Allumage électronique à 20€ !

[PhLoutrel]

J'avais connaissance d'une autre technologie mais avec ta description effectivement la precision est assurée.
Reste quand même l'amplification du signal induit ou l’électronique est elle intégrée avec la bobine, comme elle l'est dans un capteur Hall?


Chez Farnell il y a 9 capteurs SR17 en stock, ce sera plus rapide que Conrad!
http://fr.farnell.com/honeywell-s-c/sr1 ... dp/2445923

[Tricati]

Voilà ce que ça donne avec les capteurs HME 301, ils sont fiables, les plus anciens que j'ai fonctionnent depuis 10 ans, en tout cas plus fiable que les inductifs Magneti Marelli de Ducati, j'en suis au sixième.....

la platine ici fait 75 mm de diamètre, épaisseur totale 20 mm

[Tricati]

Au fait ce capteur c'est idem le HKZ 101 de Siemens qu'on trouve beaucoup sur les bagnoles allemandes...

[michelm]

Oui c'est vrai mais 7,2€ (ou 12€ ?) de livraison, il faut que je réfléchisse si je ne commande pas l'autre capteur et divers bricoles pour amortir les frais.

Pour essais en statique j'ai mis le programme un peu adapté à ma courbe d'avance style Norton, sur l'Arduino Uno,
un NE555 en générateur de créneaux pour simuler le capteur, déclenchement sur front montant, un allumage par tour:

De 1 à 7,8 Hz (60 à 468 tr/mn) je mesure de 0,4 à 2,6° d'avance ( pour 0 programmé jusqu'à 500 tr/mn,
de 4000 à 7000 tr/mn j'ai 27,8 à 27,6° d'avance pour 28°,

exemple de calcul à 6660 tr/mn (111 Hz, T = 9 ms), ΔT (entre capteur et allumage) 435 µs = 17,4°,
avec 45° (avance position du capteur) - 17,4° (retard électronique) = 27,6° d'avance pour 28° programmé

coupure à 7056 tr/mn (environ) plus d'allumage et coupure alimentation bobine 1 sec après,
à la remise des tops capteur ça allume bien (après 1sec apparemment),
le top allumage dure bien 1 ms (c'est court pour 1 allumage par tour je vais l'allonger un peu je pense)
ça fonctionne très bien,
mais c'est vrai que la bobine reste alimentée trop longtemps je trouve, sur la moto ça va faire une consommation électrique relativement importante, la ou les bobines risquent de chauffer un peu...

l'Arduino Uno n'est pas bien grand non plus (70 mm par 50 mm), les allumages Boyer première génération n'était pas plus petit, le Lucas Rita lui était "énorme" !

[michelm]

Je viens de voir le capteur Tricati, c'est une cloche avec 3 ouvertures qui est utilisée, un peu comme les allumages de K100, K75 BMW.

[michelm]

J'ai retrouvé un commentaire sur Access Norton concernant les allumages et la gestion de l'avance :
(traduction j'espère à peu près correcte !)
cela me persuade qu'il serait bon de mettre des bobines plus performantes que celles d'origine, sans aller aussi loin que lui...

Jim Comnoz Access Norton 2014

J'ai étudié les systèmes d'allumage et leurs calages en profondeur depuis de nombreuses années maintenant. Voici quelques petites choses que j'ai trouvé concernant une Norton.

Tout d'abord, il n'existe pas de système d'allumage à haute énergie réellement disponibles dans le commerce pour le moteur Norton -sauf la magnéto, qui est un système qui fonctionne très différemment de celui d'un allumage électronique. Une magnéto est un système de puissance croissante, plus le moteur tourne vite le plus d'énergie est créé. Ce n'est pas exactement ce que le moteur a besoin, mais les nouvelles magnétos produisent une bonne étincelle, même à faible vitesse.

L'avance à l'allumage ​​dépend de ce qui est utilisé pour « allumer le feu ». L'énergie produite par un système d'allumage qui détermine la taille du "noyau". Le noyau est la petite boule de mélange qui est allumée à l'instant de l'étincelle. Ce noyau devient un front de flamme qui s'étend à travers le cylindre pour créer l'augmentation de pression. La taille du noyau détermine combien de temps il faut pour que le noyau se transforme en un mur de flammes. Si vous doublez la taille du noyau, le noyau va se transformer en un mur de flamme 8 fois plus vite que le noyau de la moitié de la taille. Le doublement de la taille du noyau nécessite une plus grande distance entre les électrodes et plus d'énergie d'allumage pour sauter cette lacune. Cet écart de temps peut s'élever à plusieurs degrés de vilebrequin en fonction de la vitesse du moteur.

C'est pourquoi une magnéto peut fonctionner sans un dispositif d'avance. Une faible énergie d'allumage à basse vitesse va produire un petit noyau et retarder la formation de la paroi de la flamme. Plus d'énergie à des résultats plus rapides en un noyau plus grand et une plus rapide propagation des flammes.

