M07 Diagnostic Et Réparation d'Un Moteur Essence

ROYAUME DU MAROCOffice de la Formation Professionnelle et de la Promotion du Travail DIRECTION RECHERCHE ET INGÉNIERIE DE FORMATION Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Technicien spécialisé Diagnostic et Electronique Embarquée Diagnostic et réparation d'un moteur essence Formateur : Jamal Serraji Niveau : Technicien Spécialisé Secteur : Réparation des Engins à Moteur Document FORMATEUR TECHNICIEN SPECIALISE Nom : DIAGNOSTIC CARBURATION Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch ET ELECTRONIQUEDate EMBARQUEE : La combustion : La combustion est la transformation de l’énergie chimique contenue dans le carburant en énergie calorifique et mécanique. C’est une réaction entre un comburant et un carburant permettant de récupérer de l’énergie. Niveau : TECHNICIEN Le comburant: Dans un moteur, le comburant utilisé est l’air ambiant. L’air est composé des gaz suivants :  l’azote pour 79 %,  l’oxygène pour 20 %,  le pourcentage restant est constitué de gaz rares. Le carburant: Secteur : Réparation des Engins à Moteur Le carburant est un mélange d’hydrocarbures (HC). Les hydrocarbures sont composés d’hydrogène et de carbone. La température d'auto inflammation: La température d'auto inflammation d'un carburant est la température à laquelle le mélange carburant - comburant s'enflamme de lui-même. Le délai d'auto inflammation: Le délai d'auto inflammation (dai) est le temps qui sépare le moment où la température d'auto inflammation est atteinte et le début de la combustion. L'indice d'octane: L'indice d'octane (Io) est un nombre qui caractérise le délai d'inflammation du carburant (essence et GPL-c). Plus l'indice d'octane est élevé, plus le délai d'inflammation est élevé : « le carburant résiste bien à la détonation ».  Io élevé ==> dai élevé : Combustion contrôlée ;  Io faible ==> dai faible : Risque de combustions incontrôlées « Cliquetis » GPL Le gaz de pétrole liquéfié Serraji Page. 1 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATION Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Le cliquetis : Le cliquetis est l'explosion d'une partie de la masse de mélange, qui pendant la combustion, n'a pas encore été atteint par le front de flamme. Il résulte du cliquetis une augmentation très brutale de la pression et de la température locales suivie d'une onde de choc (vibrations) très importante . Le phénomène de détonation: Si on déclenche la combustion d’un mélange air + essence dans un système avec une pression trop élevée, il y aura une inflammation simultanée de toute la masse de mélange. On appelle ce phénomène la détonation. Les origines de la détonation sont diverses, elle peut être due à:  une avance à l’allumage ou à injection trop importante ;  un rapport volumétrique trop élevée;  un carburant mal adapté (indice d’octane trop faible) ;  un déplacement du piston trop lent;  une température trop élevée (mauvais refroidissement) ;  une présence de points chauds (production de plusieurs front de flamme) ;  un mauvais brassage du mélange. Les conséquences sont les suivantes:  une perte de puissance;  un échauffement anormal du moteur;  la fusion des éléments en contact avec la flamme;  une fatigue des organes mécaniques. 1- Combustion progressive 2- Détonation 3- Cliquetis Serraji Page. 2 Diagnostic d'un moteur essence Il va donc falloir faire passer l’essence de l’état liquide à l’état gazeux en la pulvérisant. Pour être combustible. être entourée de molécules d ´oxygène. . devant pour bruler. le mélange air-essence doit être :  gazeux. Mélange homogène : Chaque molécule de carburant. On distingue 2 dosages:  dosage stœchiométrique ou idéal  dosage réel : moteur en fonctionnement Masse carburant Dosage du mélange (réel) = Masse d´air Dosage stœchiométrique (ou idéal) = Masse carburant (théorique) Masse air (théorique) La richesse est le rapport entre le dosage réel et le dosage idéal.  homogène.  dosé. un mélange riche (R > 1) davantage de carburant. Nom : CARBURATION Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Le mélange air-essence Qualité du mélange : Un mélange carburé est constitué d’un carburant (essence) et d’un comburant (air) dont les qualités et les proportions doivent permettre une combustion la plus rapide et la plus complète possible. Mélange gazeux : L’essence à l’état liquide brûle difficilement alors que les vapeurs d’essence brûlent aisément. Mélange dosé : La quantité de carburant par rapport à l´air doit être soigneusement proportionnelle. Un mélange pauvre (R < 1) contient moins de carburant. carburant doit être entre autre correctement dosé . Au début de la combustion deux corps sont en présence :  L'essence  Heptane C7 H16  L'air  oxygène + azote O2 + 3.76 N2) Gaz Eau Azote carbonique Masse molaire des atomes :  hydrogène =H=1g  oxygène = O = 16 g  azote = N = 14 g  Masse d'essence : mess = (7 x 12) + 16 = 100 g  carbone = C = 12 Carbone hydrogène Masse d'air : mair = (11 x 2 x 16) + (11 x 3. les liaisons des hydrocarbures avec l'oxygène de l'air produisent du gaz carbonique ou dioxyde de carbone (CO 2). et de l'azote (N2).76 N2 Donc: C7H16 + 11 (O2 + 3. de la vapeur d'eau (H2O). Dosage stœchiométrique 1 2 Lambda = Dosage réel Richesse = 5 Equation chimique de la combustion – dosage idéal: Pour une combustion complète. le mélange air . Un mélange pauvre (λ > 1) contient davantage d’air. un mélange riche (λ < 1) moins d’air.76 x 2 x 14) = 1510 g oxygène azote . dans ces conditions. Richesse = Dosage réel Dosage stœchiométrique Serraji Page. 3 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATION Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : 1 Le Lambda est le rapport entre le dosage idéal et le dosage réel.76 N2)  7 CO2 + 8 H2O + 11(3.  4 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATION Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Proportions du mélange rapport air-essence : . On appelle ce dosage théorique : dosage stœchiométrique. Soit 100 g d'essence pour 1510 g d'air. 1 D = 15. Donc.1g d'air pour que le mélange brûle complètement. 1g d'essence à besoin de 15.1 Serraji Page.  5 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATEUR Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Le circuit d'alimentation-carburation par carburateur: Le circuit comprend :  le réservoir: stockage du carburant (autonomie).1 1 0.1 5.9 0.  la pompe à essence: Alimentation de la cuve du carburateur. .  le carburateur: préparation du mélange air/essence carburé.3 bar 0 bar ralenti charge partielle pleine charge Serraji Page.8 5.5 1/12 Richesse 0.8 0.2 La charge moteur: 0 bar 0 bar 0 bar -0.  le filtre à essence : Eliminer les impuretés contenues dans le carburant.Tableau de comparaison des valeurs : Dosage réel 1/18 1/16. sans pour autant diminuer le débit d'air arrivant au moteur.2 1.9 1 1.  Filtre à air : emprisonner les particules poussiéreuses contenues dans l'air .2 Lambda 1.7 bar -0.1 1.5 1/15 1/13.  Le mélange s'effectue dans une zone appelée chambre de carburation. Le carburant circulera donc de la pression la plus élevée (cuve) vers la pression la plus basse (buse). 6 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATEUR Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Réalisation du mélange et du dosage:  L'air circule dans le corps du carburateur de l'amont vers l'aval.  la buse qui crée une pression inférieure à la pression atmosphérique. Serraji Page.  Le débit d’air est calibré par la section de passage permise par la buse.  Le giclage de l'essence est situé dans la zone la plus exposée au courant d'air et dont la pression est inférieure à la pression atmosphérique.  L’essence est calibrée par un gicleur dont le débit est connu. 1 Filtre 8 Floteur 2 Clapet d’aspiration 9 Pointeau 3 Clapet de refoulement 10 Gicleur 4 Membrane 11 Buse 5 Levier 12 Giclage 6 Excentrique (Arbre à cames) 13 Chambre de carburation 7 Cuve 14 Papillon des gaz R Remplissage 15 Filtre à air A Air E Mise à la pression atmosphérique Le principe de fonctionnement du carburateur: Le carburateur fonctionne par différence de pression entre :  la cuve qui est soumise à la pression atmosphérique. .  7 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATEUR Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Circuits d’un carburateur: . donc de faire varier le remplissage.  Le papillon des gaz permet de faire varier de quantité de mélange admise dans les cylindres. a Ajutage d’automaticité i Injecteur pompe de reprise B Bilame K Buse d’air b Petite bilame L Levier de pompe C Came M Membrane de pompe de reprise F Flotteur u1 Orifice calibré Gg Gicleur principal u2 Orifice calibré g Gicleur de ralenti v Papillon des gaz H1 Siege de bille v1 Volet de départ H2 Siege de bille w Vis de richesse Serraji Page. la dépression dans le venturi est insuffisante pour amorcer le circuit principal. Serraji Page. La pompe peut être à piston ou à membrane. Circuit de pompe de reprise: Une pompe de reprise compense. Le circuit principal assure un dosage économique de l'ordre 1/18 aux moyens régimes. réalisé dans les tubes d'émulseurs. dans le diffuseur on a une augmentation de la dépression qui amorce le circuit principal. par injection d’une certaine quantité d'essence.Circuit principal : A une certaine ouverture de papillon. Le circuit de ralenti débouche sous le papillon. L'essence passe des cuves aux puits à travers le gicleur principal qui en contrôlent le débit. l’appauvrissement du mélange lors dune brusque ouverture du papillon des gaz. Dans les puits on a un premier mélange. le dosage est réalisé par un gicleur de ralenti pour l'essence et par l'entrebâillement du papillon pour l'air. Circuit de ralenti: Au ralenti le papillon est quasiment fermé. 8 Diagnostic d'un moteur essence Nom : CARBURATEUR Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch Date : Circuit d'enrichissement de puissance: . avec l'air contrôlé par le gicleur d'air (ajutage d’automaticité). Départ à froid : Le départ à froid nécessite un mélange riche . 