Pompe à vide : fonctionnement, variantes et problèmes
Plan de l'article :
Les pompes à vide jouent un rôle essentiel dans les moteurs modernes dotés de tout un tas d'organes pilotés par des actionneurs. Leur fonction principale est de créer une dépression (vide) pour activer divers systèmes du véhicule : c'est la commande pneumatique (à l'inverse de la commande électrique dotée d'actionneurs électriques). Voyons donc en détail le rôle des pompes à vide, comment elles fonctionnent, les différents types et comment elles peuvent poser problème (parfois pour la sécurité).
Exemples d'organes commandés par dépression
Les pompes à vide sont utilisées pour tout un tas d'actions, avec par exemple la commande de vanne EGR ou encore de turbo, sans oublier les éventuels volets d'air à l'admission (quelques exemples parmi de très nombreux autres).
Inutile sur moteur essence ?
Initialement, les pompes à vide étaient principalement utilisées dans les moteurs diesel. Les moteurs diesel fonctionnent avec un excès d'air et n'ont pas de dépression suffisante à l'admission pour les commandes pneumatiques. En revanche, les moteurs à essence créent naturellement une dépression à l'admission (qui est utilisée depuis longtemps pour actionner des choses), mais les moteurs modernes nécessitent souvent une pompe à vide supplémentaire. En effet, la dépression générée par l'admission ne suffit plus pour toutes les applications pneumatiques en raison de la complexité croissante des systèmes assistés et pilotés.
A lire : les différences entre diesel et essence
Types de pompes à vide
Il existe plusieurs types de pompes à vide utilisées dans les moteurs :
- Pompe à vide mécanique : Entraînée par l'arbre à cames ou la courroie de distribution, souvent lubrifiée par l'huile du moteur.
- Pompe à vide électrique : Utilisée principalement dans les véhicules hybrides et électriques, fonctionne indépendamment du moteur à combustion interne et est alimentée par le système électrique du véhicule. Au lieu que ce soit l'arbre à cames ou une courroie moteur qui l'entraine, c'est tout simplement un petit moteur électrique directement monté sur la pompe à vide.
En orange l'huile qui est "tapissée" continuellement pour éviter que le frottement induise une température extrême avec à la clé la fonte des éléments. Le tout rappelle les moteur Wankel
Des sous types ?
Il existe des pompes à trois ailettes ou une seule ailette interne, les versions à une ailette sont les plus communes sur les voitures modernes.
Fonctionnement
Les pompes à vide fonctionnent en créant une dépression dans un circuit fermé qui peut aller jusqu'à 0.7 bar. Les pompes à vide mécaniques sont souvent entraînées par l'arbre à cames ou la courroie de distribution du moteur. Elles utilisent des palettes rotatives ou des diaphragmes pour aspirer l'air. Dans le cas des pompes électriques, un moteur électrique actionne la pompe indépendamment du moteur à combustion, offrant une source de dépression constante et fiable, même lorsque le moteur est éteint.
À l'intérieur de la pompe, un rotor équipé de palettes rotatives tourne et est lubrifié au niveau du contact entre les palette et le bord interne (comme un moteur rotatif). Ces palettes sont montées dans des fentes du rotor et sont maintenues en contact avec la paroi intérieure de la pompe par des ressorts ou par la force centrifuge. Lorsque le rotor tourne, les palettes se déplacent le long de la paroi de la pompe, créant des chambres d'aspiration. Au fur et à mesure que le rotor continue de tourner, ces chambres augmentent en volume, aspirant l'air de l'extérieur dans la pompe. Après avoir atteint le point maximal d'expansion, les chambres commencent à diminuer en volume en continuant leur rotation. Cette réduction de volume comprime l'air à l'intérieur des chambres. L'air comprimé est ensuite expulsé à travers une valve de sortie, créant ainsi une dépression (vide) dans le circuit fermé relié à la pompe.
Il y a dans la pompe à vide une entrée d'air et une sortie. L'entrée est justement le conduit dans lequel la dépression est créée. Notez qu'il est fréquent qu'il y ait deux entrée d'air / conduits de dépression, un uniquement dédié au freinage et l'autre pour tous les autres dispositifs qui n'impliquent pas la sécurité.
