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Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda
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MessagePosté le: Jeu 5 Déc - 23:33 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

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Bonjour à tous, 


Je vous présente mon projet "Arduino" qui est un petite partie d'un projet mécanique puisque je modifie grandement une moto, un SV 650 99.

La partie du projet que je vais développer ici concerne la gestion d'une valve d'échappement que j'installe sur la moto et l'utilisation d'une sonde Lambda qui permet de contrôler le ratio Air/essence dans le moteur.  Je compte utiliser ce sujet pour deux choses, la première, obtenir de l'aide car le jeune Padawan que je suis se sent un peu comme Alice (OH, un lapin blanc !! Very Happy ) et en second temps structurer mon projet pour en assurer le développement et le fonctionnement.


Pour commencer, quelques informations sur les valves d'échappement....


- A quoi sert-elle ? 


    En théorie, la valve d'échappement est utilisé pour palier les manques de couples en bas régime sur les gros 4 cylindres en lignes et     également baisser le volume sonore a faible régime moteur. Elle s'ouvre légèrement au dessus du régime de contrôle au sonomètre.


- Comment elle marche ? 


    Le fonctionnement est relativement simple, un clapet installé dans la ligne d'échappement s'ouvre ou se ferme. C'est lorsque la valve     est fermée que le bruit est considérablement réduit. C'est dans ce but que je souhaite l'installer sur ma moto.





Le cœur du projet : 


Je souhaite installer 3 modes de pilotage (Fermé/Automatique/Ouvert), associé à 3 diodes de couleurs afin de m'y retrouver facilement au sein des modes de pilotage de la valve.


Le passage d'un mode a l'autre s'effectue a l'aide d'un seul bouton poussoir, on passe donc de tout fermé à automatique puis tout ouvert.


Le mode automatique actionne la valve en fonction de l'ouverture des Gaz, en dessous de 4500 tr/min la valve est fermée, au dessus elle est ouverte. Cette valeur est récupérée grâce a un potentiomètre sur le carburateur.


La position ouverte et fermée de la valve est visible grâce a un potentiomètre dans l'actionneur qui affiche respectivement 1.5 kΩ valve fermé et 3.9 kΩ valve ouverte.



Pour cette partie, j'ai déjà réalisé des Grafcet dans le but de clarifier mon besoin. 


L'utilisation de la sonde Lambda


La sonde lambda permet de connaitre le ratio air/essence envoyé dans le moteur. Cette sonde, placée sur la ligne d'échappement, permet de mesurer la quantité d'oxygène dans la ligne et de savoir si le mélange est équilibré ou non.


La sonde sort une valeur de résistance en fonction du ratio. Je souhaite corréler ces valeur avec l'ouverture des gaz histoire de savoir ou le mélange n'est pas correct et pouvoir régler. Pour cela je compte enregistrer des points très proches au moment du réglage (au garage) et faire des mesures automatiques en phases de roulage avec, pourquoi pas, une alerte visuelle m'indiquant qu'un réglage serais nécessaire...


Le déroulement du projet :


Actuellement, j'ai la partie mécanique qui est fonctionnelle, la valve est actionnée par un moteur en 12 V DC, 0.3 A, 3.6 W. Le moteur met environ 2 secondes a manœuvrer la valve, et il est stable dans toute position des l’arrêt de la commande. 


Voir la vidéo :



- Je doit faire le choix du module Arduino : L'acheter


- Développer le programme


- tester le tout


Les problèmes actuels :


- Mon plus gros souci est l'utilisation de variables de type résistances comme grandeurs d'entrée. Je ne sais pas si le module est capable de le gérer et si il ne l'est pas, comment utiliser ces valeurs. J'ai cherché des convertisseurs Résistance/tensions mais je ne suis pas satisfait de ce que j'ai trouvé. J'ai une vague idée grâce a l'utilisation d'un pont de Wheatstone mais c'est encore floue.


- Utiliser le logiciel (sa ira mieux quand j'aurai lu le tutoriel aussi) 


- Choisir le bon module.


J'espère trouver de l'aide au sein de votre communautés et apporter la mienne des que possible.


Cordialement.


