Débitmètres d'air

Fonction du débitmètre d'air massique

Le débitmètre d'air massique (MAF) fait partie du système de gestion du moteur. Il est parfois connu sous le nom de débitmètre massique ou capteur de débit d'air massique.

Il permet de déterminer la quantité d'air qui passe dans le système d'admission des moteurs à combustion interne diesel et * essence.

Grâce aux informations du débitmètre massique, l'unité de commande du moteur (UCE) peut équilibrer et fournir la quantité requise (or bonne quantité) de carburant au moteur. Dans les moteurs diesel, le débitmètre MAF sert principalement à contrôler la recirculation des gaz d'échappement (RGE).

Développement du débitmètre d'air massique

Par le passé, des débitmètres mécaniques étaient utilisés pour mesurer le volume d'air admis. Dans ces débitmètres d'air volumique (VAF), l'air passe par une vanne à ressort (clapet) attachée à une résistance variable (potentiomètre). Selon la résistance électrique, l'unité de commande électronique du moteur (UCE) détermine la quantité d'air admis.

De nos jours, la majorité des débitmètres MAF sont fournis en deux variantes : avec technologie à fil chaud ou avec technologie à film chaud.

Contrairement aux débitmètres d'air volumique (VAF), ces débitmètres MAF n'ont pas de pièce mobile et utilisent le courant électrique pour mesurer la masse d'air.

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Débitmètres d'air

Le capteur du débitmètre d'air est situé entre le collecteur d'admission et le filtre à air.

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Conception 1

Il y a différentes variations de débit d'air dans les débitmètres MAF.

Dans cette version, seule une partie de l'air est passé par l'élément de mesure dans le canal de mesure.

Conception 2

Débit d'air dans le débitmètre

La grille sur l'avant du débitmètre MAF a été conçue pour calmer l'air turbulant de sorte que le capteur puisse lire le débit d'air de manière plus précise. précise.

En haut : sans grille

Bas : avec grille

Conception 3

Vue à 360° d'un débitmètre d'air massique

Principe de fonctionnement du débitmètre d'air massique

Déplacer le curseur pour augmenter le régime du moteur

Principe de fonctionnement d'un débitmètre d'air massique à fil chaud

Le débitmètre MAF à fil chaud possède un élément de mesure qui est chauffé électriquement jusqu'à 75° - 100°C au-dessus de la température de l'air admis.

Quand le débit de l'air passe par l'élément de mesure, il refroidit l'élément et augmente le courant de manière à conserver l'élément chaud.

L'effet de refroidissement varie proportionnellement avec la température, la densité et l'humidité de l'air entrant.

La quantité de courant nécessaire pour préserver la chaleur de l'élément est proportionnelle à la masse d'air qui entre dans le moteur.

Principe de fonctionnement d'un débitmètre d'air massique à film chaud (Variant I)

Le principe de fonctionnement du débitmètre MAF à film chaud, est similaire à celui à fil chaud.

Un élément de chauffage à film fin est chauffé jusqu'à une certaine température par rapport à l'air admis.

Avec un débit inexistant, la chaleur se dissipe dû à la conductivité thermique de l'air.

Quand un débit d'air est appliqué, la dissipation thermique augmente progressivement en fonction du débit.

Le système électronique est capable de calculer la masse d'air grâce au courant requis pour le chauffage.

Par rapport au débitmètre MAF à fil chaud, ce système a les avantages suivants:

• Meilleure réponse de mesure grâce à un élément capteur plus petit
• Moins sensible aux particules dans l'air admis

Principe de fonctionnement d'un débitmètre d'air massique à fil chaud (Variante II)

Cette variant du débitmètre MAF à film chaud possède 2 éléments de mesure avec un élément en céramique entre les deux.

L'élément de chauffage à film fin est conservé à une température constante au-dessus de l'air admis, quel que soit le débit de l'air.

Quand le moteur n'est pas en fonctionnement (sans débit d'air), la chaleur est distribuée de manière homogène sur les deux capteurs. Les deux capteurs mesurent la même température d'air.

Quand le moteur tourne, l'air admis va de T1 vers T2 en passant au-dessus de l'élément capteur.

L'air refroidit le capteur T1. L'air se réchauffe au-dessus de l'élément chauffant, de sorte que le capteur T2 se refroidit moins que le capteur T1.

Le système électronique est capable de calculer la masse d'air grâce à la différence de température entre le capteur T1 et le capteur T2.

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Principe de fonctionnement d'un débitmètre d'air massique à film chaud avec détection de reflux

Afin de minimiser les erreurs de mesure provoquées par l'air excité ( vibrant) dans le collecteur d'admission, certains débitmètres MAF sont dotés d'un système de détection de reflux.

