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Les capteurs dans les voitures sont devenus de plus en plus importants. En conséquence, les voitures sont devenues considérablement plus sûres, plus confortables et plus propres. Voici un aperçu des capteurs les plus importants dans une voiture.
Le rôle des capteurs
Les capteurs mesurent en permanence une valeur réelle spécifique. Ils transmettent une valeur enregistrée à une unité de contrôle par signal électrique ou radio. La valeur réelle reçue est alors comparée à une valeur nominale programmée.
Selon la nature de l’écart, cela provoque différentes réactions, allant d’un simple signal pour indiquer un code d’erreur à l’enclenchement du moteur de secours de la voiture.
D’un point de vue technique, les capteurs sont des constructions étonnamment simples. De nombreux capteurs dans la voiture sont de simples capteurs magnétiques ou bimétalliques. Leur construction simple maintient leur prix bas et garantit une fiabilité maximale.
D’autres capteurs sont beaucoup plus complexes.
Les sondes lambda pour mesurer la teneur en oxygène des gaz d’échappement ou les capteurs de proximité à base de radar sont des exemples de capteurs de haute technologie.
Types de capteurs
Les capteurs peuvent être classés en gros comme suit :
- Capteurs de position
- Capteurs RPM
- Capteurs d’accélération
- Capteurs de pression
- Capteurs de température
- Capteurs de force
- Capteurs de débit
1. Capteurs de position
Les capteurs de position mesurent la position d’un élément dans une trajectoire donnée, qui peut être linéaire ou courbe.
Les capteurs de position linéaires se trouvent sur la mesure du niveau de remplissage du réservoir de carburant, de l’huile moteur ou du réservoir de DEF.
Les capteurs de position pour les trajectoires courbes sont aussi appelés capteurs d’angle. Ils enregistrent la position du vilebrequin ou l’angle de braquage. Les capteurs à ultrasons ou les capteurs radar installés dans le pare-chocs sont comptés également comme des capteurs de position.
2. Capteurs de vitesse de rotation
Les capteurs de vitesse de rotation mesurent la vitesse de rotation d’un composant. Cela s’applique en particulier au moteur : la vitesse de rotation du vilebrequin et de l’arbre à cames est essentielle pour le contrôle du moteur et est donc mesurée en permanence.
Les capteurs de l’ABS sont tout aussi importants. Ils mesurent en permanence si et à quelle vitesse une roue tourne. Le capteur ABS est un exemple typique de capteur simple, mais efficace. Il s’agit essentiellement d’un petit électro-aimant à proximité d’un disque perforé en rotation.
Les capteurs ABS sont tout aussi importants. Ils mesurent en permanence si et à quelle vitesse une roue tourne. Le capteur ABS est un exemple typique de capteur simple, mais efficace. Il s’agit essentiellement d’un petit électro-aimant à proximité d’un disque perforé en rotation.
Tant que l’unité de contrôle reçoit une fréquence permanente de champs magnétiques, elle sait qu’une roue tourne. L’ABS simple a été perfectionné pour devenir l’ESP, encore plus efficace, il y a une vingtaine d’années.
Les capteurs ont évolué en même temps.
3. Capteurs d’accélération
Les capteurs d’accélération sont particulièrement importants pour la sécurité passive. Lorsque les voitures prennent de la vitesse, les tendeurs de ceinture de sécurité et les airbags passent en « position d’alarme« . L’ensemble de la suspension s’adapte aux nouvelles conditions de conduite.
4. Les capteurs de pression
Les capteurs de pression mesurent la performance des gaz et des liquides. Ils transmettent les valeurs de pression réelles à l’unité de contrôle dans les systèmes suivants :
- conduite de carburant
- conduite de frein
- conduit d’entrée
- climatiseur
- la pression hydraulique de la direction assistée
- la pression des pneus
La surveillance permanente de la pression dans ces systèmes est très importante. La diminution de la pression dans les conduites de freinage ou de direction assistée entraîne une perte de contrôle du véhicule. Le manque de pression du carburant empêche la voiture de démarrer. Une pression trop basse des pneus peut faire déraper la voiture. C’est pourquoi l’installation d’un contrôle de la pression des pneus est obligatoire pour toutes les voitures à partir de l’année de construction 2014.
