[Fiche Technique] Les capteurs de vitesse de rotation

Fonction

Ils ont pour fonction de donner au calculateur l'information de vitesses de rotation, et parfois la positon angulaire.

Applications:
Les capteurs sont utilisés par plusieurs systèmes:

Motorisation : capteur d'arbre à cames, vilebrequin, vitesse pompe à injection ( Bosch
VP 44 ), tête d'allumeur, injecteur
Freinage : vitesses de rotation des roues
Boites à vitesses : Entré et sorties de BVA, capteur tachymétriques.
Capteur de lacet: Non traité dans ce sujet.

Type de capteur

Il existe ( dans l'automobile ) 2 grand types de capteurs :

les capteurs passifs: Ce sont des capteurs de types inductifs. On les appelle « passif » parce que il n'ont pas besoin d'une alimentation électrique pour fonctionner

Les capteurs actif : Ce sont les capteurs de types magnétorésistf où à effet Hall; On les appelle actif car ces capteur ont besoin d'une alimentation électrique pour fonctionner.


[b]Les capteurs de vitesse de rotation inductifs.[/b]

Composition :
Ils sont composé d' un :

1 Aimant
2 Tige polaire
3 Bobine
4 entre fer
5 volant moteur
6 Repère ( 2 dent manquantes )
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Fonctionnement :

Le capteur est disposé devant une cible ferromagnétique cela généré un champ magnétique qui induit la bobine. A l'inverse le flux magnétique est plus faible lorsque' une dent ne se situe pas devant le capteur.

Ces variation de flux magnétique induisent la bobine et produit donc un signale alternatif sinusoïdale.

Cependant en ce qui concerne les capteurs de vilebrequin, deux dents de la cibles sont manquantes.
Ces dent ont pour fonction de repère du vilebrequin.

Pour les injections mono-point et semi-séquentiel, seul un capteur est monté.

En revanche pour les injections séquentiel, l'adoption d'un capteur d'arbre à cames est
indispensable ( ont connait la position du vilebrequin, mais on ne connait pas avec exactitude l'ordre d'allumage où d'injection, ( 1 ou 4 où alors 1 ou 6 etc........... )). C'est pour cela que des capteurs d'arbre à cames ont été mit en place.

Signal
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L'espace représente entre le 2 serie de periodes est l'entre fer illustré ci dessous par les 2 dents manquantes sur le volant moteur

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Les capteurs de positionnement d'aiguille.

Fonction

Ils équipent les systèmes d'injection diesel avec pompe à injection à régulation électronique.

Une des fonctions des pompes rotatives à régulation est d'ajuster l'avance à l'injection via un régulateur. Afin de contrôler l'avance à l'injection un capteur est disposé dans un des injecteurs

Ces capteurs sont disposés dans les injecteurs afin de mesurer la positon de l'aiguille de l'injecteur.
Ils sont plus couramment appelé « injecteurs pilotes ».

Ils ont pour valeur ohmique environ 99 ohms à 20° Celsius.


Fonctionnement

Un courant d'environ 35 mA traverse la bobine, ce qui généré un champ magnétique. Le déplacement de l'aiguille agissant sur une tige provoque une variation du flux magnétique et donc une variation de la tension de sortie.
Le fonctionnement est proche d'un capteur de vitesses, hormis que la variation du flux magnétique s'obtient par le déplacement de l'aimant.


Avantage des capteur inductif et inconvénients ( général ) :

Faible de coup de fabrication.

Inconvénient ( général ) :

Sensible aux variations d'entre fer.
Signal de sortie dépendant de la vitesses



A ma connaissance il ne sont plus employé dans l'autombile, pour la détection de mouvement de rotation



Les capteurs de vitesse à effet Hall


Ce genre de capteur est utilisé lorsqu'il s'agit de répondre à des exigence sévère de précision. L'effet Hall a été découvert en 1879 par Edwin Hall,

Conception :

Ils sont composé d'un :

Aimant
circuit électronique ( et élément de Hall )

Il est situé devant une piste ferromagnétique.

Fonctionnement :

L' élément de Hall est disposé en extrémité du capteur. Au dessus de ce derniers est disposé un aimant, de l'autre coté est disposé la piste ferromagnétique.


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1 connecteur
2 boitier
3 carter moteur
4 joint
5 aimant
6 circuit électronique
7 volant moteur où piste

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L'élément de Hall est mit sous tension. Plus précisément, il est traversé d'électron. Lorsque il n' ya pas de « dent » le débit d'électron reste constant.

Lorsque une dent se situe devant devant le capteur, un flux magnétique est créé. Ce champ dévie de manière perpendiculaire le débit d électron. Une différence de potentiel se créé au extrémité.
On l'appelle plus précisément une tension de Hall.

La tension de Hall est proportionnelle aux flux magnétique



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Le signale est amplifié et conditionné afin de donner un signale carré



Le connecteur est composé de 3 fils

Alimentation positive
Alimentation négative
« Signal »

Et pourtant ces capteur ne fournie pas de signale. Le calculateur de gestion moteur maintient une tension stabilisé et le capteur met au potentiel de 0V la ligne. Sur un oscilloscope ont peut observé un « signale » carré relatif à la position de l'arbre à cames.

Les capteur d'arbre à cames servent à déterminer l'ordre d'allumage ou d'injection.

Pour les arbres à cames fixe le capteur ne sert que lors du démarrage. Pour les arbre à cames à poulie variable, l'information du positionnement est primordiale.

A ce jours ce procédé est utilisé aussi pour les capteurs vilebrequins



Oscillogramme

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Nota :

Les capteurs vilebrequins on pour fonction de mesurer l'accélération du volant moteur lors de la combustion. On mesure le rendement de chaque cylindre afin de corriger le dosage air/carburant.
On appelle cela une régulation cylindre par cylindre dans le but d'améliorer rendement, la consommation et la diminution des rejets polluants.

Diagnostic

Pour les capteurs inductifs il suffit de mesurer la valeur ohmique du composant ainsi que contrôler l'intégrité du faisceau .

Pour les capteurs à effet Hall, il faut contrôler la tension d'alimentation délivrée par le le calculateur ainsi que le signal.

En ce qui concerne le vilebrequin la fréquence ( à la vitesse de rotation du démarreur et sous réserve que ce derniers sois efficace ainsi que l'état la la batterie soit correcte ) la fréquence de rotation doit être de 200 à 300 Hertz
[b][u]