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Les diagnostics de véhicules, ce qu’ils sont et comment ils fonctionnent

08.12.2021

Les diagnostics de véhicules, ce qu’ils sont et comment ils fonctionnent

Avec leur niveau de complexité, les voitures modernes sont de plus en plus exigeantes en matière de diagnostic automobile. Déterminer la cause de la panne et identifier les composants à remplacer peut s’avérer difficile. Le nombre de produits de diagnostic automobile est très important, mais la façon dont le diagnosticien les utilise est essentielle.

 

Qu’est-ce que le diagnostic automobile ?

Les automobilistes associent notamment le diagnostic automobile aux contrôles obligatoires de l’état des véhicules dans les stations de diagnostic. Ce test, exigé par la loi, est axé sur la sécurité de la conduite et le contrôle de l’impact sur l’environnement conformément à la norme applicable. Une autre association est le diagnostic informatique, qui consiste à connecter une interface de diagnostic au connecteur OBD2 et à lire ainsi diverses données. En fait, le diagnostic automobile est un terme très large qui couvre bien d’autres aspects.

 

En ce qui concerne les méthodes et les outils, tout dépend des systèmes du véhicule que vous souhaitez tester. Nous rechercherons différemment les défauts de la suspension, nous vérifierons différemment le fonctionnement du système de freinage, nous examinerons différemment le moteur ou nous déterminerons la cause de la défaillance de la climatisation. Les méthodes peuvent être divisées de cette manière, par exemple :

  • L’autodiagnostic, c’est-à-dire l’utilisation des fonctionnalités de diagnostic par le contrôleur du moteur (diagnostic informatique) ;
  • Diagnostic à l’aide de testeurs et d’appareils de mesure indépendants dans le véhicule (par exemple, testeur de batterie, jauge de pression de compression) ;
  • Diagnostic des composants hors du véhicule (par exemple, essai des injecteurs sur un banc d’essai) ;
  • Méthodes organoleptiques – évaluation subjective par le mécanicien sur la base de marques visibles, de sons, de vibrations perçues, etc.

Le technicien qui effectue le diagnostic doit choisir les outils appropriés en fonction de la situation – selon qu’il veut trouver la cause de la panne du moteur ou qu’il doit rédiger un rapport documentant l’état technique actuel de la voiture au moment de la vente.

Diagnostic informatique via l’interface de diagnostic OBD2

Cette méthode de diagnostic est tellement évidente aujourd’hui que certains oublient qu’elle n’est pas la seule sur laquelle une voiture peut être diagnostiquée. Grâce à la normalisation des méthodes de diagnostic dans le cadre de l’OBD2, les techniciens de maintenance sont assurés d’avoir accès aux données de base des véhicules depuis plus de 20 ans. Le principal avantage de cette méthode est sa rapidité : il ne faut que quelques instants pour connecter l’ordinateur au connecteur du véhicule, et il n’est généralement pas nécessaire de démonter des composants.

 

Programmes de diagnostic

Bien que le connecteur soit unique, de nombreux programmes et testeurs sont proposés par les distributeurs. Ils se distinguent par leur capacité à diagnostiquer des voitures de marques et de modèles différents, ainsi que par des fonctionnalités supplémentaires ou une assistance de la part du fabricant. Une interface dotée du logiciel adéquat permet d’exploiter au mieux les possibilités offertes par le contrôleur. En effet, il est important de rappeler que cette méthode repose sur la précision et l’étendue des données fournies par le contrôleur. En d’autres termes, nous lisons l’état du signal provenant d’un capteur spécifique, mais si le signal est incorrect, nous ne savons pas si le problème vient du capteur, du câblage ou d’un dommage causé au contrôleur lui-même.

