est mis et que le conditionnement dair est activé, le courant circule normalementvers lembrayage du compresseur de climatisation en passant par le contacteur de dégivrage, lemanocontact double et le relais de climatisation. Le contacteur de dégivrage est fermé lorsquil ny apas de risque de givre (p.ex. température supérieure à 1° C). Le manocontact double souvre si lapression devient trop faible (par ex. 1,4 bars) ou trop forte (par ex. 30 bars).Le relais du système de conditionnement de l’air souvre quand le module de gestion moteur leraccorde à la masse. De cette façon le système de conditionnement de l’air peut être désactivé lors del’accélération (p.ex. pendant un intervalle de 15 secondes) ou en cas de haute température dans lemoteur (p.ex. à partir de 105° C). Un autre commutateur dans le manocontact double branche leventilateur auxiliaire et ce à partir d’une pression de 18 bars.Afin de compenser la charge plus importante du moteur en cas dactivation du système deconditionnement d’air, le système qui commande le régime de ralenti est activé simultanément.
  • 94. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 943.1.3.2. Schéma électrique d’un système de conditionnement d’air à ajutage fixeDescription du systèmeQuand le contact est mis et que le conditionnement dair est activé, le courant circule normalementvers lembrayage du compresseur de climatisation en passant par le manocontact basse pression, lemanocontact haute pression et le relais de climatisation. Le manocontact basse pression est ouvert sila pression est trop faible (p.ex. inférieure à 1,6 bars). Le manocontact haute pression souvre si lapression devient trop forte (par ex. 30 bars).Le relais du système de conditionnement de l’air souvre quand le module de gestion moteur leraccorde à la masse.De cette façon le système de conditionnement de l’air peut être débranché lors de l’accélération (p.ex.pendant un intervalle de 15 secondes) ou en cas de haute température dans le moteur (p.ex. à partirde 105° C).Un autre commutateur dans le manocontact haute pression branche le ventilateur et ce à partir d’unepression de 18 bars.Afin de compenser la charge plus importante du moteur en cas dactivation du système deconditionnement d’air, le système qui commande le régime de ralenti est activé simultanément.
  • 95. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 953.1.4. Diagnostic, suppression des défauts, instructions pour l’atelier3.1.4.1. Utilisation correcte d’un système de conditionnement d’air manuel• Avant tout, évacuer la chaleur accumulée en ventilant le véhicule.• Fermer les fenêtre et le toit ouvrant (en cas de canicule vous pouvez éventuellement ouvrir letoit ouvrant afin d’améliorer l’aération).• En cas de forte chaleur, utiliser le mode recyclage afin d’augmenter l’efficacité du système declimatisation. Après environ vingt minutes en position recyclage, passer en mode air extérieurafin de renouveler lair dans le véhicule. Choisir une répartition d’air intermédiaire.• Pour utiliser la climatisation de façon continue, régler le ventilateur sur une vitesse faible oumoyenne, sélectionner la température désirée et utiliser le mode air extérieur. La températureidéale à l’intérieur du véhicule varie entre 20° C et 23° C. Ne faites pas descendre latempérature en dessous de 18° C car il y alors un risque de s’enrhumer.• Diriger les tuyères au maximum „vers le haut“ puisque l’air froid descend et sera parconséquent mélangé à l’air chaud.• Afin d’éviter la condensation sur les vitres, mettre en marche le système de conditionnement del’air et totalement ou partiellement diriger le courant d’air vers les fenêtres. Régler latempérature et l’intensité de la ventilation et mettre en marche le dégivrage de la lunette arrière.• Si le système de conditionnement de l’air aspire une forte concentration de gazd’échappement, de substances nocives et de poussière, passer à la fonctionnalité moderecyclage (risque de condensation sur les fenêtres).• Couper le système de conditionnement de l’air quelques minutes avant la fin du trajet et réglerla température pour qu’elle corresponde à la température extérieure. L’eau de condensationpourra ainsi sécher dans lévaporateur de par la circulation de l’air. La création de mauvaisesodeurs dans le système de conditionnement de l’air est ainsi évitée par le fait que l’humidité nestagne plus dans l’évaporateur. De plus, cela évite un choc de température pour les occupantsdu véhicule.3.1.4.2. Faire un diagnostic en mesurant la pressionLes valeurs mesurées pour la pression d’aspiration (pression basse) ainsi que pour la pression decondensation (pression haute) démontrent si l’installation fonctionne correctement.Les valeurs mesurées doivent être comparées aux valeurs déterminées lors de tests effectués avec cetype spécifique de véhicule, étant donné que les valeurs sont fortement différentes suivant lesdifférents véhicules !Les diagrammes repris ci-dessous révèlent un lien fort entre ces pressions et la températureextérieure. Ces diagrammes contiennent des valeurs approximatives qui peuvent être considéréescomme des valeurs indicatives et généralement valables pour un système de conditionnement d’air.Diagramme de pression pour un circuit avec valve d’expansion
