comment réparer un débitmètre d’air ?

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À une époque où les performances et les émissions des moteurs sont de plus en plus importantes, il est vital pour la combustion efficace du mélange de carburant que les rapports air/carburant corrects soient maintenus – quelles que soient les charges du moteur, les températures du collecteur d’admission et les pressions barométriques. Pour un moteur à allumage commandé, le mélange stœchiométrique (le rapport air/carburant idéal pour brûler tout le carburant sans excès d’air, également appelé Lambda 1) est de 14,7:1, ce qui équivaut à 14,7 grammes d’air pour chaque gramme de carburant.

Pour réguler avec précision le rapport air-carburant, les constructeurs s’appuient généralement sur l’un des deux types de capteurs pour déterminer la quantité idéale de carburant à injecter dans la chambre de combustion ou le collecteur d’admission :

  • Un débitmètre d’air MAP (Manifold Air Pressure) qui mesure la pression absolue à l’intérieur du collecteur d’admission pour en déduire le débit d’air
  • Un débitmètre d’air MAF (débit d’air massique) qui mesure le volume d’air aspiré dans le moteur.

Le débit d’air mesuré par le MAF a tendance à être plus précis que le débit d’air calculé à partir de la pression du collecteur d’admission, surtout lorsqu’il est associé à un capteur d’oxygène dans un système de gestion du moteur en boucle fermée.

Néanmoins, certains systèmes intègrent à la fois le MAP et le MAF, se reposant souvent sur le MAP en cas de défaillance du MAF. Pour vous aider, tout-reparer.fr vous propose son guide : comment réparer un débitmètre d’air ?

Comment fonctionne le débitmètre d’air massique ?

Les deux modèles les plus courants de débitmètre d’air utilisés pour mesurer le débit d’air sont les suivants :

  • Le débitmètre d’air à palettes – situé en amont du papillon des gaz, ces anciens dispositifs électromécaniques, que l’on trouve souvent dans des systèmes tels que l’injection de carburant L-Jetronic de Bosch, mesurent le débit d’air au moyen d’un volet mécanique à ressort. Comme on les voit rarement sur les voitures modernes, ils ne seront pas abordés dans ce guide.
  • Le débitmètre d’air à fil chaud, très répandu, détermine le débit d’air en mesurant la résistance d’un fil chauffé ou d’un film :
  • Le débitmètre d’air à “fil chaud”, généralement installé dans le tube d’admission entre le filtre à air et le papillon des gaz, comporte deux fils de détection : L’un d’eux est chauffé par un courant électrique.
  • Le débitmètre d’air à “film chauffé”, généralement situé en amont du corps de papillon, repose sur une grille à film chauffé au lieu de fils individuels.

Comme il s’agit d’une résistance à coefficient de température positif (CTP), les deux dispositifs fonctionnent en appliquant une tension constante aux bornes du film ou du fil résistif. Le coefficient de température positif du fil résistif signifie qu’à mesure que la température augmente, la résistance du fil augmente également. Le débitmètre d’air étant conçu pour fonctionner avec le fil à une température constante, plus l’air passe à travers le fil, plus le courant augmente pour maintenir la température prédéfinie.

Ainsi, le courant, converti en une fréquence ou une tension à la sortie du débitmètre d’air, est utilisé par l’unité de contrôle du moteur (ECU) pour calculer la quantité de carburant nécessaire.

Dans ce système, la température et l’humidité de l’air ambiant sont automatiquement compensées, car elles influencent également la température du fil ou du film chauffé.

Avec une moyenne d’environ 9 000 litres d’air traversant le débitmètre d’air sensible pour chaque litre de carburant utilisé, il n’est pas rare que le débitmètre d’air soit contaminé ou même qu’il souffre d’une panne électrique.

Symptômes courants d’un débitmètre d’air massique défectueux


Tout comme d’autres composants critiques de la voiture moderne, un débitmètre d’air massique défectueux peut être extrêmement difficile à diagnostiquer – il présente souvent des symptômes similaires à ceux d’une fuite dans le collecteur d’admission, d’une faible pression de carburant ou même d’une pompe à carburant défectueuse.

