INDEX COMPOSANTS ET CIRCUITS ÉLECTRIQUES DANS LES AUTOMOBILES BASE D ALIMENTATION ET INTERFACE POUR PC

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1 INDEX MODULES RESEAUX ELECTRIQUES CIRCUITS CA COMPOSANTS ET CIRCUITS ÉLECTRIQUES DANS LES AUTOMOBILES CIRCUITS DE CHARGE ET DE DEMARRAGE CAN BUS BASE D ALIMENTATION ET INTERFACE POUR PC PANNEAUX DE SIMULATION AIR CONDITIONNE POUR AUTOMOBILES DEMARRAGE DU MOTEUR CIRCUITS ELECTRIQUES FONCTIONNEMENT DU MOTEUR CAPTEURS ET CONTROLES CONTROLE DES EMISSIONS PUISSANCE ELECTRIQUE COMPOSANTS ELECTRIQUES CIRCUITS ELECTRIQUES ET COMPOSANTS POUR LES VEHICULES INDUSTRIELS DEMARRAGE POUR LES VEHICULES INDUSTRIELS FREINAGE HYDRAULIQUE INJECTION ELECTRONIQUE SYSTEME DE DEMARRAGE FREINAGE ANTI BLOCAGE ABS SYSTEME DE GESTION DU MOTEUR DIESEL INJECTION DIRECTE COMMON RAIL POUR MOTEUR DIESEL DISPOSITIFS DE SECURITE PASSIVE POUR AUTOMOBILES SYSTEME HYBRIDE VEHICULES ELECTRIQUES LEGERS SYSTEMES HYBRIDES ET ELECTRIQUES SYSTEME D INJECTION DE CARBURANT SYSTEME DE CONTROLE D INJECTION DEMARRAGE ET SYSTEME D ALLUMAGE CIRCUITS ELECTRIQUES DES AUTOMOBILES ET DES GROS VEHICULES SYSTEME DE PUISSANCE ELECTRIQUE COMPOSANTS ELECTRIQUES LOGICIEL CAI PANNEAUX DE DEMONSTRATION CONTROLE D ALLUMAE ET D INJECTION SYSTEME D ECLAIRAGE SYSTEME DE CAPTEURS SYSTEME DE GESTION DU COMMON RAIL DANS LES MOTEURS DIESEL SYSTEME AIRBAG SRS SYSTEME COMPACT D JETRONIC SYSTEME DE CONTROLE ABS/ASR CAN BUS DANS LES SYSTEMES CONFORT SYSTEME D AIRE CONDITIONNE CONTROLES DES EMISSIONS DL 3155M02 DL 3155M07 DL 3155A01 DL 3155A02 DL 3155A03 DL 3155AL2 DL AM01 DL AM02 DL AM03 DL AM04 DL AM05 DL AM06 DL AM07 DL AM08 DL AM09 DL AM10 DL AM11 DL AM12 DL AM13 DL AM14 DL AM15 DL AM16 DL AM17 DL AM20 DL AM21 DL AM22 DL AM31 DL AM32 DL AM33 DL AM34 DL AM35 DL AM36 DL NAV DL DM12 DL DM20 DL DM21 DL DM22 DL DM23 DL DM24 DL DM28 DL DM30 DL DM31 DL MINICAR 05 MODELES EN COUPE

2 TECHNOLOGIE ELECTRONIQUE DE L AUTOMOBILE La technologie électronique est entrée impérieusement dans le domaine des automobiles jusqu à conditionner les profils professionnels des attachés de l entretien et à l optimisation fonctionnelle du véhicule. En effet, l industrie de l automobile est depuis longtemps orientée vers une transformation des fonctionnalités de leur installation électrique, avec une optique tournée non seulement vers l efficacité et la puissance du moteur, mais aussi et surtout vers le confort des passagers, la sécurité en termes de prévention des accidents et de minimisation des dommages potentiels, l épargne énergétique à travers une réduction des consommations et le contrôle des émission de gaz d échappement pour contribuer à la réduction de la pollution de l environnement. Cela a induit l introduction de nouvelles méthodes de service, la substitution de systèmes de commande mécanique par des systèmes électriques ou électroniques, l emploi de technologies à microprocesseur et de techniques sophistiquées de diagnostique de disfonctionnements. De nouveaux systèmes de climatisation, de freinage antiblocage, d antivol et d autres préceptes se sont rajoutés aux traditionnels systèmes électriques d éclairage, de puissance et de démarrage/injection. L exigence didactique fondamentale est, donc, de faciliter la formation des opérateurs dans les garages, les atelier de réparation électronique, les réparateur de pneu et les mainteneurs des systèmes d injection. Dans ce but «DE LORENZO» a réalisé un laboratoire multidisciplinaire qui permet l étude théorique et l analyse pratique des problèmes liés au secteur de la technologie électrique et électronique appliquée aux automobiles. Le laboratoire est composé d une série d appareillages, chacun pourvu d un manuel didactique, qui recouvre la totalité de l étude du fonctionnement des principaux systèmes et composants électriques/électroniques et employant des techniques de différents types aptes aux différentes exigences scolaires. Cela permet au professeur de programmer un parcours de formation graduel et complet, très efficace et facile à réaliser. Les appareillages sont, ensuite, complétés par une série de software dédiés à l auto apprentissage de la partie théorique et pour introduire des pannes simulées au moyen du PC. Il est donc évident que la formation des techniciens dans le domaine des automobiles leur apportera une série de bénéfices directs et indirects, qui vont à l évidence assurer un bon fonctionnement du véhicule, avec un meilleur niveau de sécurité pour les voyageurs, an agréable confort pour les passagers et une meilleure gestion des émissions, avec des impacts positifs sur le domaine de l environnement. La proposition de «DE LORENZO» s applique pour les groupes d appareillages suivants: Une série de modules d étude de l électricité de base et des circuits électriques principaux Une série de panneaux de simulation des systèmes électriques et électroniques de l automobile avec software dédiés pour la démonstration de la relative théorie pour l introduction de pannes simulées Une série d unités d étude avec composants réelles assemblées sur des panneaux Une série de composants sectionnés

