Injection pour Alpine A110 1600S

050720

Sur le même sujet  Injection:Banc d'essai    et  AFR Logger

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Ce projet est une tentative de création d’un boitier d’injection.

C’est juste pour le fun car je n’attends aucune amélioration, les Weber me semblant n’avoir que des avantages ( le look, le son, l’efficacité, la simplicité, la fiabilité ...).

Ceci est un faux Weber DCOE cachant une injection....Existe-t-il une fausse injection cachant un Weber ?

Il utilise un Arduino Nano et quelques composants électroniques.

Une gestion Régime/Angle papillon a été choisie, avec couplage des injecteur 1/4 et 2/3.

Le mode est, au choix, soit semi-séquentiel (une injection par cycle de 720°), soit semi-full-group ( injection en deux fois par cycle).

La partie matérielle ressemblera à ceci ( à priori sans les tubes bleus qui captent la depression ) :

Un potentiomètre permet de connaitre la position des 4 papillons des deux boîtiers porte-injecteurs.



Schéma de principe

Maquette

Fonctionnalités de la V1.0

Une première maquette sur établi , la Version 1.0 fonctionne correctement mais

-  sans capteurs de température moteur et température d’air ambiant.Donc sans correction de la durée d’injection pour le démarrage, la montée en température, la température de l’air etc.Ces domaines délicats seront abordés plus tard.

-  la table des durées d’injection ( minimale : 6 x 6 ) est limitée à 3300 t/mn et une ouverture papillon de 35%. On l’espère suffisante pour sortir l’auto du garage.

L’interpolation en 2 dimensions dans la table des durées d’injection

L’algorithme d’interpolation en 2 dimensions pour la table des durées d’injection est implémenté. Ce fut un petit challenge mais finalement il se réduit quelques lignes de code ce qui est à la fois bon signe et un peu frustrant...

Pour les amateurs, voir les 3 fonctions CalcReg(), CalcPap() et Prep_Dinj().

Une correction de +/- 1 à 5 ms de la durée d’injection est applicable via un potard.

Un generateur de signaux carrés simule les impulsions qui viendront du capteur Hall visant la cible sur la poulie d’arbre à cames. Cette cible sera calée sur le PMH allumage du cylindre 2.

L’image du scope correspond à 6000 t/mn vilo (3000 AàC) la période (cycle de 720° soit 2 tours de vilo) est donc de 20 ms.

L’injection de la paire 1/4 débute dès la detection de la cible.Un délai ajustable est prévu pour des essais.Dans la pratique il semble que ceci ne soit pas un paramètre très sensible.On verra bien.

Injection V1.1 avec platine de log intégrée

Une platine de log pour enregistrer les données en continu a été ajoutée. Elle comprend :

-  un Arduino

-  un circuit de gestion de carte mémoire micro SD (idem celle des telephones ou appareil photo)

-  un module Bluetooth ( déplacé depuis la platine d’injection) vers un smartphone/tablette

A chaque cycle moteur correspond une ligne de données (N t/mn, Angle papillon, AFR etc).

Les valeurs courantes sont affichée sur le smartphone, qui peut aussi contrôler le démarrage et l’arrêt d’un enregistrement.

Les 3 fonctions possibles sont :

-  d pour Durée du run imposée en secondes

-  l pour Log démarre un run avec une durée par défaut de 10 s (paramétrable)

-  a pour Arrêt du run en en cours

Ces lignes sont enregistrables dans un fichier, par exemple "61.xls", au format compatible pour Excel.

La carte est relue sur un PC sous Excel (ou equivalent) les données brut apparaissant sous forme de colonnes.

Reste à les exploiter et les presenter sous forme de courbes par exemple.

Une carte de 32 Giga Bytes a une capacité d’enregistrement de 5000 heures soit plus de 500 000kms !

Cerise sur le gateau avec ce petit lecteur de carte SD https://www.amazon.fr/gp/product/B0... on peut relire les fichiers sur le smartphone sans la necessité d’un PC.

Simulation des pompes de reprise

Quand on accélère énergiquement, avant d’atteindre le régime final, il faut injecter un peu plus d’essence pour éviter un "trou". Dans un carbu, c’est la pompe de reprise qui joue ce rôle.