Il est donc important de bien comprendre les symptômes les plus courants d’un débitmètre d’air défectueux ou contaminé :

  • Comme pour la plupart des composants de gestion du moteur, le signe le plus évident d’un problème serait l’allumage d’un témoin de contrôle du moteur dans le combiné d’instruments.
  • Tout problème avec le débitmètre d’air se manifestera invariablement par une mesure inexacte de l’air entrant dans le moteur, ce qui se traduit par :
  • Un moteur qui affiche un mélange riche au ralenti, ou qui tourne pauvre sous charge, peut indiquer un fil chaud contaminé.
  • Sans les informations correctes sur le débit d’air, le calculateur ne pourra pas réguler avec précision l’alimentation en carburant du moteur, ce qui entraînera un ralenti irrégulier, voire un calage et un démarrage difficile.
  • De même, un moteur présentant des signes de suralimentation ou de sous-alimentation chronique peut souffrir d’un problème de débitmètre d’air. Cela se manifeste par une mauvaise réponse de l’accélérateur ou par l’émission de panaches de fumée noire par la sortie d’échappement dans un mélange extrêmement riche.

Si le véhicule présente l’un de ces symptômes, indiquant un problème avec le débitmètre d’air, l’étape suivante consiste à effectuer une évaluation diagnostique du système.

Diagnostic et réparation d’un débitmètre d’air massique défectueux


Bien que tous les symptômes ci-dessus puissent indiquer un débitmètre d’air de masse défectueux, ils peuvent en fait mettre en évidence d’autres problèmes, tels qu’un collecteur d’admission non étanche, une pompe à carburant ou un régulateur de pression de carburant défectueux. Il est donc important que le débitmètre d’air soit contrôlé de manière objective.

Vérification visuelle d’un problème avec le débitmètre d’air massique d’air.

Comme mentionné ci-dessus, le premier signe d’un débitmètre d’air défectueux est souvent l’allumage du témoin d’alerte du moteur. Dans ce cas, le défaut est enregistré sous la forme d’un code d’erreur de diagnostic (DTC) dans le calculateur du moteur et peut être récupéré via le port OBD (On Board Diagnostic) à l’aide d’un outil d’analyse DTC.

Mais avant de connecter l’outil DTC, il est conseillé d’inspecter visuellement le système pour détecter des signes de dommages ou de fissures, et des bornes de débitmètre d’air corrodées ou pliées. Il est également important d’inspecter le débitmètre d’air lui-même pour s’assurer qu’il n’est pas contaminé par de la saleté et/ou de l’huile.

Extraction du code de problème de diagnostic stocké dans l’ECU via le port OBD.

Si le système se vérifie visuellement, l’étape suivante consiste à examiner les codes d’anomalie qui peuvent inclure l’un des éléments suivants :

  • P0100 : Mauvais fonctionnement du circuit du débitmètre d’air
  • P0101 : Gamme/performance du circuit du débitmètre d’air
  • P0102 : Entrée basse du circuit du débitmètre d’air
  • P0103 : Entrée haute du circuit du débitmètre d’air
  • P0104 : Circuit du débitmètre d’air intermittent.
  • P0171 : Système trop pauvre (banque 1) – souvent causé par un débitmètre d’air défectueux ou contaminé.
  • P0174 : Système trop pauvre (banc 2) – souvent causé par un débitmètre d’air défectueux ou contaminé.

Cependant, lors de l’interprétation d’un code d’erreur qui indique une erreur de débitmètre d’air, il est important de prendre en compte que ces signaux peuvent être une indication qu’un débitmètre d’air différent, ou un autre problème indirect, est la cause – y compris :

  • Un problème de faisceau de câblage sur le circuit du débitmètre d’air, tel que :
  • 1.1. Un circuit intermittent ou ouvert sur l’alimentation 12 volts de la batterie vers le débitmètre d’air ;
  • 1.2. Une connexion à la terre du débitmètre d’air défectueuse.
  • 1.3. Un circuit intermittent ou ouvert sur le fil de sortie du débitmètre d’air ;
  • 1.4. Une mauvaise continuité entre les bornes du connecteur du débitmètre d’air ou du calculateur.
  • Le calculateur peut être défectueux.

