Capteur d'angle volant

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Description détaillée

Capteur électronique qui permet de mesurer précisément la vitesse et l'angle et le sens de rotation  du volant. Ces paramètres permettent au système ESP d'être beaucoup plus efficace dans son fonctionnement.

En plus des systèmes ESP, ces capteurs sont utilisés dans les systèmes de direction à assistance variable, de direction active, de suspension pilotée et enfin dans les fonctions de conduite semi automatique (active lane assist ou trafic jam assist) . Dans le cadre de l'utilisation en ESP, ces capteurs doivent être calibrés en point zéro °. Ce calibrage est fait d'origine mais à chaque réglage de parallélisme ce point 0 est susceptible de bouger, il est donc impératif de le calibrer à chaque intervention sur les trains roulants. Attention quelques systèmes ESP intègre un capteur d'angle au volant capable de se recalibrer seul.
Principe de fonctionnement
Il existe deux types de capteurs, le capteur magnéto résistif et le capteur optique :

Capteur magnéto résistif

Capteur optique

Le capteur magnéto résistif :

Constitué de trois roues dentées.

• Une roue dentée montée sur l'axe de la colonne de direction qui entraîne en rotation par le volant.

• Deux roues munies chacune d'un aimant, engrenées à la roue principale et qui ont, l'une par rapport à l'autre, une dent de différence. Cet écart se traduit par une vitesse de rotation différente des deux roues. La position des deux roues détermine la position du volant de butée en butée. Des éléments magnéto résistifs permettent la mesure et un microprocesseur calcule la valeur angulaire de freinage.

Cette information de sens et d'angle de braquage est transmise au calculateur ABS/ESP par l'intermédiaire d'une liaison multiplexée (CAN).

Le capteur optique :
Quatre photodiodes délivrent quatre signaux représentatifs de la position de la roue crénelée. Ces signaux sont transmis aux microprocesseurs intégrés aux capteurs.
Une roue dentée, équipée d'un aimant, permet d'informer les microprocesseurs via cinq capteurs à effet hall, du nombre de révolutions du volant.
Ces informations permettent donc au capteur de mesurer précisément le sens et l'angle de braquage.
Caractéristiques
Précision : 1,5°
Angle minimal d'initialisation : 3 à 4,5°
Angle maxi pour apprentissage : + 15°
Rapport roue dentée : RT 6
Cette information de sens et angle de braquage est transmise au calculateur ABS/ESP par l'intermédiaire d'une liaison multiplexée.

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Méthodes et pratiques

Pour les non techniciens:
Calibrage du point 0°.

Le volant doit être parfaitement droit (roue alignées). Pour s'en assurer il faut rouler sur une centaine de mètres sans toucher le volant (sur un sol plan) ou bien utiliser le banc de contrôle de géométrie pour aligner parfaitement les roues et le volant (certains constructeurs impose son utilisation).

Utiliser l'outil diagnostic dans les fonctions ESP/ calibrage du capteur d'angle volant.

 

Le calibrage s'effectue:

- Suite à n'importe quel remplacement d'une pièce de train avant ou de direction (rotule, amortisseur, roulement, direction...)

- Après chaque réglage de géométrie (parallélisme)

- Suite au remplacement du capteur ou du calculateur ESP.

 

Remplacement du capteur et calibrage 0°.

Précautions dépose / Pose du capteur

• Lorsque le contact est mis, une rotation supérieure à 4,5° réveille le capteur.

• Afin de déterminer l'angle de braquage, le capteur d'angle doit disposer d'une référence « Direction centrée ». Cette référence n'est pas déterminée par le positionnement au montage. Une opération de calibrage est donc nécessaire pour rendre fonctionnel ce capteur. Un écart de ± 2,5° du capteur par rapport à la direction centrée entraîne la neutralisation de l'ESP.

Pour les techniciens :

 

Tous types de réparation.diagnostic, contrôle et remplacement du capteur, du calculateur ou du faisceau électrique.

Contrôles sur véhicule:

Conditions de mesure :

• contact mis,

• calculateur et capteur branchés.

Ce capteur étant multiplexé, l'utilisation d'une valise diagnostic appropriée est indispensable.

Aujourd'hui chez quelques constructeur il est même sur un réseau multiplexé privatif.

Principaux symboles

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Impact sur les compétences en atelier

L'intervention sur ces systèmes exige du personnel technicien :

• de connaître la structure des réseaux multiplexés

• de maîtriser la lecture des schémas électriques.

• de maîtriser toutes les fonctions de l'outil de diagnostic.
  
  
• maîtriser toutes les fonctions de l'oscilloscope et du multimètre

• de connaître les procédures de configuration et de paramétrage.

Les intervenants non techniciens doivent:

• Être en mesure d'utiliser l'outil de diagnostic dans ses fonctions ABS/ESP, calibrage angle volant.
• Identifier le niveau d'équipement

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Exemple d’outillage approprié

Multimètre, oscilloscope.
Outil de diagnostic: 
Multimarques (Bosch KTS, Multidiag ACTIA, TEXA, HellaGutmann, Delphi, Wurtz....)
ou
Constructeur.