Comment fonctionnent les jauges de carburant

Si vous êtes comme moi, vous aimez tirer chaque dernier kilomètre que vous pouvez de votre réservoir de carburant. Si vous pouviez obtenir 20 miles supplémentaires de chaque réservoir, cela pourrait vous faire économiser deux ou trois voyages à la station-service au cours d'une année..

Le principal obstacle à l'allongement de votre kilométrage est la jauge de carburant de votre voiture, ce qui vous fait penser que vous avez moins de carburant que vous n'en avez réellement. Ces appareils sont notoirement inexacts, montrant vide quand il reste des gallons dans le réservoir et montrant plein pendant les 50 premiers miles.

Dans cet article, nous allons apprendre pourquoi nos jauges de carburant se comportent comme elles le font. Une jauge de carburant comporte deux parties principales: l'émetteur, qui mesure le niveau de carburant dans le réservoir, et la jauge, qui affiche ce niveau au conducteur. Tout d'abord, voyons comment fonctionne un expéditeur typique.

le unité d'envoi est situé dans le réservoir de carburant de la voiture. Il se compose d'un flotte, généralement en mousse, reliée à une fine, barre metallique. L'extrémité de la tige est montée sur une résistance variable. UNE résistance est un appareil électrique qui résiste au flux d'électricité. Plus il y a de résistance, moins de courant circulera. Dans un réservoir de carburant, la résistance variable est constituée d'une bande de matériau résistif reliée d'un côté à la terre. UNE essuie-glace connecté à la jauge glisse le long de cette bande de matériau, conduisant le courant de la jauge à la résistance. Si l'essuie-glace est proche du côté mis à la terre de la bande, il y a moins de matériau résistif sur le trajet du courant, de sorte que la résistance est faible. Si l'essuie-glace est à l'autre extrémité de la bande, il y a plus de matériau résistif sur le trajet du courant, donc la résistance est grande.

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Dans l'unité d'envoi, le carburant doit descendre en dessous d'un certain niveau avant que le flotteur ne commence à baisser.

Lorsque le flotteur est près du haut du réservoir, l'essuie-glace sur la résistance variable repose près du côté mis à la terre (négatif), ce qui signifie que la résistance est petite et qu'une quantité relativement importante de courant passe à travers l'unité d'envoi vers le carburant. jauge. Lorsque le niveau dans le réservoir baisse, le flotteur coule, l'essuie-glace se déplace, la résistance augmente et la quantité de courant renvoyée à la jauge diminue.

Ce mécanisme est une des raisons de l'imprécision des jauges de carburant. Vous avez peut-être remarqué que votre jauge a tendance à rester pleine pendant un certain temps après le remplissage. Lorsque votre réservoir est plein, le flotteur est à sa position relevée maximale - son mouvement vers le haut est limité soit par la tige à laquelle il est connecté, soit par le haut du réservoir. Cela signifie que le flotteur est submergé et qu'il ne commencera pas à couler tant que le niveau de carburant ne descendra presque pas au bas du flotteur. L'aiguille de la jauge ne commencera pas à bouger tant que le flotteur ne commencera pas à couler.

Quelque chose de similaire peut se produire lorsque le flotteur s'approche du fond du réservoir. Souvent, l'amplitude de mouvement ne s'étend pas jusqu'au fond, de sorte que le flotteur peut atteindre le bas de sa course alors qu'il reste du carburant dans le réservoir. C'est pourquoi, sur la plupart des voitures, l'aiguille passe en dessous de vide et finit par s'arrêter de bouger tant qu'il reste du gaz dans le réservoir..

Une autre cause possible d'inexactitude est la forme des réservoirs de carburant. Les réservoirs de carburant des voitures d'aujourd'hui sont en plastique, moulés pour s'adapter aux espaces très étroits des voitures. Souvent, le réservoir peut être formé pour s'adapter autour de pièces de la carrosserie ou du châssis de la voiture. Cela signifie que lorsque le flotteur atteint la moitié du réservoir, il peut rester plus ou moins de la moitié du carburant dans le réservoir, selon sa forme.

