samedi 2 mars 2019

Remplacement de la poulie d'alternateur.

Il est temps de se débarrasser de la poulie 'damper' de l'alternateur d'origine. Il y a pratiquement 1.6 kg à gagner.

Par contre pour maintenir la poulie de vilebrequin il est nécessaire de faire une rondelle d'appui assez grande car le diamètre de l'axe du vilo fait Ø30mm et il y a une gorge pour entrainer la poulie 'damper' à passer. Je récupère la vis Ø12mm à pas fin et je taille dans un rond Ø50mm en alu une rondelle conique qui se guide dans la gorge.

Recherche de bruit moteur ... fin !

Récemment j'observai un étrange bruit grinçant métallique j'observais aussi des fuites de gaz d'échappement alors j'ai refait les bourelets du joint d'échappement et je ne constate plus ce bruit même à bas régime :

Affaire classée.

Astuce : pour nettoyer les traces marrons/noires carbonisées des gaz d'échappement j'utilise du nettoyant pour vitre d'insert de cheminée ATTENTION c'est à base d'hydroxyde de potassium et c'est très corrosif, utilisez des gants de protection chimique et ne le pulvérisez pas directement sur le moteur (pulvérisez indirectement sur un chiffon ou une brosse à dents puis frottez sur les pièces à nettoyer). A utiliser avec modération.

Je réserve le nouveau kit de distribution et la pompe à eau neuve pour plus tard :

huile+ldr+pae+kit_distri=170€
Cumul Avionique : 4883€
Cumul outil : 1071€
Cumul des dépenses : 11559€

samedi 23 février 2019

Recherche de bruit moteur

J'ai un bruit de frottement métallique étrange sur le haut moteur à bas régime.
Ce n'est pas le turbo, avec le conseil de Serge, je l'ai immobilisé et le bruit est toujours là.

Points morts hauts

J'enlève les bougies de préchauffage des cylindres #1 et #2. Avec un rayon de roue de vélo je cherche les points morts hauts en touchant les pistons à travers les trous de bougie. Une fois trouvé, je trace les repères sur le volant moteur : un simple trait pour les cylindres 1-4 et une croix pour les 2-3.

J'ai réalisé un strobe à LED de puissance. C'est assez simple je récupère la sortie du détecteur de synchro qui me permet de positionner le pulse de sortie où je veux (soit en appuyant sur les touches +/- soit en entrant un numéro par l'interface série et le terminal relié au PC) que je connecte à un transistor Darlington qui pilote la led à travers un circuit RCR (220ohms/47µF/15ohms sur 12VDC) pour faire un éclat de lumière plus puissant. Comme cela le pulse lumineux dure une période de 360°/120=3°.

Voici une petite vidéo du fonctionnement :

L'image de fin est le positionnement des PMH par rapport aux injections à 2000 tr/mn.

Le PMH du cylindre #1 est positionné sur la période 41, le #3 sur la 101, le #4 sur la 161 et le #2 sur la 221.

 

dimanche 17 février 2019

Mesures injections

Avant de monter le barreau il faut chauffer le moteur pour pouvoir atteindre rapidement 2000 tr/mn pour que le réducteur ne claque pas. Après quelques minutes de chauffe avec le barreau je réajuste la tension de la courroie à chaud car elle était de nouveau trop tendue.

Ci-dessous les tracés avec aucune charge pour des régimes de 735, 1063, 1485, 2154, 2588, 3047, 3540 et 4068 tr/mn. La trace rouge c'est la borne moins de l'injecteur #1, la bleue la borne plus :

On observe jusqu'à 2588tr/mn 3 injections, puis seulement 2 par cycle moteur. Comme le rapport cyclique de la régulation reste constant autour de 75% la pression/débit augmente avec le régime au point que seules 2 injections suffisent à partir de ~3000 tr/mn.

Autre fait marquant c'est l'avance de l'injection en fonction du régime. En terme de position par rapport au demi-pulse du capteur de vilbrequin on trouve respectivement : 37.3, 37.1, 35.5, 34.6, 32.9, 33.7 (on passe à 2 injections), 32.9 et 32.2.