1 Circuit de l’éconostat simple 2 Bille 3 Ajutage d’automaticité 4 Flotteur Pompe du circuit enrichisseur de 5 puissance 6 Clapet d’enrichissement 7 Gicleur principal 8 Papillon des gaz 9 Volet de départ 10 Tube de garde Circuit d’Econostat Il peut être simple ou commandé et il fonctionne sous l'effet de la dépression créée par le débit d'air. lorsque celui-ci a atteint une certaine valeur et n'intervient qu'aux régimes élevées du moteur. Dans des conditions bien déterminées de charge et régime (effet du ressort > effet de la dépression) le gicleur d'enrichissement ajoute son débit à celui du circuit principal. L’Econostat simple est essentiellement constitué par un tube injecteur qui s'alimente en essence directement dans la cuve à niveau constant du carburateur et débouche dans l'entrée d'air principale du carburateur. seulement il débouche dans l'entrée d'air principale du carburateur. Serraji Page.  soit par diminution de l’air avec un Volet de départ  soit par ajout de l’essence avec un circuit de starter à glace. L'ouverture de ce gicleur est commandée par un clapet à membrane actionné par la dépression régnant dans la tubulure d'admission. 9 Diagnostic d'un moteur essence POMPE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D’ALIMENTATION Date : . L’Econostat commande a le même principe que l’enrichisseur de puissance. Ce système qui entre en action pour les grandes ouvertures de papillon permet d'avoir un dosage riche de 1/12 et donc un gain en puissance. A la sortie. (a) et à canal latéral (b). Description d’une pompe à deux étages: 1 Côté aspiration 2 Etage pompe centrifuge 3 Etage principal pompe à rotor 4 Clapet de non-retour 5 Côté refoulement 6 Raccordement électrique 7 Induit du moteur électrique. Une soupape de sécurité (8) s’ouvre lorsque la pression à l’intérieur de la pompe devient trop forte. Une pression de 3 à 7 bar pour les systèmes d´injection directe. Les systèmes modernes d´injection utilisent exclusivement des pompes à carburant entrainées électriquement qui à tension nominale délivrent entre 60 et 200 l/h. un clapet anti-retour (4) maintient la pression d’essence dans le circuit afin d’éviter un désamorçage à l’arrêt du moteur. La pompe est entraînée par un moteur électrique. Une pression de 1 à 5. 8 Soupape de sureté 9 Conduite de dégazage Pompes volumétriques à rouleaux Pompes centrifuges à canal périphérique cylindriques (a) et à rotor (b). Serraji Page. 10 Diagnostic d'un moteur essence POMPE Nom : .5 bar pour les systèmes d´injection indirecte.Rôle d’une pompe d`alimentation: Le rôle de la pompe à carburant est de fournir un débit de carburant sous pression aux injecteurs. Indicateur de niveau de carburant est généralement constitué d'un transmetteur à levier ou d'un transmetteur à tube plongeur. Différents montages : Pompe et régulateur Pompe externe Pompe immergée immergés 1. Injecteurs 6. L’avantage de la pompe immergée est de diminuer le bruit dû à la rotation de l’élément de pompage. Serraji Page. Elle est maintenant de type immergée dans le réservoir et très souvent fixée sur le même support que la jauge. Pompe de gavage 3. La variation de tension à la résistance indique la quantité de carburant contenue dans le réservoir. Régulateur de pression. régulateur et filtre immergés. Filtre à carburant 4. 11 Diagnostic d'un moteur essence . Les configurations de montage de la pompe à essence peuvent être :  jauge avec pompe immergée.Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D’ALIMENTATION Date : Emplacement: La pompe était fixée généralement sous le châssis du véhicule. Rampe d’alimentation 5. Module d'alimentation en carburant: Les composants de l'alimentation en carburant sont regroupés dans un module qui est installé dans le réservoir à carburant.  jauge avec pompe et régulateur immergés. Celui-ci est connecté à un potentiomètre au moyen d'une tringle.  jauge avec pompe. Réservoir 2. ce qui permet d'aspirer le carburant stocké p. . puis de l'amener au catch-tank. le calculateur maintient la pompe en action. par l’intermédiaire d’un relais et est activée par le calculateur. Schéma électrique de pompe à carburant: Pompes à jet aspirant : Ce sont des pompes entraînées hydrauliquement qui servent à puiser le carburant dans le réservoir. Le flux de carburant généré par la pompe électrique passe à travers la buse calibrée d'une pompe à jet aspirant. le bobinage du relais est excité pour une durée de 1 une à 2 secondes afin d’alimenter la pompe à essence pour remettre le circuit sous pression. dans la partie latérale du réservoir. 1 Fusible POMPE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D`ALIMENTATION Date : Fonction précommande de la pompe à essence : L’alimentation électrique de la pompe à essence est gérée par le calculateur.  Dès que le moteur tourne (N > 24 tr/mn).  Dès que le calculateur est alimenté. ex. Avantages de l’injection essence :  Augmentation du rendement du moteur  Réduction de la consommation de carburant. 13 Diagnostic d'un moteur essence .  Diverses sondes (température.  Réduction des polluants dans les gaz d’échappement. SPI (Single Point Injection). le jet d'essence étant dirigé vers la soupape. disposé en un point central au-dessus du papillon. Elle est également nommée multipoint MPI = MultiPoint Injection Serraji Page. L'injection est indirecte : si elle a lieu dans la tubulure d'admission. Types d’injections : L'injection est centralisée : si elle comprend qu'un seul injecteur.  La durée de leurs ouvertures détermine le débit de carburant.  La quantité d’air aspirée par le moteur est quantifiée par le calculateur au moyen d’un débitmètre ou d’un capteur de pression. Serraji Page. Elle est également nommée Monopoint. position accélérateur…) permettent au calculateur d’affiner le dosage dans toutes les plages de fonctionnement et de piloter l’injecteur ( monopoint ) ou les injecteurs ( multipoints) . plus ou moins près de la soupape d'admission. 12 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch ESSENCE Date : Caractéristiques fonctionnelles :  Le carburant est pulvérisé au moyen d’injecteurs. on injecte la demi quantité de carburant à chaque tour de vilebrequin. Elle est également nommée : FSI = Fuel Stratified Injection GDI = Gasoline Direct Injection Commande des injecteurs : A. Serraji Page. Injection intermittente : Les injecteurs sont brièvement ouverts électromagnétiquement et sont refermés après l’injection de la quantité de carburant nécessaire. INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch ESSENCE Date : L'injection est directe : si elle s'effectue dans la chambre de combustion du cylindre. on distingue quatre sortes d’injections intermittentes différentes : Injection simultanée : Tous les injecteurs sont commandés simultanément. 14 Diagnostic d'un moteur essence . B. En fonction du pilotage des injecteurs par la centrale de commande électronique (Calculateur). Le temps d´évaporation du carburant pour chaque cylindre varie fortement d´un cylindre à l´autre. L’injection à lieu en continu. Pour obtenir tout de même une composition équilibrée du mélange ainsi qu´une bonne combustion. Injection continu : Les injecteurs sont ouverts sous l’effet de la pression du carburant et restent ouverts durant tout le temps de fonctionnement du moteur. . INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch ESSENCE Date : L’injection groupée : Les injecteurs des cylindres 1 et 3 ainsi que 2 et 4 s’ouvrent en alternance une fois par cycle. L’injection à lieu en amont des soupapes d’admission. La formation du mélange air carburant est améliorée et le refroidissement interne est amélioré. La quantité dosée est injectée en une seule fois. Injection sélective par cylindre : Il s´agit d´une injection séquentielle. Ils injectent en une fois la quantité dosée avant le début du temps admission (sélection par cylindre). la centrale de commande (calculateur) est en mesure de délivrer une quantité spécifique de carburant à chaque cylindre. Injection séquentielle : Les injecteurs injectent l’un après l’autre dans l’ordre d’allumage. Les durées de vaporisation du carburant sont différentes. Grâce à un système de capteurs et à une électronique plus performante. Le carburant est dosé en fonction de la quantité d´air aspiré et injecté continuellement en amont des soupapes d´admission.Jetronic : Le K. Son organisation comprend :  Mesure du débit d´air  Alimentation en carburant  Carburation 1 Batterie 9 Régulateur de pression d'alimentation 2 Pompe électrique à carburant 10 Correcteur de réchauffage 3 Accumulateur de carburant 11 Commande d'air additionnel 4 Filtre à carburant 12 Injecteur de départ à froid . Serraji Page. 15 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom: Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch K.JETRONIC Date : K.Jetronic est un système d´injection mécanique.hydraulique sans mécanisme d ´entraînement. commande le doseur.distributeur.injecteur unique injecte un supplément de carburant à l'entrée du collecteur d'admission. Pour le départ à froid. .distributeur par l ´intermédiaire d´un accumulateur et d´un filtre. un électro. 5 Réservoir à carburant 13 Injecteur 6 Débitmètre d'air 14 Thermocontact temporisé 7 Plateau-sonde 15 Relais de commande 8 Doseur.distributeur est de répartir le carburant entre les différents injecteurs montés sur les pipes d´admission du moteur. Serraji Page. représente le critère essentiel pour le dosage du carburant. Carburation : Le volume d´air aspiré par le moteur. 