Sur cette pompe à vide on a à gauche la dépression pour les freins, à droite pour le reste et au centre l'évacuation d'air (ressemble à une soupape de décharge)
La régulation de la dépression est cruciale pour assurer le bon fonctionnement des systèmes assistés. Des capteurs de pression surveillent en continu le niveau de dépression dans le circuit. Lorsque la dépression chute en dessous d'un certain seuil, la pompe s'active pour rétablir le vide nécessaire. Dans certains systèmes, des vannes de régulation sont utilisées pour maintenir une dépression constante, ajustant le flux d'air aspiré en fonction des besoins.
Des sphères ?
Certaines configurations utilisent des sphères d'accumulation, également appelées accumulateurs de vide, en association avec la pompe à vide.
Les sphères d'accumulation sont des réservoirs conçus pour stocker la dépression créée par la pompe à vide. Elles agissent comme des tampons, assurant une réserve de vide qui peut être utilisée par les systèmes pneumatiques du véhicule, même lorsque la demande est élevée ou lorsque la pompe à vide ne fonctionne pas activement.
- Les sphères d'accumulation stockent la dépression générée par la pompe à vide. Cela permet de maintenir une source de vide stable et constante pour les systèmes nécessitant une assistance pneumatique.
- En stockant le vide, les accumulateurs assurent que les systèmes critiques, comme l'assistance au freinage, peuvent fonctionner efficacement même pendant des périodes de forte demande ou lorsque la pompe ne produit pas de vide (par exemple, à bas régime moteur).
- Les accumulateurs aident à réguler et à stabiliser le niveau de dépression dans le système, réduisant les fluctuations et améliorant la réactivité des systèmes assistés.
avantages des Sphères d'Accumulation
- Elles augmentent la fiabilité des systèmes pneumatiques en assurant une réserve constante de vide.
- Elles permettent de maintenir une performance stable des systèmes critiques, même en cas de variations de la production de vide.
- En réduisant la nécessité pour la pompe à vide de fonctionner constamment à pleine capacité, les accumulateurs peuvent aider à prolonger la durée de vie de la pompe.
Problèmes Potentiels et Entretien
Les pompes à vide peuvent rencontrer plusieurs problèmes, affectant la performance des systèmes qu'elles alimentent :
- lubrification : Les pompes à vide mécaniques sont souvent lubrifiées par l'huile moteur. Si le circuit de lubrification est compromis, cela peut entraîner une défaillance de la pompe. Un exemple notable est le rappel massif du moteur 1.2 PureTech de PSA, où la courroie de distribution s'effritait, bouchant le circuit de lubrification et endommageant la pompe à vide, ce qui pouvait entraîner une perte de l'assistance de freinage.
- Usure et Pannes : Les pompes à vide, comme toute pièce mécanique, peuvent s'user avec le temps et perdre en étanchéité (et donc perte de force de dépression). Les problèmes de vannes, de fuites et de diaphragmes défectueux sont courants.
- Fuites dans le circuit d'air : Les fuites d'air dans le circuit de dépression peuvent réduire l'efficacité de la pompe, entraînant une diminution des performances des systèmes qu'elle alimente.
Vos derniers témoignages extraits automatiquement des avis postés sur les fiches.
Nissan Qashqai 3 (2021)
1.3 TCE MHEV 158 ch 17 000 klm, boite auto, 2023, Nissan Quashkai 1.3 MILD hybrid 158ch N-connecta Xtronic : Fiabilité :À 16 000 km, un problème majeur de freinage s'est manifesté avec une pédale dure et une incapacité à freiner, apparemment causé par la défaillance de la pompe à vide. Heureusement, le véhicule étant sous garantie, la prise en charge a été assurée par le constructeur. Côté moteur, rien à signaler.
Peugeot 2008 (2013-2019)
1.2 Puretech 110 ch 90000 km allure 2017 : changement courroie de distribution à 35000 kmchangement amortisseur à 80000kmconsommation d'huile de plus de 1 litre au 1000 kmToutes sortes de voyant orange qui s'allument et s'éteint.