On observe aussi un bruit sur les traces lié probablement au commutation du convertisseur DC/DC de période 26µs :

Ci-dessous les relevés à 2000, 2500 et 3000 tr/mn avec le barreau. La trace rouge c'est la borne moins de l'injecteur #1, la bleue la borne plus, la jaune la pression de la pompe injection, la verte la pression d'admission.

Impossible de dépasser 3000tr/mn avec le barreau alors qu'à vide on atteint plus de 4000 tr/mn, le calculateur doit être dans un mode dégradé, rien n'est indiqué dans le diagnostic moteur à part les nombreuses erreurs liés à l'absence de différents organes (vanne EGR, additif carburant, alternateur/bus_Lin, etc.). A ce régime avec le barreau il y a moins de 50 cv. Je dois trouver une solution pour que le calculateur sorte de ce mode de fonctionnement.

vendredi 15 février 2019

Premier tour de moteur

Le moteur n'a que le réducteur comme charge, le barreau de Renard n'est pas installé. Pour commencer cette première série de mesures on observe le signal analogique en sortie du capteur de vilbrequin (son niveau de signal est divisé pour être compatible avec le microcontrôleur qui est en 3V3), c'est la trace roue en haut. Pour vérifier que le microcontrôleur fait bien les acquisitions, un de ses ports s'inverse à chaque capture. L'oscilloscope mixte reçoit sur ses entrées numériques différents signaux :

  • D0 vilo : capteur de vilebrequin
  • D1 aac : capteur d'arbre à cames, c'est lui qui permet de détecter la synchro du cylindre numéro 1
  • D2 sync.0 qui est la détection par le microcontrôleur de la synchro du cylindre numéro 1
  • D3 sync.n par l'intermédiaire de l'interface série ou des touches de la carte du microcontrôleur on place une impulsion de synchronisation où l'on veut
  • D4 sync.ok le microcontôleur indique que l'information synchronisation est viable
  • D5 PI.pwm c'est le signal de commande de la pompe haute pression généré par le calculateur SID807
  • D6 turbo.pwm c'est la même chose pour la vanne proportionnelle qui pilote la géomètrie variable du turbocompresseur
  • D7 huile.press c'est l'information du manocontact de pression d'huile

Voici l'acquisition des signaux des premiers tours de vilebrequin et un agrandissement des 2 premiers tours complets :

En 1.4 secondes on en observe des choses ! Au contact de la clef, le pwm de la pompe haute pression 'PI' s'active. Le démarreur fait faire presque 5 tours au moteur. On observe sur vilo les phases de compression (les périodes du signal s'allongent) et de détentes (elles se réduisent). Au bout du 2ème tour le signal est viable et la synchro.0 est détectée. Les curseurs indiquent une période de 256ms soit un régime de 234 tr/mn. Un peu après la seconde 1.2 je coupe le contact et à l'instant 1.4s le moteur s'arrète.

Voici un agrandissement du signal de démarrage, la première impulsion correspondrait à un régime de 57 tr/mn (60 / (120 demie-périodes x 8.751 ms)) :

Agrandissement de la détection de synchro du cylindre numéro 1, aac doit être bas :

Agrandissement de la détection de synchro du cylindre numéro 3, aac doit être haut :

Avec un terminal on obtient les informations analogiques et numériques, on peut choisir de synchroniser sur une demie-période spécifique, içi synchro n = 5 :

Voici les signaux obtenus, on voit sur D3 le signal se positionner sur n=5 (attention la période de synchro vaut 2x3 demie-période) :

 

Avec n=120 on se retrouve pile au niveau du signal de synchro du cylindre 3 :

Pour finir voici la période maximum d'une capture pour atteindre la non viabilité de la détection de synchro et la retombée de la pression d'huile après l'arrét du moteur :

Pour conclure cette première mesure : la détection de synchro fonctionne bien. Nous allons pouvoir observer les signaux des injecteurs.

dimanche 27 janvier 2019

Préparation des mesures ECU

J'essaye de faire d'une pierre 2 coups. Je programme un microcontrôleur qui est capable de faire toutes les mesures des capteurs et actionneurs du moteur. Cela permettra dans un premier temps de visualiser et d'enregistrer les détails qui me manquent, et dans un second temps, de bénéficier de ces modules pour le développement du contrôleur moteur. C'est une évolution du générateur de synchro dont je parlais ici.