16 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch K-JETRONIC Date : Alimentation en carburant : Une pompe à commande électrique refoule le carburant vers un doseur.distributeur 16 Allumeur Mesure du débit d´air : La quantité d´air aspirée par le moteur est commandée par un papillon et mesurée par un débitmètre d´air (sonde de débit d´air). Il est déterminé par le débitmètre d´air qui. en fonction de la position du papillon. Le rôle du doseur. de son côté. Schéma de principe du K.JETRONIC Date : KE-Jetronic : Le système KE. 17 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom: Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch KE. Ce dernier est complété par une centrale de commande électronique permettant d ´atteindre une plus grande flexibilité et de réaliser des fonctions « intelligentes » (le « E » de KE signifie « Electronique ».Jetronic : Air Carburant Pompe électrique à carburant Accumulateur de carburant Filtre à air Filtre à carburant Débitmètre d´air Régulateur de Doseur distributeur Mélange Papillon Injecteurs Pipe d´admission Chambre de carburation Serraji Page. .Jetronic constitue un perfectionnement de l´injection K-Jetronic. ensuite. 18 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom: Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch KE-JETRONIC Date : Régulateurs de pression différentielle : En fonction de sa position dans le cylindre à fentes.20 Batterie 5 Régulateur de pression d'alimentation 2 Pompe électrique à carburant 14 Actuateur de ralenti 3 Accumulateur de carburant 4 Filtre à carburant 13 Contacteur de papillon 11 Injecteur de départ à froid 1 Réservoir à carburant 9 Injecteur 6 Débitmètre d'air 15 Thermocontact temporisé 19 Commutateur d´allumage 17 Relais de commande 8 Actuateur de pression 16 Allumeur 7 Doseur. vers les . le piston de commande démasque une section correspondante des fentes d´étranglement par lesquelles le carburant peut s´écouler vers les régulateurs de pression différentielle et.distributeur 21 Sonde lambda 10 Collecteur d´admission 18 Centrale de commande électronique 12 Papillon Serraji Page. Serraji Page. Ils se trouvent dans le doseur-distributeur et sont associés aux différentes fentes d'étranglement. 19 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch CENTRALISEE Date : Injection centralisée (Monopoint) : Dans l´injection centralisée. Il en résulte une variation du dosage du carburant destiné aux injecteurs. Ils sont conçus sous forme de soupapes à siège plan. Les régulateurs de pression différentielle permettent d'obtenir une grande précision de dosage. un seul injecteur est utilisé pour alimenter les différents cylindres du moteur (SPI = Single Point Injection). L´actuateur ou variateur de pression électrohydraulique : L´actuateur de pression électrohydraulique fait varier la pression dans les régulateurs de pression différentielle en fonction de l´état de fonctionnement du moteur soit du signal de courant correspondant. . injecteurs. Une membrane sépare les chambres inférieure et supérieure de chaque soupape. déterminé par la centrale de commande. capteur de température d ´air. L´injection a lieu en amont du papillon.Cet injecteur de type électromagnétique est situé en position centrale dans le boitier papillon et commandé par le calculateur. injecteur. actuateur de papillon. 20 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch CENTRALISEE Date : Injecteur : . régulateur de pression. Serraji Page. potentiomètre de papillon. Il s´ouvre 2 fois par tour de vilebrequin d´un moteur à 4 cylindres.  Un corps avec papillon. Unité d´injection : Elle se compose de :  Une partie hydraulique avec arrivée et retour de carburant. 3 à 5 V selon la position du papillon. Ex : lors du départ à froid ou démarrage du compresseur de la climatisation. Sous l´action des impulsions électriques du calculateur dans le bobinage de l´électroaimant. C´est un injecteur électromagnétique à aiguille. Serraji Page. 21 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch CENTRALISEE Date : . le ressort comprime l´aiguille de l´injecteur se soulève de son siège. Le calculateur possède en mémoire une consigne de régime de ralenti. Le téton d´injection en bout de l´aiguille donne un jet de forme conique et provoque la pulvérisation du carburant. le noyau magnétique est attitré. Il compare le régime momentané du moteur avec cette valeur de consigne. Ce capteur de position du papillon : Ce capteur a pour fonction d´informer le calculateur de la position angulaire du papillon des gaz. Actuateur de ralenti : Il agit directement sur le levier de papillon des gaz afin de garantir un passage d´air additionnel et d´assurer un régime de ralenti stable. L´information de retour est transmise par une tension variable de 0. Le calculateur l´alimente suivant une tension stabilisée de 5 Volts. ENTREES SORTIES Régime moteur Relais pompe à carburant position de papillon Injecteur Ralenti Actuateurde papillon température d´air Electrovanne dégazage réservoir température moteur Relais de préchauffage tubulure Taux d´oxygène d´admission Diagnostic Diagnostic Serraji Page. 22 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch L-JETRONIC Date : . L-Jetronic Le système d´injection L- Jetronic est un système d'injection sans entraînement, à commande électronique, avec injection intermittente de carburant dans la tubulure d'admission. Le système L- Jetronic associe les avantages de la mesure directe du débit d'air aux possibilités spécifiques de l'électronique. 1 Réservoir de carburant 11 Commande d'air additionnel 2 Pompe électrique à carburant 12 Thermocontact temporisé 3 Filtre à carburant 13 Sonde de température du moteur 4 régulateur de pression 14 Batterie 5 Rampe de distribution 15 Commutateur d'allumage-démarrage 6 Injecteur 16 Relais 7 Injecteur de départ à froid 17 Centrale de commande 8 Contacteur de papillon 18 Sonde lambda 9 Débitmètre d'air 19 Allumeur 10 Sonde de température d´air 20 Entrée d´air Principe de fonctionnement :  mesure du débit d'air,  paramètres de commande principaux : débit d'air et régime,  injection intermittente. Serraji Page. 23 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch L-JETRONIC Date : L-Jetronic : Carburant Capteurs Air Pompe à Centrale de Débitmètre d carburant commande ´air Filtre à Injecteurs Moteur carburant Le régulateur de pression: Le régulateur de pression d'essence est "une vanne" qui règle la pression d'essence dans la rampe d'injection de 2.4 bars à 3 bars et qui corrige cette pression en fonction de la dépression de la tubulure d'admission. Injecteur de départ à froid : Pendant la phase de démarrage, un supplément de carburant est injecté par l’injecteur de départ a froid pendant un temps déterminé et en fonction de la température du moteur. Il est fixé sur le canal d´air additionnel. La durée d´injection est contrôlée par un thermocontact temporisé. Serraji Page. 24 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch L-JETRONIC Date : L´injecteur : Les injecteurs servent au dosage et à la pulvérisation du carburant. 1 Aiguille 2 Corps d´injecteur 3 Noyau magnétique 4 Bobine électromagnétique 5 Ressort de rappel 6 Connexions électriques 7 Filtre Oscillogramme : Injecteur Tension mesurée Ouvert O V Fermé 12 V L´injecteur est ouvert pendant :7.5 ms Commande de l´injecteur : La commande électrique provenant du calculateur crée un champ magnétique dans Bobine. L’injecteur reçoit un plus après contact (+ APC) et le calculateur envoie des masses séquentielles. Le noyau magnétique est attiré et l’aiguille se décolle de son siège, le carburant sous pression peut alors passer. Lorsqu’on coupe cette commande, le ressort repousse l’aiguille sur son siège et le circuit est fermé. Le temps d’ouverture des injecteurs dépend du temps de masse commandé par le calculateur. Calcul : Un moteur à 4 cylindres consomme 8,5 l de carburant/heure au régime N= 3000 1/min. Calculer le nombre de cycles de temps de combustion détente par heure et la quantité injectée par cycle de travail. V = 8,5 l/km, Z = 4, N = 3000 t/min, XCT ?,QCT ? XCT = 60 xN/2 x Z= 60x3000 / 2 x 64 = 360 000 t/h QCT = 8500 000 mm3/h / 360 000 t/h = 23,6 mm3 Serraji Page. 25 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch L-JETRONIC Date : Débitmètre d´air : Le débitmètre d'air sert à mesurer la quantité d'air absorbé par le moteur. Lors de la fermeture des contacts correspondants. Il comprend un volet sonde (1) pivotant autour d’un axe fixe (3) dont la position angulaire augmente avec le volume d’air aspiré. Contacteur de papillon: Il est activé par l´axe du papillon des gaz (3). Commande d'air additionnel: Pendant la phase de réchauffage le moteur reçoit d´avantage de mélange par l´intermédiaire de la commande d´air additionnel afin de vaincre la haute résistance de frottement à froid et de garantir la stabilité du ralenti.Bilame 3-Chauffage électrique4.Connexion électrique . la centrale de commande reçoit des informations concernant la position de ralenti et de pleine charge et les traite afin de déterminer la durée d’injection. Cette position angulaire est mesurée au moyen d’un potentiomètre (2) qui envoie un signal électrique au calculateur. Diaphragme2. Dans le contacteur de papillon se trouvent des contacts pour le fonctionnement de ralenti (4) et à pleine charge (1). 7 : Capteur de température du moteur --8 : Ordinateur de bord -.2 : Pompe électrique à carburant -. Cette information permet au calculateur de connaître la masse volumique de l’air donc la quantité d’air qui entre dans le moteur pour déduire ensuite la quantité d’essence à injecter.Axe de papillon. Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch L. 26 Diagnostic d'un moteur essence 1.9 : Masse --10 : Masse –11 : Centrale de Commande Electronique (CCE) -.4 : Débitmètre d´air -. Contacteur de papillon.12 : Thermocontact temporisé – 13 : Injecteur . SYSTEME Nom : 2. Capteur de température moteur : Il est placé dans le circuit de refroidissement et permet de déduire la température du moteur de celle du liquide de refroidissement (figure 1). afin que le système de gestion du moteur puisse en tenir compte (plage de mesure :-40 à +130°C). Serraji Page.JETRONIC Date : 3.3 : Injecteurs -. Schéma électrique : 1 : Relais -.Contact de pleine charge.5 : Contacteur de papillon-- 6 : Commande d´air additionnel -.Curseur de contact. Capteur de température d’air : Le capteur de température de l’air fournit une image électrique de la température de l’air. . en un signal de tension transmis au calculateur.2 : Pompe électrique à carburant -.3 : Injecteurs -. Les variations d´intensité du courant électrique d´alimentation du fil sont transformées. Débitmètre à fil chaud : Dans ce système. Pour 1 : Relais -.Départ à froid Serraji Page. 27 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch LH. par une résistance de précision. En comptabilisant la quantité d´électricité qu´il faut fournir. le calculateur connaît la quantité d´air admise dans le moteur. on fait passer le flux d´air à travers une buse dans laquelle est placé un fil de platine de 70 microns maintenu à une température constante d ´environ 120°C. il faut augmenter l ´intensité qui traverse le fil. Plus le flux d´air est important plus le fil sera refroidi. La différence réside dans la détection de la quantité d'air aspirée par le moteur.4 : Débitmètre d´air -- pouvoir maintenir sa température 5 : Contacteur de papillon-- constante. confiée ici à un débitmètre massique à fil chaud ou film chaud qui mesurent la masse d'air aspirée par le moteur.JETRONIC Date : LH-Jetronic : C´est l´une des variantes du développement du L-Jetronic. supprimant les problèmes d’encrassement. Il est léché par l’air sur ces 2 faces. Conception du débitmètre à filme chaud : 1 Connexions électriques (fiches) 2 Paroi du tube calibré ou du tube du filtre à air 3 Electronique d´exploitation (circuit hybride) 4 Cellule de détection 5 Boitier de capteur 6 Canal de mesure du lux partiel 7 Sortie du flux partiel de mesure 8 Entrée du flux partiel de mesure Emplacement du tube calibré : Le tube calibré est monté dans le collecteur d ´admission.JETRONIC Date : Débitmètre a film chaud : Le principe de fonctionnement est basé sur le même que le débitmètre à fil chaud à savoir le principe de la « température constante ». Il existe également des capteurs enfichables qui sont incorporés . Il est porté électriquement à une température très élevée pendant une seconde après l'arrêt du moteur afin d'éliminer les dépôts perturbateurs. à air en aval du filtre à air. Serraji Page.L'encrassement du fil chaud pouvant entraîner une variation du signal de sortie. 28 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch LH. Par contre l’élément porté à température constante est désormais un film chaud placé perpendiculairement à l’écoulement.  29 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch LH.JETRONIC Date : Schéma électrique : Synoptique du système : . Serraji Page. au filtre à air.  30 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC Date : Système d´injection Motronic: Le système d’injection Motronic réunit le système d’injection et le système d’allumage. et assure électroniquement la commande de ces deux ensembles. Serraji Page. 1 Capteur régime moteur 7 Régulateur de pression 2 Capteur de température moteur 8 Bobine d’allumage 3 Capteur de pression d’air d’admission 9 Electrovanne purge canister . "pied à fond" et "transitoires". le calculateur peut reconnaître le mode de fonctionnement et appliquer les stratégies d'avance et d'injection. et de déterminer une cadence d’injection.2).4 . régulation du régime de ralenti. il informe le calculateur de la position angulaire du papillon. quantité d'essence à injecter. En fonction de ces données. 4 Actuateur de ralenti 10 Pompe à essence électrique 5 Potentiomètre de papillon 11 Débitmètre massique d’air 6 Sonde lambda 12 Voyant de diagnostic Capteur de régime et de position moteur : Il permet de déterminer le régime de rotation du moteur ainsi que la position du vilebrequin. Cette information est utilisée pour la reconnaissance des positions "pied levé".3 . . Les informations fournies sont transmises au calculateur afin d'assurer les fonctions avance à l'allumage. Serraji Page. 31 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC Date : Capteur de référence arbre à cames : Le calculateur a besoin d'une référence de cylindre afin de pouvoir phaser les commandes des bobines d'allumage et des injecteurs en mode séquentiel (cylindre par cylindre dans l'ordre d'allumage 1 . Potentiomètre papillon : Fixé sur le boîtier papillon. charge bobine.  32 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC Date : La régulation du ralenti : Le besoin d'air additionnel au ralenti dépend :  de l'état thermique du moteur.  l'avance à l'allumage.  le débit à injecter aux différents états de charge du moteur et aux différences de pression atmosphérique. De plus. Capteur de pression : Le capteur pression air admission mesure en permanence la pression régnant dans la tubulure d'admission ainsi que la température de l'air admise dans le moteur. il permet au calculateur de calculer un temps d'injection en fonction de la position du papillon pour assurer un mode secours en cas d'une défaillance du capteur de pression. Le calculateur utilise cette information pour déterminer :  la masse d'air absorbée par le moteur (avec les paramètres régime et température d'air). Serraji Page. Il est alimenté en +5V par le calculateur dès la mise du contact.  de la régulation de régime moteur. Le capteur délivre une tension proportionnelle à la pression mesurée.  de l'enclenchement éventuel de consommateurs. il est du type pièzo-résistif (résistance variant avec la pression). . De cette manière on peut faire varier la section de passage de l’air. canal de dérivation 6. boitier 3. Papillon des gaz cas d'une défaillance du capteur de pression. Rapport cyclique d’ouverture RCO: . boisseau rotatif Un enroulement permet l’ouverture de la section de passage et l’autre la fermeture. induit 5. 33 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC Date : Moteur pas à pas : Le moteur pas à pas de régulation ralenti est monté en bout de la tubulure d'admission ou sur le boîtier papillon. si le ralenti n’est pas correct. Corps de boitier papillon De plus. Boisseau du papillon pour assurer un mode secours en 4. connexion 2. Ces deux enroulements sont commandés par un signal de type RCO (Rapport Cyclique d’Ouverture). Il augmente la quantité d’air pour augmenter le régime et inversement. Il est commandé électriquement par le calculateur avec un signal de type RCO. 1. Serraji Page. aimant permanent 4. Moteur pas à pas un temps d'injection en fonction de la position 3. il permet au calculateur de calculer 2. Actuateur de ralenti (à deux enroulements): 1. Ce qui crée une position d’équilibre du boisseau rotatif. Pendant la période de commande les deux enroulements sont commandés mais l’un après l’autre. le calculateur pilote l’actuateur placé en dérivation du papillon des gaz (Actuateur de ralenti ou moteur pas à pas). Ceux ci engendrent des flux magnétiques de sens opposé dont l’intensité est fonction du temps de commande. Le calculateur possède en mémoire une consigne de régime de ralenti (ex 900 tr/min) Il compare le régime instantané du moteur avec la valeur de consigne. commande électronique de la puissance du moteur)...) en leur imposant un temps d'ouverture dans une période de quelques millisecondes. moteur pas à pas etc. basé sur le M-Motronic. . 1 2 (O) Temps 4 6 d’ouverture (F)Temps de 4 2 fermeture RCO en % 50 75 Formule : On définit le Rapport cyclique Temps de commande d’ouverture RCO par la formule RCO = X 100 suivante : T (période du signal) Tension moyenne : Umoy = Umax x RCO Serraji Page. Il a pour but de commander des organes électroniques (Électro-aimant de type Vanne. (à ne pas confondre avec la fréquence) selon les besoins du moteur. 34 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC ME Date : Système d´injection Motronic ME : Le ME-Motronic. de fréquence et d'amplitude constante comparé à un cycle complet. avec en plus un accélérateur électronique EGAS (papillon motorisé. Le Rapport Cyclique d'Ouverture (RCO) ou PWM (Pulse Width Modulation) est le temps d'ouverture d'un actuateur piloté par un signal carré. Le câble entre la pédale d’accélérateur et le papillon est donc supprimé. 35 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC ME Date : Architecture du système d’accélérateur à commande électrique: La commande électrique de l’accélérateur est composée : . même quand le conducteur n’appuie pas sur l’accélérateur. le papillon des gaz est exclusivement actionné par un moteur électrique. Accélérateur à commande électrique : Sur un accélérateur à commande électrique. Serraji Page. L’appareil de commande du moteur peut agir sur le couple moteur en faisant varier la position du papillon. Il s’agit par exemple:  de la limitation du régime  du régulateur de vitesse  de l´antipatinage (ASR) et  de la régulation du couple d’inertie du moteur (MSR) Serraji Page. la régulation du ralenti et la fonction de régulateur de vitesse. comme celles du climatiseur par exemple. il active l’entrainement du papillon afin d’ouvrir ou de fermer davantage le papillon. l’appareil de commande surveille la fonction «commande électrique d’accélérateur». 36 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch MOTRONIC ME Date : Schéma synoptique du Motronic ME : B1 Capteur de régime moteur .  de l’appareil de commande du moteur. Le module d’accélérateur : Le module d’accélérateur détermine. sont prises en considération. la puissance souhaitée par le conducteur et convertit le message en couple moteur. L’appareil de commande du moteur (calculateur) : Il calcule à partir du signal fournit par le module d´accélérateur.  