mardi 30 juin 2020

Le capteur inductif à réluctance variable

Le capteur inductif à réluctance variable est simple et facile à construire il est de ce fait très utilisé dès lors que l’on souhaite connaître un régime de rotation. Situé en regard d’un pignon de boite de vitesses il permet de déterminer le régime des arbres. Savoir l’identifier et connaitre son principe de fonctionnement, permet, lors d'une recherche de panne, de le tester rapidement et sans risques.

Le capteur inductif à réluctance variable est constitué d'un aimant permanent placé à l'intérieur d'une bobine. Lorsqu'on présente une pièce métallique devant l'aimant, le champ magnétique varie (car on modifie la réluctance du circuit magnétique) ce qui a pour effet de créer un courant induit dans la bobine. La masse métallique est tournante, dans le cas d'une transmission elle est constituée par l'un des pignons de la boîte de vitesses.

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Très utilisé, le capteur à réluctance variable permet d’évaluer le régime de rotation d’un arbre. Dans le cas du vilebrequin ou d’un arbre à cames, une fausse dent informe de sa position angulaire.

Lorsque l'aimant est en face d'un creux, l'influence sur le flux magnétique de l'aimant est minimale : il n'y a pas de courant induit, lorsque la dent est en face de l'aimant son influence passe par un maximum et le courant induit s'annule. Il y a variation de la réluctance entre le creux et le sommet de la dent dans un sens, puis entre le sommet et le creux de la dent en sens contraire, le courant induit est de ce fait alternatif il prend l'allure d'une sinusoïde dont la fréquence est proportionnelle au régime de rotation et au nombre de dents du pignon.
La tension induite est fonction de la vitesse de passage de la dent devant l'aimant.

La distance entre le pignon et le capteur a une grande influence sur l'amplitude du courant induit :
Le réglage du capteur est à effectuer avec minutie: trop près une dent peut le heurter trop éloigné la tension induite peut être insuffisante pour informer la console électronique. Les capteurs inductifs à réluctance variable peuvent, après avoir été déconnectés, être testés en statique à l'aide d'un ohmmètre.

La valeur de la résistance comparée à celle du constructeur renseigne sur une rupture ou sur un court circuit dans le bobinage. La force électromotrice induite peut être mesurée grâce à un voltmètre: la tension, alternative, sera proportionnelle au régime de rotation. Les multimètres actuels sont dotés d'une fonction qui permet de mesurer la fréquence, toutefois sa valeur ne nous renseigne pas sur l'amplitude du signal directement liée au réglage du capteur.

L'oscilloscope encore trop peu utilisé en maintenance et dont les prix sont actuellement très abordables, est très simple à utiliser, il fournit un grand nombre d'indications visualisées en une seule mesure sur son écran: allure du signal, tension, fréquence ... C'est un moyen de contrôle efficace, sûr et rapide, de plus avec un oscilloscope il n’y a pratiquement aucun risque de faire une fausse manœuvre qui puisse endommager le circuit électronique auquel est relié le capteur.


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Un capteur inductif à réluctance variable peut facilement s’intégrer à un mécanisme existant.Un perçage taraudé dans le carter d’une transmission, en regard d’un pignon, permet de relever son régime de rotation.


Les capteurs fournissent souvent des signaux qui ne peuvent pas être directement exploités par le circuit électronique chargé de transcrire l'information sur un écran de contrôle ou bien de la comparer à d'autres valeurs pour piloter un asservissement. Un signal sinusoïdal d'amplitude et de fréquence variables (parfois parasité) est toujours transformé en un signal rectangulaire d'amplitude constante et de fréquence identique à celle du signal sinusoïdal.

Le circuit électronique chargé de cette transformation s'appelle un trigger de schmitt, il est présent dans tous les circuits dont le capteur ne fournit pas directement un signal rectangulaire. Le trigger fait souvent partie du circuit électronique contenu dans le calculateur situé dans la cabine, mais il peut également être intégré dans le capteur, c'est pourquoi, suivant où la mesure est effectuée, une même fréquence pourra être mesurée à partir d'un signal sinusoïdal (proche du capteur) ou bien d'un signal rectangulaire lorsque le constructeur grâce par exemple à un boîtier test permet de mesurer les signaux déjà mis en forme.