En plus de détecter les signaux de synchro, il balaye 12 entrées analogiques 12 bits et fait la capture des PWMs des commandes de pompe à injection et de turbo. Le PC portable sert à piloter l'oscilloscope numérique mixte (pour les formes d'ondes et timing injection) et recevoir par USB les informations de la carte microcontrôleur.

J'adapte directement les tensions au niveau des connecteurs du SID807 ce qui permet de véhiculer seulement des signaux faibles (0-3V3). Le tout envelopper dans un blindage électromagnétique.

J'ai un deuxième couvercle que j'ai torturé pour laisser passer les 2 faisceaux de fils. Prochaine étape : les mesures complètes...

samedi 5 janvier 2019

Equilibrage du barreau de Renard

Je règle 2 tables cote à cote pour qu'elles soient parfaitement horizontales. Je scotche sur le bord deux baguettes inox de soudure Ø1.6mm. Le barreau est traversé en son centre par un axe inox Ø8mm.

Le barreau tient en équilibre sur les 2 "rails" inox.

Je fais l'équilibrage en perçant l'extrémité du barreau jusqu'à obtenir un bon résultat.

Vu le commentaire de Serge je bouche les extrémités du barreau avec une chute de plaquette d'aramide que je colle. J'équilibre avec des petites pointes, la dernière est coupée pour être au plus juste.

Chez Cergy Vis j'achète 6 vis M8x110mm en 12.9 et des rondelles type "Nordlock".

Vente pièces C4 +20€, vis&rondelles CergyVis -20€
Cumul Avionique : 4883€
Cumul outil : 1071€
Cumul des dépenses : 11389€

Gabarit de perçage hélice

J'ai usiné à la fraise un gabarit de perçage pour avoir les trous de fixation de l'hélice au standard Rotax. Notez que j'ai fait l'arbre du haut avec le centreur Ø47mm lui aussi au standard Rotax dont je me sers pour centrer le gabarit. Il faut une précision de l'ordre du centième de millimètre. Je le taille dans un bloc d'acétal de 50mm d'épaisseur. Je place des canons de guidage en alu pour faciliter le passage du forêt et les dégagements de copeaux.

Les trous de Ø13mm du gabarit reçoivent ces canons percés au Ø8mm. Pour faire l'avant trou j'utilise une entretoise en laiton pour forêt de Ø5mm.

dimanche 30 décembre 2018

Barreau de test

Ce barreau va permettre de charger le moteur avec la méthode du moulinet de Charles Renard simplifiée par Michel Colomban que l'on retrouve dans la liasse de plans du Gazaile avec de nombreux exemples de réalisation.
Je le taille dans un bastaing en sapin mais avec pas mal de nœuds. J'ai essayé de faire au mieux en gardant 2 nœuds sur une strate de l'assemblage. Bien qu'il aurait pu être réalisé dans un simple madrier de sapin, je préfère coller 2 strates avec le fils du bois en opposition pour contrer un minimum l'hétérogénéité.

Je sors du bastaing deux morceaux plus longs que nécessaire que je colle. Je dégauchis pour obtenir la section ciblée, comme c'est une section carrée on conserve les mêmes réglages pour les 4 faces, puis je le taille à la longueur voulue. Au niveau de l'axe de l'hélice je colle des renforts. Le barreau fait une section carrée de 82.3mm de coté et 1235mm de longueur, avec le rapport 80/48 dents du réducteur cela fait une puissance absorbée de :

Barreau puissance=f(régime)
regime en tr/mn 1500 2000 2500 3000 3500 3935 4000
puissance en CV 6 14 28 48 77 109 115
puissance en kW 4 11 21 36 56 80 84

La puissance max en ULM de 80kW/109CV est atteinte à 3935 tr/mn.

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