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MessagePosté le: Ven 6 Déc - 12:30 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Bon alors je pense que tu peux connecter un potentiomètre ou un bouton sur l'Arduino qui ensuite convertit le signal en compatible valve.
La question c'est, Comment est contrôlé ta valve ( Tout ou rien ( niveau tension ) auquel cas c'est ultra simple ) ou autrement ?
Pour le capteur il doit être de type analogique nan ? --> Dans ce cas c'est pas trop dur
Coté Arduino ça dépend du budget que tu veux mettre dedans et de la taille du montage final ( aussi si tu veux pouvoir réutiliser l'Arduino ou pas ) 


Voili Voilou !!
Sinon, vraiment un bon projet pour un début !!
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MessagePosté le: Ven 6 Déc - 16:16 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Merci d'avoir répondu,


Pour le signal de commande de la valve c'est ultra simple +12 V d'un côté, 0 V de l'autre, on ouvre. Pour refermer c'est l'inverse.  Après j'ai pas essayé autrement....j'ai une alimentation par paliers, je peux essayer mais je n'y crois pas trop. Si elle ouvre et ferme en 12 V je pense que c'est tout.



Admin a écrit:
Pour le capteur il doit être de type analogique nan ? --> Dans ce cas c'est pas trop dur






De quel capteur parle tu ? Le capteur de la carte ? Si oui, je pense qu'analogique est nécessaire car je souhaite ouvrir en fonction du régime moteur (4500 tr/min) et je compte également me servir du potentiomètre pour arrêter le pilotage de la valve (ouverture/fermeture) lorsqu'on est en fin de course ouvert/fermé.


Il me faut également une mémoire pour y stocker des points, ou mieux, pouvoir ressortir un graphique type oscillogramme (je compte avoir la valeur de sonde lambda en fonction de l'ouverture de poignée) pour pouvoir faire les réglages. 


Y'a t'il possibilité de se servir de la carte et faire du monitoring direct sur l'ordinateur ? (j'y pense pour les phases de réglages...)


Question budget je ne compte pas mettre beaucoup, enfin pas 150 € quoi. La carte je la dédie a la moto, par contre il me faut un système étanche un minimum car je ne roule pas que l'été Very Happy


Pour le programme, je n'ai pas pris tellement de temps pour regarder, mais si il y a un tutoriel détaillé pour la conception de programmes je suis preneur....Mais je dois chercher un peu aussi Wink


Cordialement.


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MessagePosté le: Ven 6 Déc - 17:10 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

 
Citation:
De quel capteur parle tu ?
Du capteur Lambda


 
Citation:
 Y'a t'il possibilité de se servir de la carte et faire du monitoring direct sur l'ordinateur ? (j'y pense pour les phases de réglages...)
Si tu veux des courbes alors c'est plutôt vers processing ( compatible Arduino ) qu'il faudra se tourner ( là je peux pas trop t'aider ).
Si tu veux juste des valeurs sous forme de nombre alors l'interface série de l'Arduino le gère très bien


 
Citation:
 pas 150 € quoi. La carte je la dédie a la moto
Alors la UNO est bien dans les phases de développement sinon la NANO est plus petite mais moins simple d'utilisation en phase de prototypage tandis que la MEGA a plus d'entrée sortie que la UNO et a plus de mémoire , etc ...
Après ça dépend, si tu veux simplement placer sur ton Arduino le programme de gestion de valve alors la UNO suffit après si tu veut gérer une grande partie de l'électronique de ta moto par l'Arduino alors la MEGA sera mieux
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MessagePosté le: Ven 6 Déc - 17:42 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Capteur lambda : une valeur si trop riche, une autre si trop pauvre, une troisième si elle est cassée......


Pour le monitoring je souhaite remplir une matrice 4 X 500 par exemple avec le régime moteur, la date, la durée d'utilisation moteur et la valeur de soldée lambda.


Quand à la carte, Je n'ai pas d'électronique sur la moto, enfin très peu et je ne compte pas gérer grand chose. Quelques entrées sorties pour des led, un peu de gestion de l antipollution sonore ( deux entrée et deux sorties logiques) des trucs du genre pas compliqué......


Après si je vois plus grand je peux changer de carte. Je dois également voir les différences en terme de taille et de coûts, si la mega n'est pas beaucoup plus chère et qu'elle passe dans la moto pk pas.....


