- la gestion moteur.

[Sparco1 0]

Pourquoi les calculateurs? il était bien mon bon vieux carbu!
.Historiquement, les calculateurs ont supplanté doucement les bons vieux carburateurs lorsque les normes anti-pollution ont commencé à se "sévériser" (milieu des années 80) et que les constructeurs, sous le poids de la flambée du prix des carburants, ont cherché à réduire la consommation de leurs véhicules. le calculateur permettait alors de doser au mieux la quantité de carburant à injecter. un peu plus tard, l'allumage éléctronique (tout d'abord à allumeur, type Bosh K ou L Jectronic, puis transistoré) a emboité le pas et nous a fait oublier le rupteur mécanique.
Aujourd'hui, les gestions électroniques "classiques" (celles que nous allons aborder) laissent doucement leur place, à leur tour, à une nouvelle technologie: la structure couple. sans nous attarder sur ce concept, relativement complexe même pour un public averti, nous allons en dire deux mots. Fini le temps où le maitre ordonnait à sa monture de se plier à son vouloir! Gaz, c'est Gaz, un point c'est tout! A présent, la monture réfléchit, calcule, anticipe presque. S'appyant sur les différents capteurs installés un peu partout sur le véhicule (rotation des roues, position pédale d'accélérateur, angle de braquage, mouvement de la voiture, ect) et sur les valeurs implantées dans son bouillonnant cerveau, le calculateur que le moteur doit fourinir pour que vous avanciez au mieux (enfin ça, ça reste son point de vue...). Il choisit donc lui-mêmela chargedu moteur (angle du papillon pour essence ou injection et pression de suralimentation pour diesel).
S'il ne veut pas, vous aurez beau frapper du pied droit, rien ne se passera! bref, fini les cauchemars, revenons à nos moutons, les bonnes "vieilles" gestions!


Comment cela se présente-t'il?
.Un calculateur a la plupart de temps la forme d'une petite boite de plastique et de métal, renfermant plein de petits composants éléctroniques... rien de neuf pour vous.
Lorsque l'on veut modifier, optimiser ce petit monde, plusieurs solutions:
-le remplacement complet du boitier par une version "émulable" (modifiable à souhait)
-remplacement de la ROM (lecture seule) par remplacement de l' éprom (modifiable).
Il faut un appareil pour cette dernière, capable de lire, déffacer et de réécrire la mémoire dans cette "puce".
Parfois lorsque le calculateur d'origine le permet, il est possible, via la prise OBD (diagnostique), de dialoguer avec ce dernier et de le modifier. par la suite, nous garderons une version globale du fonctionnement, sans entrer dans les particularités de chaque technologie.