  • 96. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 963.1.4.3. Tableau de recherche des défauts pour systèmes à valve dexpansionAttention: Tout type de bouchon dans le circuit du réfrigérant fait en sorte que le compresseur est bonpour la ferraille. Quand le réfrigérant ne sait plus circuler, le transport de l’huile decompresseur est également interrompu.Haute pression Basse pression Cause possiblesurchauffe du moteur; valve dexpansion ouverte enélevée élevée permanence; température dans le boîtier dévaporateurtrop élevée; vanne darrêt de liquide de refroidissementne ferme pas correctementélevée normale à élevée air dans le circuit de réfrigérantelevée normale trop de réfrigérant (installation trop remplie)normale à élevée élevée conduite du compresseur au condenseur rétrécie/obturéenormale à élevée normale à élevée trop dhuile pour réfrigérant; humidité de lair trèssupérieure à la normalenormale, mais normale, mais humidité dans le circuit de réfrigérant affecte leirrégulière irrégulière fonctionnement de la valve dexpansionfluctuante fluctuante sonde de température de la valve dexpansiondéfectueusenormale à faible normale à faible évaporateur obturé; circulation dair insuffisanteélevée au rétrécissement/obturation dans laccumulateur/compresseur, faible faible déshydrateur, le condenseur ou une conduite hautedans la conduite pressionhaute pressionfaible élevée conduite daspiration rétrécie; valves dans lecompresseur détériorées doù un mauvais rendementfaible faible conduite daspiration ou accumulateur/déshydrateurrétréci(e); évaporateur givré; condensateur obturé;embrayage de compresseur ne coupe plus;contacteur de dégivrage reste fermé; fuite de réfrigérantou remplissage insuffisant, sonde de température dela valve dexpansion défectueuse; obturation duneconduite haute pressionAutres facteurs susceptibles lembrayage decompresseur naccroche pasdaffecter le fonctionnement du correctement et patinecompresseur la tension de la courroie dentraînement ducompresseur est insuffisantela bobine dexcitation de lembrayage de compresseurnest pas correctement fixée ou est coupée ou encourt-circuit à la massele PCM arrête le compresseur
  • 97. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 973.1.4.4. Tableau de recherche des défauts pour systèmes à détendeur à ajutage fixeHaute Basse Durée du cycle de Cause possiblepression pression fonctionnementIntervalle Marche Arrêtélevée élevée mauvais refroidissement du condenseurélevée normale à surchauffe du moteurélevéenormale à normale enclenché en permanence trop de réfrigérant (a); air dans le réfrigérantélevéenormale élevée joints toriques du détendeur non étanchesou manquantesnormale normale lent ou lent ou normal humidité dans le réfrigérant; trop dhuilecoupé en enclenché ou coupé pour réfrigérantpermanence en perma- en perma-nence nencenormale faible lent long long contacteur basse pression réagit trop tardnormale à élevée puissance de compresseur insuffisantefaible enclenché en permanencenormale à normale à conduit daspiration (basse pression) versfaible élevée le compresseur obturée ou rétrécie (b)court normal évaporateur obturé ou circulation dair tropfaiblenormal à condenseur, détendeur ou conduite denormale à normale rapide court à long réfrigérant obturé(e) ou rétreci(e)faible très court court à trop peu de réfrigéranttrès courtlong évaporateur obturé ou rétrécinormale à faible conduit daspiration (basse pression) versfaible enclenché en permanence le compresseur obturée ou rétrécie (c);contacteur basse pression bloquécompresseur fonctionne de façon contacteur basse pression ouvert en--- irrégulière ou pas du tout permanence ou contact encrassés;connexion électrique défectueuse;installation électrique défectueuse( a ) Si linstallation contient trop de réfrigérant, le compresseur fait beaucoup de bruit lors de sa première mise en marche.( b ) Si la basse pression mesurée est normale à élevée, chercher le rétrécissement en aval du point de mesure (raccordbasse pression),( c ) Si la basse pression mesurée est faible, chercher le rétrécissement en amont du point de mesure (raccord bassepression),
  • 98. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 983.1.6. Organigramme de contrôle* Respecter les instructions en vigueur dans les différents pays.
  • 99. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 993.1.7. Conseils pratiques• Dans la plupart des cas, le manocontact du système de conditionnement d’air peut être démontésans quil ne soit nécessaire douvrir le circuit du réfrigérant.3.1.7.1. Mesures de sécurité• Les travaux aux véhicules équipés d’un système de conditionnement de l’air et la manipulation d’unréfrigérant nécessitent certaines règles de conduite et certaines mesures de sécurité pour quepersonne ne puisse être mis en danger par une fuite de réfrigérant.Protégerles yeuxPorter des gants de sécurité Interdiction de fumer, de faire unfeu, une lumière ouverte• Les travaux d’ordre général aux véhicules doivent être préparés et effectués de façon à ce que lecircuit du réfrigérant ne doive pas être ouvert (p.ex. le démontage du radiateur ou du moteur). Ilfaut en tout cas éviter que le réfrigérant entre en contact avec la peau à cause des gelures qui secréent sur la peau. Un réfrigérant qui coule a une température de– 26°C !• Si, lors de la réparation du véhicule, il savère absolument nécessaire d’ouvrir le circuit duréfrigérant, le véhicule devra être transporté dans une station-service ou un garage où le circuit duréfrigérant pourra être ouvert par un expert (dans certains pays des instructions supplémentairespeuvent exister).