Restrictions

Nous arrivons ici au cœur du problème, à savoir la fiabilité limitée des données de l’ECU. Cela ne signifie pas que les diagnostics informatiques sont à éviter, bien au contraire. Cependant, il est essentiel de savoir que les codes d’erreur lus par l’interface de diagnostic ne sont pas tout. Le contenu ainsi obtenu doit faire l’objet d’une analyse critique. Le code d’erreur peut être particulièrement trompeur pour un technicien inexpérimenté. Il se peut également qu’aucune donnée indiquant un défaut ne puisse être obtenue par l’intermédiaire de l’ordinateur malgré sa présence évidente.

Méthodes de diagnostic indépendantes

Il existe une autre division des méthodes de diagnostic : les diagnostics en série et les diagnostics en parallèle. L’idée est que les données que nous avons obtenues via le connecteur de diagnostic dans la voiture ont toutes transité par le contrôleur et en dépendent. Les diagnostics parallèles sont ceux qui sont basés sur des mesures parallèles, par exemple avec un multimètre, un oscilloscope ou un autre testeur spécialisé. La méthode tire son nom de l’équipement proposé pour le diagnostic des premiers moteurs à commande électronique. Il s’agit de modules spéciaux fixés entre le connecteur du contrôleur et l’installation du véhicule, offrant un accès indépendant aux entrées et sorties du contrôleur.

Au fil du temps, le développement de méthodes de diagnostic embarquées a supplanté ces solutions. On s’attendait à ce que les contrôleurs identifient les causes des défaillances de la voiture avec une telle précision que de nombreux testeurs et méthodes de diagnostic deviendraient superflus. Il s’est avéré que c’est tout le contraire, en raison à la fois des contraintes techniques et des politiques des constructeurs automobiles. Il convient de garder à l’esprit que l’entretien des véhicules et la vente de pièces détachées peuvent générer des bénéfices substantiels. Il est difficile de s’attendre à ce que les magnats se privent de la possibilité de façonner ce marché.

Mesures d’oscilloscope sous-estimées

La mesure par oscilloscope est un exemple phare de diagnostic parallèle qui offre d’énormes possibilités de diagnostic, et pas seulement dans le domaine de l’électronique automobile. Avec des oscilloscopes faciles à utiliser et sûrs comme le Scope DT, les mesures peuvent être effectuées dans n’importe quel atelier. On pense à tort que la réalisation de mesures à l’aide d’un oscilloscope est réservée à un groupe restreint de spécialistes.

En réalité, dans chaque cas, les mesures constituent au moins de nouvelles données précieuses, et il ne tient qu’à l’expérience et aux connaissances de l’utilisateur d’utiliser ces informations pour trouver la faille.

 

Testeurs dédiés

Une autre catégorie d’appareils est celle des testeurs spécialisés, conçus pour tester des composants spécifiques ou des systèmes automobiles entiers. Un tel testeur est, par exemple EDIA-PRO, un exemple de testeur basé sur un oscilloscope pour le système Common Rail. Ce testeur recueille des données de diagnostic telles que le contrôle des injecteurs, les vannes de contrôle ou la pression du rail de manière totalement indépendante. Ce faisant, il fournit des conseils précieux pour aider à décider si et quels composants du système d’injection doivent être transférés pour un examen plus approfondi.

Pour les véhicules diesel, la gamme DTE comprend également le SIT-12, un testeur qui permet de tester le côté électrique des injecteurs à l’intérieur et à l’extérieur du véhicule. Avec le RPT-5, en revanche, nous avons la possibilité de mesurer la pression du rail en parallèle, beaucoup plus rapidement que ne peut le faire n’importe quel testeur connecté au connecteur de diagnostic.

 

intelligent

intelligent

Le DBT-12+ est un autre exemple de testeur de diagnostic spécialisé. Il permet non seulement d’effectuer facilement un test de batterie, mais aussi de réaliser des mesures avancées de démarrage et de charge, en présentant des messages clairs sur chacun des systèmes testés. Il est possible d’échanger des données avec un ordinateur pour faciliter le stockage ou l’impression de rapports.