C'est aussi pourquoi un arc de (faible) puissance peut nécessiter 36 degrés d'avance. Lorsque vous commencez avec un petit noyau produit avec un écartement de .025" (0,65 mm) et une très basse énergie par étincelle, la croissance du noyau est lente et la combustion démarre lentement. La deuxième étincelle vient plusieurs degrés plus tard et il faut jusqu'à la 3ème étincelle pour que les choses deviennent meilleures.

Un système d'allumage d'énergie réellement élevé et un grand écartement des électrodes de bougie permettra d'accélérer le processus de combustion. Lorsque la combustion arrive plus rapidement vous pouvez retarder l'avance et créer moins de pression avant le PMH qui donne un travail négatif, moins de chaleur dans le piston et la culasse, et plus de puissance.

Pourquoi n'y a-il pas d'allumages électroniques haute énergie disponibles pour une Norton?

Vous ne pouvez obtenir ce que vous avez comme puissance fournie et l'alternateur standard pour une Norton ne produira pas assez de puissance pour fournir à un système d'allumage à haute énergie et être encore capable de faire face à des choses comme les lumières et la charge de la batterie.

Les systèmes de charge triphasés peuvent fournir un système d'allumage d'énergie moyenne si il est construit et utilisé avec précaution.

Le système d'allumage sur ma moto est plus une expérience pour voir ce qui se passe plutôt qu'un développement pratique. Je n'aime les systèmes multi étincelles d'allumage que si chaque étincelle contient beaucoup d'énergie. Plusieurs étincelles à haute énergie créent une croissance du noyau très rapide. Le système sur ma moto crée des étincelles à haute fréquence pendant environ 40 degrés de rotation du vilebrequin. Il crée environ 60 étincelles par déclenchement au ralenti et (En raison de moins de temps disponible) environ 6 étincelles par déclenchement à 9000 tr/mn. La tension d'allumage disponible est autour des 100 000 volts. La sortie (Haute Tension) est donc très dangereuse et produit aussi beaucoup de RFI (parasites haute fréquence) qui brouillent tout ordinateur non protégé dans le voisinage. L'étincelle passera par l'isolation du fil de bougie s'il est mauvais. J'utilise normalement des bougies avec écart de surface (décharge annulaire) ou des bougies classiques avec un écartement de .080" (2 mm) et un indice thermique très froid. J'ai un alternateur de 38 ampères pour assurer la puissance nécessaire (environ 500W !).

En raison de la combustion rapide créée je ne peux mettre qu'environ 24 degrés au maximum d'avance totale avant que le cliquetis s'installe. Commutation entre une seule étincelle de haute énergie et de multiples étincelles à haute énergie ainsi que le réglage de l'avance nécessaire fait une différence de couple et puissance, mais il fait de très bonnes choses pour le démarrage, l'agrément de conduite, l'économie de carburant et la baisse des émissions de HC (imbrûlés). Bien sûr, les émissions de NOX sont très élevés. (NOX dus à une température élevée de combustion)

Jim

[michelm]

Quelques tests sur l'allumage Arduino, il fonctionne à partir de 60 tr/mn à cause de la tempo de 1 sec de protection des bobines, sinon il peut descendre à 10 tr/mn en modifiant ce temps.
Avec 60 tr/mn c'est suffisamment lent pour un démarrage au kick.

Quelques mesures sur la T140, allumage Lucas Rita, et bien ce n'est pas très puissant, la durée d'allumage n'est que de 240 µs, donc loin de 1 ms que je pensais un peu juste.
Je me suis demandé si je ne me trompais pas mais après plusieurs mesures ça donne sensiblement la même chose.

La surtension primaire est de 250 V (maxi).
La bobine est alimentée après 540 µs (environ).
La batterie est bien chargée, 13 V, et moteur tournant à 1500 tr/mn la tension est de 14,4 V.

Le remplacement des bobines me paraît une nécessité pour avoir une meilleure combustion, l'allumage électronique seul ne fait pas tout.

Pauvre T140 réquisitionnée pour essais


La première pointe (surtension) est l'allumage, ensuite onde amortie et un palier : fin probable de l'arc, un peu plus tard surtension moindre : la bobine est ré-alimentée ce qui créer cette seconde "pointe" de tension.
base de temps 100 µs par carreau.

[michelm]

Mesures sur bobine Lucas 6V avec résistance ballast (en série) de Norton :
R ballast 1,9 Ω, R bobine 1,8 Ω

Temps de charge 7 ms (c'est long)
A 7 000 tr/mn 1 tour vilo = 8,6 ms
On voit que l'allumage électronique doit recharger (alimenter) la bobine dès que possible et donc ne laisser qu'environ 1 ms pour l'étincelle, c'est bien le cas pour le Lucas (c'est même moins), pour l'Arduino aussi il est à 1 ms, mais on peut mettre ce que l'on veut tout est paramétrable.