3 MODULES D ETUDE DE L ELECTRICITE DE BASE Cette section du laboratoire est composée de cinq fiches à circuit imprimé qui restituent sur la face supérieure la représentation sérigraphique des circuits et des composants électriques, générale, pour l étude de l électricité de base, ou spécifique, relative aux installations électriques des automobiles. L étudiant doit apprendre le circuit, comprendre sa théorie relative, analyser les conditions de son fonctionnement et vérifier, au moyen d instruments adéquats, la situation aux différents points de mesure. L exercice achevé, l étudiant doit reconnaître quelques conditions de disfonctionnements simulés sur la base des mesures effectuées. Les modules d étude peuvent être insérés dans une base à même de: fournir l alimentation aux modules fournir l interface de connexion au PC pour permettre l exploitation d un software EAO dédié qui fournit les notions théoriques, permet l introduction des pannes simulées, interroge et évalue l étudiant au moyen de tests de vérification. Les modules dans cette section sont les suivants: RESEAUX ELECTRIQUES Eléments d un réseaux électrique: nœud, branche, maille Premier principe de Kirchoff Deuxième principe de Kirchoff Résistances en série Résistance en parallèle Connexion série parallèle Diviseurs de tension Principe de la superposition des effets Théorème de Thevenin Théorème de Norton Théorème de Millman Simulation des pannes DL 3155M02

4 CIRCUITS CA DL 3155M07 Courant et tensions alternatives sinusoïdaux Représentation symbolique et vectorielle des grandeurs électrique sinusoïdales Produit d une grandeur sinusoïdale par une constante Somme et différence de grandeurs sinusoïdales Produit de deux grandeurs sinusoïdales Produit d une grandeur sinusoïdale par un nombre complexe Bipôles élémentaires: R, L, C Série et parallèle des bipôles: R L, R C, R L C Circuits oscillants: réponse en fréquence des circuits en CA Filtre passe bas, filtre passe haut, filtre à bande passante Simulation des pannes COMPOSANTS ET CIRCUITS ELECTRIQUES DANS LES AUTOMOBILES DL 3155A01 Chute de tension en connexion série Lampes Circuits de lumières pour automobile Les principes de fonctionnement du relais Circuits avec relais Circuits retardés avec relais Circuits de feux de stop (freins) Circuits de feux de direction Diodes dans les circuits des feux Diodes employées pour la séparation dans les circuits Thermistors employés dans les circuits Interrupteurs thermiques Mesure de déflexion angulaires avec l emploi de potentiomètres Recherche de pannes

5 CIRCUITS DE CHARGE ET DE DEMARRAGE Générateur CA (alternateur) Taco générateur Conversion de CA à CC Système de recharge automatique Interrupteur à effet Hall Lumières stroboscopiques Circuit d excitation au démarrage avec interrupteurs Hall Bobine d induction Système de démarrage Recherche de pannes DL 3155A02 CAN BUS Portes logiques Multiplexage des signaux avec interrupteurs Codage et décodage des adresses Observation des signaux dans le CAN BUS Conversion A/D et D/A et transfert de données par CAN BUS Applications pratiques Connexion par fibre optique DL 3155A03

6 BASE D ALIMENTATION ET INTERFACE POUR PC Alimentation: 0/+15 Vcc, 1 A 0/ 15 Vcc, 1 A +15 Vcc, 1 A 15 Vcc, 1 A +5 Vcc, 1 A 5 Vcc, 1 A Vca, 1 A Caractéristiques techniques: Carte d interface pour connexion au PC. Structure robuste avec design moderne. Réglage de la tension et protection contre la surtension ou le court circuit. La base est livrée avec un jeu de câbles de connexion. DL 3155AL2

7 PANNEAUX DE SIMULATION Cette section du laboratoire est composée d une série de panneaux pour la simulation des installations électriques typiques des automobiles modernes et des véhicules industriels. Chaque panneau analyse une thématique spécifique de l automobile, en reproduisant, à partir d un schéma synoptique adéquat à couleurs, les installations mécaniques et les circuits électriques / électroniques. Le panneau permet alors l analyse du fonctionnement réel des composants en simulant leur comportement aux commandes de base et aux situations opérationnelles que l étudiant ou le professeur appliquent en agissant directement sur le panneau ou à travers le PC. Chaque composant du schéma synoptique est facilement repérable sur le panneau grâce à une légende claire. L évolution de la simulation est tenue constamment sous contrôle du PC et elle est visualisée sur le panneau à travers des indicateurs analogiques/digitaux et points de mesure sur lesquels l élève peut effectuer des tests et des vérifications expérimentales. La connexion au PC à travers le port USB permet la mise en service du panneau de façon rapide sans l insertion de fiches additionnelles sur celui ci. Dimensions externes: 1041 x 690 x 150 (470 avec la base) mm.

8 AIR CONDITIONNE POUR AUTOMOBILES DL AM01 Pour refroidir l air interne on emploie exclusivement des installations à compresseur frigorifique. Le compresseur activé par le moteur comprime le réfrigérant qui se réchauffe. Dans le condensateur le réfrigérant est refroidi jusqu à devenir liquide. Le refroidissement se passe en transmettant de la chaleur à l extérieur dans la zone qui entoure le compresseur. Le fluide refroidi s étend dans la soupape d expansion et il est transformé en gaz dans l évaporateur. La température nécessaire à cette transformation est soustraite à celle de l air frais pénétrant. Le simulateur analyse toutes les phases du cycle de réfrigération, en particulier: La relation entre température et pression dans les réfrigérants Le fonctionnement du compresseur Le fonctionnement du condensateur Les interrupteurs de pression Le réglage de la température DEMARRAGE DU MOTEUR DL AM02 Le simulateur est dédié aux techniques de démarrage employées dans le moteur à cycle Otto. On analyse les types principaux de démarrage: conventionnel à bobine, transistorise et électronique. Comme premier système de démarrage, le simulateur analyse le démarrage conventionnel à bobine où l installation est commandée par des contacts. Cela signifie que le courant qui passe à travers la bobine de démarrage est inséré et débranché mécaniquement par un contact dans le distributeur de démarrage. Le simulateur passe, donc, à l analyse du démarrage transistorise où l interrupteur de démarrage ne doit plus commander le courant du primaire mais seulement le courant de commande d un transistor qui s occupe de la commutation du courant du primaire. Outre le démarrage transistorisé avec commande à contacts on analyse en détail les versions de démarrage transistorisé avec système d amorçage au moyen du transducteur à effet Hall et au moyen du transducteur inductif. Le simulateur analyse, également, le démarrage électronique où le correcteur mécanique de l avance est éliminé et l avance même est calculée par le distributeur électronique.