.Tout d'abord, les cartographies. Voilà un mot qui revient souvent mais qui n'est pas trés clair pour autant. les cartographies sont le coeur du calculateur. Sur un calculateur de voiture de série, il en existe un trés grand nombre.
Néanmoins, deux sont prépondérantes et permettent de controler les principalles actions, à savoir injecter et allumer. les cartos sont des tables dans lesquelles se trouvent les durées d'injection (ou un coefficient image de ce temps) et l'angle vilebrequin (qui est souvent référencé par rapport à la position haute du piston, le Point Mort Haut PMH ) auquel on déclenche l'étincelle d'allumage. Sur l'un des axes, on retrouve le régime moteur. Sur l'autre, on peut avoir plusieur types de valeurs. pour injecter la quantité adéquate de carburant afin d'obtenir le mélange souhaité, il est nécessaire de mesurer ou d'estimer la quantité d'air entrant dans le moteur, c'est ce qu'on appelle la charge. Pour cela, différentes stratégies peuvent être utilisées. Aujourd'hui, la plupart des moteurs sont équipés d'un débimètre qui mesure une masse d'air (plus rarement un volume) entrant dans les cylindres. il permet une lecture précise de la quantité d'air aspirée mais créé des pertes de charge non négligeables et souffre parfois de problèmes de fiabilité. Sur les moteurs essence atmosphèriques (exemple: honda) ,on retrouve fréquement des capteurs de pression et de température d'air implantés sur le répartiteur d'admission (D-Jetro). Ce système a le mérite de ne pas gêner le remplissage des cylindres, mais n'offre pas un image précisedu débit d'air.
Presque systèmatiquement, la position angulaire de papillon est également prise en compte pour déterminer la charge du moulin. Ce sont donc ces valeurs (qui traduisent la charge) que l'on a sur cet autre axe de notre table.
En conditions classiques, le moteur se retrouve sur de nombreux points de fonctionnement différents. Sur les cartos, ces points correspondent à des cases visitées. Sur chaque case, le calculateur applique les consignes qu'il y lit en injectant la quantité d'essence demandée et en allumant au moment souhaité. Entre les cases (car le moteur se trouve trés rarement sur les points de fonctionnement particuliers des tables), le calculateur extrapole une valeur en regardant les consignes voisines par approximation linéaire. Plus le nombre de cases dans ces tables est important, plus le moteur peut être réglé finement... mais plus cela prend de temps aussi!
De manière générale, un tuner "privé" va être amené à modifier ces cartos. Cependant, en fonction des possibilités que lui offrent ses moyens (modele de calculateur, logiciel de lecture/modification, ect...), il peut également venir modifier des cartos de synchronisation d'injection, de controle de pression de suuralimentation, ou encore de fonctionnement en mode dégradé (baisse volontaire des performances du moteur si un problème est décelé).


exemple carto d'avance (sur forum clio-williams.net) (carto F7R710)


En complément de ces "grosses" cartos, il existe une foule de cartos correctives qui permettent d'appliquer des coefficients aux valeurs "lues" dans les cartos principales. Par exemple, lorsque la température d'eau n'est pas suffisante pour fonctionner normalement, un corrctif va être appliqué au temps d'injection de base afin d'injecter plus d'essence que normalement. En fonction du véhicule, cette correction peut être active jusqu'à ce que le liquide de refroidissement atteigne 80°C!
Cela permet de palier au problème de mouillage des parois froides du répartiteur d'admission (essence qui reste collée sur les parois et qui ne rentre pas dans le cylindre) durant la phase de montée en température du moteur.
Aussi, le surplus d'essence permet de dégager plus de chaleur des combustions, on est ainsi capable de réchauffer plus rapidement le catalyseur pour qu'il puisse dépolluer immédiatement (un catalyseur n'est éfficace qu'au-dessus d'une certaine température, environ 400°C). De la même manière, lorsque le calculateur détecte du cliquetis, l'avance est modifié et redevient pas à pas normale après disparition du phénomène.
Au cours de cette phase de correction, les temps d'injection sont légèrement augmentés. l'excès d'essence permet de diminuer la température dans le cylindre. On limite ainsi les conditions propices au cliquetis. On notera enfin qu'il existe aussi des corrections en fonction de la température de l'air, du voltage de la batterie, ect.





Boucle ouverte (open loop), boucle fermée (closed loop)... explication:
Afin de limiter la formation de polluants (hydrocarbures,Nox et CO), un moteur doit idéalement tourner en mélange stoechiométrique. Le mélange stoechiométrique est obtenu lorsqu'une certaine quantité d'essence est mélangée à une quatité liée d'air (environ 1g d'essence pour 14.6g d'air). On entend aussi parler de richesse 1.
le catalyseur se trouve alors dans des conditions idéales de fonctionnement et peut éliminer un maximum de ces trois polluants. Ainsi, en théorie, le carburant est entièrement consommé lors de la combustion. On notera que ce point n'est pas le plus favorable en terme de rendement (mélange un poil pauvre).
Une sonde de richesse, installée avant le (ou les) catalyseur(s), mesure la teneur en oxygène des gaz et envoie l'information au calculateur. Le "cerveau" corrige ensuite le tir au niveau de l'injection pour tourner autour du point de stoechiomètrie (trop pauvre, il injecte plus, trop riche, il réduit... facile!). c'est ce que l'on appelle la boucle fermée. Le calculateur reçoit ine information, corrige, attend le résultat, réajuste... ainsi de suite! Grosso modo, ici, on n'a pas besoin de cartographie d'injection. Le calculateur s'auto adapte comme un grand, pas besoin de lire de valeur.