Cordialement


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MessagePosté le: Ven 6 Déc - 17:57 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Salut c'est un beau projet que tu as là  Bravo
Il n'est cependant pas des plus simple et nous somme là pour t'aider comme tu l'as sûrement remarqué
J'ai directement intégré ta vidéo à ton post pour plus de visibilité  Very Happy
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MessagePosté le: Ven 6 Déc - 18:02 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

arnaud39 a écrit:
Salut c'est un beau projet que tu as là  Bravo
Il n'est cependant pas des plus simple et nous somme là pour t'aider comme tu l'as sûrement remarqué
J'ai directement intégré ta vidéo à ton post pour plus de visibilité  Very Happy


Je suis la pour sa....


Impeccable pour la video, j'ai pas réussi à l'intégrer.....


Dès que j'aurais refait les grâces au propre je vous communique sa....


Je voudrais en priorité gérer le choix de la carte pour pouvoir l'acheter et développer le programme en attendant la livraison....histoire de faire le deverminage des réception de la dite carte....


Cordialement 


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MessagePosté le: Sam 7 Déc - 10:53 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

 
Citation:
 Je voudrais en priorité gérer le choix de la carte pour pouvoir l'acheter et développer le programme en attendant la livraison....histoire de faire le deverminage des réception de la dite carte....
Je t'ai présenté trois type de cartes, après je peux pas trop t'aider ça dépend vraiment de toi.


 
Citation:
Capteur lambda : une valeur si trop riche, une autre si trop pauvre, une troisième si elle est cassée......
Ok donc c'est tout ou rien et une valeur incohérente si la sonde est cassé si j'ai bien compris ?
Donc en résumé :
Lambda --> Arduino --> Valve


Avec en option la mise en place d'un potentiomètre ou d'un bouton permettant en plus de gérer la valve précisément.
C'est bien ça ?
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MessagePosté le: Sam 7 Déc - 13:46 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Pour la sonde lambda c'est 0.1 kΩ si trop riche, 0.5 si HS et 0.9 si la valeur est juste....(de mémoire).


Admin a écrit:
 


Ok donc c'est tout ou rien et une valeur incohérente si la sonde est cassé si j'ai bien compris ?
Donc en résumé :
Lambda --> Arduino --> Valve


Avec en option la mise en place d'un potentiomètre ou d'un bouton permettant en plus de gérer la valve précisément.
C'est bien ça ?





Pas tout a fait Wink 


Il y a deux fonctions : 


 la première : Sonde lambda => Arduino => Mémoire 


Cette fonction me permet de corréler : la richesse (sonde lambda) , le régime moteur (TPS*) , la date, le mode de fonctionnement de la valve, la durée de fonctionnement du moteur (temps mesuré depuis la mise en route).


De cette fonction découle 2 phases : 


En phase de réglages, je voudrais brancher l'ordinateur et voir l'état de mes variables d'entrée et pouvoir remplir un tableau avec des valeurs toute les 0.25 secondes par exemple dans le but de régler en temps réel.




En phase de roulage, je voudrais pouvoir remplir le tableau avec les mêmes variables d'entrée mais moins fréquemment, l'idée est d'avoir un suivi des réglages afin de les optimiser en fonction des saisons, de savoir comment évoluent les réglages si le moteur est chaud, froid etc....


Exemple de moment de mesures : 


1) au ralenti a la mise en route du moteur
2) au premier passage à 1/8 d'ouverture des gaz
3) au premier passage à 1/4 d'ouverture des gaz
4) au premier passage à 1/2 d'ouverture des gaz
5) au premier passage à 3/4 d'ouverture des gaz
6) au premier passage à 1/1 d'ouverture des gaz


Puis les mêmes mesures a des temps donnés, par exemples toutes les 10 minutes pour voir moteur chaud comment se comportent les réglages.




J'exploite cette fonction ensuite en exportant sous forme de tableur excel et j'étudie mes paramètre....


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


 La seconde : bouton poussoir => Arduino => Valve d’échappement 


Cette fonction me permet de manœuvrer la valve en tout ou rien. J'ai une valeur de résistance sur la valve m'indiquant sa position (ouverte ou fermée).


De cette fonction découle 3 modes de fonctionnement : 


1) discret : la valve est close quoi qu'il arrive.
2) Automatique : la valve est actionnée en fonction du régime moteur, en dessous d'une valeur (4500 tr/min) elle est fermée, au dessus de la valeur elle est ouverte.
3) Full : la valve est ouverte quoi qu'il arrive.