Alfa Romeo Giulietta (2010-2020)
2.0 JTD / Multijet 170 ch TCT , Veloce, 167000 : pompe à vide chgée Vanne EGR chgée !!!Turbo ( dérive positive) !!!! À chgerLe tout à 167 000 kms
Ford Fiesta (2017)
1.0 Ecoboost 100 ch 1.0 ecoboost 100cv ,95000 km, 2018, st-line : Casse axe turbo pompe à vide (presque plus de dépression pour le turbo)Boitier d'eau fuite
Opel Corsa 4 (2006-2014)
1.3 CDTi 75 ch BVM 5, 207000 km, 2009, Ecoflex 3 portes Essentia : Le compresseur de clim a fuité et s'est grippé à 185000 km, Les patins tendeurs de la chaîne de distribution étaient tout rongés à 180000 km et la chaîne tremblait, Les prises des bougies de préchauffage se cassent en morceaux avec le temps, Le bouton de volume du poste fait un peu ce qu'il veut (monte ou coupe le son aléatoirement), Le tuyau de dépression qui part de la pompe à vide vers le maître cylindre de frein se fend au niveau du clapet anti-retour, du coup plus d'assistance au freinage, La durite de lave-glace arrière se casse en sortie de pompe et tout coule par terre, Le ralenti ne tient plus quand il fait froid pour une raison inconnue (même avec une batterie et des bougies neuves) et le moteur cale systématiquement, La moquette autour des pédales se déchire très vite, surtout au pied gauche, La turbine de la ventilation se salit et diminue grandement le débit de la ventilation, La tringlerie de la poignée d'inclinaison du siège passager tremble passé 80 km/h et fait du bruit quand le siège n'est pas occupé Sur ce millésime et sur d'autres, le vernis se ternit, puis s'en va, et enfin la peinture se décolle pour laisser apparaître l'apprêt gris foncé !
Mazda CX-5 (2012-2017)
2.2 Skyactiv-D 150 ch 232570 : pompe à vide, joints d'injecteurs, crépine d'huile, arbre à cames
Peugeot 508 (2011-2017)
2.0 HDI 163 ch 143000 - 2011 - Féline : -Ouverture récurante de la vitre avant passage lors du passage au karcher ou par temps de pluie lorsque la clé est détecté à l'exteriieur du véhicule...pb connu -Peugeot mais pas de solutions...- pompe à vide et démareur HS à 140 000km.- défaillance feux directionnels et affichage tête haute de manière aléatoire.
Peugeot 208 (2012-2019)
1.4 HDI 68 ch bvm5 , 230000 km, année 02/2014, 15 pouces, gris : attention à la durite de pompe à vide, si elle est poreuse cela créer un défaut et met le moteur en restreint , réparation facile
Citroen Berlingo 3 (2018)
1.2 Puretech 110 ch Modèle 06/2018 mise en service 03/2020 : Courroie de distribution à changer au bout de 2 ans et 37800 km!!!! Heureusement sous garantie mais qui peut-être à l’origine d’un dysfonctionnement de la pompe à vide du freinage et de la pompe à huile , encrassement de la crépine
Dacia Spring (2021)
Electrique 45 44 ch 9800 : Perte de freins, calculateur, relais pompe à vide, chargeur embarqué. Le gros problème c’est aussi le sav qui ne comprend rien !!!Aucune notion sur cette voiture.
Ford C-Max (2010-2019)
1.0 Ecoboost 125 ch Bvm6, 172200 km, de juillet 2015, acheté en 2ème main en concession Ford en avril 2018 à 32000km, 16 pouces, titanium toutes options : Plaquettes et disques qui s'usent trop vite à l'utilisation, surtout avec l'aide au démarrage en côte.Témoin moteur orange permanent depuis les 50000km (code P0420, une des sondes lambda HS).Turbo qui surchauffe, écran thermique du Turbo qui se fend et se casse. pompe à vide HS à 140000km, moteur HS à 172200km, défaut de graissage suite à limailles dans le circuit d'huile, certainement issue de la casse de la pompe à vide, malgré une purge du circuit.
Citroen C3 III (2016)
1.2 PureTech 82 ch boite manuelle, 33 000 km, 2018, Stop&Start : des à-coups à faible vitesse à 32000 km après un diagnostic moteur le calculateur moteur et la pompe à vide ont été remplacés. Navigateur ne fonctionne pas avec le telephone en fonction GPS et bluetooth depuis la maj "android auto".