  • 100. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1003.1.7.2. Station de recyclageAfin de pouvoir effectuer les réparations aux différents organes du système de conditionnement, il fautd’abord vider ce système de conditionnement.Cependant, le réfrigérant qui se trouve dans les organes et les tuyaux du système de conditionnementne peut en aucun cas être dispersé dans la nature, il doit être aspiré et récupéré moyennant desappareillages spéciaux.Dans une telle station-service, les travaux suivants peuvent être effectués :• Vidange du système de conditionnement de l’air• Recyclage (récupération) du réfrigérant• Mise sous vide du système de conditionnement de l’air• Remplissage (réfrigérant neuf ou recyclé)Vidange du système de conditionnement de l’air• Un système de conditionnement de l’air n’est en principe vidé que quand l’installation doit êtreouverte en vue de certains travaux.• Si vous laissez tourner le système de conditionnement dair pendant quelques minutes avant lavidange, le réfrigérant circule dans l’installation entière et devient plus facile à aspirer.Mise sous vide du système de conditionnement d’airAprès avoir été ouvert pour des travaux, un système de conditionnement d’air doit toujours être missous vide avant d’être rempli de nouveau.L’air qui s’est introduit dans le système, ainsi que lhumidité et les impuretés qu’il contient, diminuent lapuissance du système de conditionnement d’air étant donné qu’ils peuvent bloquer lajutage fixe ou lavalve d’expansion.Remplissage du système de conditionnement de l’airSelon le type d’appareillage et selon l’équipement (avec ou sans cylindre de remplissage qui peut êtreréchauffé) le système sera rempli soit de réfrigérant en état gazeux moyennant la connexion à bassepression, soit de réfrigérant en état liquide moyennant la connexion à haute pression.Attention: Lors de la vidange et du remplissage, les instructions en vigueur dans les différents payssont à respecter.
  • 101. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1013.2. Verrouillage centralLe verrouillage central permet de fermer, douvrir et de bloquer les portes, le hayon arrière et leclapet du bouchon de réservoir des véhicules. Un commutateur prévu dans la porte du conducteurou du passager ou dans le hayon arrière, et, pour les installations commandées à distance parinfrarouge, la commande IR détectée par lappareil de commande, servent de points de commande.Lorsque des installations de confort et de sécurité sont prévues, le verrouillage central permet defermer automatiquement le toit ouvrant et les vitres latérales. Pour pouvoir actionner les serruresdes portes, du hayon arrière et du clapet du bouchon de réservoir, le système a besoin délémentsd‘actionnement. Suivant la manière par laquelle les éléments d‘actionnement sont actionnés, ondistingue :- les systèmes électromagnétiques,- les verrouillages centraux électriques et- les verrouillages centraux électropneumatiques.Les systèmes électromagnétiques ne sont aujourdhui plus utilisés, entre autres à cause de leurpoids élevé et de leur mauvaise efficacité.3.2.1. Mode de fonctionnement dun verrouillage central3.2.1.1. Verrouillage central électriqueLactivation de moteurs électriques et déléments à actionnement électrique permet dexécuter desfonctions de base. La plupart du temps, la commande seffectue par lintermédiaire de contacts dontlun se trouve dans la serrure de porte et lautre dans les éléments d‘actionnement.Le plan simplifié du circuit donné en figure 1 montre la coopération des composants individuels. Larotation de la clé actionne mécaniquement la serrure et le contact S1. Cela permet à lappareil decommande dactiver tous les moteurs électriques. Linterrupteur S1 présente deux positions decommutation : verrouillage (V) et déverrouillage (E). Linterrupteur S2 se trouve dans lélémentd‘actionnement et est actionné par le moteur au moyen de tringles ou dune transmission. Il sert decontact de fin de course et branche ou débranche le moteur. Les signaux de commandeaboutissent à lappareil de commande du verrouillage central.Mode de fonctionnementVerrouillage (figure 1)Une rotation de la clé relie les bornes 30 et V de linterrupteur S1. Cette impulsion de commandepermet à lappareil de commande dalimenter en tension la borne 83a. Le moteur électrique M1tourne. Le moteur tourne jusquà la fin de course de verrouillage, et à ce moment la liaison entre lesbornes 83 et 83a du contact est interrompue par le moteur électrique.
  • 102. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 102Déverrouillage (figure 2)Une rotation de la clé dans le sens contraire relie la borne 30 et la borne E de linterrupteur S1. Laborne 83b est ainsi alimentée en tension par lappareil de commande. Le moteur électrique tourne(dans le sens contraire). Les bornes 83 et 83b de linterrupteur S2 restent reliées lune à lautrejusquà ce que la position dextrémité du déverrouillage soit atteinte. Lorsque la liaison des bornes83 et 83b est interrompue, le moteur sarrête.3.2.1.2. Verrouillage central électropneumatiqueIl est constitué dun circuit électrique de commande et dun circuit de travail pneumatique.Le recours à une pompe dite bi-pression (qui crée une dépression ainsi quune surpression de +/-500 mbar) permet de transformer le circuit de travail en un systèmedenclenchement/déclenchement.Le circuit électrique de commande actionne le circuit de travail pneumatique par lintermédiaire demicro-commutateurs prévus dans les serrures de porte et déléments électro-pneumatiquesd’actionnement. Les signaux de commande sont reçus par un appareil de commande et transmis àune unité de commande pneumatique.Le circuit de travail pneumatique actionne les éléments d‘actionnement par dépression(verrouillage) ou par surpression (ouverture).Les éléments électro-pneumatiques d’actionnement réalisent les opérations douverture et defermeture par des tringles de poussée et de traction disposées sur les serrures de porte. Enposition verrouillée, le micro-commutateur délivre un signal de masse à lappareil de commande.Système de sécurité :En cas de tentative deffraction (par exemple par traction du bouton de verrouillage), un signal plusest envoyé à lappareil de commande par le micro-commutateur correspondant. Lappareil decommande active alors la bobine de sécurité dotée de verrous de blocage, et la tringle de tractionet de poussée de lélément d’actionnement est bloquée. De plus, la dépression est activée. Laserrure reste verrouillée.