de l’unité de commande du papillon. D’autres exigences de couple moteur sont prises en compte par l’appareil de commande du moteur pour le calcul de la position nécessaire du papillon. la position momentanée de l’accélérateur et envoie un signal correspondant à l’appareil de commande du moteur. d’autres exigences de couple moteur. outre l’actionnement du papillon en fonction du souhait du conducteur. Un contacteur de ralenti intégré à l’unité de commande du papillon informe l’appareil de commande que le moteur se trouve au ralenti.  du module d’accélérateur avec les capteurs de position d’accélérateur. grâce à ses capteurs. De plus. Pour cela. Pendant l’activation. L’unité de commande du papillon : L’unité de commande du papillon renferme. B2 Capteur de phase arbre à cames B3 Débitmètre d´air B4 Capteur position de papillon + servo moteur B5 Capteur de température moteur B6 Sonde lambda 1 avec chauffage B7 Capteur de température d´air d´admission B8 Capteur de cliquetis B9 Capteur de pression collecteur d´admission B10 Capteur de pression différentielle B11 Sonde lambda 2 avec chauffage B12 Capteur position pédale d´accélération F1-12 Fusibles K1 Relais pompe à carburant K2 Calculateur Motronic ME K3 Relais pompe á air secondaire K6 Relais de sortie dispositif d´allumage M1 pompe á air secondaire M2 Pompe électrique à carburant S1 Contacteur EGR S3 Contacteur pédale d´embrayage S3 Contacteur pédale de frein T1-4 Bobines d´allumage à double étincelles Y1-4 Injecteurs Y6 Electrovanne dégazage réservoir Y7 EGR . Y8 Vanne de fermeture charbon actif Y10 Soupape d´air d´admission Schéma électrique : 1-4 Connexions avec d´autres systèmes Serraji Page. 37 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch DIRECT MED Date : Système d´injection essence direct Motronic MED : . pour la gestion des moteurs à injection directe d’essence. 38 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch DIRECT MED Date : .Le MED-Motronic. basé sur le ME-Motronic. Serraji Page. mélange homogène de λ=1. Le court laps de temps séparant l Le temps disponible avant l´allumage ´injection de l´allumage ne permet pas au du mélange air + carburant permet au carburant de se mélanger de manière carburant de bien se mélanger à l´air homogène avec l´air présent dans la d´admission et de se répartir chambre de combustion. le début de l´injection juste avant le point d´allumage. de combustion à la fin de compression. élevé. Dans ce mode. ferme sa section. a lieu durant la phase de l´admission. le moteur est alimenté avec un soit 3000 t/min. Mode stratifié : Mode homogène : Ce mode est utilisé dans la plage nécessitant En cas de couple moteur ou de régime un faible couple moteur et un régime limité. uniformément dans la chambre de Dans ce mode. ce qui accélère le flux d´air admis. de λ <1. ou pour Le carburant est injecté dans la chambre atteindre un rendement maximal. le clapet de la tubulure combustion. vaporiser correctement le carburant et l’injecter de façon ciblée. Fonction: Les injecteurs doivent. sur une très courte période. Le calculateur commande la pression à la valeur de consigne au moyen d´une électrovanne de régulation de pression. Ils sont enfichés dans la culasse et injectent le carburant directement dans les cylindres avec une pression élevée. 39 Diagnostic d'un moteur essence . Serraji Page. deux injections de carburant ont lieu : la première fois durant le temps d’admission et la seconde environ 50° de vilebrequin avant le PMH d’allumage. en vue d’un réchauffage rapide du catalyseur. En mode double injection-chauffage du catalyseur. Un capteur de pression fixé sur la rampe d´alimentation transmet la valeur réelle au calculateur.Alimentation en carburant du système d´injection directe Motronic MED: Circuit basse pression: Le circuit basse pression alimente la pompe haute pression depuis la pompe immergée. Circuit haute pression: La pression de carburant augmente de 50 jusqu´à 120 bars (200 bars suivant les systèmes) au moyen d´une pompe haute pression. car elles permettent de générer plus facilement la pression de 3 à 5 bars. Les Injecteurs hautes pressions : Les injecteurs sont similaires aux injecteurs utilisés en injection indirecte mais ils sont renforcés pour la haute pression. La vanne de fermeture intégrée permet d´augmenter brièvement la pression à 5 bars par exemple en cas de démarrage à chaud. On utilise principalement des pompes à rotor. Capteur de pression du carburant: Le transmetteur est vissé sur la rampe d’injection du carburant. Son pilotage synchronisé est assuré par le calculateur du moteur et la vanne règle la pression dans le tube répartiteur de carburant via le débit d’écoulement. Serraji Page. Elle règle la pression du carburant dans le tube répartiteur de carburant entre 50 et 100 bars. Il mesure la pression du carburant dans le système d’alimentation haute pression et transmet le signal à l’appareil de commande du moteur. 40 Diagnostic d'un moteur essence . INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch DIRECT MED Date : La pompe à carburant haute pression: Elle est fixée sur le carter d’arbres à cames. entraînée par l’arbre à cames d’admission. La pression dans la rampe de carburant est réglée par la vanne de régulation de pression du carburant. Exploitation du signal Le calculateur du moteur évalue les signaux et régule. Elle provoque une augmentation de la pression initiale de 3 bars du circuit basse pression à environ 100 bars. Il s’agit d’une pompe à pistons radiaux à trois cylindres. la pression dans la rampe d’injection du carburant. Vanne de régulation de pression de carburant: La vanne de régulation de pression de carburant est montée dans le Circuit haute pression. via la vanne de régulation de pression de carburant. Elle pompe le carburant en direction de la rampe d’injection. INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch DIRECT MED Date : Capteur de pression de tubulure d’admission avec capteur de température d’air d’admission: Ce capteur combiné est vissé dans la tubulure d’admission en matière plastique. Exploitation du signal: L’appareil de commande du moteur calcule la masse d’air d’admission à partir des signaux et du régime moteur. Une valeur de correction de la pression de suralimentation est calculée avec le signal du capteur de température d’air d’admission. Il mesure la pression et la température dans cette zone. Capteur de pression ambiante: . L’influence de la température sur la densité de l’air de suralimentation est ainsi prise en compte. Exploitation du signal: L’appareil de commande du moteur utilise le signal du capteur de pression de suralimentation en vue de la régulation de la pression de suralimentation du turbocompresseur via l’électrovanne de limitation de pression de suralimentation. Il mesure la pression et la température dans la tubulure d’admission. Capteur de pression de suralimentation avec transmetteur de température d’air d’admission: Ce capteur combiné est vissé juste en amont de l’unité de commande de papillon dans le tube d’air d’admission. . Cela permet de garantir un établissement rapide de la pression de suralimentation lors du démarrage du véhicule. Serraji Page. Exploitation du signal: Le calculateur de réseau de bord commande les feux de stop. Il permet de détecter si la pédale de frein est actionnée. Il permet de détecter l’actionnement de la pédale d’embrayage. 41 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch DIRECT MED Date : Capteur de position de pédale de frein: Le capteur de position de pédale de frein est vissé sur le maître-cylindre de frein. le débit d’injection est réduit ou bien le point d’allumage et le papillon sont modifiés. Exploitation du signal : Lorsque l’embrayage est actionné ... Le calculateur du moteur évite en outre que le véhicule puisse accélérer en cas d’actionnement simultané de la pédale de frein et de l’accélérateur. Le capteur est intégré dans l’appareil de commande du moteur et mesure la pression ambiante.  l’injection est brièvement réduite en vue d’éviter un à-coup du moteur lors du passage du rapport. Capteur de position de l’embrayage : Le capteur de position de l’embrayage est fixé sur le cylindre émetteur.  le régulateur de vitesse est désactivé. Exploitation du signal : La pression de l’air ambiant est nécessaire en tant que valeur de correction pour la régulation de la pression de suralimentation car la densité de l’air diminue au fur et à mesure que l’altitude augmente.  l’embrayage électromagnétique de compresseur peut être enclenché à l’arrêt. Pour cela. Exploitation du signal : En cas de détection d’une combustion détonante. Serraji Page. Les signaux du capteur de cliquetis permettent la détection sélective par cylindre d’une combustion détonante. 42 Diagnostic d'un moteur essence INJECTION Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch DIRECT MED Date : B1 Capteur de régime moteur B2 Capteur de PMH B3 Débitmètre d´air B4 Capteur position de papillon B5 Capteur de température moteur B7 Capteur de température d´air d´admission B8 Capteur de cliquetis B9 Capteur de pression collecteur d´admission B10 Capteur de pression différentielle B12 Capteur position pédale d´accélération B13 Sonde lambda à bande large B14 Capteur NOx B15 Capteur température gaz d´échappement B16 Potentiomètre clapet tubulure d´admission B17 Capteur de pression carburant F1-12 Fusibles K1 Relais pompe à carburant K2 Calculateur Motronic MED K5 Relais alimentation Motronic K6 Calculateur NOx capteur M2 Pompe électrique à carburant S3 Contacteur pédale de frein T1-4 Bobines d´allumage Y1-4 Injecteurs Y6 Electrovanne dégazage réservoir Y7 EGR Y8 Vanne de fermeture Y10 Soupape clapet collecteur d´admission Y11 Soupape régulation pression carburant 1-4 Connexions avec d´autres systèmes . il est procédé sur le cylindre considéré à une variation du point d’allumage jusqu’à ce que le cliquetis cesse. Capteur de cliquetis : Le capteur de cliquetis est vissé sur le bloc-cylindres. Serraji Page. 43 Diagnostic d'un moteur essence REDUCTION DES Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch POLUANTS Date : Composition des gaz d´échappement : N2 = Azote CO2 = Gaz carbonique H2O = Eau O2 = Oxygène HC = Hydrocarbures CO = Oxyde de carbone NOx = Oxydes d´azote . Une sonde lambda ou sonde à oxygène 2 contrôle la composition du mélange par le biais de l´oxygène résiduel contenu dans les gaz d´échappement.  