Le débitmètre d’air sur véhicule diesel

Utilisé depuis longtemps en automobile, le débitmètre d’air est un capteur positionné après le filtre a air et devant les pipes d’admission. Appelé  débitmètre à fil chaud, car la mesure s’effectue par un fil chauffé et maintenu a température constante se trouvant dans le flux d’air, Il a tendance à être remplacé par le débitmètre à film chaud, plus précis et résistant. Mais le principe de fonctionnement reste le même(remplacement du fil chauffé par un film). Il est  équipé d’un capteur de température d’air d’admission.

debitmetre - air mass flow

Rôle du débitmètre

C’est un capteur qui Informe le calculateur de gestion moteur de la quantité d’air rentrant dans le moteur.

Grâce au débit d’air , et à la température d’air d’admission , le calculateur sait déterminer la masse d’air qui rentre dans le moteur. En fournissant cette information au calculateur, ce dernier pourra ajuster les temps d’injection (quantité de carburant injecté) en fonction de la quantité d’air aspirée par le moteur. Le débitmètre joue aussi un rôle important dans la boucle de régulation du système EGR. En effet le calculateur pilote la vanne EGR pour recycler des gaz d’échappement, et il va ensuite contrôler son action grâce au débitmètre en mesurant la quantité réelle d’air frais rentrant dans le moteur.

Fonctionnement

Le calculateur moteur alimente la résistante chauffante du débitmètre (fil ou film) se trouvant dans le flux d’air frais aspiré par le moteur afin de maintenir le fil à une température constante quelque soit le flux d’air. Avec la sonde de température d’air et de la consommation électrique de la résistance, le calculateur sait déterminer la masse volumique aspirée.

Types de débitmètre

On trouve 2 types de débitmètre sur les véhicules recents. Rien ne les distinguent extérieurement vraiment sauf le nombre de fils arrivant sur le débitmètre, et si vous voulez les contrôler il faudra soit avoir le schéma électrique du constructeur, soit agir par déduction:)

Débitmètre d’air analogique

Il reçoit une alimentation et une masse batterie et envoie un signal au calculateur sous forme de tension continue. (possibilité d’utiliser un voltmètre pour le tester y compris le signal)

Tension du signal: compris entre 0.5V et 4.8V. Plus il y a d’air qui circule dans le débitmètre plus la tension monte

Nb de fils sur le débitmètre: en général 5 ou 6

Exemple sur un véhicule diesel HDi avec système EGR pneumatique

evolution du signal de masse d'air sur debitmetre analogique

Évolution du signal de débitmètre

Masse d'air

Évolution de la masse d’air à la valise diagnostique

.

Débitmètre d’air fréquentiel

Il reçoit une alimentation et une masse batterie et envoie une fréquence variable et proportionnelle, au calculateur en fonction de masse d’air aspirée.(le voltmètre ne permettra de contrôler que l’alimentation et la masse, pour visualiser le signal il faudra un oscilloscope)

Nb de fils sur le débitmètre: 4

signal oscilloscope debitmetre frequenciel

Exemple signal débitmètre fréquentiel sous +APC

Valeurs indicatives débitmètre Pierburg

  • +APC = 5 kHz
  • Ralenti= 4.6 kHz
  • 3000 tr/mn= 3 kHz
  • A fond= 1kHz

Valeurs indicatives débitmètre Siemens VDO

  • +APC = 13.5 kHz
  • Ralenti= 5.2 kHz
  • 3000 tr/mn=  2.5 à 3 kHz

Contrôles sur le débitmètre

  • Sonde de T° d’air: on peut contrôler la résistance et éventuellement voir si la résistance varie  sur le multimètre (variation air froid air chaud)
  • Pas de contrôle de résistance possible sur le film chaud
  • Contrôle de l’alimentation U=batt et de la masse aux bornes du débitmètre
  • Contrôle du signal:
    si analogique évolution du signal sous forme de tension continue
    si fréquentiel visualisation a l’oscilloscope : fréquence variable

Astuces

Le débitmètre est un capteur qui joue un rôle très important dans la régulation de la vanne EGR, il n’est pas toujours évident de déceler un défaut sur la boucle. De nombreux débitmètres ayant été remplacé alors que la cause se trouvait sur l’EGR. Une manière de s’assurer du bon fonctionnement du débitmètre est tout simplement d’afficher sur votre diag, la valeur d’air du débitmètre au ralenti, puis de débrancher l’EGR (attention risque d’allumage voyant moteur). Dans cette configuration le moteur n’aspire que de l’air frais.

Si vous avez la chance d’avoir comme unité mg/cps

Volume d’air en mg/cp = Cylindree du véhicule  : le nb de cylindre

ex: si on trouve EGR débranchée pour un moteur de 2000cc de cylindrée

env 500mg/cps = 2000 : 4

Si la valeur est bien en dessous , il faudra s’assurer avant de remplacer le débitmètre que la vanne EGR bien que neutralisée est bien étanche.

Si les unités sont en kg/h, toujours EGR débranchée moteur à 850tr/mn

Valeur lue 50kg/h = 50 : 60 =0.830 kg/mn

0.830kg/mn = 830g/mn

830 : (850 tr/mn :2) = 1.9 soit la cylindrée du véhicule

Différents modèles de Débitmètres

 

Comments are closed.