Investissez dès aujourd’hui dans le diagnostic

Vous aussi, vous pouvez mieux diagnostiquer. L’investissement dans de nouvelles méthodes de diagnostic ne se limite pas à l’achat de nouveaux équipements d’atelier. Il est essentiel de comprendre ce qu’est le diagnostic automobile et les multiples facettes de ce processus. Même le meilleur équipement ne permet pas de diagnostiquer une voiture à lui seul. Les connaissances et l’expérience du technicien de maintenance, acquises à la fois dans le cadre de diverses formations et par son travail quotidien sur les voitures, sont extrêmement importantes. La mise en place de diagnostics de qualité et efficaces est la clé d’un service performant. La rapidité avec laquelle les erreurs sont détectées est la clé d’une résolution sans heurts. Il n’y a pas de meilleure publicité pour un atelier que les recommandations de clients satisfaits.

 

Auteur : Piotr Libuszowski, ingénieur produit

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Multimètre ou oscilloscope… Que pensez-vous de la QST-5 ?

De nos jours, pour les mécaniciens automobiles, il est essentiel de diagnostiquer avec précision les défauts des véhicules pour pouvoir les réparer avec succès. Il convient de réfléchir au choix d’un outil qui permettra un examen rapide et approfondi des systèmes électriques et électroniques des voitures.

Dans cet article, nous examinons les outils courants utilisés pour le diagnostic – le multimètre et l’oscilloscope – et nous montrons comment utiliser des équipements spécialisés pour tester les capteurs.

Un bon multimètre dans l’atelier

Lors du choix d’un équipement dédié à un atelier automobile, il est important de prêter attention à plusieurs caractéristiques et fonctions importantes qui peuvent faciliter considérablement le travail de diagnostic automobile :

  • Plages de mesure et précision. La majorité des multimètres disponibles ont des plages de tension et de courant suffisantes pour mesurer les systèmes électriques des véhicules. De même, les paramètres de précision de base ne doivent pas être exorbitants : 0,5 % est un niveau satisfaisant dans un atelier. Une résolution plus élevée peut être utile – les multimètres affichant des centièmes d’Ohm sur la plage de résistance s’avéreront particulièrement utiles. La résolution est généralement exprimée en nombre de chiffres du résultat ou en nombre maximal dans lequel les valeurs mesurées sont lues.
  • Fonctions spécialisées. Il est intéressant de rechercher un appareil de mesure doté de fonctions dédiées au diagnostic automobile, telles que la mesure de la fréquence ou le remplissage de signaux PWM. Cette fonction nous permettra de vérifier de manière significative le contrôle des actionneurs tels que les régleurs ou les vannes.
  • Résistance aux conditions de travail: Le multimètre doit être robuste et résister aux conditions de travail dans les ateliers automobiles, telles que les chocs, la poussière, la graisse ou l’humidité.
  • La sécurité. Il est conseillé de choisir un appareil de mesure provenant d’une entreprise réputée et offrant une protection adéquate pour toutes les gammes de courant. Les questions de sécurité deviennent particulièrement importantes lorsque l’on travaille avec des moteurs hybrides et électriques.

multimètre dans l'atelier

Les bons multimètres offrent la possibilité d’effectuer diverses mesures. Il est intéressant de profiter des fonctionnalités dédiées à l’automobile.

A quoi sert un oscilloscope numérique ?

Oscilloscope numérique, tel que oscilloscope DT Scope est un outil de diagnostic indispensable dans l’atelier automobile pour l’analyse précise des signaux électriques dans les véhicules. Lorsque vous choisissez un oscilloscope pour l’atelier, il est utile de vérifier la tension d’entrée qu’il accepte, ainsi que la présence de sondes adaptées et d’accessoires disponibles tels que des pinces ampèremétriques. Dans le cas d’un oscilloscope, la précision des mesures de tension n’est pas du tout le facteur principal caractérisant l’équipement.

Certains préfèrent les oscilloscopes reliés à un ordinateur par USB, tandis que d’autres optent pour des appareils autonomes qui affichent les formes d’onde sur leur propre écran. Il existe des oscilloscopes de table, qui nécessitent une alimentation secteur pour fonctionner, et des appareils portables, alimentés par une batterie intégrée. Deux canaux permettent d’effectuer des mesures typiques ainsi que des mesures plus avancées.

