une présentation les capteurs automobiles

1. Module: RDCM
Prof. M.
Kelouaz
Présentée par :
Bouzegaou Oussama
Rammouche Yasser
Les capteurs Automobiles

2. Introduction
Les capteurs jouent un rôle essentiel dans les
voitures modernes. Ils permettent aux véhicules
de comprendre leur environnement, de garantir
la sécurité des passagers, et d’améliorer leurs
performances. Des technologies comme la
conduite autonome ou les aides à la conduite
(ADAS) dépendent fortement de ces dispositifs.
Cette présentation explore les différents types
de capteurs, leur fonctionnement, et leur impact
sur l’expérience de conduite.

3. Caméra stereo
• Pour les nouvelles aides à la conduite, la
voiture doit désormais lire son
environnement. Elle se sert notamment
d'une caméra, cela sert à connaître la
distance de l'objet situé dans la ligne de
mire le calculateur peut calculer la distance,
Grâce à cela la voiture peut lire et percevoir
les distances des panneaux, des lignes au
sol, des obstacle (autre voiture, permettant
de réguler la vitesse du régulateur) etc ...

4. • Un potentiomètre permet de détecter et positionner le volet papillon :
selon la position la tension émise n'est pas la même. Bien évidemment,
sur les autos anciennes à papillon piloté par câble ce n'est pas le cas,
comme avec les carburateur d'ailleurs ...
Vous aurez aussi deviné que c'est exactement la même chose avec la
vanne EGR qui est en quelque sorte un deuxième boîtier papillon.
• Capteurs de position
• Tout ce qui est motorisé par un
moteur électrique a généralement
en retour une position pour le
calculateur, ou plutôt comme c'est le
calculateur qui décide de la position
il a forcément l'information "en
tête". Voici quelques exemples.

5. Capteur de position
volant
• Très utile pour l'ESP, la
position du volant est
en effet importante
pour le calculateur en
charge de maîtriser la
trajectoire du véhicule.

6. Capteur PMH
• PMH pour point mort haut, il
indique au calculateur (qui
pilote le moteur) la position
des pistons dans le moteur.
Deux types existent : inductif
et à effet hall :

7. Radars / sonars
• Les radars (basés sur les ondes électromagnétiques)
et les sonars (basés sur les ondes sonores) sont
également utilisés pour analyser l'environnement
autour du véhicule. Ils viennent compléter les
informations captées par les caméras, permettant
au calculateur d’avoir une perception plus précise et
fiable. L'intégration de plusieurs sources de données
aide à garantir la cohérence des informations. Si les
caméras et les radars fournissent des données
contradictoires, le système peut détecter une erreur
et corriger son interprétation. Ces technologies
fonctionnent en émettant des ondes qui
rebondissent sur les obstacles, permettant ainsi de
déterminer leur position et leur distance.
Basé sur la technologie du sonar (ondes sonores),
ce système fonctionne en émettant des ondes qui
rebondissent sur les obstacles. Le calculateur
mesure le temps que mettent les ondes à revenir
après avoir ricoché, puis en déduit la distance des
obstacles.
.

8. Capteur de pression différentielle FAP
• Destiné au filtre à particules, il y en a un à l'entrée et à la sortie de ce dernier. En
comparant les pressions il déduit si le FAP est bouché ou pas, ce qui permet de
déclencher une régénération forcée.

9. • Capteur de ceinture
• Ce capteur, indispensable, déclenche une alerte sonore persistante pour inciter tous
les conducteurs à attacher leur ceinture de sécurité.

10. • Capteur de pression
de turbo
• Destiné à piloter la
wastegate, ce
capteur permet donc
au calculateur
moteur de piloter au
mieux la
suralimentation.

