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24 novembre 2014 1 24 /11 /novembre /2014 17:51

      Ce qu’il y a de bien quand on est retraité c’est qu’on peut prendre le temps de faire plein de choses aussi farfelues qu’inutiles…ou presque.

 

     Mon dernier dada a concerné l’allumage de ma traction.***

 

     Je vous rassure tout de suite, je n’ai pas voulu refaire le monde, j’ai simplement voulu illustrer par des mesures électriques ce que l’on sait déjà et que l’on peut trouver sur la toile. Les sites ne manquent pas certains sont même très bien faits comme ceux-ci :

 

http://rouler-en-traction-avant.blog4ever.com/reglage-de-l-allumage

http://www.tract-old-engines.com/allumage.html#lien02

 

 

     Sur les tractions le réglage de l’avance initiale se fait en immobilisant le moteur en rotation au moyen d’une pige de 6 millimètres de diamètre que l’on glisse dans un trou du carter d’embrayage jusqu’à la faire pénétrer dans une fente située sur la périphérie du volant moteur. Le moteur étant ainsi immobilisé on fait tourner l’allumeur pour faire coïncider l’instant où les grains du rupteur s’écartent.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/956219Pigederglagedelavancecommente.jpg

 

     C’est propre, des centaines de milliers de tractions ont été réglées ainsi et, à part les étourdis qui ont oublié d’ôter la pige avant de redémarrer le moteur, personne ne s’est plaint de cette procédure…..jusqu’à ce qu’un retraité qui a du temps à perdre prétende y mettre son grain de sel.

 

     L’autre jour j’ai un peu tripoté le réglage de mon allumeur, écartement des rupteurs et avance initiale et cette procédure ne m’a pas paru très bien adaptée au vieux moteur perclus de jeux mécaniques de ma belle. Je me suis contenté de régler à la va-vite, mais j’ai vite compris d’après la réaction du moteur que l'avance à l’allumage était  excessive, je devais donc la corriger manuellement au tableau de bord.

     J’ai alors rêvé d’un « truc » électronique permettant de se substituer à cette pige pour régler et vérifier la chose pendant que le moteur tourne, dans les conditions réelles d’utilisation et qui prenne en compte tous les jeux mécaniques…et dieu sait s’il y en a.

 

     Je voulais un vrai « capteur »  capable de détecter électriquement le passage de cette fameuse rainure du volant et de la restituer sur l’écran de mon oscilloscope.

 

     J’ai cherché dans tous les recoins du Net un bidule de la dimension de la fameuse pige de six millimètres de diamètre mais n’ai rien trouvé, mais.....

 

     ...un retraité ça prends le temps de réfléchir et ça n’a peur de rien, il paraît que c’est à ça qu’on les reconnaît.

 

 


 

     Un capteur à « réluctance variable », ça vous dit quelque chose ?  Allez, un peu de théorie.

 

     Vous savez, j’en suis sûr, qu’un solénoïde soumis à un champ magnétique variable génère une tension proportionnelle à la variation de ce champ, c’est le principe de base de toutes les machines électriques.

     Vous savez qu’un aimant permanent génère un champ magnétique constant qui dépend du milieu dans lequel il se trouve : placé dans l’air l’intensité du champ est moins grande que s’il est entouré de fer ou tout autre matériau magnétique. La résistance qu’oppose un circuit magnétique à la circulation d’un champ magnétique s’appelle la "réluctance".

     Donc si une succession de présences et d’absences de "ferraille" passe à une certaine vitesse à proximité d’un aimant permanent, le champ magnétique qui l’entoure varie à chaque transition entre ferraille et air puisque la réluctance du circuit varie.

    Si on dispose un solénoïde à proximité de cet aimant on notera une variation de tension à ses bornes à chaque transition ferraille / air. C’est là le principe des capteurs à réluctance variable qui sont très fréquemment utilisés dans les autos modernes pour connaitre la position angulaire du moteur et détecter le passage au point mort haut, mais hélas leur dimension ne convient pas du tout pour mes essais.

 

     Allez au boulot.