Pour une injection, en termes savants on parle de l’intervention de la dérivée dN/dt , où N est le régime en t / mn.

Je compte reprendre dans un premier temps le même calcul simple qui va bien dans l’allumage Aepl-duino( en mode Dwell 2, c’est à dire pour le calcul du délai avant de relancer le courant dans une bobine à faible impédance ) où l’on doit aussi tenir compte de l’acceleration d’un cycle à l’autre.

Si D1 est la durée d’injection du cycle precedent et D2 la durée lue dans la table pour le cycle actuel ( après toutes les corrections habituelles ), pour tenir compte de l’accélération on calcul un correctif Delta tel que :

Delta = (D2 - D1) proportionnel à l’augmentation du temps d’injection d’un cycle à l’autre.

Puis on l’applique à D2 :

D2 cor = D2 + Delta = D2 + D2 - D1 = 2*D2 - D1 formule hyper simple finalement.

-  A charge constante D2=D1 , pas de correction.

-  Si la charge augmente D2>D1, on ajoute du temps à D2.

-  Et inversement si la charge diminue

C’est rudimentaire mais comme d’habitude on commencera par du simple et on verra sur le terrain s’il faut compliquer...

Logiciel

Injection_V1.1_021019 - 8.7 ko

Injection_V1.1_021019

Injection_Logger141019 - 10.5 ko

Injection_Logger141019

ANNEXES

Boitiers papillons

Généreusement prétée par un camarade Alpiniste, cette paire de boîtiers JENVEY à 2 papillons était déjà montée sur un moteur 1600, ce qui facilitera grandement sa transplantation...
On notera le soin apporté à la commande d'acceleration.

A faire:

--ajouter un potentiomètre de mesure de position d'ouverture

--mesurer le débit de chaque injecteur

--connecter les durits sur la rampe.Celle ci est d'ailleurs plutôt élaborée avec ses deux joints toriques permettant une parfaite adaptation de longueur

Dans un premier temps on ne se soucieras pas de la température d'air extérieur.














Cette pompe étant bloquée ( suite à des essais à l'eau et abandonnée plusieurs mois sans rinçage ) son autopsie a permis de comprendre son fonctionnement.





Pour mesurer/verifier le débit réeel des injecteurs, ce petit montage.


Montage d'un capteur Hall pour detecter le PMH allumage du cylindre 2 ( c'est une convention, on peut  choisir un autre cylindre ).

Il est indispensable d'utiliser l'arbre à cames ( ou événtuellemnt l'allumeur) pour distinguer entre PMH étincelle et PMH échappement.



Un point de soudure à l'arc crée une saillie propre au cylindre 2 qui declenche le capteur Hall, les autres têtes de rivet restant sans effet.



Démarrage sur établi du 1565 -S11 tout neuf...sans eau, sans echappement mais avec quand même de l'huile!


Ce  moteur dit "de développement" une fois rodé avec les carbus,   subira  des bidouillages sauvages  lors de la mise au point de l'injection.

Chemises et pistons seront très exposés avec l'essence qui certainement ruissellera beaucoup lors de ces essais.
Il n'était pas question de faire subir ces outrages au 1796 qui va si bien..

Bloc de R18T, chemises de R18T soit 1565cc,  AàC  S11, culasse de 1596, volant moteur en Zicral,  embrayage à 4 patins frittés + ressorts, Rapport Volumétrique  10.75.

*******************Mesures sur les injecteurs**********************

Ces mesures s'effectuent sous 3 bars, avec du white-spirit (l’essence étant vraiment dangereuse avec les risques réels de  court-circuit de ce montage sauvage).

Le pilotage par Smartphone du banc d’essais permet d’activer chaque injecteur entre 1 et 20ms, à un régime entre 1000 et  8000 t/mn, et ce répété entre 1 et 10 000 fois.




 

Durée (ms)     t/mn     Volume (cc)  Répété 1000 fois

10                    2000                41

5                      2000                22

2                      2000                8

1.5                   2000                3

 

Les 4 injecteurs sont comparables et donc de débit environ 40cc  pour 10s soit 240cc/mn.

Le volume injecté est bien proportionnel au temps mais à partir de 2ms.

En dessous de ce temps, l ‘inertie  de l’aiguille rend le débit aléatoire, à éviter donc.


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