Capteur EGR : schéma, fonctionnement, causes, symptômes, codes d'erreur et ses applications

Les constructeurs automobiles du monde entier ont été contraints de réduire leurs émissions de gaz d’échappement. Cela s'applique aussi bien aux moteurs essence qu'aux moteurs diesel, l'accent étant davantage mis sur le diesel en raison de la gamme plus élevée de polluants NOX qu'ils produisent dans l'environnement. Le système EGR contribue à modérer les émissions de NOX générées dans la chambre de combustion. Chaque fois que la température de combustion du moteur est élevée en établissant une quantité de ses gaz d'échappement dans l'air d'admission, la température sera réduite. Dans les moteurs diesel, le système EGR devient très actif lorsque les gaz d'échappement atteignent 450 ̊C alors qu'il atteint 650 ̊C dans les applications essence. Cet article explique brièvement le Capteur EGR , son fonctionnement et ses applications.

Qu'est-ce qu'un capteur EGR ?

Le capteur EGR (Exhaust Gas Recirculation) détecte le mouvement du flux de gaz d'échappement dans la vanne EGR du véhicule. La fonction du capteur EGR est de maintenir des émissions appropriées sur les véhicules en surveillant la position de la vanne EGR et en permettant un contrôle plus précis du débit EGR. Après cela, le système informatique modifie les performances du moteur pour déclarer les émissions autorisées. Ces capteurs sont généralement associés aux applications automobiles et conviennent également pour une utilisation dans les équipements agricoles, de construction et industriels. Le boîtier du capteur EGR nécessite une stabilité thermique élevée, des exigences de résistance et une résistance à l'usure à des températures élevées.

Comment fonctionne le capteur EGR ?

Le capteur EGR est un composant important du système d'échappement du véhicule qui observe le débit et la composition des gaz d'échappement qui sont recirculés dans le moteur du véhicule. Cela aide donc l'ECU (unité de commande du moteur) à ajuster le fonctionnement de la vanne EGR, ce qui contribue à réduire les émissions ainsi qu'à améliorer l'efficacité du carburant. L'EGR est principalement utilisé dans les voitures pour deux raisons : une efficacité plus élevée et des émissions de polluants réduites.

Schéma du système de recirculation des gaz d'échappement

Le système EGR est l'un des nombreux systèmes de contrôle des émissions des véhicules qui contribuent à réduire la quantité de NOx (oxydes d'azote) dans les gaz d'échappement. Généralement, des oxydes d’azote peuvent se former lors du processus de combustion dans les cylindres du moteur. Bien que la formation de NOx puisse être considérablement améliorée à des températures de combustion plus élevées, supérieures à 1 600 °C (ou) 2 912 °F.

Des températures de combustion plus élevées sont très dangereuses pour le moteur et provoquent des effets tels que la détonation ou le pré-allumage lorsque le mélange de carburant ou d'air s'enflamme dans les cylindres à cause d'une chaleur extrême. Comme elle se produit au mauvais moment, la détonation exerce une pression sur les composants du moteur du véhicule avant l’étincelle. Ainsi, une explosion prolongée endommage les pistons, les soupapes et bien d’autres pièces. Le système EGR diminue la température de combustion en redirigeant une petite partie des gaz d'échappement qui retourne vers le collecteur d'admission. Ces gaz ne sont plus inflammables, donc diluer l'air d'admission par les gaz d'échappement rendra le carburant ou la charge d'air moins inflammable.

Comment l'ordinateur du moteur contrôle le flux du système EGR ?

L'ordinateur moteur aide à ouvrir ou à fermer la vanne EGR pour contrôler le débit dans le système EGR. Ici, la vanne EGR est utilisée pour relier le collecteur d'échappement et le collecteur d'admission. Cette vanne est généralement fermée, il n'y a donc pas de débit EGR lorsque le moteur est froid, inactif ou lors d'une forte accélération. En croisière régulière, le débit d'EGR est à son maximum en charge modérée. La vanne EGR de certains véhicules est actionnée via un actionneur à vide, car les voitures modernes contiennent une vanne EGR électrique via un moteur pas à pas.