 

     Six millimètres de diamètre et 50 millimètres de longueur plus un bout qui dépasse pour sa fixation : tel était le challenge pour réaliser  « mon » capteur à réluctance variable.

 

     J’oubliais de préciser que le carter d’embrayage étant en aluminium, celui-ci ne risque pas de « court-circuiter » le champ magnétique de façon permanente.

 

     Ca a commencé par un mini aimant  très puissant qui traînait dans ma boite à outils, reliquat d’une époque lointaine pendant laquelle je sévissais sur des carburateurs pilotés électroniquement, suivi d’une vis de trois millimètres de chez "bricotruc", d’une bobine de fil émaillé de 0,1 mm récupérée d’un transfo d’alimentation d’un vieux radio réveil, un tube en laiton (non magnétique), en fait un morceau de mine de stylo à bille de 5,5 millimètres de diamètre, de la colle époxy (de l'Araldite)  pour immobiliser le tout….et le grain de folie d’un retraité qui ne possède même pas un mini tour mais qui a juste envie de réussir.

 

     Les caractéristiques du bobinage ont été définies…..complètement au pif, sachez seulement que sa résistance est égale à 5,6 Ohm, mais c'est secondaire car un oscilloscope a une très grande sensibilité qui lui permet de s’adapter à tout.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/609407DSCF3284.jpg

 

      La partie supérieure possède un filetage qui permet de régler l’entrefer. J’enfonce la sonde en la serrant dans le trou de la cloche d’embrayage jusqu’à entrer en contact avec le volant puis je visse « un peu »  l’écrou pour réaliser un entrefer très faible.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/495777DSCF3345.jpg

 

http://img11.hostingpics.net/pics/797153DSCF3293.jpg

 

    Sachez aussi que, pour la mesure de la haute tension aux bougies, j’avais, il y a déjà quelques temps,  réalisé une sonde tout aussi « home-made » constituée d’un pont de résistances de 10 MOhm et 1 KOhm réalisant ainsi une division par 10 000 de la tension d’allumage.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/788278DSCF6675.jpg

 

     Vite un essai… (Après avoir réussi à positionner ma filerie simpliste loin des parasites)

 

 

http://img11.hostingpics.net/pics/543369DSCF3295HTcaptcommente.jpg

 

 

 

     Premières constatations :

 

     Je suis heureux comme un gamin devant un sapin de Noël car la détection de la rainure du volant est très bonne.


     La coïncidence de la pige avec la rainure du volant correspond au moment ou la tension délivrée par le capteur passe par la valeur Zéro volts, les snobs appellent ça le « zero crossing »

 

     Comme je le soupçonnais, l’allumage intervient avant le passage de la rainure : 4,4 msec exactement.

     La mesure précise de la durée d’un tour donne 110 msec, soit 545 t/mn, l’excès d’avance est donc de 360 x 4,4 / 110 = 14,4 degrés. (mesure faite avec l'avance manuelle au maxi)

 

     Mon « feeling » de conducteur « ( bi-) chevronné » serait-il aussi précis que tout cet appareillage de mesure ? (j’ai connu des mécanos qui se moquaient bien des repères de calage de l’allumage et qui réglaient « à l’oreille » en prétendant qu’il n’y avait pas deux moteurs identiques et que rien ne valait un réglage adapté au caractère (sic) de chaque moteur.)

 

On note bien un allumage du cylindre N°1 tous les deux tours


http://img11.hostingpics.net/pics/150062DSCF3297HTcaptcomment.jpg

 

 

 

     Mesure de la fluctuation de l’avance à l’allumage.

 

     Grâce à ce capteur je peux me faire une idée de l’influence des divers jeux mécaniques : chaîne de distribution, pignons d’entraînement de l’allumeur, axe de l’allumeur et cinématique des corrections centrifuge et dépression. On peut en effet penser que ces jeux ne sont pas systématiquement rattrapés toujours dans le même sens au gré des dispersions de la puissance de la combustion d’un tour à l’autre, qui provoquent sans cesse de légères accélérations ou décélérations du moteur.