Pour obtenir un diagnostic plus précis du problème – soit indépendamment du code DTC, soit comme vérification du code – un examen plus détaillé peut être nécessaire. Cela nécessite un équipement de test électrique/électronique, tel qu’un multimètre numérique.

Contrôle du débitmètre d’air à l’aide d’un multimètre numérique.

La procédure de contrôle d’un débitmètre d’air à film chaud est fondamentalement la même que celle du débitmètre d’air à fil chaud, à l’exception du fait qu’au lieu de lire directement le signal de tension, on mesure pour le débitmètre d’air à film chaud le signal de fréquence, en Hz.

À l’aide d’un multimètre numérique approprié, les tests suivants permettront de localiser un problème avec le débitmètre d’air – ou de donner au débitmètre d’air un certificat de bonne santé :

1. Vérifiez que le calculateur alimente correctement le débitmètre d’air et met le circuit à la terre :

  • Pour ce test, la sonde rouge du débitmètre doit être fixée à la borne d’alimentation du connecteur et la sonde noire du débitmètre à un point de mise à la terre
  • Avec la clé de contact en position ON, mais sans démarrer le moteur, le compteur doit indiquer entre 10 et 13 volts.

2. Vérifiez que l’élément du débitmètre d’air a une continuité :

  • Ceci est fait en testant la continuité du fil de signal du débitmètre d’air à la terre au niveau du connecteur électrique du débitmètre d’air, et peut être accompli en mesurant la résistance du circuit.
  • Une lecture d’environ 0 Ohms doit être enregistrée. Si une résistance infinie est mesurée, le film chaud ou le fil de la sonde est probablement fondu ou cassé et doit être inspecté visuellement.

3. Vérifiez les signaux de tension du débitmètre d’air :

  • Ce test est effectué avec le moteur tournant au ralenti avec la sonde rouge connectée au même fil de signal que ci-dessus, et la sonde noire à la terre – la polarité est importante
  • Selon le débitmètre d’air, une tension de 0,60 à 0,80 V doit être mesurée au ralenti. Si le compteur indique environ 12V, la sonde a probablement été incorrectement connectée au fil d’alimentation, et non au câble de signal
  • Selon le système, en augmentant la vitesse du moteur entre 2 500 et 3 500 tr/min, la tension devrait augmenter d’environ 1,5 à 3,0 volts.

Alors que la plupart des multimètres numériques sont capables d’effectuer les tests décrits ci-dessus, sur un débitmètre d’air à film chaud, il peut être nécessaire de vérifier le débitmètre d’air à l’aide d’un oscilloscope pour capturer avec précision les fréquences de sortie.

Vérification de la fréquence de sortie d’un débitmètre d’air à film chaud à l’aide d’un oscilloscope.

Avec le débitmètre d’air à film chaud, le signal de sortie est mesuré sous la forme d’une fréquence qui varie en fonction de la quantité d’air passant par le capteur : Une fréquence faible représente un faible débit d’air, tandis qu’une fréquence élevée indique une augmentation du débit d’air.

Bien que les lectures réelles du signal puissent varier selon les différents types de calculateurs et de débitmètres d’air massique, les signaux sont généralement mesurés sur un cycle spécifique avec le moteur à la température de fonctionnement : Allumage, démarrage, ralenti, 2000 RPM, 3000 RPM et retour au ralenti.

Au cours de ces tests, les déviations de signal suivantes peuvent indiquer une défaillance possible du débitmètre d’air :

  • Aucun signal – Ceci est généralement le résultat d’une mauvaise connexion des sondes, d’une mauvaise alimentation ou d’une absence d’alimentation du débitmètre d’air, ou d’un débitmètre d’air défectueux
  • Une tension de signal élevée – Indique une mauvaise ou une absence de connexion à la terre sur l’alimentation électrique, ou un débitmètre d’air non fonctionnel
  • Un signal corrompu – Provient d’un fil de signal ou d’un faisceau d’alimentation endommagé, d’une mauvaise continuité entre les bornes du connecteur, ou d’une panne du débitmètre d’air
  • Un décalage excessif du signal – indique généralement une faible alimentation électrique du débitmètre d’air, une fuite d’air dans le système d’admission d’air ou un dysfonctionnement du débitmètre d’air.