  • 103. Systèmes de confortTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1033.2.2. Double verrouillageLes exigences croissantes en matière de protection contre le vol imposent des possibilitéssupplémentaires de protection, aussi au niveau du verrouillage central à entraînement électrique.Dans ce domaine, il existe fondamentalement différentes possibilités, mais qui fournissent le mêmerésultat.Dans létat protégé, le déverrouillage, par exemple par les boutons de protection, nest pluspossible, même de manière très violente. Pour ce faire, on utilise pour les portes des entraînementsd‘actionnement dans lesquels on monte soit un deuxième moteur électrique, soit plusieurs moteursélectriques, qui peuvent prendre trois positions (déverrouillage, verrouillage, protection) et quiprennent une position de point mort mécanique dans la position protégée, de sorte que le seuldéverrouillage possible est électrique.Des variantes supplémentaires sont un découplage mécanique de la serrure ou une positionmécanique de dépassement de point mort de la serrure dans létat protégé.Toutes les variantes permettent cependant un déverrouillage mécanique de secours en cas depanne de batterie, au moins par la serrure de la porte du conducteur et à laide de la clé duvéhicule.3.2.3. Commande à distanceLa plupart du temps, le verrouillage central possède encore une commande à distance pourlactionnement du verrouillage central. Une électronique dotée dune diode émettrice infrarouge oudun émetteur radio est placée dans la clé ou dans un émetteur séparé.Lémetteur crée un signal codé qui appartient au véhicule (par exemple un code cripté). Lerécepteur placé dans le véhicule conduit ce signal à lunité de commande qui le traite.Optionnellement, un signal de fermeture dit de confort peut en outre faire partie de la commande àdistance. Dans ce cas, il est possible de fermer les fenêtres ainsi que le toit ouvrant après avoirquitté le véhicule, en enfonçant la touche démission pendant une durée appropriée.3.2.4. Indications de travail pratique• Vérifier visuellement sil ny a pas de dégradations mécaniques ou électriques.• Rupture de câble dans les portes et le hayon arrière (ou capot du coffre) dans les gaines encaoutchouc (accordéons).• Fiche débranchée ou corrodée.• Contact de position du cylindre de serrure défectueux.• Défaut mécanique aux serrures de porte ou difficultés daccès aux composants mécaniques(corrosion).• Défaut de masse : en cas de défaut de masse par rapport à la carrosserie, il faut toujoursdévisser la vis et éliminer totalement la corrosion des surfaces de contact.• En cas de remplacement des moteurs électriques, vérifier si la cause ne provient pas dunmauvais contact dans le faisceaux de câblages.• Pompe bi-pression "noyée" par pénétration deau dans le véhicule. Contrôler les orificesdévacuation deau.• Conduits flexibles pincés, colmatés ou ayant perdu leur étanchéité.
  • 104. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1044. Systèmes de sécurité4.1. Système de retenueLélectronique actuelle permet des systèmes de retenue qui sajoutent à lamélioration permanente dela structure de la carrosserie, pour renforcer la protection des passagers en cas daccident.Un système de retenue (Désignation Internationale S.R.S. – Supplementary Restraint System) estconstitué dau moins deux airbags et de ceintures de sécurité sur tous les sièges, ainsi quun tendeurde ceinture sur lenrouleur des ceintures de sécurité, au moins pour les sièges avant.4.1.1. LairbagEn cas daccident avec collision frontale, le conducteur et le passager peuvent subir de gravesblessures à la tête et au torse sils sont projetés contre le volant, le tableau de bord ou le pare-brise,sans être freinés. Une ceinture de sécurité attachée réduit le choc, mais ne peut cependant lévitercomplètement si la vitesse est plus élevée.Cest pour cette raison quà la fin des années 70 est apparu lairbag qui sert de systèmesupplémentaire de sécurité passive. Tout dabord, lairbag na été nécessaire que sur le marché US, àcause des prescriptions qui y existent pour la protection des passagers et du fait que le port de laceinture ny est pas obligatoire. Au cours de ces dernières années, il sest également imposé de plusen plus en Europe.Lairbag est un sac à air qui est gonflé en quelques fractions de seconde en cas de collision frontale.Le déroulement chronologique de lallumage dun airbag est présenté dans la figure 1.Cest dabord lairbag du conducteur placé dans le volant qui a été développé. Plus tard, le système aété élargi à un airbag de passager, plus grand, qui est installé dans le tableau de bord. Lairbag duconducteur et celui du passager sont aujourdhui devenus la norme dans les véhicules de la classesupérieure.Représentation du déroulement de lallumage dun airbag (Figure 1)1 = Conducteur 5 = Allumage de lairbag2 = Temps en millisecondes 6 = Déploiement du coussin3 = Passager 7 = Phase daffaissement4 = Début de laccident 8 = Fin de laccident
  • 105. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1054.1.1.1. ComposantsLe système dairbag est constitué de:un sac à air gonflable avec fentes douverture,un générateur de gaz à pile dallumage pour le gonflage du sac à air,un appareil électronique de déclenchement (commande) avec détecteur intégré daccélération,un condensateur (qui sert de réserve dénergie) et un convertisseur de tension. Lappareil decommande dispose de jusquà six sorties pour lallumage de plusieurs générateurs de gaz pourles airbags du conducteur et du passager et les tendeurs de ceinture.une lampe témoin pour la surveillance du système,suivant le fabricant, éventuellement un ou deux capteurs frontaux (enregistreurs daccélérationsupplémentaires pour éviter des déclenchements erronés),un ressort spiralé pour assurer un transfert sûr du contact entre la colonne de direction et levolant.4.1.1.2. Mode de fonctionnementLa figure ci-dessous montre la disposition des composants de lairbag et la plage de déclenchement dece dernier en cas de collision frontale (jusquà environ + 30° latéralement par rapport à laxelongitudinal du véhicule).Après établissement de lalimentation en tension (position 1 de la clé de contact), le témoin de contrôlesallume. Sil séteint après environ 6 s, cela signifie que lélectronique de surveillance de lappareil decommande na découvert aucun défaut et que le système est prêt à fonctionner.
