Recirculation des gaz d'échappement - (RGE) Électrovanne

Vous aurez besoin d'un PicoScope pour réaliser ce test.

Comment raccorder l’oscilloscope en cours d’essai : une électrovanne de RGE

Branchez un câble d’essai BNC dans le canal A sur le PicoScope, placez une grande pince crocodile noire sur le câble d’essai avec la moulure noire (négatif) et une sonde à aiguille ou une sonde de multimètre sur le câble d'essai avec la moulure rouge (positif). Placez la grande pince crocodile noire sur la borne négative de la batterie et testez les raccordements de l’électrovanne de recirculation des gaz d’échappement avec la sonde à aiguille ou la sonde de multimètre comme l’illustre la Figure 1. Si vous ne pouvez pas atteindre la borne ou la fiche avec une sonde, vous pouvez alors peut-être utiliser une boîte ou un câble de dérivation si vous en avez.

La vanne est dotée de deux connexions électriques :
(i) alimentation de 12 V
(ii) masse commutée
(Notez qu'il y a une tension de 12 V sur les deux bornes jusqu'à ce que les bonnes conditions soient réunies pour commuter la vanne)
La vanne comporte également une alimentation en dépression et une prise de dépression raccordée à la vanne de RGE.

L’électrovanne est activée par la commutation du chemin de mise à la terre à la masse dans des conditions spécifiées. Ceci est contrôlé par le module de commande de moteur (ECM). Le véhicule peut devoir être soumis à un essai sur route pour simuler les conditions appropriées.

Exemple de forme d’onde d’électrovanne de RGE

Remarques sur les formes d'ondes

La finalité de la recirculation des gaz d'échappement (RGE) vise à recycler une petite quantité de gaz d'échappement pour la renvoyer dans le processus d'induction qui réduit les oxydes d'azote (NOx). Les NOx sont produits lorsque les températures de combustion sont élevées, souvent associées à des moteurs à charge stratifiée. En recyclant une petite quantité de gaz d'échappement, la température de charge de combustion et la quantité de NOx diminuent. L'électrovanne de RGE est contrôlée par le module de commande électronique (ECM) et fonctionne également en association avec d'autres appareils qui contrôlent la quantité de gaz qui est recyclé. Cette configuration est souvent différente d’un fabricant à l’autre, et il y a normalement un mélange de vannes de dépression et d’électrovannes.

Le fonctionnement du RGE se déroule dans des conditions très spécifiques. L'ECM contrôle la voie de mise à la terre jusqu’à l'électrovanne. Les informations dont a besoin l'ECM pour cette opération sont : la température du moteur, la vitesse du véhicule et la charge du moteur. Avec ces données précises requises, il n’est possible d’observer l’activation de l'électrovanne de RGE que lorsque le véhicule est soumis à un essai sur route.

Informations techniques

La finalité de la recirculation des gaz d'échappement (RGE) est de réduire les oxydes d'azote (NOx) dans certaines circonstances. Quand la température de combustion interne augmente, l'azote présent dans le mélange air/carburant commence à s'oxyder, ce qui génère des NOx. Bien que cette combustion ne soit pas souhaitable, elle est inévitable, car le rapport air/carburant augmente et un mélange plus pauvre s'enflamme.

La production de NOx est maximale lorsque le moteur a atteint sa température de fonctionnement normale et que le véhicule est soumis à une légère accélération ou dans des conditions de charge faible.

Le convertisseur catalytique est conçu pour éliminer la majorité des NOx en les neutralisant lorsqu'ils entrent en contact avec le métal précieux rhodium, mais une réduction des NOx avant qu'ils n’atteignent le convertisseur catalytique permet des sorties encore plus faibles. La vanne de RGE permet de « purger » une petite quantité de gaz d'échappement dans le collecteur d'admission pour réduire la température de combustion et les risques de combustion d'azote. La vanne de RGE est un petit appareil mécanique qui permet le passage des gaz d'échappement lorsqu'il reçoit une alimentation en dépression.

Cette alimentation est régie par un interrupteur à dépression qui est lui-même activé par un signal provenant du module de commande électronique (ECM). Les NOx, comme les hydrocarbures, se mesurent en parties par million et la mesure enregistrée dans un environnement d’atelier est considérablement inférieure à celle qui est enregistrée quand le véhicule est en vitesse de croisière.

La Figure 2 présente le schéma d’une configuration de RGE standard, où la vanne de RGE est en position fermée.

Une RGE excessive risque d’affecter la combustion et d’augmenter les hydrocarbures. Il est donc nécessaire de contrôler la quantité de gaz d'échappement qui pénètre dans le collecteur d'admission. Différents fabricants effectuent cette tâche de différentes façons, et quelques exemples généraux sont décrits ci-dessous.

Honda utilise un ECM contenant une carte programmée. La carte contient des informations sur la quantité correcte de RGE en fonction de facteurs comme : la vitesse du moteur, la vitesse sur route, la température et la charge.

Dans les bonnes conditions pour que la RGE se déroule, le ECM met à la terre la voie de l’électrovanne, ce qui permet qu’une source de dépression opère la vanne de RGE. La vanne EGR comprend également un capteur de portance, un appareil semblable à un potentiomètre de papillon. Elle est équipée d’une alimentation de 5 volts, d’une prise de terre et d’un signal de variable de retour à l'ECM selon la position de la vanne de RGE. Si la quantité de gaz d'échappement qui traverse la vanne dépasse les paramètres contenus dans la carte de l'ECM, l'ECM ferme l'électrovanne en éliminant sa voie de mise à la terre. Cette création et rupture ou « pulsation » de la voie de mise à la terre permet un réglage fin qui assure un contrôle précis de la RGE.

GM/Vauxhall/Opel disposent d’un système similaire, mais l'électrovanne, le capteur de portance et la vanne de RGE forment une seule unité (comme l’illustre la Figure 3). La recherche de défauts est également plus difficile du fait que la RGE se déroule à l'intérieur de la culasse, par un passage qui relie les collecteurs d'échappement et d'admission.

Ford, comme toujours, donne des noms et des acronymes intéressants aux composants de son système de RGE. Pour commencer, le solénoïde de commande est appelé un « régulateur électronique de vide » (REV), et sa méthode de contrôle de la quantité de RGE implique un système électronique de rétroaction de pression différentielle (DPFE). Le capteur du DPFE (comme l’illustre la Figure 4) mesure la pression à l'intérieur du tuyau de RGE de part et d'autre d'une restriction (diffuseur). Cette différence de pression est ensuite convertie en tension et envoyée à l'ECM pour référence. Encore une fois, l'ECM contient une carte pour la quantité correcte de RGE et, si celle-ci est différente, l'ECM ajuste le contrôle de la RGE pour réduire la quantité de gaz qui passe dans le collecteur d'admission.

Des schémas de circuit pour les systèmes de Ford et GM/Vauxhall/Opel se trouvent à la Figure 5 et la Figure 6.

AT031-2(FR)

Déni de responsabilité
Cette rubrique d’aide est sous réserve de modifications sans préavis. Les informations contenues dans la présente sont soigneusement contrôlées et sont considérées être correctes. Ces informations présentent un exemple de nos études et conclusions, et elle ne constituent pas une procédure définitive. Pico Technology n’endosse aucune responsabilité en cas d’inexactitudes. Chaque véhicule peut être différent et nécessiter des réglages uniques en matière d’essais.