Voyons maintenant comment fonctionne la jauge.

Vous pourriez être surpris de la quantité de carburant qu'il vous reste lorsque l'aiguille est vide. Pour le savoir, consultez votre manuel du propriétaire pour connaître le volume exact de votre réservoir de carburant. Ensuite, la prochaine fois que votre aiguille sera vide, trouvez la station-service la plus proche et faites le plein. Soustrayez le nombre de gallons nécessaires pour remplir votre réservoir du volume indiqué dans le manuel du propriétaire, et vous saurez à quel point vous pouvez aller plus loin lorsque la jauge est vide..

le jauge est également un appareil simple. Le courant de l'émetteur passe à travers une résistance qui s'enroule ou se trouve à proximité d'un bilame. La bande bimétallique est accrochée à l'aiguille de la jauge par une liaison.

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À mesure que la résistance augmente, moins de courant passe à travers la bobine de chauffage, de sorte que le bilame se refroidit. Au fur et à mesure que la bande refroidit, elle se redresse, tirant la jauge de pleine à vide.

La bande bimétallique est un morceau de métal fabriqué en stratifiant ensemble deux types de métaux différents. Les métaux qui composent la bande se dilatent et se contractent lorsqu'ils sont chauffés ou refroidis. Chaque type de métal a son propre taux d'expansion. Les deux métaux qui composent la bande sont choisis de manière à ce que les taux d'expansion et de contraction soient différents.

Lorsque la bande est chauffée, un métal se dilate moins que l'autre, donc la bande se courbe, avec le métal qui se dilate davantage à l'extérieur. Cette action de flexion est ce qui déplace l'aiguille.

Certaines voitures plus récentes, au lieu d'envoyer le courant directement à la jauge, utilisent un microprocesseur qui lit la sortie de la résistance et communique avec le tableau de bord. Ces systèmes contribuent en fait à améliorer la précision de la jauge. Jetons un coup d'œil à l'un de ces systèmes.

Certaines voitures plus récentes ont un microprocesseur qui lit la résistance variable dans le réservoir et communique cette lecture à un autre microprocesseur dans le tableau de bord. Les constructeurs automobiles peuvent bricoler un peu le mouvement de la jauge - ils peuvent compenser la forme du réservoir en comparant la position du flotteur à une courbe d'étalonnage. Cette courbe met en corrélation la position du flotteur avec le volume de carburant restant dans le réservoir. Cela permet à la jauge de lire plus précisément, en particulier dans les voitures avec des formes de réservoir d'essence compliquées.

Des systèmes comme celui-ci peuvent également déclencher lumière de carburant cela signale quand le carburant devient bas. La plupart de ces voyants s'allument alors qu'il reste encore quelques gallons d'essence dans le réservoir, ce qui vous laisse suffisamment de temps pour vous arrêter pour le carburant..

Le microprocesseur peut également fournir des amortissement au mouvement de l'aiguille. Lorsque vous contournez un virage ou que vous montez une côte, le carburant peut claquer d'un côté du réservoir et changer rapidement la position du flotteur. Si l'aiguille devait répondre rapidement à tous ces changements, elle rebondirait partout. Au lieu de cela, le logiciel calcule une moyenne mobile des dernières lectures de la position flottante. Cela signifie que les changements de position de l'aiguille se produisent plus lentement. Vous l'avez peut-être remarqué lors du remplissage de votre voiture - vous aurez fini de remplir le réservoir bien avant que l'aiguille ne soit pleine.

Bien que les jauges de carburant soient loin d'être exactes, elles se trompent du côté prudent.

Pour plus d'informations sur les jauges de carburant et les sujets connexes, consultez les liens sur la page suivante.

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