Comment le flux du système EGR est-il surveillé ?

L'ordinateur du moteur teste périodiquement le système EGR avec d'autres systèmes de contrôle des émissions. Ainsi, si le débit est inférieur ou supérieur à celui prévu, le PCM détectera un défaut et activera le voyant du Check Engine au-dessus du tableau de bord.

Il existe différentes méthodes pour surveiller le flux d’EGR. Un capteur de température EGR est installé sur certaines voitures dans l'élément d'admission du système EGR. Lorsque la vanne EGR se déverrouille, la température du côté admission augmentera à cause des gaz d'échappement chauds.

Les voitures modernes utilisent une vanne EGR électrique, mais certains véhicules disposent également d'un refroidisseur EGR. Ainsi, le débit EGR est contrôlé par PCM en ouvrant (ou) fermant la vanne EGR via un moteur pas à pas. Le débit EGR est surveillé par le capteur MAP, le capteur MAF et le capteur de rapport carburant ou air.

Symptômes d'un mauvais capteur EGR

Un capteur EGR défectueux peut causer de nombreux problèmes avec le débit et le fonctionnement du système EGR, ce qui entraîne des problèmes de performances tels qu'une réduction de puissance, des émissions du véhicule, une diminution de l'accélération et du rendement énergétique.

• Le moteur de la voiture tourne au ralenti.
• Mauvaises performances du véhicule.
• La consommation de carburant peut être augmentée.
• Votre voiture s’arrête régulièrement au ralenti.
• Vous pouvez sentir une odeur de carburant.
• Le voyant de gestion moteur de la voiture reste allumé.
• La voiture génère plus d'émissions.
• Vous pouvez entendre des bruits de cognement provenant du moteur de la voiture.
• Cela peut entraîner une baisse évidente des performances du moteur.
• Vous pourriez rencontrer une hésitation au démarrage de votre voiture.
• Accélération lente ou manque de puissance en montée.

Causes

Les causes des mauvais capteurs EGR sont discutées ci-dessous.

• Un mauvais carburant peut entraîner une diminution des performances du moteur, une amélioration des émissions et des dommages potentiels au capteur.
• Ignorer l'entretien fréquent de votre voiture peut entraîner une panne de l'EGR.
• Au fil du temps, des dépôts de carbone peuvent s'accumuler dans la vanne EGR et ses composants liés peuvent restreindre le débit des gaz d'échappement et avoir un impact négatif sur le fonctionnement de la vanne.
• Une vanne EGR défectueuse peut empêcher la vanne de s'ouvrir (ou) de se fermer correctement.
• Les défauts de fabrication provoquent des problèmes de vanne EGR, de sorte que la vanne peut être défectueuse au début, entraînant une défaillance prématurée ou de mauvaises performances.
• Exposition à des conditions de fonctionnement sévères telles que : Une poussière excessive, des périodes prolongées de forte charge et des températures élevées peuvent accélérer l'usure d'une vanne EGR.
• Toutes ces conditions de fonctionnement peuvent entraîner une accélération de l'accumulation de carbone et des contraintes sur les composants de la vanne EGR, pouvant potentiellement provoquer une défaillance prématurée.
• Ainsi, pour réduire les causes causées par les vannes EGR, assurez-vous d'utiliser des sources de carburant réputées et suivez les recommandations du constructeur du véhicule. Ainsi, un entretien régulier en changeant l’huile et en remplaçant ou en nettoyant l’EGR conformément au plan de maintenance peut aider à prévenir les problèmes et à prolonger la durée de vie de la vanne.

Comment dépanner le capteur EGR ?

Les étapes impliquées dans le dépannage d'un EGR sont les suivantes.