Pour les vis platinées heureusement c'est 2 allumages séparés (un bobine par cylindre), donc 1 allumage pour 2 tours vilo soit 8,6 ms x 2 = 17,2 ms
Le Dwell est de 44% ou l'angle de came de 160° sur 360° (c'est la période pendant laquelle les vis sont fermées et la bobine alimentée) soit 44% x 17,2 ms = 7,6 ms
Ça tombe bien la bobine met 7 ms pour se charger complètement, c'est donc bien calculé et justifié !

Une bobine basse impédance (résistance) met nettement moins de temps pour se charger, j'en ai mesuré une : 3 ms.

Bobine Lucas 1 ms par carreau


Bobine GILL 0,5 Ω échelle de temps différente 0,5 ms

[Tricati]

Quand on a un système capable de passer des ampères c'est sûr que les bobines basse impédance apportent un plus !
Sur la Rickman et allumage Boyer Micropower j'ai 3 bobines Gill 12 volts en série, donc 1,5 ohms, double sortie, deux bougies par cylindre, système à étincelle perdue donc 1,5 allumages par tour moteur. L'astuce c'est aussi, comme tout allume en même temps, d'alimenter avec les sorties HT des bobines double deux cylindres différents, la bobine 1 alimente une bougie sur le cylindre 2 et une sur le 3, la bobine 2 alimente le 3 et le 1, la bobine 3 alimente le 2 et le 1 !
Jamais regardé à l'oscillo ce que ça donne mais ça fonctionne plutôt bien, et avec le double allumage avance maxi réduite de 4° c'est comme ça qu'on a la puissance moteur maxi

A l'époque le Tri-Spark n'existait pas, le jour où le Micropower démissionne, je monterai un "arduino" avec les capteurs de Tri-Spark

Le Lucas Rita sur les 3 pattes avec 3 bobines 4 volts en série, ou 3 bobines 12 volts en parallèle plus diodes, ça bouffait un jus maximum.

Pour le Kawa 3 pattes 2 temps j'ai fait un proto, le temps de charge est critique pour pas être limité à 8000 t/min, et il faut une super étincelle vu le mélange.....
en plus avec les capteurs en bout de vilo c'est perturbé par le rotor à aimants permanents de l'alternateur, je vais tenter le coup avec des fourches optiques mais la fiabilité aléatoire du système optique ne me plait guère.

[michelm]

J'avais fait un CDI puissant et rapide pour un V8 Mercedes, une seule bobine pour 8 cylindres ça ne laisse que 2,5 ms pour l'étincelle et la charge du condensateur.
Énergie à chaque étincelle 120mJ 400 V primaire, 40 000 V secondaire maxi, temps de charge condo 1,3 ms.
C'est assez puissant et rapide pour un 3 cylindres 2 temps, un V8 à 6 000 tr/mn ça fait pareil qu'un 3 cylindres 2temps à 8 000 tr/mn. Il faudrait 3 IGBT pour commander les 3 bobines.
Par contre c'est gros pour une moto et il faut l'alimenter...
Il vaudrait mieux 3 plus petits CDI

[Jivaro]

Il faudrait surtout foutre cette boite à riz fumante à la poubelle !

[michelm]

Ça va faire plaisir à Tricati !
Je connaisais comme tout le monde « faiseuse de veuves » mais pas boîte à riz fumante

[michelm]

Ph. Loutrel nous a montré une nouvelle version, avec gestion du Dwell (temps d'alimentation des bobines), on peut donc mettre des bobines faible impédance plus performantes.
Pour rappel on peut le programmer pour 1, 2, 3, 4, 5, 6 etc cylindres, on change un paramètre en ° :
int Ncyl = 2; //Nombre de cylindres, moteur 4 temps
AngleCibles = 720 / Ncyl; //Ex pour 4 cylindres 180°, et 120° pour 6 cylindres
On pourra donc programmer le temps de charge des bobines utilisées : 7ms (Lucas), 3ms (bobine "moderne") etc.
La position du capteur avant point mort haut ex : 45°
Le temps de coupure de l'allumage pour protéger les bobines si le moteur cale ex 1 sec.
Il y a aussi une variante avec gestion de l'avance par dépression (charge moteur), si besoin à faible charge le mélange brûle plus lentement on peut augmenter l'avance.
Et bien sûr la courbe d'avance avec le régime moteur et la limite supérieure (zone rouge).

[michelm]

Ph. Loutrel vient de sortir une autre version proto où l'on peut modifier l'avance avec un potentiomètre déporté.
On peut modifier de 0 à +2° pour le moment. Ce qui permettrait d'affiner le réglage en roulant.

Je me suis installé un banc de test plus sérieux : oscilloscope Tektro pour mesures des temps et générateur de fonction HP3325 très précis et stable, je peux modifier tour/mn par tour/mn si besoin et ainsi voir la progression de l'avance.
C'est plus facile que sur la moto et plus précis.

Je dois pouvoir tester les autres allumages (Lucas, Boyer, etc.) en simulant le capteur, mais il me manque la position du capteur par rapport au point mort haut pour calculer l'avance totale...

[elmo]

La vache ça commence à devenir sérieux.....Impressionnant!

Elmo qui comprend tout dans ce sujet.... trop facile!