  • 106. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 106En cas daccident, à partir dun ralentissement défini du véhicule qui correspond à une vitesse decollision dau moins environ 25 km/h (à cause de lobligation de porter la ceinture, le ralentissementminimum de déclenchement de nombreux véhicules ECE est supérieur à celui des véhicules US), lemodule de commande est informé par un capteur daccélération. Il envoie alors un signal decommande au générateur de gaz. Dans le cas de lairbag du conducteur, pour assurer un contact sûr,on utilise souvent un ressort spiralé au lieu dun contact à balai normal. La tension dallumage (environ35 V) est délivrée par un condensateur de lappareil de commande, même si laccident a provoqué uneinterruption de la tension dalimentation par la batterie du véhicule. Au cas où des capteurs frontaux ontété prévus, au moins lun de ceux-ci doit également fermer un contact supplémentaire.Le courant dallumage déclenche lallumage de lexplosif solide dans le générateur à gaz au moyendune pastille dallumage. Un gaz est produit et gonfle le sac à air.Ce gaz, dit propulseur, est dabord épuré et refroidi par le filtre métallique. Après environ 30 ms, le sacà air a atteint son plein volume qui peut aller jusquà 80 l (suivant le fabricant). Le sac à air du côtépassager contient jusquà 150 l et, pour cette raison, il nécessite deux générateurs à gaz pour êtregonflé. Des ouvertures situées sur le côté du sac à air qui nest pas tourné vers le corps laissentséchapper une partie du gaz; après 100 à 120 ms, le sac à air est pratiquement vide.Représentation en coupe dun générateur de gaz
  • 107. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1074.1.2. Tendeur de ceinturePour limiter le jeu de la ceinture sans dégrader le confort dutilisation en fonctionnement normal, on adéveloppé différents systèmes qui permettent de tendre la ceinture en cas daccident. Pour ce faire, ilexiste deux possibilités. Dune part, on peut utiliser lenrouleur de ceinture, rentrer la ceinture et donc latendre, ou dautre part reculer la boucle de ceinture et ainsi tendre la ceinture. En plus du tendeur deboucle de ceinture purement mécanique, il existe des systèmes pyrotechniques à déclenchementmécanique, mais également à déclenchement électronique par lappareil de commande des airbags.Grâce au tendeur de ceinture, le corps ne peut senfoncer sous la ceinture ventrale. Il empêche ainsileffet dit "sous-marin". La tête et la partie supérieure du corps sont amortis en douceur par lairbag.Tendeur de ceinture mécanique Tendeur de ceinture pyrotechnique Tendeur de ceinturepyrotechnique àdéclenchement mécanique4.1.3. Schéma de branchementPour transmettre le signal de déclenchement, on utilise sur certains systèmes dairbag des câblesspéciaux jaunes sans gaine qui sont reliés directement à lappareil de commande de lairbag.Schéma unifilaire simplifié de lAudiD = Contacteur dallumageF110 = Ressort en spirale (feuillesconductrices)J177 = Réserve dénergie pour lairbagJ178 = Appareil de déclenchement de lairbagK75 = Témoin de contrôle de lairbagN95 = Allumage de lunité dairbagN96 = Convertisseur de tension
  • 108. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1084.1.4. Diagnostic, suppression des pannes et indications pour latelierLes systèmes de retenue ont une fiabilité dau moins 10 ans. Certains fabricants de véhiculessouhaitent un remplacement des composants des airbags après 10 ans.Le système de retenue est équipé dune fonction de diagnostic. Lors de chaque établissement ducontact, lappareil de commande exécute un auto-test. Pendant la durée de celui-ci, le témoin decontrôle sallume. Pendant lutilisation du véhicule, le système interne de diagnostic surveille enpermanence le câblage et les éléments pyrotechniques. En cas de défaut, le témoin de contrôle est denouveau allumé. La nature et la durée du défaut sont conservés de manière codée dans la mémoire dedéfauts et peuvent être lues par un appareil de lecture. Des causes de défaut sont associées auxcodes de défaut dans les instructions de réparation.4.1.5. Instructions de travail pratiqueLes travaux de mise au point et dentretien ne peuvent être réalisés que par du personnelspécialement formé.Pour les travaux de montage, de rectification et de soudage, il faut toujours débrancher la bornenégative de la batterie. Attendre ensuite environ dix minutes pour que les condensateurs deréserve se soient entièrement déchargés.Ne jamais débrancher lappareil de commande lorsque le contact est mis. Cela pourrait entraînerun déclenchement de lairbag ou des tendeurs de ceinture.Ne pas utiliser dohmmètre pour vérifier les tendeurs de ceinture.Nutiliser que les appareils de mesure admis par le fabricant.Si le système sest déclenché après un accident, tous ses composants doivent être remplacés.En cas de remplacement de composants, nutiliser que des pièces neuves.Avant le montage, vérifier si les composants ne présentent pas de fissures, de déformations oude bosses.Des composants qui sont tombés sur le sol ne peuvent plus être utilisés.Lors dun démontage ou dun remplacement, toujours porter des lunettes de sécurité.Le module dairbag ne peut être traité avec des produits de nettoyage ou de la graisse.Ne jamais exécuter de travaux de réparation sur le module dairbag.Le module dairbag ne peut être exposé à des températures supérieures à 75° C.Après avoir manipulé des systèmes qui se sont déclenchés, se nettoyer soigneusement lesmains à leau et au savon. Les composants métalliques dun airbag ou dun tendeur de ceinturequi vient dexploser sont très chauds et ne peuvent être touchés avant quelques minutes.Respecter le sens de montage des capteurs et des appareils de commande du déclenchement.Certains fabricants prescrivent lutilisation de nouvelles vis lors du remplacement de composants.Aucun autre volant non agréé ne peut être monté.Les airbags et tendeurs de ceinture doivent être traités en tant que systèmes pyrotechniques.Respecter les prescriptions locales en la matière.Les unités qui se sont déclenchées peuvent être envoyées à la ferraille.Les modules dairbag doivent toujours être posés avec le coussin vers le haut, faute de quoi legénérateur serait propulsé vers le haut en cas d’activation éventuelle du déclencheurPour le transport, ne pas tenir le tendeur de ceinture par le tube de guidage ou par la ceinture.Ne jamais porter les modules dairbag par les câbles ou la fiche qui se trouvent du côté supérieur.Avant lenvoi dun véhicule à la ferraille, il faut allumer de manière contrôlée les airbags et lestendeurs pyrotechniques de ceinture qui n’ont pas été déclenchés, en respectant lesprescriptions du fabricant et les instructions de sécurité.
