Les appareils qui mesurent la pression relative d'un vide reposent sur des principes variés, allant de la déflexion mécanique à la mesure de faibles courants électriques générés par des molécules de gaz ionisées. Chaque type de jauge couvre une plage de pression spécifique : à mesure que la pression chute vers le vide quasi parfait, des instruments de plus en plus sensibles sont nécessaires pour détecter des variations toujours plus faibles. La jauge à vide la plus répandue dans l'atelier domestique mesure les variations de pression dans le collecteur d'admission du moteur lorsque les pistons aspirent l'air vers les chambres de combustion.
Jauges mécaniques
Une première approche de la mesure du vide utilise un tube métallique courbé relié à la source de vide. Lorsque la pression dans le tube diminue, son extrémité se courbe et actionne un ressort spiral. La variation de tension du ressort déplace alors une aiguille sur un cadran gradué. D'autres jauges mécaniques emploient une chambre d'air scellée, séparée de la source de vide par une membrane : quand la pression baisse, la membrane se dilate et un système mécanique convertit ce mouvement en lecture sur cadran. Certaines jauges relient enfin leur affichage à des capsules scellées qui se gonflent lorsque la pression ambiante diminue.
Jauges électriques
Fondées sur le même principe de chambre scellée et de membrane mobile, les jauges électriques convertissent le mouvement de la membrane en variations de capacité ou d'inductance, affichées sur un écran analogique ou numérique. Une plaque électrique solidaire de la membrane, positionnée parallèlement à une plaque fixe, forme un condensateur simple qui stocke une charge électrique dans l'espace qui les sépare. Lorsque les variations de pression déplacent la plaque mobile, la capacité change. De même, des bobines disposées face à face voient leur inductance varier selon la distance qui les sépare, produisant une différence de tension mesurable. L'étalonnage de ces instruments exige une comparaison avec une jauge dont la précision est déjà certifiée.
Jauges thermiques et ioniques
Les jauges thermiques et ioniques mesurent les plus infimes variations de pression dans les vides les plus poussés. Les jauges thermiques détectent les changements dans la capacité d'un gaz à dissiper la chaleur : à mesure que la pression baisse, le gaz conduit moins efficacement la chaleur. Lorsqu'un fil de cuivre s'échauffe, sa résistance électrique augmente ; les variations de résistance à puissance d'entrée constante révèlent donc de subtiles modifications de la pression de l'air. Les détecteurs ioniques vont encore plus loin en mesurant des pressions extrêmement faibles grâce à des plaques chargées qui projettent des électrons dans le vide. Toute molécule de gaz résiduelle frappée par ces électrons acquiert une charge électrique et migre vers une plaque collectrice d'ions, générant un courant électrique mesurable dont l'intensité diminue à mesure que le nombre de molécules disponibles chute.
Jauges de vide automobiles
Le papillon des gaz d'un carburateur limite la quantité d'air qui se mélange au carburant du moteur, créant ainsi une basse pression entre le papillon et les soupapes d'admission des cylindres. Les jauges de vide automobiles raccordées au collecteur mesurent cette dépression en pouces de mercure, unité traditionnelle de mesure de la pression atmosphérique. Une dépression inférieure à 3 pouces au démarrage signale une compression insuffisante, souvent due à des segments de piston usés. Une pression fluctuante au ralenti peut révéler des soupapes défectueuses dans un ou plusieurs cylindres, tandis qu'une dépression stable indique que tous les cylindres développent une puissance égale. Attention toutefois : le frottement supplémentaire des tuyaux trop longs amortit les variations subtiles de pression, et des durites fissurées ou pincées faussent également les relevés.
Source : https://jardin.98905.com/garden-lawn/lawn-mowers/1007045354.html