Tension de 100 mV (mélange pauvre).  Tension de 800 mV (mélange riche). permettant d´identifier =1. il se produit une variation brusque de tension.  A =1 la tension oscille entre 450 mV et 500 mV. Lors d´une variation de la composition du mélange air/carburant. 1 Sonde lambda: Sonde à dioxyde de zirconium. Fonctionnement : La différence de teneur en oxygène entre gaz d´échappement et air extérieur génère dans la sonde une variation de la tension électrique. 1 : Câbles de connexion de tension de 4 sonde élément de chauffage 5 2 : Elément de chauffant 3 : Coté gaz d´échappement 3 4 : Tubulure d´échappement 5 : Corps en céramique. Serraji Page. 44 Diagnostic d'un moteur essence REDUCTION DES Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch POLUANTS Date : Sonde à dioxyde de titane (Sonde à saut de résistance) : . Sonde de NOx: Elle se trouve derrière le catalyseur à accumulation de NOx. Elle permet de déterminer. Sonde lambda à bande large: Elle permet de déterminer la proportion d’oxygène dans les gaz d’échappement sur une large plage de mesure. la proportion d’oxydes d’azote (NOx) et d’oxygène dans les gaz d’échappement. selon le principe de fonctionnement d’une sonde lambda à large bande. 45 Diagnostic d'un moteur essence REDUCTION DES Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch POLUANTS Date : Pot Catalytique: . Serraji Page.La conductibilité de l´oxyde de titane change en fonction de la concentration en oxygène des gaz d´échappement et de la température du corps en céramique. il y a correction de la durée d’injection. En cas d’écarts par rapport à la valeur assignée. La résistance des sondes en dioxyde de titane =1 se modifie brusquement de 1 kΩ (mélange riche) à 1 MΩ (mélange pauvre). L´oxyde de titane est moins conducteur en présence d´un mélange pauvre >1 que d´un mélange riche <1. NOx du moteur Présence d´O2 (mélange pauvre) CO CO2 HC H2O + CO2 Absence d´O2 (mélange riche) NOx N2 + O2  Actif lorsqu´il´atteint une température > 250°C. Equations chimiques : Oxydation du Monoxyde de Carbone: Effet du Platine 2 CO + O2  2 CO2 Oxydation des hydrocarbures : Effet du Platine 2 C2H6 + 7O2  4 CO2 + 6 H2O Réduction des oxydes d'azote : Effet du Rhodium 2NO + 2 CO  N2 + 2 CO2 Surveillance du catalyseur : Une deuxième sonde lambda placée en aval du catalyseur sert à surveiller le fonctionnement du catalyseur. CO. Signaux de sondes d´un catalyseur en Signaux de sondes d´un catalyseur bonne état défectueux Serraji Page.  46 Diagnostic d'un moteur essence REDUCTION DES Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch POLUANTS Date : Recyclage des gaz d´échappement : . Transforme les émissions HC. Cette oxydation dégage de la chaleur permettant une montée en température plus rapide du catalyseur. on oxyde les HC et CO.  peu d’oxygène est disponible pour l’oxydation des CO et HC. 47 Diagnostic d'un moteur essence REDUCTION DES Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch POLUANTS Date : .Recyclage interne : La recirculation des gaz d´échappement peut être obtenue lors du croisement des soupapes (balance). En injectant. par une pompe. le mélange est riche :  les émissions nocives de CO et HC sont produites en grande quantité. Recyclage externe : Pour réduire la teneur en oxydes d ´azote (NOx) contenus dans les gaz d ´échappement par diminution de la température dans la chambre de combustion. Il se produit alors une oxydation postérieure (postcombustion) des substances nocives (HC et CO) en CO2 et en H2O. Système d´insufflation d´air : Lors du démarrage à froid et jusqu´à l´intervention de la régulation lambda. on réintroduit une partie des gaz d´échappement dans l ´admission. A ce moment-la le piston descend et aspire une partie des gaz brulés qui se trouve dans l ´échappement et les gaz frais venant de l´admission. Serraji Page. c´est à dire au moment où la soupape d´échappement n´est pas encore fermée et la soupape d´admission déjà ouverte. de l’air (O2) dans le collecteur d’échappement pendant cette phase de fonctionnement.  le catalyseur est froid. ce qui signifie qu'elle est fermée lorsqu'elle n'est pas alimentée. Le réservoir canister: Le canister est un récipient à l'intérieur duquel se trouve un filtre à charbon actif. Les vapeurs de carburant régnant dans le réservoir sont absorbées par le charbon actif. Recyclage des vapeurs de carburant: Ce système vise à limiter le taux d'émission des vapeurs de carburant dans l'atmosphère. Pilotée par le calculateur. en fonction des conditions d'utilisation du moteur. 48 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D'ALLUMAGE Date : . Les éléments constituant cette fonction sont les suivants :  Un réservoir de carburant  Un réservoir avec filtre à charbon actif appelé canister  Une électrovanne de purge canister  Un clapet multifonction de réservoir à carburant L’électrovanne de purge canister: Elle est située entre le canister et le boîtier papillon. véhicule à l'arrêt (moteur arrêté). la purge est effectuée  en décélération : la purge n'est pas effectuée (évite ainsi un effet de Dash-Pot trop trop important) La commande de l'électrovanne est du type RCO (Rapport Cyclique d'Ouverture). et ce. Cette absorption a pour but d'éviter :  montées en pression du réservoir  dispersions des vapeurs dans l'atmosphère (grâce à son recyclage par le moteur) Serraji Page. C'est une électrovanne dite normalement fermée. Exemple:  pleine charge. elle permet le recyclage des vapeurs de carburant contenues dans le réservoir canister. Il est placé entre le réservoir et l'électrovanne de purge canister.  consommation de carburant minimale.  rendement maximal.  émission réduite de polluants. Si le contacteur d'allumage et le rupteur sont tous deux fermés. Lorsque le rupteur s'ouvre.Fonction du système d'allumage : Le système d'allumage a pour fonction d'allumer le mélange air-carburant par un arc électrique (étincelle) :  au bon moment (point d'allumage)  avec l'énergie nécessaire afin de permettre une combustion complète. il se produit alors durant un court laps de temps. une étincelle entre les deux . L'énergie nécessaire à la production de l'étincelle est fournie par une batterie (source de tension). Description du système d’allumage : a Contact d’allumage b Batterie c Bobine d’allumage d Allumeur e Distributeur f Bougie d’allumage 30 + Batterie 31 Masse 1 Borne vers rupteur 4 Sortie haute tension 15 + après contact Production de l'étincelle d'allumage L'étincelle électrique d'allumage peut être produite au moyen d'une construction simple (Figure ci-dessus). l'énergie électrique est stockée dans les spires de la bobine d'allumage (transformateur). Les buts du système d'allumage: Les buts suivants peuvent ainsi être atteints:  couple maximal.  49 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D'ALLUMAGE Date : . électrodes de la bougie d'allumage. Serraji Page. Pour créer un arc électrique entre les électrodes de la bougie. Dans le cas de l'allumage par batterie. La tension secondaire est d’autant plus grande que :  La variation de flux dans le noyau est rapide et importante. se déroule en trois étapes:  La production de champ magnétique  La variation de flux magnétique  La création d’un courant induit Si l’on fait passer un courant électrique dans l’enroulement primaire. La variation de l’intensité dans l’enroulement primaire (ouverture et fermeture du contact). la haute tension nécessaire à l'éclatement de l'étincelle est généralement générée par une bobine d'allumage. le champ magnétique disparaît. nous constatons l’apparition d’un champ magnétique autour du noyau de fer doux.Transformation de la tension La batterie d’accumulateur fournie une tension d’environ 12Volts. il faut une tension comprise entre 12 000 et 30 000 volts. Δ Φ / Δt  Le rapport entre le nombre de spires des enroulements est important. Lorsque l’on coupe le circuit primaire. Description d’une bobine d’allumage : 1 Borne 15 (+ ou Bat) 2 Borne 1 (.ou Rup) 3 Borne 4 4 Enroulement primaire 5 Noyau en fer doux 6 Enroulement secondaire 7 Connexion des enroulements 8 Boitier Le principe mis en œuvre dans la bobine. 50 Diagnostic d'un moteur essence SYSTEME Nom : . fait varier le flux magnétique dans le circuit primaire et donc créer un courant induit dans le circuit secondaire. N 2 / N1 Serraji Page. une étincelle est produite. En pratique :  La variation n’est pas instantanée à cause du phénomène d’auto induction. En théorie :  A la fermeture et à l’ouverture la variation devrait être instantanée  Les variations de flux devraient être identiques.  Un rupteur. Serraji Page.1 La rupture du courant primaire.  À l’ouverture.  A la fermeture du rupteur la variation est longue (t1). La commande du transistor peut être effectuée par .  Une étincelle devrait être produite à l’ouverture et à la fermeture du rupteur. la variation est rapide (t2). 51 Diagnostic d'un moteur essence .  Par cartographie.  Par un capteur inductif .2.  Par un capteur à effet Hall.  Par un transistor. Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D'ALLUMAGE Date : 5. La commande du circuit primaire peut être réalisée :  Par des contacts du rupteur mécanique. il n’y a pas d’étincelle.  La bougie. Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch ALLUMAGE CLASSIQUE Nom : Date : Les organes de l'allumage classique : La source d'électricité étant la batterie accumulateur.  L'allumeur-distributeur. une par cylindre. le dispositif d'allumage classique mécanique est constitué de trois organes distincts :  La bobine haute tension. . Le temps de charge est détermine par l’angle de came (fermeture).  