  • 109. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1094.2. Antivol électroniqueIl sagit dun système électronique qui empêche que des personnes non autorisées mettent le véhiculeen marche.La base légale de la protection dun véhicule par un antivol est définie entre autres dans la Directiveeuropéenne R 18. Selon cette dernière, lenlèvement de la clé de contact et la fermeture des portes neconstituent par une protection du véhicule au sens de la loi.Lantivol est constitué dun appareil de commande et, suivant le fabricant, dun émetteur manuel avecclé de contact à code électronique, d’un transpondeur ou d’une carte à puce. Nous décrivons plus endétail ci-dessous lantivol avec transpondeur.4.2.1. Antivol électronique avec transpondeurLantivol électronique est une installation dont le rôle est dempêcher que des personnes qui ne sontpas en possession de la clé programmée pour ce véhicule puissent le conduire.Lactivation et la désactivation du système seffectuent de manière entièrement automatique sans quele conducteur le remarque par un affichage ou un autre élément.Ce système garantit un degré élevé dinviolabilité du véhicule parce que pour son fonctionnement, onutilise uniquement des modules électroniques.Les antivols électroniques sont utilisés aussi bien sur des véhicules à moteur à essence que sur ceux àmoteur diesel.Lantivol ("immobiliseur") comprend les composants suivants :• clé avec transpondeur,• module émetteur/récepteur,• appareil de commande de lantivol,• appareil de commande du moteur avec entrée codée dautorisation du démarrage.
  • 110. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1104.2.1.1. Clé avec transpondeurLe terme de "transpondeur" est créé à partir de "transmitter (=émetteur) et de "responder (= répondeur).Le transpondeur est un émetteur-récepteur qui est placé dans la cléet qui communique avec lappareil de commande de lantivol parlintermédiaire du module émetteur-récepteur. La puce dutranspondeur est constituée essentiellement de lémetteur-récepteur et dune EEPROM à lecture et écriture sans fil.La puce du transpondeur est alimentée en énergie par le moduleémetteur-récepteur via lantenne en anneau du verrou de volant.Aucune batterie nest donc nécessaire pour alimenter la clé entension. Lalimentation en énergie et le transfert des donnéesseffectuent suivant le principe du transformateur. Une énergiepériodique qui est fonction des données à transmettre est extraitedu champ magnétique de la bobine pour le transpondeur. La portéedécriture et de lecture des données est très faible. La mémoire dutranspondeur contient des données didentification de la clé, et chezde nombreux fabricants, un code alternatif (BMW). Chaque clé individuelle contient une puce detranspondeur qui contient lesdites données et forme ainsi une pièce unique. De lextérieur, il estimpossible de la distinguer dune clé de contact normale.La puce de la clé permet 100 milliards de possibilités.Le moteur ne peut démarrer que si le code en mémoire correspond à celui du véhicule !Au cas où la clé présente un défaut, lantivol ne permet pas la mise en route du moteur parce que lecode quil reçoit nest pas valide.4.2.1.2. Module émetteur-récepteurLe module émetteur-récepteur est disposé autour ducylindre de la clé et établit la liaison entre lappareil decommande de lantivol et la clé de contact avectranspondeur codé. Ce module possède une antenneet un circuit de commutation intégré qui sont installésdans un boîtier en matière synthétique.Un couplage inductif réalisé par lintermédiaire delantenne charge le transpondeur, qui émet ainsi unsignal reçu et amplifié par le module émetteur-récepteur avant dêtre transmis au module central.