9 CIRCUITS ELECTRIQUES DL AM03 On reproduit les sections suivantes de l installation électrique de l automobile Alimentateur électrique Démarrage Allumage Injection de l essence Utilisateurs divers (autoradio, dégivrage, etc.) Indicateurs Refroidissement et aération Essuie glaces de pare brise Système de signalisation Système de feux Phares Feux antibrouillard Le schéma dans son ensemble emploie la symbolique spécifiée par la norme DIN. FONCTIONNEMENT DU MOTEUR DL AM04 Le simulateur examine tous ces aspects en réalisant les fonctions suivantes: Phase de démarrage Phase de réchauffage Réglage lambda Phases d accélération / décélération rapide Phase de cut off Réglage du temps d injection Réglage de l angle d avance Réglage du régime de tours du minimum Réglage du knock Limitation du nombre des tours Les interventions de réglage sur le moteur à cycle Otto sont tous effectués à partir d un distributeur électronique unique. Les capteurs de mesure sur le moteur relèvent les données d utilisation et les mettent à disposition du microprocesseur. Ce dernier les traite, reconnaît l état d utilisation du moteur et calcule les signaux de réglage pour la commande des actuateurs convenables en fonction de cet état. On obtient, alors, une interconnexion optimal entre injection, préparation du mélange, point de démarrage en fonction des différent états d utilisation du moteur.

10 CAPTEURS ET CONTROLES DL AM05 Le large emploi de capteurs et actuateurs dans les automobiles modernes est né de l exigence des distributeurs électroniques de connaître en temps réel la valeur des grandeurs physiques à contrôler ou qui influencent le comportement de celle ci. Le simulateur examine tous les composants en analysant leur comportement et leur structure. En particulier l on analyse: Capteurs de température Capteurs de pression Capteurs de portée d air Capteurs de position Capteurs de nombre tours/ point de repère Capteurs d oxygène (capteur lambda) Capteurs de knock Capteurs de niveau Capteurs d inertie Electropompes et motoréducteurs Servomoteurs Soupapes électrique Electro injecteurs Bobines CONTROLE DES EMISSIONS DL AM06 La combustion du carburant dans les cylindres d un moteur est en effet incomplète. Plus elle est incomplète, plus l émission de substances nuisibles présents dans les gaz d échappement du moteur est élevée. Pour réduire la pollution de l environnement il est nécessaire d améliorer le comportement du moteur par rapport aux gaz d échappement. Le simulateur traite tous les arguments relatifs. En particulier: Composition des gaz d échappement dans les moteurs à cycle Otto Produits de combustion Préparation mélange et conditions d exercice Adaptation aux conditions d exercice Réglage lambda Recirculation des gaz d échappement Anti évaporation du carburant Postcombustion thermique catalytique Analyse des gaz d échappement dans les moteurs à cycle Otto: cycles d essai

11 PUISSANCE ELECTRIQUE DL AM07 Le simulateur analyse en détail toutes les différentes phases relatives aux transistors de démarrage, aux conditions de fonctionnement normal, à la recherche et en fonction de variations des charges électriques. Les moteurs à combustion doivent être démarrés avec un dispositif spécial contrairement aux moteurs électriques ou aux machines à vapeurs, ils ne peuvent pas s auto démarrer. Le simulateur prend en considération tous les dispositifs, circuits et systèmes pour le démarrage et la recharge. En particulier l on analyse: La batterie Le starter L alternateur Les circuits électriques qui les connectent COMPOSANTS ELECTRIQUES Le simulateur prend en considération les équipements électriques auxiliaires de bord présents dans les automobiles modernes, comme suit: Système d alarme et antivol Glaces électriques Réglage électrique des sièges Réglage automatique de l illumination Autoradio/système stéréo Contrôle de croisière Petit toit électrique Les schémas emploient la symbolique de la DIN/IEC. norme DL AM08

12 CIRCUITS ELECTRIQUES ET COMPOSANTS POUR LES VEHICULES INDUSTRIELS DL AM09 Le simulateur prend en considération les installations et les composants électriques présents dans les véhicules industriels (autobus, camions, etc.). Sont reproduites les sections de l équipement électrique suivant: Alimentation électrique Démarrage Injection de l essence Utilisateurs divers ( ouverture/fermeture portes, dégivrage, antivol, etc.) Indicateurs Refroidissement et aération Installation essuie glace Système de signalisation Système de lumières Projecteurs Phare antibrouillard Le schéma dans son ensemble emploie la symbolique spécifiée par la normative DIN. DEMARRAGE POUR LES VEHICULES INDUSTRIELS DL AM10 On entend par véhicules industriels, tout véhicule destiné au transport de plus de 9 personnes, de marchandises et ou à la traction de remorques. Cette catégorie de véhicules comprend essentiellement: autobus, camions de dimensions différentes, camions spéciaux, motrices. Les installations de démarrage sont adaptées par rapport à l emploi, à la structure et au type de moteur du véhicule sur lequel on les assemble. Le simulateur prend en considération principalement les installations de démarrage de 12 et de 24 Volt avec commutation des batteries et les installations de démarrage avec dispositif de bloc démarrage. L on analyse aussi les installations de démarrage avec dispositif de répétition du démarrage, les installations avec relais de démarrage double et les installations avec relais de commutation, tout deux pour le fonctionnement en parallèle.

