Les capteurs de température et de pression d`air - Vag

Les capteurs de température et de pression d'air
Afin d’optimiser le rendement du moteur, le calculateur reçoit en permanence des
informations en provenance de divers capteurs ou sondes et les compare avec celles
détenues dans sa propre cartographie. En retour, le calculateur transmet des ordres par voie
de signaux électriques à des actionneurs (ou actuateurs).
Parmi ces sondes ou capteurs figurent le capteur de pression d’air admis (*) et le capteur de
température d’air admis.
Largement utilisés chez tous les constructeurs automobiles, ils reçoivent chez VAG les
appellations de G71 (capteur de pression d’air) et G72 (capteur de température d’air) et sont
regroupés depuis un certain nombre d’années au sein d’une seule et même pièce.
(*) Autres appellations possibles :
Capteur de pression d’admission ou de suralimentation (BOSCH)
Capteur de pression d’air admis (RTA)
Cet ensemble est fixé sur le conduit d’admission entre le refroidisseur d’air (intercooler) et la
vanne EGR :
1 - La sonde de pression d’air admis (G71)
1.1 - Conception
Elle est constituée d’une pastille en silicium au sein de laquelle vient se greffer une fine
membrane micromécanique. Il s’agit là de la cellule de détection.
Sur la membrane sont disposés des capteurs piézorésistifs lesquels ont la faculté de faire
varier la conductivité sous l’application d’une contrainte.
L’ensemble est encapsulé dans un vide d’air dit de référence afin de mesurer la pression
absolue puis relié par un tube de liaison au conduit d’admission.
Une coque plastique protège enfin le tout.
1.2 - Fonctionnement
Sous l’effet de la pression d’air, la membrane subit une déformation. Ceci a pour effet de
faire varier la résistance des capteurs piézo-résistifs et donc leur tension.
L’électronique contenue dans la cellule de détection se charge ensuite de traiter le signal de
tension afin qu’il soit compris entre 0 et 5 V puis le transmet au calculateur par le biais des
connexions électriques.
1.3 - Rôle
Il est de renseigner le calculateur sur la pression d’air que le turbo moteur admet. Cette
information est importante à deux titres :
- Fonction gestion moteur : Suivant la pression enregistrée, le calculateur procède aux
ajustements nécessaires au rendement optimum du moteur.
- Fonction sécurité : En cas de lecture d’une pression supérieure à la valeur maximale
consignée, le calculateur ordonne un fonctionnement du moteur en mode « dégradé ». Il
s’agit tout simplement d’une position de sécurité visant à préserver la mécanique.
2 - La sonde température d’air admis (G72) :
2.1 - Conception
Ce capteur est composé d’une thermistance à coefficient de température négatif (CTN).
Semi-conducteur composé d’oxydes de métaux lourds, sa résistance électrique interne
diminue proportionnellement avec l’accroissement de sa température.
2.2 - Fonctionnement
Soumise à une tension de 5 V dans le cas étudié, cette thermistance est conçue de telle
manière que sa résistance permette une mesure de tension à sa sortie comprise entre 0 et 5
V.
Cette tension de sortie constitue donc le paramètre de la température que le calculateur de
gestion moteur va intégrer et gérer.
2.3 - Rôle
Il est de permettre au calculateur d’optimiser la quantité d’air à admettre. En effet, la
densité de l’air étant moindre lorsque celui-ci est chaud, nous y trouvons à volume égal
moins de molécules. La qualité de combustion s’en trouve donc modifiée.
3 - Le contrôle des capteurs G71 et G72 :
Ces sondes fournissant des informations indispensables, leurs dysfonctionnements font
l’objet d’enregistrements dans la mémoire du boîtier de gestion moteur.
Si l’on ne dispose pas d’un logiciel de diagnostique, il est cependant possible de contrôler
l’état de ces sondes. Il suffit pour cela de se munir d’un multimètre et de comparer les
valeurs relevées avec celles préconisées par le constructeur.