  • 111. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1114.2.1.3. Appareil de commande de lantivolLappareil de commande est constitué dune interface placée entre le module émetteur-récepteur etlappareil de commande du moteur, et il exécute les tâches suivantes :• interrogation des données du transpondeur dans la clé• commande du démarreur après reconnaissance des données correctes• libération codée de la commande du moteur au cas où la clé est valide• commande dune LED de contrôle pour indiquer éventuellement létat du système• mise en mémoire du cryptage central de codage• mise en mémoire de plusieurs clés (varie suivant le fabricant)• détection des clés bloquées.Dans de nombreux systèmes, lappareil de commande de lantivol est intégré dans la commande dumoteur et offre ainsi une protection supplémentaire contre les effractions.4.2.1.4. Module de gestion moteurTant pour les modèles à moteur à essence que pour ceux à moteur diesel à commande électronique(EDC), le module de gestion moteur exécute des fonctions de base essentielles pour le fonctionnementdu moteur.Par rapport à des modules sans antivol, des modifications importantes sont réalisées sur ces appareilsde commande et concernent lélectronique interne et le connecteur de raccordement au systèmeélectrique du véhicule.La modification du câblage interne est nécessaire pour permettre le blocage du moteur et léchange dedonnées avec lappareil de commande de lantivol.La fonction de blocage est réalisée en supprimant les impulsions pour linjection du carburant etlallumage dans les moteurs à essence, ou en commandant un débit de carburant nul sur les modèlesdiesel à régulation électronique.Les connecteurs modifiés empêchent de remplacer les modules avec antivol par des modules sansantivol, ce qui constitue une protection supplémentaire contre le vol.4.2.1.5. Identification de la clé et déroulement du démarrageLorsque la clé a été insérée et que le contacteur du démarreur est actionné, la clé envoie son code parun émetteur à radio-fréquence intégré. Ce code est reçu par le module émetteur/récepteur et esttransmis au module antivol par des connexions électriques.Le signal est traité dans le module, converti en un code et comparé à la valeur conservée en mémoire.Au cas où le code de la clé est identique au code conservé en mémoire dans le module de commande,le moteur peut démarrer. Si le code nest pas reconnu, le moteur peut éventuellement démarrer, mais ilsarrête après un court moment (par exemple après 0,7 s). Chez la plupart des fabricants, une LED(diode lumineuse) raccordée à lappareil de commande indique létat dans lequel se trouve le système.
  • 112. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1124.2.1.6. Opérations dinitialisationAprès remplacement de composants individuels, il faut réaliser une initialisation et, chez de nombreuxfabricants, une synchronisation des appareils de commande. La plupart du temps, cette initialisation nepeut être réalisée que chez un concessionnaire agréé à laide dun ordinateur de diagnostic (en cas deremplacement du module émetteur-récepteur, une opération dinitialisation nest pas nécessaire).Le système de diagnostic du véhicule permet également de bloquer une clé perdue et de la libérer denouveau après lavoir retrouvée. A cet effet, le client devra chaque fois présenter toutes les clés quisont encore en sa possession.Le temps où lon pouvait rapidement aller chez un serrurier pour commander une clé de réserve estterminé. Même sil est possible de copier une clé mécanique et douvrir la porte, on ne pourra pas fairedémarrer le moteur. Si lon doit remplacer une clé à transpondeur, dans la plupart des cas, il faudrafaire réinitialiser toutes les clés dans un atelier spécialisé.4.2.1.7. Antivol sur moteurs diesel sans régulation diesel électroniquePour pouvoir protéger aussi efficacement contre le vol les moteurs diesel sans régulation dieselélectronique, dimportantes modifications sont réalisées sur lélectrovanne darrêt. Les modifications lesplus importantes que lélectrovanne darrêt du moteur reçoit lors du montage de lantivol, comprennentle montage dun circuit électronique complexe et la protection de lensemble du module dans un boîtierblindé, qui est aujourdhui appelé électrovanne darrêt du moteur diesel DDS (Diesel-Diebstahl-Schutz -protection contre le vol diesel). Ces mesures ont été mises au point par Bosch.
  • 113. Systèmes de sécuritéTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 113Le circuit électronique de lélectrovanne DDS bloque le démarrage du moteur et assure léchange dedonnées avec lappareil de commande de lantivol.Le transfert de données est nécessaire pour la reconnaissance de la vanne magnétique parlintermédiaire dun code préalablement mis en mémoire, ainsi que pour la réception du signal delibération pour le moteur, qui est envoyé à lélectrovanne DDS par le module antivol.La fonction de blocage est obtenue par débranchement de la tension dalimentation de lélectrovannedarrêt, linjection de carburant étant ainsi interrompue.Environ 2 s après réception du signal de contact, cette fonction est activée par lélectronique silappareil de commande de lantivol na pas reçu le code de libération.Le blindage de la vanne magnétique DDS est nécessaire pour la protéger contre des actions violenteset interdire une éventuelle excitation extérieure de lélectrovanne par des personnes non autorisées.Léchange de données entre lélectronique de la vanne magnétique DDS et le module de lantivolseffectue par un conducteur de données approprié.Le système utilisé par LUCAS présente une structure similaire.Actuellement, les systèmes modernes dinjection à commande électronique nont plus délectrovannedarrêt, et comme dans la régulation des moteurs à essence, la commande du moteur ne délivre pasde carburant si le code de libération de lantivol na pas été reçu.