     Je précise que mon allumeur est d’origine et a seulement bénéficié, il y a longtemps, d’un bon nettoyage suivi d’un remontage méticuleux et d’un entretien régulier, rupteur, condensateur, tête de distributeur. La chaine de distribution a 45000 km dans les maillons.

 

     Sur les photos suivantes l’avance a été retouchée et le déclenchement de l’acquisition est fait sur le signal de la haute tension qui est donc toujours positionnée de la même façon sur l’écran. Je mémorise plusieurs acquisitions ce qui permet de mesurer les écarts d’avance à l’allumage d’un cycle à l’autre.

 

     Au ralenti à 600 t/mn soit 100 millisecondes pour un tour moteur de 360° l’écart maxi cycle à cycle est de 2 msec soit 2/100 x 360 soit plus ou moins 3,6 degrés de fluctuation de l’avance.

     On peut noter que mon réglage n’est pas encore optimal car l’étincelle est en moyenne anticipée  de 1 msec soit 1/100 x 360 = 3,6 degrés par rapport au signal du capteur.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/157936DSCF3457CaptHTcomment.jpg

 

     Au régime de 1200 t/mn, les 360° de tour du moteur sont faits en 50 msec. Les corrections centrifuge et dépression ont ajouté 3,8 msec en moyenne soit 3,8/50 x 360 = 27 degrés d’avance.

     L’écart maxi d’avance cycle à cycle est de 0,5 msec soit 0,5 / 50 x 360 soit plus ou moins 1,8 degrés.

     Ceci montre qu’avec l’augmentation de régime, le moteur acquiert une stabilité grâce à laquelle le rattrapage des jeux mécaniques devient plus stable.


http://img11.hostingpics.net/pics/354580DSCF3458comment.jpg

 

     Ce système permet théoriquement de vérifier complètement la loi d’avance sur moteur, mais la méthode est assez fastidieuse car pour chaque point de fonctionnement il faut faire l’acquisition du délai entre allumage et signal capteur d’une part et de la durée d’un tour d’autre part pour faire ensuite la traduction en degrés. Il est certain qu’un oscilloscope à mémoire profonde associé à un post traitement faciliterait grandement la tâche, à condition toutefois de négliger le fait que la vitesse de rotation du moteur n’est pas constante le long d’un tour : ralentissement lors de la compression et accélération lors de la détente.

      Pour ma part je suis contenté d’un à peu près rapide juste pour m’assurer qu’il n’y avait pas de grossièreté dans mon allumeur.

 

     J’aurais pu en rester là mais l’oscilloscope avait envie de reprendre du service.

 

A suivre….

 

 

**

moteur 11D,

allumeur SEV

Bobine Beru ZS 105 bleue

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Published by faites-pour-rouler - dans Mes bricolages
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commentaires

baumberger 04/04/2017 13:41

Bonjour,

amateur de la bonne vieille mécanique, et de formation électronique (F2), j'ai le projet de réalise un tachymètre sur un tracteur de chantier des années 60 équipé d'un moteur Bernard-Moteur 610A (monocylindre 4 temps essence), et par la même occasion, de m'amuser à voir le HT afin de m'assurer du bon réglage du rupteur., afin de m'assurer de ne pas faire fonctionner le moteur en surcharge conformément au manuel d'utilisation) La chose que je n'arrive pas à calculer, c'est le régime moteur en fonction du signal HT sur l'oscilloscope. Cela me permettra de juger le bon fonctionnement du futur tachymètre.

Merci pour vos lumières.

Bonne journée.

faites-pour-rouler 04/04/2017 18:05

Bonjour, pour calculer le régime en t/mn il faut d'abord mesurer le temps (t) en millisecondes qui s'écoule entre deux étincelles. S'il s'agit d'un monocylindre sans étincelle perdue autrement dit avec une étincelle tous les deux tours, le temps mesuré (t) entre deux étincelles est égal à la durée de deux tours, donc la durée d'un tour égale t/2 msec, Le nombre de tours par minute (60 000 msec) est alors égale à 60000 divisé par (t/2)

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