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Un oscilloscope est un instrument de mesure qui enregistre et présente un signal dans le temps. Son taux d’échantillonnage dépasse de loin les capacités des compteurs habituels.

Le taux d’échantillonnage pour l’automobile n’est pas la chose la plus importante (à moins que vous n’ayez l’intention de diagnostiquer des bus rapides comme FlexRay ou MOST). Certains oscilloscopes se distinguent par des voies isolées ou différentielles, qui offrent une sécurité de mesure maximale et minimisent le risque d’endommagement des composants.

D’autres fonctions spécialisées telles que l’analyse des protocoles de communication ne trouveront leur utilité que si l’utilisateur sait les utiliser. Les bons oscilloscopes sont ceux que nous utiliserons régulièrement. Plus que la mémoire ou le nombre de passages par seconde, ce sont les interfaces claires et les logiciels faciles à utiliser qui sont les plus importants.

Quels sont les avantages de l’utilisation d’un oscilloscope ?

  • Analyse du signal en temps réel: L’oscilloscope permet d’observer en temps réel les variations de tension, ce qui est indispensable pour diagnostiquer des problèmes électriques complexes.
  • Test des signaux numériques et analogiques: Grâce à sa capacité d’analyse des signaux numériques et analogiques, l’oscilloscope permet un diagnostic complet des véhicules modernes.
  • Détection des interférences et des phénomènes inhabituels: L’oscilloscope permet de détecter des phénomènes anormaux, tels que des impulsions de tension, des fluctuations ou des interférences, qui peuvent être difficiles à détecter avec un multimètre ordinaire.

Qu’est-ce que le QST-5 et à quoi sert-il ?

Le testeur de capteurs QST-5 est un outil de diagnostic permettant de tester différents types de capteurs utilisés dans les applications automobiles. Le testeur prend en charge de nombreux types de capteurs courants utilisés dans les véhicules.  QST-5  peut être utilisé aussi bien à l’intérieur qu’à l’extérieur du véhicule, car il fournit sa propre alimentation aux capteurs testés. L’instrument est doté d’un câble qui se termine par trois fils avec des bornes qui permettent la connexion au capteur.

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Le QST-5 permet de tester de nombreux capteurs courants et offre des fonctions supplémentaires pour mesurer la résistance, la capacité ou l’inductance.

 

Exemples pratiques

Les véhicules modernes sont équipés de systèmes électriques et électroniques complexes qui sont responsables du contrôle de presque tous les aspects du fonctionnement de la voiture – de la gestion du moteur et de la sécurité au confort et à la performance.

Les capteurs jouent un rôle essentiel dans ces systèmes : ce sont les yeux et les oreilles des ordinateurs des véhicules, qui surveillent et fournissent en permanence des données sur l’état des différents composants et systèmes. Nous verrons quelles sont les capacités spécifiques des appareils considérés lors de l’examen d’éléments particuliers.

Capteur de température

  • Multimètre – mesurez la résistance du capteur et la tension de sortie pendant le fonctionnement.
  • Oscilloscope – nous obtiendrons la tension sur le capteur pendant le fonctionnement, tout comme un multimètre. Le graphique de tension est si lent que nous devons choisir une échelle de temps d’au moins 10 minutes par tracé pour voir la dynamique du changement.
  • QST-5 – vous obtiendrez la résistance du capteur (similaire à un multimètre) et, si vous sélectionnez une échelle (pour les capteurs typiques), également la valeur de la température du capteur.

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Nous vérifierons également le capteur de température à l’aide d’un multimètre ou d’un oscilloscope. L’écran du QST-5 lit la résistance ainsi que les températures mesurées.