La "dépol" c'est bien, mais lorsque l'on demande des perfos, hors de question de tourner en mélange stoechiométrique! Le problème, c'est que les sondes qui équipent les véhicules d'origine ne savent pas lire correctement les valeurs de richesse autres qu'à la stoechimètrie. Donc pas de possibilité de reboucler les informations et de savoir exactement où en est notre richesse en dehors de cette toute petite fenêtre. La carto d'injection reprend alors la main et n'écoute plus ce que la sonde, perdue, lui dit. On est en boucle ouverte. Le calculateur respect uniquement la valeur lue dans la carto. En général, la zone "boucle fermée" couvre les charges faibles et moyennes et les régimes faibles et moyens, soit 80% de l'utilisation du véhicule. C'est ici qu'une gestion correctement réglée et adaptée à la voiture (et aux modifications éventuelles) est essentielle!
En effet, en zone débouclée, votre calculateur ne sait pas du tout où en est votre richesse. Si le moteur est d'origine, le constructeur a mémorisé une valeur de temps souhaitée compte tenu du remplissage en air qu'il aura mesuré sur banc moteur. Le problème arrive lorsque, par exemple, vous installez un filtre à air ou vous liberez l'échappement car le calculateur ne le voit pas toujours, lui! Et pourtant dans la majeure partie des cas, ces éléments vont permettre d'augmenter les débits gazeux et d'améliorer votre remplissage (donc votre quantité d'air introduite dans le cylindre). Or la quantité d'essence injectée reste la même... votre mélange s'apauvrit. Au meilleur des cas, vos performances chutent, dans le pire... vos pistons prennent un sacré coup de chaud.




[article recopié de la revue AUTO WORKS]

[Sparco1 0]

Les "stand alone"Il existe une foule de gestions paramètrables (ou de composants permettent de transformer son ECU d'origine en produit équivalent) accessible au grand public si bien qu'il serait impossible d'en décliner une liste exhaustive. Voici néanmoins quelques produits phares:

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Apexi Powerfc http://www.apexi-usa.com/



Apexi propose depuis de nombreuses années déjà, un calculateur programmable (Power FC) trés apprécié par les particuliers car il offre la possibilité de le modifier soi-même. A l'aide d'une télécommande (FC commande), vous êtes capable de changer de nombreux paramètres (dont les points de vos cartos d'injection et allumage). L'opération n'en reste pas moins délicate car il faut retoucher les valeurs une à une et la petite taille de l'écran ne permet pas une vision globale de la cartographie. Néanmoins, Datalogit, un fabricant néo-zélandais, propose un logiciel et un cable de connexion qui vous permettent de manipuler le Power FC aisément depuis votre PC portable et par la même occasion, de faire l'acquisition de données.
Une cartographie équivalente à celle d'origine est inscrite par défaut dans la mémoire de Power FC. Une véritable gestion "plug and play", un argument de poids! il est idéal pour les préparations petites et moyennes.
-Prix: +/- 700euros pour le boitier et sa télécommande.

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AEM Plug and Play http://www.aemelectronics.com/



Le Plug And Play du spécialiste amériecan AEM est une petite merveille! Trés proche de Power FC en terme de simplicité (il s'installe en lieu et place du calculateur d'origine et intègre une cartographie de base), il est beaucoup plus souple (il accepte d'autres capteurs, ect) et offre plusiers autres possibiltés de paramètrage (contrôle du cliquetis, stratégie de départ, ect.) et une foule d'options particulièrement pratiques et bien pensées (entrée sonde oxygène bande large, auto aprentissage du temps d'injection en fonction de la richesse, ect.). Il faudra tout de même débourser parfois plus du double que dans le cas du Power FC, mais c'est le prix à payer pour avoir toutes les cartes en mains!
Au catalogue, vous trouverez également une version universelle (AEM Universal), à la fois plus puissante et plus flexible (mais aussi plus chère...), principalement pour les voitures de piste lourdement modifiées.