  • 114. Problèmes rencontrés dans la pratiqueTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 114VI Problèmes rencontrés dans la pratique1. Consommation en carburant trop élevéeUn client qui sest présenté dans notre garage avec sa Ford Escort 1,6 l se plaignait duneconsommation en carburant trop élevée et dun mauvais fonctionnement après démarrage à froid.Lors de lentretien des 30.000 km, tous les conducteurs électriques et tous les flexibles à dépressionont été vérifiés visuellement. Comme nous navions rien constaté dinhabituel, nous avons décidédinterroger la mémoire de défauts de lappareil de commande de la régulation du moteur EEC IV àl’aide de lappareil de diagnostic FDS2000. Cette opération n’ayant apporté aucune indication sur laraison de la réclamation du client, on a remplacé la mémoire de données du FDS2000. Nous-nousintéressions principalement aux valeurs de réglage des tableaux de carburant.En effet, les valeurs de la régulation de carburant à long terme (LONGFT1) étaient relativementélevées au ralenti, la valeur était de 25 %, alors que pour ce type de moteur à létat neuf, cest unevaleur de –6,25 % qui est indiquée en règle générale.Malgré cette valeur très élevée, aucun code de défaut nétait mis en mémoire, parce que le systèmeadaptatif permet une plage de régulation allant jusquà 30 %, qui nétait pas encore atteinte enl’occurrence.Un test des gaz déchappement ne nous a rien appris de neuf, parce que grâce au système derégulation adaptative du moteur, le mélange trop pauvre était entièrement compensé par ladaptationde la régulation du carburant à long terme à 25 %.Les valeurs de mesure de la sonde lambda montraient un cycle de traivail lent. Bien que la sondelambda ne puisse être la cause du mauvais comportement après démarrage à froid, à titre dessai,nous avons remplacé la sonde lambda. La nouvelle sonde lambda na pas permis dobtenirdamélioration.Plusieurs tests de prise dair nont donné aucun résultat, bien quaprès effacement des tableaux KAM,la montée rapide de la régulation de carburant de courte durée (SHRTFT1) indiquait clairement que lemélange était trop pauvre.Comme nous avions déjà, dans le passé, rencontré des difficultés sur dautres séries de véhiculesavec la soupape de ventilation du carter de vilebrequin, qui se traduisaient par un mauvaisfonctionnement du moteur, nous avons remplacé cette soupape.Un examen des tableaux de carburant après le remplacement nous a montré une diminution directedes valeurs dadaptation. Les deux réclamations du client provenaient donc d’un défaut sur la soupapede ventilation du carter de vilebrequin.Une vérification visuelle na cependant montré aucun défaut détanchéité par lequel une aspiration dairparasite aurait pu se produire. L’enrichissement en oxygène ne pouvait donc provenir que d’un défautinterne dans la soupape.Figure 1 Figure 2Graphique avec soupape de ventilation de carter Graphique avec nouvelle soupape de ventilationdéfectueuse de carterENGRPM = Régime moteur; HEGO1 = Sonde Lambda; LONGFT1 = Régulation de carburant à long terme;SHRTFT1 = Régulation du carburant à court terme; IPWA = Largeur dimpulsion de linjecteur
  • 115. Problèmes rencontrés dans la pratiqueTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 1152. Pompe diesel Epic défectueuseUn client possédant un Ford Transit 2,5 Diesel se plaignait dun manque de puissance sur son moteurde 100 CV. Lors dun essai sur route, nous avons pu constater de légers à-coups et un rejet de fuméeblanche par l’échappeent.Une première lecture de la mémoire de défauts à laide de lappareil de diagnostic FDS 2000 na faitapparaître aucune erreur électronique.Le "diagnostic complet" exécuté ensuite avec le FDS 2000 na pas davantage indiqué de défaut.Comme ce véhicule utilisait une pompe dinjection à répartition Lucas à commande électronique, nousavons décidé dexaminer de plus près, à laide du FDS 2000, les valeurs de mesure du capteur deposition du rotor (ROTFBK) et du capteur de position de came (CAMFBK) dans la mémoire dedonnées.Dans la pompe diesel EPIC (Electronically Programmed Injection Control), la régulation de la quantitéinjectée et la commande de linstant dinjection sont réalisées par des moyens électroniques. Laposition du rotor assure la régulation de la quantité de carburant, lanneau à cames réglant lavance àlinjection.A différents régimes, nous avons pu observer sur lécran que les valeurs de mesure du capteur deposition de came (CAMFBK), qui vérifie la régulation du début de lalimentation, ne correspondaientpas aux valeurs calculées par lappareil de commande (CAMDEM).Les différences nétaient pas assez grandes pour quun code derreur soit placé dans la mémoire, maisétaient très probablement à l’origine des plaintes du client.Pour exclure que déventuelles bulles dair dans la conduite dalimentation en carburant provoquent lesécarts, nous avons raccordé un manomètre de pression avec tuyau flexible transparent. La pression dede la pompe de préalimentation était de 0,1 bar, que lon peut considérer comme suffisante. De même,nous navons pas constaté de bulles dair du côté aspiration, ce qui a permis de conclure que lespériphériques étaient en ordre et que le défaut provenait de la pompe Epic. Il sagissait probablementdune usure du carter du piston de commande de lanneau à cames, qui rendait impossible unerégulation correcte du début de linjection.Après remplacement de la pompe dinjection, une nouvelle vérification du capteur de position de came(CAMFBK), avec le début dinjection prescrit (CAMDEM), nous a confirmé que la régulation du débutde linjection travaillait correctement (Figure 1).CAMDEM = Début dinjection calculéCAMFBK = Retour de la position de la cameROTDEM = Quantité de carburant prescriteROTFBK = Retour de la position de la cameFigure 1: Valeur de mesure indiquée pour larégulation de la quantité dinjection et larépartition du début de linjection à différentsrégimes(de petites variations sont admises)Nous avons ainsi pu rendre au client un véhicule de 100 chevaux qui développait toute sa puissance.
  • 116. Remarque finaleTechnique de diagnostic dans le domaine automobile 116Remarque finaleCertaines des données fournies dans cette brochure sont associées à des produits définis et nepeuvent être généralisées. Les données ont toutes un caractère dexemple.L’equipe d’auteur remercie la Communauté de langue allemande de Belgique, le Land de Rhénanie duNord-Westphalie et EDUCAM, qui ont soutenu ce projet par lintermédiaire de lInitiativecommunautaire Interreg-II de lUnion européenne. Nous remercions en outre les firmes ci-dessous,dont nous avons utilisé le matériel:Bosch, StuttgartVAG, WolfsburgFord, CologneAudi, IngolstadtHubertus Günther, BBZ Grevenbroich
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