Diagnostic des capteurs inductifs du vilebrequin et de L’arbre à cames
Tâche :
Le capteur de position inductif est un capteur sans alimentation électrique et il s’utilise dans les moteurs à essence et diesel pour mesurer le régime du moteur et la position du vilebrequin ou de l’arbre à cames. Le capteur se compose d’un aimant permanent entouré d’une bobine (Fig. 1). Le mouvement de la roue codeuse déforme le champ magnétique et génère une tension alternative. (Images 4 à 5). Le nombre de dents du capteur de vilebrequin peut être divisé par six (souvent il y a 60 dents), dont deux sont supprimées (images 2 et 3). Cet espace permet de donner à l’unité de commande la position exacte du vilebrequin. La distance entre les écarts correspond à un tour du vilebrequin. Sans le signal du capteur de vilebrequin, la plupart des moteurs des voitures ne démarrent pas.
Fonction :
L’unité de commande évalue seulement la partie négative de la tension. Le point de déclenchement est -0,3 V sur un front de descente, c’est-à-dire quand la tension de signal passe de la plage positive à la plage négative (Figs. 4 et 5). En fonction de l’intervalle de temps entre les points de déclenchement, l’unité de commande peut reconnaître les écarts et ainsi déterminer le régime du moteur et la position du vilebrequin. En évaluant le signal du capteur d’arbre à cames, l’unité de commande peut déterminer si le cylindre respectif est dans sa course de compression ou dans sa course d’échappement.
Erreurs possibles :
La plupart des moteurs ne démarrent pas après une défaillance du capteur de vilebrequin ou d’arbre à cames. Si le capteur de vilebrequin tombe en panne pendant la conduite, le moteur s’arrête. En cas de défaillance du capteur de l’arbre à cames, le moteur continue à tourner mais ne peut pas être redémarré après l’arrêt. Certains moteurs, comme les moteurs à injecteur-pompe du groupe VAG (AUDI, BMW, MINI, SEAT, VW) peuvent aussi démarrer avec un capteur d’arbre à cames défectueux. L’unité de commande teste le premier cylindre en envoyant du carburant et attend la réaction du moteur. Quand le moteur démarre, elle utilise le capteur du vilebrequin pour déterminer la position des autres cylindres. Si le moteur ne démarre pas, elle essaye de nouveau après un tour. Dans de nombreux moteurs, si le capteur du vilebrequin tombe en panne, aucun code de panne n’est enregistré en mémoire car l’unité de commande estime que le moteur est arrêté. Si vous soupçonnez une défaillance du capteur de vilebrequin, affichez le régime moteur et le régime de l’arbre à cames dans la liste des données à l’aide du testeur. Pendant le processus de démarrage, le régime du moteur doit afficher un régime de démarrage compris entre 200 tr/min et 300 tr/min. Le régime du capteur d’arbre à cames doit être de la moitié de la valeur du capteur de vilebrequin. Si un régime de 0 tr/ min est affiché pendant le processus de démarrage, vous pouvez être sûr que le capteur correspondant a été endommagé. Réalisez les mesures suivantes pour isoler l’erreur :
• Mesurez la résistance de la bobine au niveau de la prise débranchée du capteur (valeur guide : 500-1 500 Ω) * et vérifiez si la bobine présente un court-circuit à la masse. Si la résistance ne corImage 4 : Signal d’un capteur de vilebrequin inductif (Nissan 2.2L diesel). Les flèches bleues pointent vers les points de déclenchement au point de passage à zéro de la tension de signal. // Source : Guenther Image 5 : Signal d’un capteur de vilebrequin inductif (Nissan 2.2L Diesel). Les flèches bleues pointent vers les points de déclenchement au point de passage à zéro de la tension de signal. // Source : Guenther CONTACT NGK SPARK PLUG EUROPE www.ngkntk.com 2 / 4 // DIAGNOSTIC DES CAPTEURS INDUCTIFS DU VILEBREQUIN ET DE L’ARBRE À CAMES respond pas aux valeurs définies par le fabricant, le capteur doit être remplacé. Certains fabricants requièrent un processus d’apprentissage avec le testeur après avoir remplacé le capteur.
• Utilisez une jauge d’épaisseur ou une jauge de profondeur pour vérifier la distance entre le capteur et la roue codeuse (valeur guide 0,8 mm-1,2 mm) *. Si la distance est trop importante, la tension de signal est trop basse pendant le processus de démarrage. Le moteur démarre uniquement lorsque le régime du démarreur est élevé. Si la distance est trop courte, il existe un risque que les dents de la roue codeuse endommageront le capteur. Sur certains moteurs BMW (M41 et M51), la distance entre le capteur et la roue émettrice peut être réglée.
• Utilisez un voltmètre dans la plage « Courant alternatif » (V~) pour mesurer la tension de signal du capteur au niveau des broches correspondantes de l’unité de commande. Pendant le processus de démarrage, le voltmètre doit indiquer une tension de 1 volt. Si la tension de signal est trop faible, soit la distance jusqu’à la roue codeuse est trop importante, soit l’aimant permanent du capteur s’affaiblit
Pour un résultat plus probant, il est conseillé de réaliser la mesure avec un oscilloscope. Vous ne pourrez pas juger du niveau de tension, mais vous pourrez détecter les dommages subis par la roue codeuse ou l’inversion de polarités des câbles en regardant la forme du signal. Les roues codeuses peuvent être endommagées lors de l’installation de la boîte de vitesse ou lors du remplacement de la courroie. Si vous ne trouvez aucune tension au niveau de l’unité de commande, vérifiez s’il y a une continuité dans les câbles allant à l’unité de commande, un court-circuit entre eux ou une mise à la masse. S’il s’avère nécessaire de réparer les câbles qui relient le capteur à l’unité de commande, veillez à ne pas inverser les deux câbles. Le capteur fournit toujours un signal si les câbles sont inversés. Le signal devient inversé à cause de l’inversion des câbles (Fig. 6). L’unité de commande ne reconnaît pas la position du vilebrequin correctement car les points de passage à zéro sont modifiés et l’erreur « synchronisation vilebrequin/arbre à cames » apparaît souvent. Le moteur ne démarre pas. La même erreur se déclare pour un dommage qui se produit de plus en plus fréquemment ces dernières années. Les chaînes de distribution s’allongent car la maintenance a été négligée et les matériaux sont de mauvaise qualité. À cause d’intervalles de changement d’huile trop longs ou d’une huile incorrecte, la synchronisation du vilebrequin par rapport à l’arbre à cames n’est plus bonne. Souvent, l’erreur est aussi causée par le cliquetis de la chaîne de distribution. Vous pouvez confirmer l’erreur avec un oscilloscope à deux canaux pour détecter le signal émis par le capteur du vilebrequin et le capteur de l’arbre à cames (Fig. 7). Au ralenti, les signaux des deux capteurs sont constamment décalés l’un par rapport à l’autre à cause du battement de la chaîne de distribution. C’est le dernier signal d’avertissement avant que le moteur ne s’arrête.
*Avant de réaliser une réparation, veuillez vous informer des valeurs cibles du constructeur du véhicule