Après avoir établi que le débitmètre d’air est défectueux grâce à un diagnostic approprié, l’unité doit être remplacée.

Remplacement en toute sécurité du débitmètre d’air.

Avant de procéder au remplacement du débitmètre d’air, il est important de se rappeler que le débitmètre d’air est un dispositif électronique très sensible et qu’il doit être manipulé avec le plus grand soin pendant l’installation. Ne touchez jamais l’électronique car cela pourrait endommager l’unité. Pour vérifier le prix d’un nouveau débitmètre d’air, vous pouvez suivre ce lien.

Le remplacement se fait en trois étapes simples :

  • Retirer l’unité défectueuse :
  • 1.1. Commencez par débrancher le bloc de connexion électrique du débitmètre d’air.
  • 1.2. Retirez le débitmètre d’air.
  • 1.3. Si le débitmètre d’air a un tuyau d’aspiration, desserrez les colliers qui fixent le corps au conduit d’admission d’air et retirez le débitmètre d’air.
  • 2. Remise en place de l’unité de remplacement :
  • 2.1. Montez avec précaution l’unité de remplacement dans le tube d’admission d’air et rebranchez le débitmètre d’air. Si le véhicule est équipé d’un tuyau d’aspiration, resserrez tous les colliers de serrage.
  • 2.2. Inspectez le système d’induction pour détecter d’éventuelles fuites, en vous assurant que les joints toriques ne sont pas endommagés ou déformés.
  • 3. Réinitialisez le système et confirmez l’efficacité de la réparation :
  • 3.1. À l’aide d’un outil de diagnostic, supprimez le(s) code(s) d’erreur.
  • 3.2. Vérifier que le témoin de contrôle du moteur est éteint.
  • 3.3. Démarrez le moteur et vérifiez l’apparition de nouveaux codes d’erreur.
  • 3.4. Testez la voiture sur route.

Pour garantir une réparation efficace et durable, il est important que le diagnostic et le remplacement du débitmètre d’air soient effectués méticuleusement et avec le plus grand soin S’ils sont effectués correctement, le véhicule aura été remis en parfait état de marche, avec plusieurs avantages tangibles, notamment : Une amélioration de la consommation de carburant, de la maniabilité et des performances.

Comment nettoyer un débitmètre d’air massique d’air sale ?


En général, vous devez nettoyer votre débitmètre d’air massique d’air tous les six mois ou à chaque vidange d’huile. Le nettoyer lorsque vous changez ou nettoyez votre filtre à air est un bon moyen d’économiser du temps et de l’argent.

Retirez le débitmètre d’air

Pour nettoyer votre débitmètre d’air massique, vous devez d’abord le retirer. Pour ce faire, ouvrez la boîte à air de votre véhicule et utilisez un tournevis à tête plate pour l’extraire. Lorsque vous retirez le capteur, veillez à ne jamais toucher les fils. Un débitmètre d’air massique d’air débranché ne peut pas vous électrocuter, mais les fils sont délicats et petits. Si vous en brisez un, vous devrez le remplacer, ce qui peut coûter plus de 100 $, il est donc préférable d’être prudent.

Nettoyez le débitmètre d’air

Ensuite, vous avez deux possibilités. L’option la plus économique consiste à prendre votre débitmètre d’air et à le placer dans un sac en plastique rempli d’alcool à friction. Prenez le sac et déplacez-le, en vous assurant que l’alcool lave toute la saleté et la crasse du capteur. Une autre option serait d’aller dans votre magasin de pièces automobiles local et d’acheter un nettoyant spécial pour le débitmètre d’air, et de le vaporiser sur votre capteur, mais comme indiqué précédemment, cela est plus cher.

Séchez et réinstallez le débitmètre d’air

Après avoir nettoyé votre débitmètre d’air avec le nettoyant ou l’alcool à friction, laissez-le reposer, généralement pendant 20 minutes ou plus. Le débitmètre d’air doit être complètement sec avant d’être réinstallé.

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