13 FREINAGE HYDRAULIQUE Ce panneau est composé d un frein à disque sur la roue avant et d un frein à tambour sur la roue motrice. Les deux roues peuvent tourner lentement. Quand le frein est activé, les deux roues se bloquent. Le cylindre fonctionne hydrauliquement. Le système couvre les arguments suivants: Roue postérieure bloquée, la pression ne diminue pas quand on relâche la pédale Perte de vide Panne au frein postérieur Panne au frein antérieur Frein à main Panne de feu de stop DL AM11 INJECTION ELECTRONIQUE DL AM12 Le simulateur examine les systèmes modernes d injection électronique. Les exercices que le panneau couvre sont: Relation entre la durée de l ouverture de l injecteur et la quantité de carburant injectée Effets de la température de l air sur la quantité de carburant injecté Analyse des signaux avec un oscilloscope Calcul du temps d injection avec un oscilloscope Calcul du temps d injection avec tachymètre et avec mesureur de l angle de fermeture Fonctionnement du capteur MAF Signal de sortie du commutateur de position de la soupape Etude du signal d exécution de l injecteur à différentes conditions opératives Durée de l injection à différentes vitesse, température et charges du moteur Fonctionnement du capteur d oxygène

14 SYSTEME DE DEMARRAGE DL AM13 FREINAGE ANTI BLOCAGE (ABS) DL AM14 Le simulateur examine les systèmes de démarrage modernes. On rapporte sur les points de mesure les signaux relatif à: sortie du capteur de Hall, sortie du capteur de dénotation, vitesse du moteur, température du réfrigérant, sortie MAP, entrée A/D, tensions de courants initiaux et secondaires de démarrage, trigger du stroboscope. Les exercices couverts par ce panneau sont: Système d exécution du démarrage direct Analyse des différents types de bougies Contrôle et temporisation de l angle de fermeture Caractéristiques du capteur MAP Fonctionnement du capteur de refroidissement Caractéristiques du capteur de dénotation Courant constant à différents vitesses du moteur Fonctionnement du système de démarrage à différentes conditions de vitesse, charge et température du moteur Temps de démarrage de mesure de l angle de fermeture Fonctionnement du système de démarrage avec l injection électronique du carburant Préparé pour démontrer le fonctionnement des systèmes modernes de freinage assisté ABS. Les exercices proposés par ce panneau comprennent: Fonctionnement de l ABS quand les roués tournent à des vitesses différents Fonctionnement de l ABS quand les roues tournent à la même vitesse Mesure de la pression pendant le fonctionnement Fonctionnement de la soupape hydraulique Auto diagnose Procédé de recherche des pannes Mesures des différents signaux de contrôle dans le système ABS Relief de bas niveau du fluide Fonctionnement de l ABS avec un capteur de vitesse roue déconnecté Fonctionnement de l ABS avec la soupape hydraulique détruite Fonctionnement du système quand l unité électronique du frein est déconnectée Fonctionnement du système quand il y a une perte Fonctionnement du système à une vitesse de rotation relative différente des roues Fonctionnement de l'abs avec valve hydraulique coincée

15 SYSTEME DE GESTION DU MOTEUR DIESEL Le système comprend un panneau de simulation et un logiciel qui permet l'étude des thèmes suivants: DL AM15 Con Ce simulateur fournit la possibilité de rechercher les panne en utilisant les diagrammes du véhicule. Des schémas faciles à comprendre représentent les systèmes de démarrage et d'injection de carburant de véhicules lourds typiques. Schémas électrique de câblage des véhicules lourds Module de contrôle électronique (ECM) des véhicules lourds Système électroniques d injection de carburant de véhicules lourds Capteurs de véhicules lourds Analyse de gaz d échappement et contrôle des émissions des véhicules lourds Turbocompresseurs et souffleurs de véhicules lourds Système de démarrage à froid de véhicules lourds Circuits 12 V Contrôle électronique de la vitesse et des performances du véhicule Protection du moteur Résistance tamper Recherche de pannes L'étudiant est capable de voir le fonctionnement exact des différents circuits que sont utilisés dans les camions et les bus et il est capable de bénéficier d une introduction pratique à chacun des composants et des dispositifs rencontrés dans les systèmes typiques de véhicules lourds. Toutes les activités pratiques sont effectués en utilisant les circuits électriques / électroniques et les dispositifs montés sur le panneau. Mimiques appropriées des composants et des circuits de véhicules lourds sont sérigraphiées sur le panneau pour aider les étudiants à comprendre le système à l'étude. Il fournit la possibilité d insérer des pannes dans les différents éléments de circuit sous commande d'un poste de travail informatisé relié au système de gestion.

16 INJECTION DIRECTE COMMON RAIL POUR MOTEUR DIESEL DL AM16 Questo Ce simulateur permet l'étude, les essais et le dépannage de systèmes d'injection pour moteurs diesel HDI (CDI CR) qui, à l'instar de ce qui se passe pour les moteurs essence à injection traditionnelle où, malgré, la pression du carburant est seulement à quelques bars, utilise une pression élevée (jusqu'à 1500 bar) de la pompe électrique et un collecteur unique (common rail) pour relier la pompe aux électro injecteurs, qui sont électroniquement et individuellement commandés pour ce qui concerne le début et la durée de l'injection. Dans le moteur diesel classique la vitesse de rotation du moteur commande la pression aux injecteurs et, en outre, la pression et l'injection sont strictement corrélées, parce que seulement lorsque la pression dépasse un seuil donné, il se produit l'ouverture mécanique de l'injecteur. Par conséquent, les avantages du common rail sont assez évidentes: Haute pression également à bas régimes; Excellente atomisation et dispersion du combustible; Augmentation du couple; Réduction du bruit; Réduction des consommations et des émissions. Les résultats qui ont été obtenus avec les moteurs diesel ( CRDI) à injection directe à common rail sont tels qu'il est prévisible que dans les dix ans à venir, le moteur diesel à préchambre disparaîtra. L installation complète du moteur diesel à injection directe à common rail est reproduite sur le panneau par un schéma synoptique qui permet une analyse complète du circuit du carburant, du circuit de commande électrique / électronique et de tous les éléments pertinents. Il est possible de simuler le comportement des composants et des circuits, sur la base des conditions de fonctionnement que les étudiants et les enseignants peuvent commander directement sur le panneau ou par l'intermédiaire de l'ordinateur personnel. Ce dernier maintient constamment sous contrôle la simulation, en visualisant son comportement au moyen de signaux et compteurs analogiques et numériques; de cette manière l'élève, par des mesures appropriées et des tests, peut procéder à une activité de diagnostique. Le logiciel est organisé en leçons convenablement équilibrées entre la théorie, les expériences pratiques, le dépannage et les tests. Les principaux éléments qui caractérisent un moteur diesel à injection directe common rail sont les suivants: Réservoir de carburant avec pré filtre; Electropompe à haute pression; Limiteur de débit: Common rail avec injecteurs, vanne de limitation de la pression de carburant et capteur de pression; Panneau de contrôle électronique pour la gestion de l installation entière; Capteurs de rpm du moteur; Capteur de position du pédale de l accélérateur; Capteur de surpression d alimentation; Capteur de température de l air; Capteur de température du moteur; Débitmètre de masse d air; Actionneur pneumatique pour la turbine à géométrie variable; Poste de travail informatisé relié au système de gestion.