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HKS Fcon Vpro http://www.hksusa.com/products/?id=1965



C'est le produit phare au japon. Tous les plus gros projets en sont équipés! Son seul (gros) défaut est qu'HKS ne fournit pas le soft pour dialoguer avec le boitier. Seuls certains magasins compétents dans le domaine sont autorisés à le modifier. Ce protectionnisme calme de suite l'enthousiasme du client lambda qui souhaite mettre la main à la pâte, mais cela n'empêche pas ce produit d'être extrêment performant: nombreuses cartos (fines), stratégie de départ, intégration sonde wideband , injection cylindre à cylindre, ect. Le Fcon Vpro demande quelques modifications lors de son installation mais est capable d'utiliser les signaux des capteurs d'origine... ouf!
-prix: +/- 1000euros.

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MegaSquirt http://www.megamanual.com/index.html



MegaSquirt propose un produit (MegaSquirt II) équivalent en termes de performances à ceux cités précédemment. Il vous faudra néanmoins être à l'aise avec la manipulation de composants électroniques car les kits sont à monter soi-même. Si votre budget est serré (et que vous avez la patience d'un moine tibétain!), le MegaSquirt est une gestion qui vaut le détour!

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Motec: gamme d'entrée: M4 / M400 / M600 etc http://www.motec.com.au/home



La gestion des champions, la F1 des modèles grand public! Ce produit est à cheval entre la compétition, en offrant des possibilité quasi infinies, et le grand public en restant convivial et accessible à tous ("accessible à tous" signifie que Motec fournit les outils pour pouvoir modifier les boitiers soi-même... et non pas que les produits soient manipulables par des enfantes de 5ans!). Sur le M4, qui peut se positionner comme un boitier "street", il il vous est déjà possible de régler chaque cylindre séparement, de paramètrer vos cartographies à souhait, de prendre en compte une sonde lambda, d'utiliser différents systèmes d'allumage, de gérer la pression de suralimentation, l'injection de NOS, de paramètrer une stratégie de départ, ect. Motec propose en outre un site web extrêment bien fourni ^ù l'on peut trouver tous les documents nécessaires à l'installation et à l'utilisation de leurs produits. Gros avantage, il vous sera souvent possible de récupérer certains de vos capteurs et de vos actionneurs d'origine (il suffira de les paramètrer dans le logiciel). Cerise sur le gâteau, les gestions Motec vous ouvrent les portes de la télémètrie. Vous serez désormais capable de faire l'acquisiton de tous vos paramètres moteurs et de les décortiquer à tête reposé! pour ceux qui n'ont surtout pas peur de se retrousser les manches et qui cherchent le top du top, c'est le produit qu'il vous faut!

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KMS , SYBELLE , OMEX





Les produits proposés par ces trois concurrents sont assez similaires, non seulement dans ce qu'ils offrent, mais aussi dans ce qu'ils demandent. Destinées au grand public et aux amateurs, ces gestions permettent de contrôler une injection semi séquentielle (cylindre liés deux à deux), un allumage jumeau statique (là aussi cylindre deux à deux, donc à étincelle perdue). Elles peuvent aussi suporter un système de contrôle dela pression de suralimentation, de l'injection de NOS, ect. Le point fort de cette gamme de produit est le software. Le KMS et l'OMEX sont particulièrement conviviaux et simples d'utilisation. Les cartos principales tombent sous la main tandis que plusiers paramètres dynamiques (régime, pressions, températures, ect.) peuvent être contrôlés lors des règlages.
Ces calculateurs vous offrent la possibilité de modifier de nombreux paramètres essentiels pour un "tuning" fin, mais vous masquent avantageusement des centaines d'autres possibilités dont seuls les professionnels auront utilité. Ces gestions sont extrêmement flexibles et peuvent s'adapter sur quasiment n'importe quel moteur (essence). Revers de la médaille, il vous faudra dessiner un nouveau faisceau et vous serez souvent obligés d'utiliser les capteurs et actionneurs proposés par le fabricant.