Renforcer la haute tension et donc l’étincelle. L’angle de came: . Serraji Page. la tension de la batterie (1) passe par le contacteur d’allumage- démarrage (2) pour arriver à la borne 15 de la bobine d’allumage (3). 52 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch CLASSIQUE Date : Le condensateur : Le condensateur à deux rôles :  Protéger les contacts du rupteur à leur ouverture en absorbant le courant de self induction. Rupteur ouvert : A l’ouverture des contacts du rupteur le courant de la bobine est interrompu et génère ainsi une haute tension induite dans l’enroulement secondaire. 1 Batterie 7 Distributeur 2 Contact d’allumage 8 Bougies d’allumage 3 Bobine d’allumage 9 système d'avance centrifuge 4 Condensateur 10 système d'avance à dépression 5 Rupteur 11 Doigt distributeur 6 Axe porte cames 12 Axe d’entrainement Principe de fonctionnement : Lors du fonctionnement. Un champ magnétique est ainsi constitué dans la bobine et l’énergie d’allumage y est emmagasinée. La haute tension charge la connexion allant à la cheminée centrale du distributeur (7). Elle provoque en suite une décharge sur le rotor distributeur (11) afin de la distribuer aux différentes bougies d’allumage (8) selon un ordre. Rupteur fermé : Quand le rupteur d’allumage (5) est fermé. le courant va à la masse par l’enroulement primaire de la bobine. Serraji Page. Distribution de la haute tension : La répartition des étincelles vers les cylindres tient compte :  De la position du vilebrequin. Influence de l’angle de came: Pour obtenir un remplissage correct de la bobine.  De l’ouverture du rupteur. Angle de came trop petit : Écartement des contacts trop grands:  Point d’allumage avancé  Remplissage primaire insuffisant.  Flux magnétique réduit  Ratés d’allumage à haut régime.  De l’ordre d’allumage. il faut un certain rapport entre l’angle de fermeture et l’angle d’ouverture : Angle de came ou de fermeture : 63% de Dwell Ouverture : 37% de Dwell Soit pour un moteur 4 cylindres : Angle de came ou de fermeture : 57° Ouverture : 33° Angle de came trop grand : Écartement des contacts insuffisant :  Point d’allumage retardé  Rupture pas assez franche  Variation de flux pas assez rapide  Étincelle faible  Risque d’échauffement de la bobine. 53 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch CLASSIQUE Date : . Le point d’allumage Le moment de l’allumage doit être précis afin d’obtenir le maximum de pression sur le piston. Il faut donc modifier le point d’allumage en fonction : Du régime moteur  correcteur d’avance centrifuge Du remplissage du cylindre  correction d’avance à dépression Le correcteur centrifuge Le correcteur à dépression La modification de l’avance en fonction de La modification de l’avance en fonction du la vitesse de rotation du moteur est remplissage ou de la charge.  En pleine charge La membrane n’est plus soumise à la dépression. se fait par une capsule dont la position de la obtenue par le décalage de l’arbre porte membrane évolue avec les valeurs de la cames par rapport à l’arbre de commande. il n’y a pas de correction d’avance Serraji Page. Le calage initial. la correction d’avance est importante.  Lors d’une faible ouverture de papillon La dépression sur la membrane est importante Le plateau est décalé.  Au ralenti La dépression n’a pas d’action sur la membrane. Ce calage est définit par le constructeur. 54 Diagnostic d'un moteur essence . pas de correction d’avance. Le régime moteur peut varier pour une même position de papillon (accélérateur) Le remplissage du moteur varie en fonction de la position de l’accélérateur. il est valable pour le régime de ralenti Les correcteurs d’avance. dépression. Ce décalage est dû au déplacement des Les mouvements de la membrane masselottes soumises à la force centrifuge entraîne un décalage angulaire du plateau porte rupteur et donc un décalage à qui est fonction de la vitesse de rotation l’instant d’ouverture des contacts du rupteur. le transistor conduit. ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch TRANSISTORISE Date : Un allumage transistorisé avec rupteur : Principe de fonctionnement Rupteur ouvert : La base (B) et l’émetteur (E) du transistor sont au même potentiel. le transistor ne conduit plus. Dès le début d’ouverture du rupteur : Le potentiel remonte au point (A). Serraji Page. 55 Diagnostic d'un moteur essence . il n’y a pas de passage de courant entre l’émetteur et la base du transistor. le transistor est bloqué. Rupteur fermé : La base (B) du transistor devient NEGATIVE car la tension chute au point (A) du fait de la présence des résistances (R1) et (R2) . le courant passe entre l’émetteur (E) et le collecteur (C). Il y a variation brutale du champ magnétique et création de la haute tension secondaire. le courant ne peut pas passer entre l’émetteur (E) et le collecteur (C).  Les dispositifs de correction d’avance centrifuge et d’avance à dépression  La bobine d’allumage. ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch TRANSISTORISE Date : Système d'allumage transistorisé sans rupteur : On distingue plusieurs systèmes de commande d’allumage avec générateurs d’impulsions :  Le générateur inductif.  Le générateur à effet-Hall. 1 Batterie 3 Bobine d’allumage 5 Distributeur d’allumage 2 Contact d’allumage 4 boîtier électronique 6 Resistance Remarques. l’allumage transistorisé sans rupteur conserve des systèmes précédents :  La distribution du courant haute tension en utilisant le doigt de distributeur et la tête de l’allumeur. Le capteur inductif génère un signal de tension alternative. elle. 1 Doigt distributeur 2 Griffe du stator 3 Stator 4 Rotor 5 Griffe du rotor 6 Support de bobine 7 Fils électriques . a des caractéristiques différentes de celles de l’allumage classique. Systèmes d’allumage transistorisé avec un générateur inductif : Il utilise un capteur inductif intégré au distributeur pour commander le circuit transistorisé et donc l'allumage. Le rotor à griffes (4) est entraîné en rotation par l'arbre de l'allumeur. Cette rotation provoque la variation d'entrefer entre le rotor et le disque polaire (stator) (3) et donc une variation de flux magnétique dans les enroulements (6) fixés sur le disque polaire. Fonctionnement : Le stator et le rotor comportent autant de griffes qu'il y a de cylindres. Schema de cablage . Ce point de tension nulle est le point de référence correspondant à l'instant d'étincelle. Cette variation de flux produit dans les enroulements une tension induite Ug variable. la tension Ug est nulle (flux magnétique maximal. 56 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch TRANSISTORISE Date : L'instant d'ouverture et de fermeture du circuit primaire est défini par l'unité de commande électronique du module d'allumage à partir du signal envoyé par le générateur d'impulsions. Quand les griffes du stator et du rotor sont face à face. variation de flux nulle).  le système d'avance centrifuge décale la position angulaire du rotor par rapport au vilebrequin  le système d'avance à dépression décale la position angulaire du stator par rapport au rotor. Serraji Page. 1 Doigt distributeur 2 Capteur à effet Hall 3 Rotor à écran 4 Fils électriques Fonctionnement. Lorsqu’un écran du rotor se place dans l’entrefer de la barrière aimantée. Celle-ci sera transmise au circuit intégré à semi-conducteurs. 57 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch TRANSISTORISE Date : Systèmes d’allumage transistorisé avec un générateur à effet Hall : La commande du transistor de commutation sur ce type d’allumage. Serraji Page. celle-ci doit être amplifiée et transformée en un signal carré (tension d’impulsion Uc). Ce dernier est placé en face du semi-conducteur dans le même allumeur. le champ magnétique sera alors dévié du circuit Hall et la tension de Hall UH devient nulle. Le générateur à effet Hall est composé d’une couche semi-conductrice parcourue par un courant d’alimentation Ialim. Lorsqu’il existe un champ magnétique perpendiculaire à la couche Hall. il se produit entre les surfaces de contact une tension appelée tension de Hall UH. est assurée par le générateur à effet HALL qui émet un signal électrique une fois qu’il est soumis à un champ d’induction magnétique d’un aimant permanent. La tension de Hall UH étant très faible. d A 2 B I V A 1 I . (facilité des départs. meilleur rendement)  Avoir une coupure plus franche et donc plus rapide . Serraji Page. 58 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch TRANSISTORISE Date : Schémas électrique: 1 Module électronique d’allumage 5 Bobine d’allumage 2 Allumeur avec capteur à effet Hall 6 Bougies d’allumage 3 Contact d’allumage 7 Resistance antiparasite 4 Batterie Avantages et inconvénients de l’allumage transistorisé sans rupteur : Avantages La haute tension secondaire est plus importante car l’absence de rupteur et du condensateur permet:  D’augmenter l’intensité primaire sans risque pour les contacts. le calculateur active le module de puissance de l'allumage qui interrompt alors le circuit de courant primaire permettant de produire l'étincelle. la formation du mélange et l'allumage sont aujourd'hui régulés ensemble par la centrale de commande du moteur. Dans les systèmes d'allumage. le point d'allumage optimal est défini au banc d'essai en fonction de la charge et du régime puis mémorisé sous forme de cartographie dans l'appareil de commande. Dans les systèmes allumage électronique. à partir de la cartographie mémorisée. Lorsque le vilebrequin a atteint la position correspondante. La haute tension distribuée aux bougies est plus importante et disponible à tous les régimes. Pas de déréglage de l’angle de came. il calcule. pas d’échange du rupteur ! Inconvénients Les systèmes de correction de l’avance à l’allumage restent identiques aux dispositifs précédents et sont :  Soumis à une usure mécanique. soit plus souvent à l'extérieur de celle-ci (sur la bobine d'allumage) étant donné l'important dégagement de chaleur qu'il génère . 