Comprendre vos capteurs: le capteur de température des gaz d'échappement

Vous trouverez les explications dont vous avez besoin pour (re)découvrir le fonctionnement du capteur de température des gaz d'échappement dans cet article.  

Pourquoi et comment tombent-ils en panne ? Comment les remplacer en assurant une réparation de qualité et conforme aux meilleures pratiques afin de tirer profit de cette opportunité commerciale ?

Qu'est-ce qu'un capteur de température des gaz d'échappement ?

Comme son nom l'indique, le capteur de température des gaz d'échappement mesure la température des gaz d'échappement. Ces informations sont ensuite retransmises à l'unité de commande du moteur ou ECU, où les actions appropriées sont prises. Dans les moteurs à essence, son rôle principal est de protéger les composants clés des températures plus élevées et notamment pour les petites cylindrées. Ainsi, si le capteur détecte des températures excessives, l'ECU réduira la température, en diminuant par exemple la pression de suralimentation dans le turbocompresseur, ou en augmentant la quantité de carburant injectée dans le convertisseur catalytique. Dans les moteurs diesel, les capteurs de température des gaz d'échappement sont également utilisés pour surveiller la température du filtre à particules diesel (FAP) afin d'établir la température correcte pour la régénération, réduisant ainsi les émissions nocives. Il n’est pas rare d’avoir trois capteurs ou plus montés sur l’échappement ; le premier en amont du turbocompresseur, le deuxième avant le FAP et le troisième après le FAP.

Comment fonctionnent les capteurs de température des gaz d'échappement ?

Il existe deux types de capteurs de température des gaz d'échappement ; l'un étant affecté par le Coefficient de Température Positif (CTP) et l'autre par le Coefficient de Température Négatif (CTN), la seule différence étant la façon dont ils mesurent la température. L'élément CTN présente une résistance élevée à basse température et une faible résistance à haute température. En d'autres termes, sa résistance diminue à mesure que la température augmente. Tandis que dans un élément CTP, le type le plus courant, la résistance augmente avec la température. Dans les deux cas, une température est assignée à la résistance de l’ECU et une action est prise en conséquence. 

Pour quelles raisons les capteurs de température des gaz d'échappement tombent-ils en panne ?

L’une des causes fréquentes de défaillance des capteurs de température des gaz d’échappement est l’exposition à des températures excessivement élevées, supérieures à 900 °C dans certains cas, dans le but de protéger les autres composants. Comme tous les capteurs câblés, de fortes vibrations peuvent également desserrer les connexions internes. Toute courbure ou torsion peut provoquer la rupture du câble, ce qui les rend particulièrement vulnérables lors du remplacement d'autres composants du système d'échappement. Ces facteurs, en plus de la contamination par les liquides tels que l’huile ou l’antigel, peuvent affecter l’efficacité des capteurs qui affichent alors des valeurs imprécises se trouvant hors de la plage de tolérance. 

Quels sont les symptômes d'un capteur de température des gaz d’échappement défectueux ?

Un capteur de température de gaz d'échappement défectueux peut affecter de façon négative le système de post-traitement des gaz d’échappement du véhicule, entraînant les symptômes suivants :

• Témoin moteur : lorsque l’ECU détecte un problème avec le capteur ou le signal, le témoin de vérification du moteur s’allume.
• Augmentation de la consommation de carburant : lorsque le capteur transmet des informations incorrectes, le processus de régénération du FAP peut durer plus longtemps, ce qui entraîne une augmentation de la consommation de carburant.
• Régénération inutile du FAP : des capteurs défectueux peuvent également entraîner des  régénérations inutiles, provoquant des désagréments pour les propriétaires du véhicule.
• Échec lors des essais de mesure des émissions : une lecture erronée peut entraîner un dysfonctionnement du système EGR sans que le témoin moteur s'allume. Cela peut entraîner un échec lors des essais de mesure des émissions.
• Défaillance de composants : une augmentation des températures d'échappement peut également contribuer à la défaillance prématurée d'autres composants d'échappement ou de composants internes du moteur.

Comment diagnostiquer un capteur de température des gaz d'échappement ?

Pour diagnostiquer un capteur de température de gaz d'échappement défectueux, suivez les étapes suivantes :

• Effectuez un diagnostic électronique et relevez les codes défauts à l'aide d'un outil de diagnostic.
• Vérifiez les connecteurs pour découvrir la présence de corrosion ou de connexions desserrées.
• Vérifiez que le câblage ne soit ni cassé ni endommagé, ce qui serait susceptible de provoquer un court-circuit au sol.
• Inspectez le capteur pour détecter s’il y a une accumulation de contaminants et si nécessaire,  nettoyez-le avec un chiffon sec et propre.
• Pour tester le capteur, utilisez un testeur de température infrarouge et comparez les résultats de ce dernier aux données obtenues en temps réel avec un outil de diagnostic. Faites tourner le moteur pour que la température d’échappement augmente et examinez les mesures des deux appareils.
• Lorsque le contact du véhicule est allumé et que la fiche du capteur EGT est débranchée, mesurez la tension sur le connecteur du capteur. Celle-ci doit être de 5 volts. Si ce n'est pas le cas, remontez le fil jusqu'à l'ECU et vérifiez son alimentation.

Quels sont les codes défauts habituels liés aux capteurs de température des gaz d'échappement ?

En général, les codes défauts comprennent : 

• P0544 : Capteur de température des gaz d'échappement, groupe 1, capteur 1 - Dysfonctionnement du circuit
• P0546 : Capteur de température des gaz d'échappement, groupe 1, capteur 1 - Valeur d’entrée élevée
• P2033 : Capteur de température des gaz d'échappement, groupe 1, capteur 2 - Valeur élevée du circuit
• P247A : Capteur de température des gaz d'échappement, groupe 1, capteur 3 - Hors plage
• P0549 : Capteur de température des gaz d'échappement, groupe 2, capteur 1 - Valeur élevée du circuit
• P2031 : Capteur de température des gaz d'échappement, groupe 1, capteur 2 - Dysfonctionnement du circuit

Remarque : de par leur conception, les capteurs CTP continueront à transmettre des informations erronées à l'ECU sans définir de code d'erreur de diagnostic.

Comment remplacer un capteur de température des gaz d'échappement ?

Lorsqu'un capteur de température des gaz d'échappement est défectueux, il doit être remplacé selon les meilleures pratiques :

• Localisez le capteur défectueux. Veuillez noter que l'emplacement peut varier selon sa fonction, en amont ou en aval du turbocompresseur, du convertisseur catalytique ou du FAP, ainsi que dans le système de réduction des émissions de NOX.
• Ensuite, débranchez le connecteur électrique et dévissez le capteur à l'aide d'une clé à douille, en prenant soin de ne pas endommager les composants à proximité.
• Préparez le nouveau capteur en appliquant, si nécessaire, un composé antigrippant sur le filetage. Manipulez avec précaution pour éviter d’endommager le composant.
• Installez le nouveau capteur de température des gaz d’échappement et serrez au couple conformément aux recommandations du constructeur.
• Remettez le connecteur électrique en place, puis la borne de batterie négative.
• Rebranchez l'outil de diagnostic et effacez tout code défaut associé.
• Mettez le contact, vérifiez que le témoin moteur est éteint et que le système d'échappement fonctionne correctement.
• Enfin, effectuez un essai sur route.