3.1 - Sonde de pression d’air admis :
Contrôle de la tension d’alimentation fournie : Contact mis, 5 V
Moteur au ralenti : Suivant les moteurs, la tension du signal est variable. A titre d’exemple,
cette tension pour un moteur TDI de 115 cv (type AJM) doit s’élever à 1,27 V.
Enfin, cette tension doit s’élever proportionnellement à la charge du moteur.
En cas de court-circuit ou coupure d’alimentation, la pression par défaut est celle fournie par
le capteur de pression atmosphérique (F96).
3.2 - Sonde T° d’air admis :
Connecteur débranché, mesurer la résistance entre les bornes 1 et 2 de la sonde. La
résistance doit varier en fonction de la température.
Les valeurs de contrôle sont disponibles sur la RTA correspondante au véhicule concerné.
Ce type de contrôle est assez fastidieux dans la mesure où l’on doit placer la sonde dans un
environnement chauffant et mesurable en température.
4 - Comportement du moteur en cas d’avarie :
Un défaut de la sonde de pression d’air admis ou de sa connectique est une panne assez
maligne car les symptômes orientent assez facilement vers un problème de turbo ou
d’électrovanne de limitation de pression de suralimentation (N75) voire de débitmètre.
Cas n° 1 :
- Symptômes : Le moteur fonctionne normalement jusqu’à que soit atteint un certain régime
moteur. Là, brutalement, le moteur perd toute sa puissance. Il est nécessaire d’éteindre le
moteur puis de le rallumer pour retrouver à nouveau la pleine puissance.
- Cause possible : Données erronées fournies par la sonde G71.
- Explications : Comme indiqué en § 1.3, cette sonde indique au calculateur la pression d’air
admis par le moteur. Lorsqu’elle indique au calculateur une pression anormalement élevée,
ce dernier place le moteur selon un mode « sécurité » ou « dégradé ». La voiture fonctionne
mais elle offre de très faibles performances.
Et comme le calculateur ne possède que cette sonde pour connaître la pression d’admission,
il ne peut vérifier par un autre moyen si elle fournit des indications exactes ou pas.
Remarque
Le fait de couper le contact permet l’extinction du mode « dégradé » ; On se retrouve alors
avec les performances initiales jusqu’à que, de nouveau, le seuil de pression fatidique lu par
le calculateur soit atteint.
Couper le contact annihile le mode défaut mais ne le supprime par pour autant de la
mémoire du calculateur. Seule une intervention à l’aide de l’outil informatique le permet.
Cas n° 2 :
- Symptômes : Quel que soit le régime, le moteur présente de très faibles performances. Le
fait d’éteindre et rallumer le moteur ne change rien.
- Cause possible : Défaut d’alimentation électrique de la G71 (court-circuit, coupure)
- Explications : En l’absence d’informations et comme indiqué précédemment, le calculateur
prend alors d’office la pression atmosphérique comme valeur de référence. Et ceci, de
manière permanente.
La pression atmosphérique se situant généralement autour de 1000 mbar, nous sommes loin
des 2000-2200 mbar de pression d’air que le moteur réclame habituellement en pleine
charge.
Le moteur fonctionne donc là aussi selon un mode « dégradé ».
Voici d’ailleurs ci-après un extrait des valeurs relevées à l’aide de l’application VAG-COM
lorsque l’on débranche cette sonde (*) :
(*) Code défaut : 17564 – Capteur de pression d’air (G71) – Circuit ouvert / court circuit
Lorsque l’on compare les valeurs ci-dessus avec celles ci-après relevées lorsque tout est en
état de fonctionnement, on comprend aisément les raisons pour lesquelles la voiture est
poussive :
Cette liste d’avaries imputables aux sondes G71-G72 n’est pas exhaustive ; Elle sera
complétée au fur et mesure des cas dont nous auront à connaître.