59 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch ELECTRONIQUE Date : Cartographie: Une cartographie (en automobile) est une représentation graphique des points mis en mémoire dans un calculateur. La distribution de la haute tension est soumise à :  Une usure par contraintes thermiques (fente de la tête. corrosion du doigt et des plots de la tête du distributeur)  Soumise à des problèmes d’humidité Serraji Page. Lorsque le calculateur reçoit un signal de référence du vilebrequin et/ou de l'arbre à cames. même les plus hauts.  Soumis à des déréglages. celui-ci est implanté soit dans un calculateur. Avec l'introduction du Motronic. qui enclenche le circuit de courant primaire au moyen de modules transistorisés pilotés par un calculateur. les valeurs optimales du point d'allumage en fonction du régime (capteur de régime) et de la charge (débitmètre d'air ou potentiomètre du papillon des gaz). Les bobines d'allumage à deux sorties ont un enroulement primaire et un enroulement secondaire avec deux connexions chacun. Ces valeurs permettent de calculer l'avance à l'allumage optimale qui est ensuite transmise au commutateur par le signal de sortie. l'allumage électronique utilise des signaux de capteur pour déterminer le point d'avance à l'allumage. Serraji Page. Tm Température du moteur mair Masse d’air n Régime moteur z Bobines d’allumage F1 Fusible Dans un véhicule moderne. les lois de réglage par force centrifuge et par dépression d'un allumeur traditionnel ne suffisent plus à optimiser le fonctionnement du moteur. 60 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch STATIQUE Date : Bobine d'allumage à deux sorties: Elles n'équipent que les moteurs avec un nombre pair de cylindres. . Ainsi. Les deux sorties du circuit secondaire sont reliées chacune à une bougie. L'enroulement primaire est alimenté positivement par la borne 15 et branché à l'appareil de commande par la borne 1. Un signal de vitesse et un signal de charge sont analysés dans le calculateur pour déclencher l'allumage. Elles alimentent en haute tension deux bougies d'allumage à la fois. Avec ces capteurs. le système mécanique d'avance à l'allumage devient superflu. ex. Bobines d'allumage à quatre sorties . Par exemple. chaque cylindre est équipé de 2 bougies. sur une des bougies. Dans ce cas. les deux bobines font jaillir les étincelles principales dans le cylindre 4 et les étincelles perdues dans le cylindre 1. Les tensions des cylindres 1 et 4 sont opposées. Serraji Page. ces bobines font éclater une étincelle simultanément sur les deux bougies d'allumage. une étincelle éclate p. les deux bobines peuvent être commandées avec un décalage de 3 à 5° vilebrequins. A chaque rotation du vilebrequin. ceci en fonction de l'état de charge et du régime moteur. c'est le cylindre 4 qui est allumé alors que l'étincelle perdue éclate dans le cylindre 1. dans le cylindre (1) à la fin de la phase de compression (étincelle principale) et l'autre étincelle (étincelle perdue) éclate à la fin de l'échappement dans le cylindre opposé (4). Selon la disposition des spires. la bobine 1 et la bobine 4 font éclater les étincelles principales dans le cylindre 1 et les étincelles perdues dans le cylindre 4. l’étincelle passe de l'électrode centrale à l'électrode de masse et que c'est le contraire sur l'autre bougie. Dans les moteurs. la direction du courant fait en sorte que. Le double allumage permet d'obtenir une combustion plus propre et plus rapide et donc de réduire les émissions polluantes des gaz d'échappement. Cela est dû au fait que l'on trouve beaucoup plus de molécules de gaz isolantes entre les électrodes de la bougie à la fin de la phase de compression (étincelle principale) qu'au moment de l'échappement (étincelle perdue). ces systèmes d'allumage nécessitent une protection contre l'éclatement d'étincelles dû à la fermeture du circuit primaire. Les bobines d'allumage à deux sorties font éclater des étincelles sur les bougies de deux cylindres différents dont le point d'allumage est décalé de 360° vilebrequin. L'étincelle perdue est significativement plus faible que celle de l'étincelle principale. Après une rotation du vilebrequin. Il est donc nécessaire d'avoir une tension plus élevée pour faire éclater une étincelle en fin de compression. Dans l'enroulement secondaire. dans les moteurs dont la séquence d'allumage est 1-3-4-2. 61 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch STATIQUE Date : Double allumage: Dans ce type d'allumage. dont l’ordre d'allumage est 1-3-4- 2.360° vilebrequin plus tard. dont le point d'allumage est décalé de 360 ° vilebrequin. Les deux sorties de l'enroulement comportent chacune deux raccords équipés de groupes de diodes et sont branchées dans le sens contraire de la conduction. Les bobines d'allumage à 4 sorties sont composées de deux enroulements primaires pilotés par un transformateur de sortie. Elles ont été développées pour les moteurs à 4 cylindres et remplacent les bobines d'allumage à deux sorties Comme dans les bobines à deux sorties. Ces bobines sont également munies d'une Connexions basse Raccord de haute 1 4 borne 1 (rupteur). Les bougies d'allumage sont branchées à ces raccords. les bobines à 4 sorties font éclater simultanément une étincelle dans deux cylindres différents. Un seul enroulement se trouve dans le circuit secondaire. la bobine est directement montée sur la bougie. Si la bobine possède une 4 ème secondaire connexion. Généralement. qui sert au contrôle de Enroulement 3 6 Noyau en fer l'étincelle. celle-ci est identifiée par le primaire . 62 Diagnostic d'un moteur essence ALLUMAGE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch STATIQUE Date : Bobine d'allumage unitaire: Chaque cylindre possède sa propre bobine d'allumage avec des enroulements primaires et secondaires. d'une borne 15 tension tension (alimentation tension) et d'une borne 4 Enroulement 2 5 Bougie (bougie). Serraji Page. la borne 4 devient la borne 4a. chiffre 4b. Le calculateur enclenche et déclenche l'enroulement primaire selon l'ordre d'allumage et sur la base du signal de repère de référence (capteur de régime et de position) qui indique la position du vilebrequin et du signal électrique utilisé pour l'identification du cylindre (capteur de phase). A l'aide d'une série de diodes (groupe de diodes). cet éclatement peut être évité. généré par la fermeture du circuit primaire. La conception électrique de la bobine permet de générer très rapidement un champ magnétique puissant. Le calculateur gère l'étincelle en commandant la basse tension avec logique d'allumage (Cartographie). Les diodes montées dans le sens de ta conduction empêchent la circulation du courant /. 63 Diagnostic d'un moteur essence BOUGIE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D’ALLUMAGE Date : Bougie d’allumage La bougie a pour fonction d'amorcer la combustion du mélange air-carburant au moyen d'une étincelle de haute tension. Dans ce cas. respectivement au début de la phase de compression. Dès que la tension d'allumage est atteinte. couplées au circuit secondaire de la bobine. une étincelle éclate entre les électrodes de la bougie. Serraji Page. pouvant parfois causer un éclatement de l'étincelle non contrôlé à la fin de la course d'admission. Structure des bougies . (Siège plat ou conique)  Le nombre d’électrode. Serraji Page.  La surface de contact entre la céramique et le culot pour l’évacuation de la chaleur. tout en restant dans sa plage d’utilisation optimale. (En fonction du type de moteur)  Le type de culot. soit entre 450° C et 870° C.  Les dimensions. (Diamètre et longueur du culot) L’indice thermique d’une bougie L’indice thermique correspond à la capacité qu’a une bougie à absorber et à évacuer la chaleur émise par l’inflammation du mélange Air / Essence. 1 Ecrou de connexion 2 Barriere contre les courants de fuite 3 Isolant 4 Culot 5 Joint d’étanchéité 6 Ciment à base de verre 7 Electrode centrale 8 Filetage 9 Electrode de masse 1 Bec de l’isolant 0 Caractéristiques principales des bougies :  L’indice thermique. 64 Diagnostic d'un moteur essence BOUGIE Nom : Institut Spécialisé de Technologie Appliquée Koulouch D’ALLUMAGE Date : . On maîtrise l’indice thermique d’une bougie en Type chaud Type froid faisant varier :  La surface de contact entre la céramique et la zone d’inflammation pour l’absorption de la chaleur. Bougie d’allumage Les bougies sont soumises à de nombreuses sollicitations. Selon le type de construction du moteur. Serraji Page.  Siège d'étanchéité conique : La surface conique du corps de bougie assure l'étanchéité sur une surface d'appui de forme appropriée de la culasse. on distingue deux types d'étanchéité :  Siège d'étanchéité plat ou plan : Une bague d'étanchéité extérieure imperdable assure l'étanchéité avec le corps de bougie. 65 Diagnostic d'un moteur essence .9 à 60 bar entre la course d'aspiration et le temps moteur. pour un régime moteur de 8000 1/min  des tensions d'allumage jusqu'à 40 kV pour des pics de courant jusqu'à 300 A sur la tête de l'étincelle. comme par exemple  des fluctuations de pression allant de 0. Siège d'étanchéité La bougie d'allumage doit être vissée de manière étanche aux gaz dans la culasse. des variations de température allant d'environ 100 à 2500 °C  66 étincelles par seconde. ce qui provoque l'érosion des électrodes. C'est cette distance que doit franchir l'étincelle d'allumage. des processus chimiques qui modifient les caractéristiques des matériaux de la bougie. favorisant ainsi la corrosion Mono électrode Double électrode Triple électrode Quadruple électrode Ecartement des électrodes : La plus petite distance (E) entre l'électrode centrale et la ou les électrodes de masse de la bougie d'allumage est appelée écartement des électrodes.