5. Capteurs de température
Les capteurs de température enregistrent la chaleur d’un composant spécifique. Cette information n’est pas seulement importante pour le conducteur. En général, les capteurs de température servent de capteur de mesure pour l’unité de commande. Ce n’est que lorsque le cerveau central de la voiture est correctement informé des conditions de température qu’il peut adapter la commande du moteur en conséquence. Les capteurs de température sont installés dans la voiture aux points suivants :
- système de refroidissement
- conduit d’entrée
- carter d’huile
- réservoir de carburant
- intérieur
- carrosserie
- climatiseur
- et éventuellement sur les pneus
6. Capteurs de force
Les capteurs de force mesurent les forces en présence. Ils sont essentiels pour la dynamique de conduite et la sécurité des passagers. Les capteurs de force se trouvent sur les pédales, dans le système de freinage et de direction et pour la mesure de la conduite. Les voitures modernes ont également des capteurs sur les sièges. Ils émettent un avertissement pour l’application de la ceinture de sécurité et soutiennent le tendeur de ceinture.
7. Autres capteurs
- Un capteur de flux d’air est utilisé pour mesurer le flux d’air entrant.
- La sonde lambda se trouve dans le pot d’échappement, juste devant le convertisseur catalytique. Cette sonde mesure la teneur en oxygène des gaz d’échappement.
- Les capteurs de choc surveillent la combustion dans les cylindres.
- Le capteur du régulateur des gaz mesure l’angle d’ouverture du régulateur des gaz.
Petit effort, grand effet
Les capteurs sont des pièces d’usure comme toutes les autres pièces de voiture. S’ils tombent en panne, des dysfonctionnements s’ensuivent rapidement.
Dans le passé, la recherche de la cause d’un dysfonctionnement était un exercice de patience. Aujourd’hui, les unités de contrôle vérifient la plausibilité des données reçues des capteurs, ce qui permet de trouver plus facilement un composant défectueux.
- Le remplacement d’un capteur apporte généralement une solution rapide à un problème. Son accessibilité varie considérablement.
- Certains capteurs peuvent être remplacés facilement et sans outils. Le remplacement d’autres capteurs nécessite une réparation importante.
- Chaque capteur est essentiellement un composant électronique qui peut être connecté à un faisceau de câbles.
Leurs fiches sont souvent une source d’erreur ignorée. Les points de contact entre le capteur et le faisceau de câbles sont généralement en cuivre, qui peut se dégrader avec le temps et interrompre le flux d’énergie. Il vaut donc la peine de rechercher ces fiches, de les nettoyer soigneusement et de les sceller avec un spray pour contacts.
Les problèmes de moteur qui semblent à première vue dramatiques sont souvent résolus efficacement de cette manière.
Mais même si un capteur est effectivement tombé en panne, cela ne signifie qu’exceptionnellement une perte économique totale de la voiture. Même le remplacement de composants difficiles d’accès comme le capteur du vilebrequin en vaut la peine.
Les propriétaires de voitures anciennes sont donc bien avisés de s’informer sur les intervalles de remplacement des capteurs.
- Il est judicieux de remplacer les capteurs de manière préventive. Les problèmes de moteur plus graves sont ainsi efficacement évités. Cela vaut par exemple pour le capteur de température du radiateur.
- Si elle est remplacée en même temps que l’échangeur de chaleur ou le ventilateur du radiateur, elle permet au ventilateur de fonctionner de manière fiable.
- La sonde lambda doit également être remplacée régulièrement. Cela permet de ménager le catalyseur et d’économiser du carburant.