• Assurez-vous que toutes les connexions électriques et les conduites de vide sont correctement connectées et positionnées.
  Un vacuomètre doit être utilisé pour vérifier que le tuyau d'alimentation en vide présente un vide entre 2 000 et 2 500 tr/min. À des températures de fonctionnement normales, aucun vide ne signalerait un tuyau desserré, un vacuostat défectueux ou bloqué, ou une pompe à vide ou un amplificateur solénoïde défectueux.
• Vérifiez le solénoïde d'aspiration lorsque le moteur tourne. Si le solénoïde ne se déverrouille pas lorsqu'il est sous tension, alors il restera bloqué en position ouverte (ou) fermée, sinon il aura un fil desserré (ou) un mauvais GND, et le fonctionnement EGR sera alors modifié.
• Vérifiez le mouvement de la tige de soupape à 1 500 – 2 000 tr/min et elle doit bouger si la vanne EGR fonctionne correctement.
• Appliquez directement le vide sur la vanne EGR avec un outil d'analyse ou une pompe à vide manuelle en fonction du type de vanne EGR.
• Retirez la vanne EGR et vérifiez l'accumulation de carbone.
• Examinez le tube EGR dans le collecteur pour le nettoyer et le boucher si nécessaire.

Comment remplacer l'EGR ?

L'EGR peut être remplacé en suivant les étapes suivantes.

• Tout d’abord, vous devez retirer le couvercle du moteur du véhicule.
• Après cela, dénouez le câble électrique au-dessus de la vanne et retirez les connexions électriques et les conduites de vide en vérifiant tout signe de dommage.
• Éliminez les vis de fixation et assurez la valve contre les blessures, l'accumulation de carbone ou la corrosion.
• Nettoyez soigneusement la surface de montage de la vanne EGR et installez la nouvelle vanne ainsi que le joint.
• Retirez également tout carbone mobile du port d'alimentation de l'EGR.
• Assemblez la vanne EGR à travers les trous de boulons, le joint et reconnectez-la au boîtier.
• Renforcez toutes les fixations selon les réglages de couple suggérés.
• Une fois bien en place, rebranchez les conduites de vide et les connexions électriques.
• Enfin, utilisez un outil d'analyse de diagnostic pour réinitialiser le voyant de gestion du moteur et vérifier tout autre défaut. Aujourd'hui, de nombreuses voitures ont besoin de réorganiser la vanne EGR lors des adaptations. Cela permet donc simplement au calculateur d'étudier la position d'arrêt sur les points ouvert et fermé.

Codes d'erreur EGR

Les codes d'erreur courants des vannes EGR sont les suivants.

P0400 – Dysfonctionnement du flux EGR.
P0401 – Détection d'un débit EGR insuffisant.
P0402 – Débit excessif d'EGR.
P0403 – Dysfonctionnement du circuit EGR.
P0404 – Plage ou performances du circuit EGR.
P0405 – Un circuit du capteur EGR est faible.
P0406 – Un circuit du capteur EGR est élevé.
P0407 – Le circuit B du capteur EGR est faible.
P0408 – Le circuit B du capteur EGR est élevé.
P1403 – Solénoïde EGR faible.
P1404 – Erreur de pivot de vanne fermée dans le système EGR.
P1405 – Solénoïde haut pour EGR
P1406 – Erreur de position du pivot pour le système EGR.

Avantages désavantages

Le avantages du capteur EGR inclure les éléments suivants.