Principe de fonctionnement d'un débitmètre d'air massique à film chaud avec détection de reflux

Afin de minimiser les erreurs de mesure provoquées par l'air excité ( vibrant) dans le collecteur d'admission, certains débitmètres MAF sont dotés d'un système de détection de reflux.

Si de l'air remonte en flux inverse depuis le moteur, c'est le capteur de température T2 qui est refroidi et le capteur de température T1 qui est chauffé. Ce retour de flux provoque une différence de température opposée au niveau des capteurs (T2 et T1), qui est prise en compte dans le calcul précis de la masse d'air réalisé par le système électronique.

voir l'animation

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique I

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Pendant la conduite :

• 3ème ou 4ème vitesse, pleins gaz (pression de suralimentation maximal)
• Regarder dans la liste des paramètres dans l'analyseur-contrôleur
• Comparer la valeur calculée et la valeur mesurée, elles devraient correspondre

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique II

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Moteur coupé :

• Commutateur d'allumage sur ON
• Enlevez les flexibles d'air du débitmètre MAF
• Laissez le connecteur électrique branché au débitmètre
• Insufflez de l'air dans le débitmètre MAF ex. avec un pistolet à air comprimé (Attention ! Pas trop près !)
• La tension de sortie devrait augmenter, puis rester entre 4,2 et 4,8 V.

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique III

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Si le moteur (essence) ne démarre pas du tout :

• Débranchez le connecteur électrique du débitmètre MAF --> L'UCE passe en mode de fonctionnement d'urgence
• Si le débitmètre d'air massique est défectueux/pollué : le moteur démarre/tourne mieux --> Notez qu'il est rare que le nettoyage d'un élément capteur sale réussisse. Pour récupérer les performances complètes du moteur, il faut donc installer une unité neuve.

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique IV

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Même si l'unité de commande électronique du moteur rapporte un code de défaillance du système MAF, ceci ne signifie pas nécessairement que le débitmètre MAF est défaillant. Le code de défaillance du système MAF peut être déclenché par des problèmes empêchant l'air d'être mesuré, comme un flexible d'admission ou un tube de reniflard du système de ventilation du carter endommagé, voire même une soupape de recirculation des gaz d'échappement (RGE) coincée.

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique V

Comment l'UCE détermine le fonctionnement correct d'un débitmètre MAF :

L'UCE compare la quantité d'air « théoriquement » aspirée (c'est-à-dire calculée) avec la quantité mesurée.

Si une différence est détectée, un code de défaillance (également appelé code d'erreur/code d'anomalie/DTC) est enregistré. Ceci n'est pas forcément provoqué par une défaillance du débitmètre MAF !

Consultez l'animation pour plus de détails :

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique VI

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Les informations MAF et lambda sont utilisées par l'UCE pour vérifier et régler l'alimentation en carburant. Ainsi donc, les codes de défaillance MAF peuvent aussi être déclenchés par des sondes lambda contaminées, défectueuses ou détériorées/fainéantes./p>

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique VII

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Souvent, après le remplacement d'un débitmètre MAF défectueux, le ralenti du véhicule ne tourne pas correctement, une faute de réponse de l'accélération se produit ou un code de défaillance réapparaît, ce qui mène à soupçonner à tort le débitmètre, encore une fois.

Il n'est pas inhabituel qu'un moteur tourne un peu difficilement et que son ralenti ne soit pas correct après un remplacement.

Il faut souvent réaliser un test de conduite sur route pour que les autres actionneurs et capteurs du moteur puissent se réétalonner et s'ajuster.

Dans certains cas, il est possible qu'il faille réinitialiser les valeurs d'adaptation ou autres paramètres à l'aide de l'équipement de diagnostic adapté.

Le fait de garder tous ces facteurs à l'esprit quand vous travaillez avec des débitmètres MAF vous aidera à réparer la défaillance du premier coup.

Veuillez noter que tout diagnostic décrit dans cet article couvre des vérifications de base qui peuvent ne pas être applicables à tous les principes de fonctionnement des débitmètres MAF.

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique VIII

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Parfois, le problème est dû à une autre cause qu'un débitmètre MAF défectueux ; ces causes peuvent provoquer les mêmes symptômes ou des symptômes similaires et parfois produire le même code de défaillance.

Les problèmes les plus communs dont les symptômes sont similaires sont :

• Des flexibles de vide ou d'admission défectueux/qui fuient
• Des câbles et branchements du débitmètre d'air massique défectueux/endommagés
• Des filtres à air ou un collecteur d'admission bouché et/ou sale
• Un accélérateur *défectueux
• Un filtre à carburant pollué

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique IX

Diagnostic d'un débitmètre d'air massique

Lors du remplacement d'un débitmètre d'air massique, la bonne pratique est de remplacer le filtre à air en même temps.