17 DISPOSITIFS DE SECURITE PASSIVE POUR AUTOMOBILES Les différents dispositifs de sécurité en position passive sont reproduits sur le panneau à travers un schéma synoptique qui permet une analyse complète des composants et, en cas, du circuit de commande électrique / électronique pertinent. Il est possible de simuler le comportement des composants et des circuits, sur la base des conditions de fonctionnement que les étudiants et les enseignants peuvent commander directement sur le panneau ou par l'intermédiaire de l'ordinateur personnel. Ce dernier maintient constamment sous contrôle la simulation, en visualisant son comportement au moyen de signaux et compteurs analogiques et numériques ; de cette manière l'élève, par des mesures appropriées et des tests, peut procéder à l'activité de recherche de pannes. DL AM17 Le logiciel est organisé en leçons convenablement équilibrées entre la théorie, les expériences pratiques, le dépannage et les tests. Ce simulateur permet l'étude, les essais et le dépannage sur les appareils qui ont été développés dans le but d'accroître la sécurité du conducteur et des passagers à l'intérieur des automobiles. Le simulateur examine tous les systèmes qui permettent de réduire les conséquences des accidents, en particulier, les dispositifs suivants sont analysés: air bag (sac conducteur, sac passager, sac latéral, sacfenêtre) relais de tension des ceintures de sécurité Interrupteur inertiel d arrêt du carburant Vanne multifonction dans le réservoir de carburant

18 SYSTEME HYBRIDE Les sous systèmes qui forment la solution hybride et qui sont analysés à l'aide du simulateur et montrés sur le panneau synoptique sont les suivants: Unité à essence, inclus: Moteur à essence, 4 cylindres et injection multipoint séquentielle i DSI: allumage intelligent séquentiel double i VTEC: chronométrage intelligent à valve variable et contrôle électronique de écluse ECU du moteur (unité de contrôle électronique pour la gestion du moteur thermique) DL AM20 Avec le simulateur DL AM20, il est possible d'étudier les caractéristiques de fonctionnement d'un système hybride qui utilise un couplage parallèle entre une unité de combustion interne et un moteur électrique triphasé. Ce simulateur est un système éducatif conçu dans une paillasse de cadre vertical afin que les élèves puissent avoir la capacité de voir l'étude théorique et pratique des systèmes automobiles. Il comporte un synoptique à couleurs qui montre clairement la structure du système et permet la localisation des éléments. Le simulateur se compose d'un panneau commandé par PC avec synoptique pour le positionnement clair des composants. Les différentes zones de la synoptique sont présentés avec différentes couleurs et nuances pour souligner les caractéristiques particulières du système. Le schéma synoptique est équipé d'indicateurs lumineux de façon à permettre de bien observer la commande. L'affichage des informations disponibles à l'écran de l'ordinateur permet la surveillance continue du système éducatif. Les conditions opératives sont saisies par les étudiants. L'insertion de pannes est effectuée par l'ordinateur. Le simulateur est accompagné par un logiciel pertinent pour permettre à l'étudiant de suivre, étape par étape, la théorie et l'exercice. Toute la procédure des exercices est mise en œuvre sur le simulateur. Le système est accompagné de manuels techniques pour la théorie et les exercices. Unité électrique, composé de: Moteur / Générateur électrique synchrone triphasé à aimants permanents Système Eco Assist Transmission à variation continue (CVT) Compresseur a/c hybride a Dual Scroll Unité de puissance intelligent, comprenant: Module de batterie, composée de cellules Ni MH ECU des batteries, unité de commande électronique pour gérer et contrôler l état de charge (SOC) du module de batterie Ventilateur de refroidissement, pour refroidir le module de batterie Module de commande du moteur, pour la synchronisation du moteur électrique avec le moteur à essence Unité d alimentation électrique avec variateur de fréquence pour alimenter le moteur électrique et convertisseur CA/CC pour le courant fourni par le moteur fonctionnant comme générateur Unité CC, régule la quantité du courant continu à 12 V fourni par le convertisseur CC CC Driver A/C, pour la gestion du compresseur A/C hybride à Dual Scroll Le simulateur est fourni avec un logiciel de formation et logiciel de contrôle. Le logiciel de formation guide l'étudiant à travers les phases suivantes: l apprentissage, la simulation, l'expérimentation, les tests et le dépannage.

19 VEHICULES ELECTRIQUES LEGERS DL AM21 Système éducatif pour la simulation et l'étude théorique et pratique des circuits principaux et des composants qui sont utilisés dans les véhicules électriques légers. Le simulateur est divisé, respectivement, en trois sections pertinentes aux vélos, scooters et voitures électriques et il permet d'apprendre leur fonctionnement grâce à la signalisation lumineuse. Au moyen d'un sélecteur, il est possible de choisir le véhicule qu on souhaite analyser. En reliant le panneau à un ordinateur, il est possible de visualiser sur l'écran les informations disponibles durant le fonctionnement du système. Le mode de fonctionnement et l'insertion des pannes sont par ordinateur. Le simulateur est complété avec un logiciel qui permet aux étudiants d étudier la théorie et la pratique des exercices. Pour les trois véhicules, le simulateur analyse le fonctionnement normal et celui qui dépend de l inclinaison de la route. En outre, les deux systèmes de recharge de la batterie domestiques et publics sont également traités. L'insertion des pannes se fait par ordinateur et est pertinente pour le dysfonctionnement des composants de chaque véhicule. Le système est complété par un manuel technique pour la théorie et les exercices. Vélo électrique: Description du sytème E bike (vélo électrique) Description du système pédicelle (vélo électrique avec système de pédale d assistance) Le contrôleur Le système de freinage avec suppresseur de l alimentation du moteur Fonction d accélération pour le E bike (Twist and Go) Fonction d accélération pour le système pédicelle PAS (Pedal Assist System) Système PAS/TAG Le capteur de couple Les piles (types et performances) Les moteurs (types et performances) Le frainage et la décélération régénérative Dispositifs de sécurité Recharge de la batterie Scooter électrique: Description du scooter électrique Fonctions et commandes Le moteur Le contrôleur Le convertisseur CC/CC Le module d interface (ICM) Le système de freinage Le freinage et la décélération régénérative Les piles (types et performances) Dispositifs de sécurité Recharge de la batterie Voiture électrique: Description de la voiture électrique Principales fonctions et commandes Le moteur CC L unité de commande pour le moteur CC Le moteur brushless L unité de commande pour le moteur brushless Le moteur asynchrone L onduleur Le convertisseur CC/CC Le module d interface (EVMS) Les piles (types et performances) Le contrôle des batteries (BMS) Le système de freinage