11. • Débitmètre
• Le débitmètre va indiquer au calculateur le
volume d'air qui entre dans le moteur par
la boîte à air. Cela sert à piloter l'injection
dans le but d'optimiser le rendement et les
émissions de polluants (sous oublier que
ça permet de faire fonctionner le moteur
de manière optimale quelque soient les
conditions. Ex : en montagne la pression
atmosphérique chute beaucoup),

12. Capteur de particules
• Au delà du capteur de colmatage, il y a en plus un
capteur qui mesure l'opacité des fumées, et donc les
particules présentes dans les gaz d'échappement.
Capteur NOx
• Afin de piloter l'injection d'Adblue on a sur
l'échappement un capteur de NOx (x = indéfini car il
existe plein de types de NO : NO2 etc.). Le NOx est
beaucoup lié à l'emploi de mélange pauvre, d'autant
plus important sur le diesel qui fonctionne en excès
d'air. Ce gaz est très irritant pour les poumons.

13. Capteur de cliquetis
• Il permet de détecter une mauvaise
combustion dans le moteur pour en
informer le calculateur. Le détecteur
capte des vibrations trop élevées par les
vibrations émises : cela s'apparente
techniquement à un simple microphone
(mesure les ondes sonores). Cela va donc
influer sur l'avance à l'allumage (moment
où la bougie "allume le feu" sur essence)
ou encore le moment d'injection.

14. Capteur d'assiette
• Permet de savoir si le véhicule penche vers
un côté ou pas. Cela permet de contrôler une
éventuelle suspension pneumatique
(compense le poids dans le coffre en faisant
relever l'arrière de l'auto) ou
amortissement piloté (permet de durcir à la
volée les pistons d'amortisseur d'un côté ou
de l'autre selon la direction du virage). Enfin,
les feux automatiques (phares rotatifs) ont
aussi besoin de cette info pour se régler (et
ne pas éclairer trop haut).

15. Capteur de pression des pneus
• Ces capteurs, placés près des
roues, surveillent la pression
des pneus en temps réel et
transmettent les données au
système du véhicule. En cas
d’anomalie, le conducteur
est alerté, ce qui permet de
maintenir une bonne
adhérence, de limiter l’usure
des pneus, de réduire la
consommation de carburant
et d’assurer une conduite
plus sûre.

16. ABS / ESP
Capteur d'accélération
• Les capteurs d'accélérations / décélérations
longitudinales et latérales servent aussi aux
systèmes de correction de trajectoire /
freinage. Il y en a plusieurs afin de connaître
précisément les mouvements de l'auto (lacet,
roulis, rotation etc.). Ici j'affiche un Macan qui
emploie un essieux arrière à vecteur de couple
(torque vectoring), il a d'autant plus besoin de
ces informations pour faire fonctionner au
mieux les démultiplicateurs situés dans le
différentiel arrière.

17. Capteur d'angle volant / de braquage
Bien évidemment, la position du volant est
envoyée au calculateur qui va savoir ce que
fait le conducteur et donc corriger ses
éventuelles erreurs en jouant sur le
freinage des roues.
Si le capteur détecte une différence entre le
braquage des roues et la direction réelle de
l'auto (accéléromètre) il s'affole et cherche
à vous aider.

18. • Capteur de roue
• Chaque roue est équipée
d’un capteur de vitesse.
Ces capteurs ont pour
rôle de transmettre des
informations au
calculateur des systèmes
ABS et ESP, permettant
ainsi d’assurer un contrôle
optimal du véhicule.

19. Capteur de luminosité
• Ce dernier change de tension
selon la lumière qu'il reçoit.
Une fois atteint un certain
seuil (que le conducteur peut
paramétrer dans les options
de sa voiture) le phares vont
être allumés par le
calculateur.

20. Perspectives
Avec les avancées technologiques,
les capteurs deviennent de plus en
plus sophistiqués. Des innovations
comme les capteurs lidar pour la
conduite autonome, les capteurs
biométriques pour la surveillance des
conducteurs, et la connectivité 5G
ouvrent la voie à une nouvelle
génération de véhicules intelligents.
Ces dispositifs promettent de
transformer radicalement notre
manière de conduire et de concevoir
la mobilité.