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La détonation est un phénomène de combustion anormale causé par l’autodécomposition du mélange air-carburant dans la chambre de combustion d’un moteur à essence. La détonation non seulement produit un bruit strident de claquement dans les cylindres, mais elle exerce également des chocs excessifs sur les pièces mécaniques telles que le piston, la bielle et l’arbre à cames, causant des dommages mécaniques et entraînant un surchauffage du moteur. Cela **raccourcit la durée de vie du moteur ; par conséquent, la détonation dans le moteur doit être contrôlée.** Actuellement, la méthode la plus couramment utilisée pour détecter la présence de détonation est l’utilisation de capteurs de détonation pour mesurer les vibrations du moteur. Les capteurs de détonation se divisent en deux grandes catégories : les capteurs à résonance et les capteurs sans résonance. Parmi ceux à résonance, on trouve les capteurs magnetostrictifs et les capteurs piézoélectriques, tandis que parmi ceux sans résonance, il n’y a que les capteurs piézoélectriques. Comme les capteurs à résonance génèrent une tension relativement élevée en cas de détonation dans le moteur, il n’est pas nécessaire d’utiliser un filtre pour détecter l’existence ou non d’une détonation ； Les capteurs de détonation non résonants doivent utiliser un filtre pour détecter le signal de détonation. La grande majorité des voitures modernes utilisent des capteurs de détonation piézoélectriques à résonance, qui détectent l’apparition de détonations en exploitant le phénomène de résonance qui se produit lorsque la fréquence de vibration générée par le moteur coïncide avec la fréquence propre du capteur lui-même. Son signal de sortie est une tension, dont la valeur indique l’intensité de la détonation. Voyons comment mesurer la forme d’onde du signal du capteur de détonation à l’aide d’un oscilloscope. Tout d’abord, connectez le canal un de l’oscilloscope à l’aide d’un câble BNC vers prise banane, en branchant le connecteur noir de la prise banane sur la broche crocodile et le connecteur rouge sur la broche aiguille. Connectez la pince crocodile au borne négative de la batterie pour le mise à la terre. L’épine rouge du pôle positif est connectée au connecteur du capteur. Comme le capteur de détonation réagit très rapidement, il est nécessaire de définir une base temporelle appropriée pour l’oscilloscope. Par exemple, en le réglant à 10 ms, un écran totalise 140 ms. La plage de tension doit être réglée entre –5 et +5 volts. Par conséquent, le réglage de la graduation verticale peut être fixé à 1 V/div. Choisissez le déclenchement par bordure, puis ajustez le niveau de déclenchement à environ 640 mV. Enfin, cliquez sur Single SEQ pour une déclenchement unique. Ensuite, allez jusqu’à la voiture, allumez le contact, mais ne démarrez pas le moteur. Utilisez un objet métallique pour frapper l’endroit près du capteur de détonation, sur le moteur. Après avoir tapé sur le bloc-moteur, une forme d’onde apparaît immédiatement sur l’oscilloscope ; plus la pression du coup est forte, plus l’amplitude de vibration est élevée, et la valeur de tension de la forme d’onde est également plus élevée. La figure ci-dessous montre une forme d’onde d’exemple de détonation : la détonation du moteur, causée par un allumage prématuré, un mauvais recyclage des gaz d’échappement, un carburant de faible octane, etc., peut endommager le moteur. Le capteur de détonation fournit un signal de détonation au ordinateur (parfois via le module de contrôle d’allumage), permettant à l’ordinateur de réajuster le calage de l’allumage afin d’éviter de nouvelles détonations. En réalité, elles jouent le rôle de « capteurs d’oxygène » dans le cycle de contrôle par rétroaction du calendrier d’allumage. Les capteurs de détonation sont installés à différents endroits du bloc moteur ou des cylindres. Lorsqu’une vibration ou un cognement du cylindre se produit, cela génère un petit pic de tension ; plus le cognement ou la vibration est intense, plus le capteur de détonation produit un pic élevé. Une fréquence suffisamment élevée indique un détonation ou un cliquetis de cylindre ; les capteurs de détonation sont généralement conçus pour mesurer des fréquences dans la plage de 5 à 15 kHz. Lorsque l’unité de contrôle reçoit ces fréquences, l’ordinateur ajuste à nouveau le calendrier d’allumage afin d’empêcher la poursuite des détonations. Les capteurs de détonation sont généralement très résistants, donc la plupart du temps, ils ne se détériorent que en raison d’une défaillance interne. Certains oscilloscopes destinés à la réparation de voitures intègrent un logiciel de kit de test pour la réparation automobile ; il suffit de cliquer sur l’option correspondante pour que l’oscilloscope ajuste automatiquement le réglage vertical, le temps d’échelle et le mode de déclenchement, avec bien sûr un résultat identique à celui obtenu en effectuant les réglages manuellement.