Peugeot 308 (2013-2021)
1.2 Puretech 110 ch Peugeot 308 Puretech 110Ch BV5 Juin 2017 - 78000km : - Usure prématurée des bougies, changement à 33.000 Km après début de coupure moteur vers les 2500Tr.Cause encrassement rapide du moteur avec combo ville/bouchon et usage de SP95E5 (Jamais d'E10)Résolu remplacement des bougies et passage au SP98- 78.000km Alerte "Faite réparer votre moteur" + voyant service en pleine accélération sur autoroute (4ème à 3500Tr) sous forte charge moteur.Voiture amenée concession courroie de distribution qui commençait à se désagréger…Sur ma voiture, remplacement de courroie de distribution, électro-vanne de pompe à huile et pompe à videPrise en charge 100% par PSARemarques -En révision, les ateliers ont seulement pour consigne de contrôler le gonflement de la courroie de distribution, pas de contrôle visuel de son état réalisé (pas suffisant pour conclure dixit les mécanos) donc ma courroie craquelée n'était pas une alerte suffisante pour l'atelier. Je vous encourage donc à jeter un oeil quand même ça ne coûte rien.- Problème de courroie accéléré par les déplacements en ville et le stop&Start qui sur-sollicite la courroie donc désactiver le stop&Start à l'avenir.- Si votre courroie est âgée de 5 ans et plus inquiétez vous de son état avant qu'il ne soit trop tard. Remplacer la courroie au bout de 6 ans, ce n'est pas un luxe.
Ford C-Max (2003-2010)
1.8 TDCI 115 ch 255000, 2007 finition trend : J'ai acheté mon véhicule 200000kms avec un embrayage et volant moteur HS mais bon avec ce kilométrage et le prix d'achat, pour une voiture qui a fait beaucoup de ville je m'y attendais. Sinon en dehors des révisions annuelles je n'ai eu que le calorstat et la pompe à vide qui m'ont laché et un décrassage de vanne EGR.
Fiat 500X (2014)
1.4 Multiair 140 ch bte auto 6 75000km 2016 : fuite d'huile pompe à vide changé plusieurs fois.fuite eau liquide de refroidissement
Peugeot 308 (2013-2021)
1.5 BlueHDI 130 ch 51000 : Fuite d'huile non mineure sur le haut moteur à 25000kms. La fuite se trouvait entre les deux carters palier d'arbre à came. Après démontage, constat d'une vis foirée dans l'aluminium du carter palier inférieur d'AAC (défaut d'usine puisque le moteur n’avait jamais été touché depuis l'achat neuf). Envoi du carter palier supérieur chez un usineur pour mise en place d'un insert à la place du filetage endomagé + remontage avec pâte à joint comme d'origine. Plus de fuite depuis. Par contre, il a été très compliqué de trouver certaines des pièces nécessaires (les 2 joints de pompe à vide, les 5 joints du carter en plastique de récupération des vapeurs d'huile, tendeur de chaine reliant les 2 AAC)
BMW Serie 6 (2003-2011)
645i 333 ch BOITE AUTO SMG 250000KM 2004 PACKM : ORDINATEUR DE BORD ETROULEMENT pompe à vide
Citroen C5 Aircross (2018)
1.2 Puretech 130 ch 89304km, Mise en circulation 2015, boite manuelle : 12/2020 Campagne JZR effectuée, courroie ok11/2021 Défaut moteur, diagnostic en garage ok mais en prévision le garagiste me conseille de changer la courroie de distribution avant la fin d'année. 12/2021 RDV pris pour changement de la courroieaprès démontage du carter, il s’est aperçu que le filtre était bouché, la courroie s’étant déjà fortement désagrégée.Constat des réparations Remplacement du kit courroie de distributionNettoyage de la pompe à huile & filtreDistribution + remplacement pompe à vide et électrovanne pompe à huile2 vidanges moteur pour rincer le circuit et remplacement du filtre à huile.Bilan 1600 ¤ de réparations au lieu de 600¤ initialement annoncé. Et naturellement, Peugeot fait la sourde oreille...
Peugeot 208 2 (2019)
1.2 Puretech 100 ch 72000 : Défaut moteur en 2019 à 42000km, consommation d'huile, changement électrovanne et joint pompe à vide, nettoyage pompe à vide. Prise en charge 100%, véhicule sous garantie ICAREDéfaut moteur en 2021 à 72000 km problème de pression d'huile, changement prévu électrovanne, nettoyage pompe à huile et courroie de distribution. Demande de prise en charge peugeot en attente.
DS DS4 (2011-2018)
2.0 HDI 163 ch Sport chic 2011 BVM - 207 000km - JA 19" : Jauge d'huile cassée Disques arrières qui rouille facilement et collent un peu après plusieurs jours d'immobilisation pompe à vide bruyante
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