• Le système EGR aide à réduire les émissions d’oxyde d’azote en recirculant une partie des gaz d’échappement du moteur vers la chambre de combustion.
• Il peut abaisser la température de combustion en diminuant la concentration d'oxygène d'admission, ce qui peut améliorer le rendement énergétique.
• Il aide à diminuer la détonation ou le cognement du moteur en diminuant les températures de combustion maximales.
• L'EGR diminue la dissipation de chaleur vers les surfaces de la chambre de combustion, ce qui protège davantage d'énergie thermique pour la convertir en travail mécanique tout au long de la course d'expansion.
• Il permet aux moteurs de véhicules d'atteindre un équilibre entre réduction des émissions et performances pour soutenir des solutions de transport durables.
• Il aide à réduire le développement de particules qui contribuent à la pollution de l’air et aux problèmes de santé.
• Lorsque l'EGR diminue légèrement la combustion, ses effets peuvent être fréquemment compensés en progressant dans le calage de l'étincelle et en maintenant le moteur optimal.
• Il peut être combiné à d’autres technologies de contrôle des émissions, comme les convertisseurs catalytiques, pour réduire les polluants dangereux.

Le inconvénients des capteurs EGR inclure les éléments suivants.

• Le système EGR réduit la puissance du moteur ainsi que la réactivité, en particulier à bas régime.
• Cela ajoute de la complexité au moteur du véhicule, ce qui peut entraîner des problèmes de fiabilité et une maintenance potentielle.
• Ces systèmes peuvent entraîner une accumulation de carbone dans les soupapes et le collecteur d'admission, ce qui affecte potentiellement les performances du moteur.
• Une utilisation extrême de l'EGR peut entraîner une diminution de la puissance de sortie, car elle diminue la densité du mélange air-carburant entrant, ce qui peut affecter les performances globales et la réactivité du moteur.
• Un EGR excessif provoque une combustion partielle qui peut entraîner des ratés d'allumage, une réduction de l'efficacité du moteur et un ralenti irrégulier.
• L'EGR peut éventuellement accumuler des dépôts de carbone, ce qui entraîne le colmatage de la vanne EGR et des composants associés. Cela affecte donc la fiabilité et le remplacement du système.
• L'incorporation de systèmes EGR peut ajouter de la complexité au moteur du véhicule qui nécessite des composants supplémentaires tels que des vannes, des systèmes de contrôle et des capteurs. Cette complexité augmente les coûts et les exigences de maintenance de la fabrication.
• L'EGR introduit des gaz d'échappement chauds dans le système d'admission, ce qui peut augmenter la température de l'air d'admission et potentiellement avoir un impact sur l'efficacité du système de refroidissement.

Applications du capteur EGR

Le applications des capteurs EGR inclure les éléments suivants.

• Un capteur EGR est utilisé pour diminuer les émissions d'oxyde d'azote dans les gaz d'échappement
• Ces capteurs sont normalement associés à des applications automobiles qui peuvent également être utilisées dans les équipements agricoles, de construction et industriels.
• L'EGR est une stratégie très efficace qui contrôle les émissions de NOx des moteurs diesel sans augmenter la consommation de carburant.
• Il s'agit d'un élément de commande important du moteur du véhicule qui se situe sur la conduite d'admission. La fonction principale de celui-ci est de contrôler la somme des gaz d'échappement entrant dans le collecteur d'admission. Ainsi, une certaine quantité de gaz d'échappement est introduite dans le collecteur d'admission principalement pour la recirculation.

Ainsi, c'est un aperçu de l'EGR capteur, son fonctionnement, ses avantages, ses inconvénients et ses applications. Le capteur EGR dans un système d'échappement du véhicule est un composant important qui surveille le débit et la composition des gaz d'échappement qui sont recirculés dans le moteur de la voiture. Cela aide donc l'ECU à réguler le fonctionnement de la vanne EGR, ce qui contribue à réduire les émissions et améliore également le rendement énergétique. Ces capteurs sont situés à proximité de la vanne EGR car le tuyau de gaz d'échappement doit être connecté au capteur EGR et à la vanne. Les causes courantes de défaillance du capteur EGR sont dues à des courts-circuits, des ouvertures (ou) des signaux intermittents. Voici une question pour vous, qu'est-ce qu'un capteur de cognement moteur ?