Les systèmes automobiles informatisés sont en constante évolution et sont améliorés d'année en année pour fournir des voitures plus efficaces et plus puissantes. Les principes de base du moteur à combustion interne n'ont pas beaucoup changé depuis le début du XXe siècle, mais la nécessité de normes d'émissions plus strictes associées à une nouvelle technologie ont rendu l'ordinateur de bord indispensable.
Les ordinateurs arrivent à maturité
Depuis le début de l'automobile jusqu'à la fin des années 1960, les moteurs de voiture étaient conçus avec des conceptions simples et des composants de commande mécaniques, tels que des distributeurs et des commandes de réglage du temps d'allumage. Les émissions n'étaient pas pertinentes, car l'efficacité cédait le pas à la puissance et à la vitesse. Au début des années 1970, les mandats fédéraux concernant les émissions d'une voiture commençaient à apparaître, et la crise des carburants de 1973 à 1974 a montré à de nombreuses personnes que des moteurs plus gros et plus puissants n'étaient pas aussi importants que l'économie. La plupart des voitures de cette époque étaient alimentées par des carburateurs et très peu utilisaient l'injection de carburant mécanique. Le besoin en ordinateurs de bord a donc évolué lentement. Au milieu des années 70, les besoins physiques d’un ordinateur de bord n’avaient pas été suffisamment miniaturisés. Il faudrait encore une dizaine d'années avant que la micropuce soit suffisamment petite pour devenir pratique.
Modules de contrôle de l'allumage
Alors que les pénuries de gaz se poursuivaient à la fin des années 1970, les constructeurs automobiles ont commencé à mettre en œuvre de petites cartes électroniques à semi-conducteurs. contrôler le réglage de l'allumage et l'étincelle, généralement montés dans le compartiment moteur près du pare-feu. La boîte de la taille d’une main s’éteint normalement au bout de plusieurs années et doit être remplacée. Plusieurs fabricants ont expérimenté des carburateurs commandés par ordinateur au début des années 1980, utilisant une micropuce brute pour mesurer le taux de mélange de carburant et faire avancer la synchronisation, mais ceux-ci se sont révélés peu fiables et difficiles à réparer. L'avenir de l'allumage commandé par ordinateur réside dans l'injection de carburant, et non dans les carburateurs. Au milieu des années 1980, presque tous les constructeurs automobiles ont alors poussé l'industrie à adopter un système de commutation à injection de carburant à circuit intégré.
Injection de carburant
Le carburateur désormais complexe a cédé la place à l'injection de carburant, principalement en raison de la capacité de l'ordinateur à mesurer avec précision le carburant introduit dans le moteur. Les carburateurs présentaient un certain nombre d'inconvénients, tels que les problèmes de blocage de vapeur et de mélange de l'altitude, problèmes qu'un ordinateur pourrait facilement résoudre en ajustant le système d'injection de carburant. Au fur et à mesure de l'évolution de la puce, celle-ci est devenue plus petite et plus puissante, et les progrès réalisés en matière de blindage pourraient la protéger de la chaleur et de l'humidité. Les premiers ordinateurs automobiles pouvaient être accessibles avec un port normalisé dans le tableau de bord, appelé OBD ou On-Board Diagnostics. Ce système utilisait plusieurs capteurs placés dans le moteur pour signaler les problèmes au technicien, ce qui simplifiait les réparations.
L'OBD vieillit
Alors que les années 1980 cédaient le pas aux années 1990, les ordinateurs de bord digne responsabilités. Non seulement nécessaires pour traiter le mélange de carburant et la synchronisation, on pouvait désormais compter sur eux pour contrôler la plupart des processus électriques de l'automobile, notamment les commandes de climatisation, les systèmes de freinage et le compteur kilométrique. L'ordinateur est devenu une partie intégrante de la machine, évolutif et personnalisable, donnant au mécanicien de la cour un contrôle incroyable sur les capacités du groupe motopropulseur. En utilisant un ordinateur portable comme interface avec le port OBD, la programmation des micropuces de la voiture est devenue une seconde nature pour les coureurs. Les performances du moteur pourraient être modifiées pendant l'utilisation de la voiture et les données pertinentes pourraient être transmises au conducteur en temps réel. À mesure que la norme du système OBD a été améliorée, le système OBDII, ou OBD2, était la prochaine génération d'ordinateurs automatiques. Puissant et malléable, ce système a éliminé le besoin de "renifler" les tuyaux d'échappement lors des tests d'émissions et a permis aux capteurs de relier l'efficacité des systèmes de contrôle des émissions.
Ghost in the Machine
Au début du 21e siècle, nous avons commencé à compter sur les ordinateurs pour faire bien plus que simplement surveiller et contrôler le moteur. Avec les systèmes de navigation, les commandes de climatisation avancées, les appareils de communication et de divertissement, l'ordinateur de bord est devenu l'élément le plus important du système électrique de la voiture. La plupart des automobiles ont plus de puissance de calcul qu'un ordinateur de bureau du début des années 2000 et peuvent tout contrôler, de la température du liquide de refroidissement à la température ambiante de la cabine intérieure, et effectuer des réglages automatiques en conséquence. Alors que les constructeurs automobiles améliorent leur moteur à combustion interne, l’avenir de l’ordinateur de bord ne fait que commencer; des ordinateurs seront nécessaires dans les automobiles, à essence ou non, pendant des décennies.