Chacune des 3 fonction allume une diode de couleur différente, ou change la couleur d'une diode unique (diode qui change de couleur en fonction de la tension qui lui est appliquée, je cherche des info la dessus aussi Wink )


monde 1 : Bleu => Mode 2 : Blanc => mode 3 : Rouge


les diodes sont montés dans le tableau de bord et me permettent de m'y retrouver au sein des modes.


Le passage d'un mode a l'autre se fait par un bouton poussoir au guidon.




*TPS : throttle position sensor, c'est un potentiomètre place sur le carburateur arrière qui permet d'extraire une valeur de résistance en fonction de l'ouverture de la poignée de gaz.


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Pour le choix de la carte, si il y a un site pour les acheter avec un boitier étanche, je suis preneur....




J'espère que mon explication est plus clair cette fois-ci, dans tous les cas, cela me permet d'exposer mon projet de manière plus structurée. 


Si tu a d'autres questions n'hésite surtout pas. Sa m'aide grandement....


Si tu a des suggestions  je les écouterais (lirais) avec grand intérêt. 


Merci de l'aide que tu apporte a mon projet jusqu’à présent. 


Cordialement.


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MessagePosté le: Sam 7 Déc - 19:40 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Citation:
 Pour le choix de la carte, si il y a un site pour les acheter avec un boitier étanche, je suis preneur....
Lextronic vends ça, Evola aussi et sans doute Farnell


J'ai compris ton projet, le top serait que tu fasses un schéma qui regroupe tout car si c'est étalé sur plusieurs posts c'est compliqué à suivre .
Je vais vraiment tenter de t'aider jusqu'au bout !
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MessagePosté le: Sam 7 Déc - 21:12 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

J'ai les Grafcets de gestion de la valve si tu veux.

https://drive.google.com/file/d/0B66c_KKIF3BrNFE2VGxmOUdYa3M/edit?usp=sharing



Pour le reste c'est une gestion plutôt simple, rentrer des valeurs dans une table, piloter des sortie sur condition d'entrées....


Ce que j'ai décris dans les post c'est tout ce que j'ai pour le moment....


Pour le choix de la carte, je dois compter le nombre d'entrée sortie logiques, d'entrée sortie analogiques. 


La ou j'ai plus de difficultés c'est sur la taille des mémoires pour l'enregistrement des variables en phase de roulage...


Comment évaluer le nombre de lignes utilisable ? 10 000 me plairais bien mais je ne sais pas tellement ce que cela représente en terme de place....

Cordialement.


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MessagePosté le: Sam 7 Déc - 21:24 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

[email protected]@p0 a écrit:
J'ai les Grafcets de gestion de la valve si tu veux.

https://drive.google.com/file/d/0B66c_KKIF3BrNFE2VGxmOUdYa3M/edit?usp=sharing



Pour le reste c'est une gestion plutôt simple, rentrer des valeurs dans une table, piloter des sortie sur condition d'entrées....


Ce que j'ai décris dans les post c'est tout ce que j'ai pour le moment....


Pour le choix de la carte, je dois compter le nombre d'entrée sortie logiques, d'entrée sortie analogiques. 


La ou j'ai plus de difficultés c'est sur la taille des mémoires pour l'enregistrement des variables en phase de roulage...


Comment évaluer le nombre de lignes utilisable ? 10 000 me plairais bien mais je ne sais pas tellement ce que cela représente en terme de place....

Cordialement.


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Moi je te parlais surtout d'un graphique vraiment simple qui regroupe ce que tu veux contrôler, avec les capteurs, les actionneurs et la place de l'Arduino
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MessagePosté le: Sam 7 Déc - 21:27 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Je dois y réfléchir a tête reposée. 

J'essaye de te transmettre sa le plus tôt possible.


Cordialement.


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MessagePosté le: Dim 8 Déc - 10:02 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Pas de soucis et j'imagine que comme moi tu as aussi d'autre chose à faire !!
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MessagePosté le: Dim 8 Déc - 19:38 (2013)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda Répondre en citant

Excellent projet, le top pour piloté intelligemment ta valve.

Ton code pourrait être réutilisé pour faire un appareil de mesure pour régler la carburation, le top du top pour peaufiner les réglages =)
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MessagePosté le: Aujourd’hui à 08:38 (2017)    Sujet du message: Pilotage valve d'échappement moto / utilisation sonde Lambda

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