 

Capteur ABS

  • Multimètre – il ne faut pas connecter un multimètre aux capteurs ABS actifs.
  • Oscilloscope – rend visible la forme d’onde du signal des impulsions du capteur – nous pouvons prêter attention à l’uniformité des impulsions générées. Une fois correctement configuré, nous pouvons lire des paramètres tels que la fréquence et d’autres paramètres du signal.
  • QST-5 – nous obtiendrons des informations sur les niveaux de courant qui traversent le capteur. Nous lirons également la valeur instantanée de la fréquence du signal et compterons facilement les impulsions lorsque la roue tourne. L’uniformité des impulsions générées peut être évaluée indirectement en observant le clignotement de la lumière LED

Capteur de vilebrequin (passif)

  • Multimètre – nous allons mesurer la résistance du capteur.
  • Oscilloscope – pour voir la forme d’onde de la tension de sortie pendant le fonctionnement. Nous mesurerons l’amplitude, la fréquence et évaluerons l’uniformité de la forme. Visuellement, nous détectons des problèmes tels que des dents endommagées sur la roue d’impulsion ou sa « sortie » par rapport au capteur.
  • QST-5 – nous allons mesurer la résistance et l’inductance du capteur. Pendant le fonctionnement (tourner le démarreur alors que le contrôleur est déconnecté), nous lirons l’amplitude et la fréquence du signal. Le testeur doit indiquer le nombre d’impulsions (dents) sur la roue de l’émetteur d’impulsions.

Capteur d’arbre à cames

  • Multimètre – il ne faut pas connecter un multimètre aux capteurs de position d’arbre à cames actifs.
  • Oscilloscope – pour voir la forme d’onde de la tension de sortie pendant le fonctionnement. À l’aide d’un oscilloscope, nous mesurerons l’amplitude, la fréquence et évaluerons l’uniformité de la forme.
  • QST-5 – nous déterminerons le brochage et le courant consommé par le capteur. Pendant le fonctionnement (tourner le démarreur alors que le contrôleur est déconnecté), nous mesurerons la fréquence du signal. Visuellement, une DEL évalue la présence et l’uniformité des impulsions.

Comparaison

À l’aide des exemples ci-dessous, nous allons montrer comment les différents dispositifs se comportent dans le cadre du diagnostic des capteurs. Bien qu’il ne s’agisse que d’un fragment des questions de l’atelier, il représente une partie importante des diagnostics et montre ce pour quoi nous utiliserons l’équipement dans la pratique.

Multimètre

+ Polyvalence : mesure de la tension, du courant et de la résistance.

+ Facilité d’utilisation et d’accès.

– Les multimètres sont moins efficaces pour analyser les signaux complexes que les capteurs des véhicules génèrent souvent.

Oscilloscope

+ Diagnostics avancés : permet d’observer les formes d’onde du signal dans le temps, ce qui est important pour diagnostiquer des problèmes électriques complexes.

– Nécessite plus de ressources (prix plus élevé) et l’engagement supplémentaire qu’implique l’acquisition de connaissances.

Testeur QST-5

+ Facilité d’utilisation : conçu pour l’atelier, il présente une interface utilisateur conviviale pour les mécaniciens.

+ Souvent, il n’est pas nécessaire de connaître le schéma de connexion des composants testés.

+ Fournit des informations détaillées sur les performances des capteurs typiques et permet leur évaluation même en dehors du véhicule.

Résumé

Pour un mécanicien automobile sans formation avancée en électricité et en électronique, le QST-5 peut être l’outil le plus facile à utiliser. Il est dédié à une application spécifique – le diagnostic des capteurs – et dispose de nombreux équipements à cet effet.

Le multimètre est plus polyvalent mais présente de nombreuses limites, tandis que l’oscilloscope d’atelier offre de loin les meilleures possibilités de diagnostic. Mais en même temps, c’est le plus difficile à gérer.

Les mécaniciens équipés des bons outils, tels que le testeur QST-5, sont en mesure de diagnostiquer et de réparer rapidement et efficacement les défauts liés aux capteurs, offrant ainsi un service complet et professionnel.

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