20 SYSTEMES HYBRIDES ET ELECTRIQUES DL AM22 Avec ce simulateur, il est possible d'étudier toutes les caractéristiques de fonctionnement d'une automobile avec un système hybride (moteur à combustion interne et moteur électrique) ou totalement électrique. Le simulateur est constitué d'un panneau actionné par ordinateur avec un schéma synoptique indiquant la position précise des éléments. Les différentes zones de la synoptique sont présentés avec différentes couleurs et nuances pour souligner les caractéristiques particulières du système. Le schéma synoptique est également équipé d'indicateurs lumineux de manière à permettre l'observation de l'opération du système. Il est possible de visualiser sur l'écran de l'ordinateur les informations disponibles, ce qui permet un contrôle continu du système. Les conditions opératives sont saisies par les étudiants. L'insertion de pannes est effectuée par l'intermédiaire du simulateur ou d'un PC externe. Le simulateur est fourni avec un logiciel permettant aux étudiants de suivre, étape par étape, la théorie et les exercices. Toute la procédure de l'exercice est mise en œuvre sur le simulateur. Le système est également fourni avec des manuels techniques pour la théorie et les exercices. Système hybride Unité à essence, inclus: Moteur à essence, 4 cylindres et injection multipoint séquentielle i DSI: allumage intelligent séquentiel double i VTEC: chronométrage intelligent à valve variable et contrôle électronique de écluse ECU du moteur (unité de contrôle électronique pour la gestion du moteur thermique) Unité électrique, comprenant: Moteur/ générateur électrique synchrone triphasé à aimants permanents Système Eco Assist Transmission à variation continue (CVT) Compresseur a/c hybride à Dual Scroll Unité de puissance intelligent, comprenant: Module de batterie, composée de cellules Ni MH ECU de batteries, unité de commande électronique pour gérer et contrôler l état de charge (SOC) du module de batterie Ventilateur de refroidissement, pour refroidir le module de batterie Module de commande du moteur, pour la synchronisation du moteur électrique avec le moteur à essence Unité d alimentation électrique, avec variateur de fréquence pour alimenter le moteur électrique et convertisseur CA/CC pour le courant fourni par le moteur fonctionnant comme générateur Unité CC, régule la quantité du courant à 12 V fourni par le convertisseur CC CC Driver A/C, pour la gestion du compresseur A/C hybride à Dual Scroll Système électrique Les sous systèmes qui forment la solution complètement électrique, qui sont analysés par le simulateur et qui sont représentés sur le panneau sont les suivants: Module de batterie à haute tension, en cellules Liion Système de recharge avec tension alternative externe Batterie de 12 Volt et sa recharge Système de contrôle du moteur électrique Onduleur triphasé pour commander le moteur électrique Signaux de commande du variateur et capteurs de mesure de tension et de courant Moteur CA triphasé avec système de transmission intégré Capteurs intégrés dans le moteur CA triphasé

21 SYSTEME D INJECTION DE CARBURANT Avec le simulateur, il est possible d'étudier le fonctionnement du moteur, les capteurs et contrôles du moteur et l'injection électronique de carburant. Le simulateur couvre les sujets suivants: DL AM31 Le simulateur prend en compte tous ces aspects en effectuant les fonctions suivantes: Phase d allumage Phase de chauffage Régulation lambda Phases d accélération /décélération rapide Phase de cut off Réglage du temps d injection Réglage de l angle d avance Réglage de la vitesse de rotation minimale Réglage du knock Limitation de la vitesse de rotation Capteur d oxygène, capteur de température, capteur MAP, capteur MAF, détecteur de knock, opération. Capteur de pression, débit, position. Temps d injection calcul. Effet des impulsions d allumage sur l interrupteur principal, temps d allumage. Efficacité du moteur, cheval vapeur et couple du moteur, signaux de sortie du commutateur de position de la vanne et signaux de sortie du capteur de position de la vanne. Analyse du signal, signal d activation de l injecteur à diverses conditions, contrôle de l injection d air, durée d injection à différentes vitesse, température et charges moteur. Effet de la température de l air sur la quantité de carburant injecté. Coupure de carburant, relation entre la durée de l ouverture de l injecteur et la quantité de carburant injecté. Bobines, contrôles à boucle ouverte et fermée et circuit du gaz d échappement. En outre et en particulier, les composants suivants sont analysés: Capteur de vitesse de rotation/ point de référence Capteur de niveau Capteur inertiel Electropompe Actionneur ralenti Electro injecteurs et bobines.

