Servomoteurs de la manette des gaz

Comment raccorder l'oscilloscope

Branchez un câble d’essai BNC dans le canal A sur l’oscilloscope, placez une grande pince crocodile noire sur le câble d’essai avec la moulure noire (négatif) et une sonde à aiguille sur le câble d'essai avec la moulure rouge (positif). Placez la pince crocodile noire sur la borne négative de la batterie et inspectez la borne de prise multiple du servomoteur avec la sonde à aiguille (consulter la remarque ci-dessous). Branchez un câble d’essai BNC dans le canal B et placez à nouveau une sonde d'acupuncture sur le câble d’essai avec la sonde rouge. Superposez le câble noir (prise de terre) sur le câble noir provenant du canal A qui est raccordé à la terre ; inspectez la borne de prise multiple du servomoteur de la manette des gaz avec la sonde d’acupuncture.

Les connexions sur l'unité du servomoteur de la manette des gaz à l’aide des deux sondes d'acupuncture permettent d'observer le capteur de position du papillon et de surveiller l’évolution de la fréquence du servomoteur (les données sur les broches du fabricant peuvent être nécessaires). Les connexions sont illustrées dans la Figure 1.

Avec l’exemple de forme d'onde affiché à l'écran, vous pouvez maintenant appuyer sur la barre d'espace pour commencer à observer les mesures en direct.

Exemple de formes d’ondes

Idle

Remarques sur la forme d’onde

La forme d'onde double trace illustrée sur la Figure 2 présente une tension stable depuis le capteur de position du papillon (TPS), illustrée par le canal A (tracé bleu) à environ 0,6 volt. Cette figure présente la tension envoyée par le potentiomètre du papillon lorsque le moteur est au ralenti et que la pédale d'accélérateur est au repos. L'onde carrée observée sur le tracé rouge passe de 14 volts à 0 volt avec un facteur d’utilisation faible de 15,65 %. Quand la manette des gaz est ouverte, la tension depuis le TPS s'élève à 1,6 volt, et la durée du facteur d’utilisation faible passe de 15,65 % à 71,34 %. Cette augmentation du facteur d’utilisation indique au servomoteur de la manette des gaz de s’ouvrir à un angle prédéterminé. La tension supérieure du TPS et le facteur d’utilisation faible accru sont visibles sur la deuxième forme d'onde, illustrée dans la Figure 3.

Le hachage sur la sortie de signal du TPS, dans les deux exemples de formes d'ondes, est dû à l'interférence haute tension (HT) de l’allumage et ne doit pas être considéré comme un défaut.

Informations techniques

Depuis plusieurs années, les servomoteurs de la manette des gaz sont installés sur les papillons des gaz et ils sont très courants dans les systèmes de minimanche latéral de gestion de moteur.

Le servomoteur de la manette des gaz active le papillon de gaz par incréments variables selon les informations provenant du module de commande électronique (ECM) du véhicule. Le servomoteur fonctionne de façon similaire à un moteur pas à pas, mais, au lieu de simplement régir la vitesse de ralenti du moteur, il active la manette des gaz du ralenti à la position pleins gaz.

Le système peut encore utiliser un câble d'accélérateur, mais aujourd’hui, il opère principalement un capteur de position de papillon (TPS) à sortie double qui se trouve généralement à l'intérieur du compartiment moteur du véhicule, sans lien physique avec le corps de papillon. Le capteur de la pédale d'accélérateur est utilisé pour communiquer les mouvements de gaz du conducteur à l’ECM du véhicule. Le composant est raccordé à la pédale d'accélérateur par le câble d'accélérateur auxiliaire (s'il est installé) qui actionne le potentiomètre. Les systèmes qui ne fonctionnent pas par le biais d’un câble d'accélérateur sont équipés d’un TPS à sortie double situé sur l'unité de la pédale d’accélérateur.

Les sorties doubles du TPS sont constamment surveillées les unes par rapport aux autres, et les écarts éventuels sont enregistrés en tant que code d'erreur, ce qui active le témoin d’anomalie (MIL). L’ECM du véhicule traite toutes les informations provenant des capteurs et détermine l'angle d'ouverture de la manette des gaz. Ces informations sont envoyées au servomoteur de la manette des gaz sous forme d'onde carrée, dont le facteur d'utilisation dépend de l'angle d’ouverture du papillon de gaz. Le signal envoyé au servomoteur a ce qu'on appelle un facteur d’utilisation faible, qui correspond à une mesure du temps hors tension ou au pourcentage de temps de l’actionneur reçoit zéro volt. (Un système qui fonctionne dans le sens inverse est mesuré en fonction de son facteur d’utilisation, qui est le pourcentage de temps que le composant reçoit une tension d'alimentation par rapport au temps hors tension).

L’exemple de forme d'onde dans la Figure 2 présente un facteur d’utilisation faible plus bas de 15,65 %, tandis que, dans la Figure 3, la forme d'onde a été modifiée pour augmenter son facteur d’utilisation faible facteur à 71,34 %. Ces chiffres s’appliquent au véhicule testé et diffèrent d’un constructeur automobile à l’autre. Il faut rechercher les données techniques pertinentes si le véhicule testé présente un problème lié à la vitesse du moteur.

Les servomoteurs de la manette des gaz constituent une application idéale pour des systèmes quand on les utilise en conjonction avec le système du régulateur de vitesse automatique, pour maintenir une vitesse sur route prédéfinie, et le système d’antipatinage, pour limiter la puissance disponible au niveau des roues.

Pour empêcher un capteur défectueux de générer une mauvaise ouverture de manette des gaz dans le cas d’un ensemble donné d’entrées, ce qui pourrait entraîner un problème de sécurité, des réglages à sécurité intégrée sont installés dans l’ECM du véhicule.

Propositions de rectifications de formes d’ondes défectueuses

Si le moteur ne parvient pas à accélérer, la ou les sorties depuis le capteur de position de la manette des gaz doivent être surveillées et devraient augmenter à mesure que la manette des gaz s’ouvre. Une tension constante de 5 volts signifie que le capteur signale la position des pleins gaz ou qu’il a perdu sa connexion à la terre. Si le facteur d’utilisation faible ne parvient pas à augmenter lorsque la manette des gaz s’ouvre, l’ECM pourrait être en cause et doit être testé par un spécialiste agréé ou remplacé par un neuf.

Données sur les broches

Notre véhicule d'essai était une Golf Volkswagen 2002 avec une prise multiple à 10 broches. Aucune donnée sur les broches n’était disponible.