22 SYSTEME DE CONTROLE D INJECTION DL AM32 Avec le simulateur, il est possible d'étudier le contrôle (gestion de moteur diesel) et l'injection directe des moteurs diesel (injection directe à common rail). DEMARRAGE ET SYSTEME D ALLUMAGE DL AM33 Par ce simulateur les principaux types de systèmes d'allumage sont analysés: classique avec la bobine, transistorisé avec capteur Hall ou inductif, et allumage électronique. Le simulateur couvre les sujets suivants: Schéma de câblage des véhicules lourds Electronics Control Module (ECM véhicules lourds) Systèmes électroniques d injection de carburant des véhicules lourds Capteurs des véhicules lourds Analyse de gaz d échappement et contrôle des émissions des véhicules lourds Turbocompresseur et soufflantes des véhicules lourds Systèmes de démarrage à froid des véhicules lourds Circuits 12 V Contrôle électronique de la performance et de la vitesse du véhicule Protection du moteur Réservoir de carburant avec pré filtre Electropompe à haute pression Limiteur de débit Panneau de contrôle électronique pour la gestion de l installation entière Capteurs des rpm du moteur Capteurs de position de la pédale d accélérateur Capteurs de surpression d alimentation Capteurs de température de l air, capteur de température du moteur, débitmètre de la masse d air. Le simulateur couvre les sujets suivants: Fonctionnement des instruments Mesure de tension / résistances Fonctionnement du démarreur Système d allumage Fonctionnement et contrôle des circuits électroniques Fonctionnement du système d alimentation Allumage électronique Système d activation direct de l allumage Analyse et contrôle des différents types d étincelles Contrôle et synchronisation des arrêts Caractéristiques du capteur MAP Fonctionnement du capteur de refroidissement Caractéristiques du capteur Knock Conservation à courant constant pour différents régimes du moteur Fonctionnement du système d allumage à diverses conditions de température, vitesse et charge moteur Mesure de la durée et du temps d allumage Fonctionnement du système d allumage à injection électronique

23 CIRCUITS ELECTRIQUES DES AUTOMOBILES ET DES GROS VEHICULES (CAMION ET BUS) DL AM34 Le simulateur couvre les sujet suivants : Composants électriques dans les voitures Circuits électriques dans les voitures Pannes électriques des circuits, courts circuits, circuits ouverts, composants défectueux dans les voitures Composants électriques et leurs symbols dans les voitures Schémas électriques des automobiles Circuits 12V Composants électriques dans les gros véhicules Circuits électriques dans les gros véhicules Systèmes électriques dans les gros véhicules Composants électriques et leurs symboles dans les gros véhicules Schémas de câblage électrique des camions Exercices pratiques sur la reconnaissance et la réparation des pannes de fonctionnement (dépannage) Les sections suivantes de l installation électrique sont reproduites et analysées : Alimentation électrique Démarrage Allumage Injection de carburant Installations auxiliaires (ouverture/fermeture portes, dégivrage, système antivol, radio, etc.) Indicateurs Refroidissement et aération Essuie glaces Système de signalisation Système d éclairage Phares Antibrouillard Le système utilise les symboles spécifiés par la norme DIN. SYSTEME DE PUISSANCE ELECTRIQUE DL AM35 Ce simulateur prend en compte principalement les systèmes de démarrage à 12 V et 24 V avec commutation des batteries et les systèmes de démarrage avec l'appareil de démarrage du bloc. Le simulateur analyse également les systèmes de démarrage avec le dispositif de répétition du démarrage, ceux avec le relais pour le double démarrage pour le fonctionnement en parallèle et ceux avec le relais de commutation pour le fonctionnement en parallèle. Le simulateur couvre les sujets suivants qui sont pertinents pour les voitures et les gros véhicules: Câbles de batterie et de puissance Convertisseur (alternateur) Régulateur de tension Système de démarrage Fusibles et connexions Multiplicateur Fonctionnement du compteur numérique Fonctionnement de l ampèremètre Tension de la batterie en termes de charge et de température Procédures de test et de chargement de la batterie Système de démarrage Systèmes de contrôle des procédures de chargement Méthodes de reconnaissance de pannes Techniques pratiques de réparation

24 COMPOSANTS ELECTRIQUES DL AM36 Le simulateur couvre les sujets suivants: Instruments numériques et affichage Toit ouvrant électrique Régulateur de vitesse Relais de tension de la ceintures de sécurité Radio/chaîne hi fi Système automatique d éclairage Réglage électrique des sièges Interrupteur inertiel d arrêt carburant Fenêtres électriques Système d alarme Vanne multifonction dans le réservoir de carburant Airbag (sac conducteur, sac passager, sac latéral, sac côté fenêtre) Essuie glaces LOGICIEL CAI Le software, installé sur un PC, en plus du contrôle de l évolution de la simulation, contient une série de leçons composées d une description théorique de la thématique proposée et d un guide de la simulation / expérimentation correspondante. Etant bien organisé par thème, le cours peut être divisé en leçons particulièrement facile à repérer et à apprendre. Ceci, est valable pour la théorie, la pratique ou bien la recherche de pannes. Le caractère hypertextuel du software permet d analyser les thématiques proposées de façon personnalisable en fonction du niveau de préparation de l étudiant. DL NAV Par un système d interrogation QCM, une série de questions à réponses multiple on peut évaluer le niveau d apprentissage de l étudiant. La fenêtre de supervision de l installation du software, où on visualise en temps réel la valeur de toutes les variables du système, facilite la vérification de la fonctionnalité du panneau et la compréhension immédiate de l état actuel de la simulation.

25 PANNEAUX DE DEMONSTRATION Cette section est composée d une série d éléments formés de composants réels assemblés sur un panneau avec diagramme synoptique qui illustre les interconnexions et le fonctionnement des plus importants systèmes électriques et électroniques dans le domaine de l automobile. Chaque panneau comprend les composants objet d étude, les circuits de commande équipés de points de mesure et les instruments de mesure nécessaires pour le développement des essais. Les panneaux sont dotés d une importante documentation technique, aussi bien sur les composants que sur les installations, qui aide le professeur et l étudiant à conduire les phases d expérimentation pratique guidée. Ils couvrent quelques uns des arguments les plus importants de la technologie électrique et électronique dans le domaine de la automobile.

26 CONTROLE D ALLUMAGE ET D INJECTION Grâce aux capteurs présents sur le système, il est possible soit de faire un test ou le calcul et la visualisation sur un moniteur de PC de tous les paramètres de fonctionnement du moteur, tels que: vitesse de rotation couple puissance délivrée angle d ouverture du paillon des gaz pression absolue de l air dans le conduit d aspiration pression barométrique température de l air carburant température du moteur valeur lambda ou taux stœchiométrique fonctionnement de type séquentiel ou semi séquentiel allumage anticipé temps d injection phase d injection tension de la batterie température de fonctionnement ECU DL DM12 Ce simulateur permet d'étudier les systèmes modernes utilisés pour le setup de moteurs à combustion interne en utilisant la gestion informatisée de l'allumage et de l'injection. Les principales fonctionnalités de ce simulateur sont: L'investigation sur les courbes de fonctionnement du moteur dans différentes conditions de fonctionnement. L optimisation du fonctionnement du moteur dans un état particulier en cours d'exécution, en modifiant en temps réel l'avance à l'allumage et/ou le rapport stœchiométrique. L évidence des effets liés au choix d'une étincelle anticipée ou à un effet incorrecte stœchiométrique. La compréhension du fonctionnement d'un carter d'engrenage moderne pour la gestion du moteur, où les algorithmes de calcul permettent, dans toute la gamme de moteurs de travail, un contrôle précis et reproductible de l'allumage et de l'injection. La visualisation sur un PC de tous les paramètres de fonctionnement, les données techniques et les valeurs de test en utilisant un logiciel moderne, configurable et facile à utiliser. Prédisposition à l'interface avec un ordinateur. L'unité didactique est déjà dotée avec une série de transducteurs interfacés à l'ecu (Engine Control Unit), qui traite les signaux et les envoie par CANBUS au logiciel de contrôle qui doit être installé sur un PC pour la visualisation des résultats sous forme de tableaux et de graphiques. L'étalonnage du système d'injection allumage se produit avec des fonctions spécifiques mises en œuvre dans le logiciel en cours d'exécution sur le PC, il interagit en temps réel avec l'ecu sans faire de reset ou d opération ON OFF. Par ailleurs, en modifiant la position du papillon et de la charge par l'intermédiaire du frein dynamométrique, il est possible de contrôler la vitesse de rotation et le couple du moteur afin de réaliser des expériences en modifiant à la fois la vitesse et le couple. Instrumentation. Tous les capteurs présents sur le groupe envoient les signaux à l'unité de commande électronique, qui peut être reliée à un ordinateur pour visualiser l'ensemble des mesures à travers une interface graphique qui peut être personnalisée par l'utilisateur. Liste des expériences: 1. Réglage du nombre de rotations 2. Rendement volumétrique 3. Consommation totale de carburant par heure à puissance constante 4. Consommation spécifique de carburant 5. Consommation d'air de combustion 6. Puissance au frein à vitesse variable 7. Couple développé au frein 8. Rapport air / carburant 9. Variation du rapport stœchiométrique 10. Variation de l'avance à l'allumage 11. Variation d angle d injection 12. Variation des stratégies de fonctionnement (séquentiel semi séquentiel) 13. Bilan thermique

27 SYSTEME D ECLAIRAGE Ce panneau de démonstration permet l'étude et la vérification des paramètres des sous systèmes d'éclairage du véhicule. Le système comprend les composants suivants: Indicateurs de direction, feux de détresse Feux de dépassement, feux de route et feux de stationnement Feux de brouillard Feux de frein et de marche arrière Réglage de l hauteur des phares Eclairage intérieur du véhicule Essuie glace Corne Système de lavage de pare brise DL DM20 Le système permet d'apprendre les symboles des éléments de l'installation électrique et de mesurer la résistance, la tension et la puissance du système électrique du véhicule. SYSTEME DE CAPTEURS Ce panneau de démonstration permet l'apprentissage de la configuration, la vérification et l'évaluation de paramètres des sous systèmes d'un véhicule. Peut être configuré de différentes façons. Le système comprend les systèmes suivants: Système de vérification des capteurs de masse et flux d air Système de vérification des capteurs de MAP Capteur de knock Capteur de température de l air et du moteur Capteur lambda Capteur actif de la vitesse de rotation Capteur de vitesse Capteur d accélération Capteur du sens de rotation Jeu des principaux capteurs du véhicule Capteur de pression différentielle Capteur de pression de l huile Capteur de niveau de carburant DL DM21 Le système permet d'apprendre le symbolisme des capteurs et de faire des essais avec instruments de mesure

28 SYSTEME DE GESTION DU COMMON RAIL DANS LES MOTEURS DIESEL DL DM22 Ce panneau de démonstration présente le fonctionnement des éléments électroniques, mécaniques et hydrauliques qui constituent le système de commande et d'alimentation du carburant de moteurs diesel à allumage CR / EDC. Le système est composé de deux modules principaux: Système de contrôle de la pompe Common Rail et de l injecteur pour la démonstration de son fonctionnement et pour l'étude des paramètres électriques et hydrauliques de la pompe à haute pression et du système de contrôle des électroinjecteurs. Ce module peut fonctionner de manière indépendante ou travailler conjointement avec le module de commande électronique du moteur diesel à Common Rail. Unité de contrôle de moteur diesel Common Rail, équipé d une ECU à microprocesseur utilisée pour la démonstration du système de commande de la pompe à haute pression et des électro injecteurs. Le module peut fonctionner seulement avec le module de commande de la pompe et des injecteurs. Le système d'alimentation permet de montrer le fonctionnement des sous systèmes, et la variation de dosage du carburant. Le panneau de mesure permet un montage facile des compteurs de tous les capteurs du système. Le contrôle de fonctionnement de la pompe permet de simuler l'ensemble de la plage de vitesse de rotation depuis le démarrage jusqu'à la vitesse maximale. Le panneau de simulation de pannes permet de créer des ruptures dans les circuits et d'observer la réaction du système de commande en fonction des anomalies insérées. On peut installer l'appareil diagnostic via un connecteur dédié et observer les paramètres du système. SYSTEME AIRBAG SRS Panneau de démonstration qui montre la composition du système airbag et permet l'évaluation de ses paramètres. Les éléments d'un système typique SRS sont les suivants: un contrôleur de système, un airbag avant, un airbag passager, airbags latéraux, tendeurs et capteurs de choc latéral. Ces éléments permettent le diagnostic du système. DL DM23 Le panneau de simulation permet la création de pannes dans les circuits et l'observation de la réaction du système de contrôle dans les conditions qui se produisent. Les capteurs utilisés permettent de faire un diagnostic du système SRS et du panneau de commande ou est situé la lampe pilote du système airbag SRS. Le panneau est équipé d'un connecteur pour le diagnostic du moteur pour installer le dispositif de diagnostic, ce qui permet la lecture et l'effacement de codes d'erreur et des paramètres courants, en plus du contrôle des indicateurs du panneau et de nombreuses autres fonctions