Réglage MOTEUR / Rapport Stœchiométrique du mélange

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Raphi
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Réglage MOTEUR / Rapport Stœchiométrique du mélange

Message par Raphi » 02/01/11 3:16

Bonjour à tous ! :coucou:

Voici un petit tuto rapide qui va nous permettre de mieux comprendre les effets de la combustion
du mélange air/essence et l'incidence de ce rapport dans le fonctionnement de nos moteurs 4 temps.

Régulièrement on m' a écrit :Depuis le temps que tu bidouilles sur fifi, j'ai l'impression que tu te fais tes réglages papillons / richesse
à la "vista de naz" si tu peux me permettre cette expression :hehe:

Alors pour mes réglages, c'est vrai que c'est un peu du pifomètre mais aussi une habitude
qui provient de mon expérience des réglages des carbus Weber de mon ex-ralloche
(car ça revenait trop cher de les faire régler).

Ce qu'il faut savoir, c'est que le mélange air/essence pour brûler correctement
doit se situer entre deux valeurs de richesses. en dehors de cette fourchette,
le moteur ne pourra pas tourner convenablement.

L'autre chose à savoir, c'est la courbe d'efficacité de la combustion en fonction du taux de richesse :

Image

Pour avoir un moteur économique en carburant, il faut qu'il soit réglé pauvre.
Le moteur dans cette configuration chauffera assez vite car le front de flamme est beaucoup plus chaud.
/
'--> Analogie avec la flamme d'un bec bunsen dont le gaz est mélangé dans de bonnes proportions avec l'air :
'--> La flamme est bleue et très chaude.

Ici, un bec bunsen en fonctionnement :

1) arrivée d'air fermée : mélange très riche :
Flamme jaune pas très chaude (800 ~ 1100 °C) et fumée noire de carbone.

2) arrivée d'air partiellement ouverte :
mélange riche mais appauvri par rapport au précédent.
On voit apparaitre à la base une flamme bleue mais il reste un excédent de gaz imbrûlés
qui vont s'enflammer au contact de l'air.

3) arrivée d'air ouverte dans de bonne proportion :
mélange idéal, combustion propre et complète : flamme bleue assez chaude (1500 °C).

4) arrivée d'air ouverte complètement :
excédent d'air, mélange pauvre, flamme bleue à la base encore plus chaude (> 2000 °C).


Image

C'est exactement ce qu'il se passe dans les cylindres de nos moteurs (à des pressions supérieures).
Je me base toujours sur le fonctionnement du bec bunsen quand je règle mon moteur.

Le moteur pauvre est économique en carburant mais moins performant pour une recherche de puissance pure
et surtout, dangereux à haut régime du fait de la chaleur ponctuelle dégagée par le front de flamme
(comme un chalumeau).
/
'--> C'est pour ça qu'un moteur pauvre à pleine charge arrive à faire fondre les électrodes de bougies
qui peuvent également se mettre en court-circuit :

Image

Pour une recherche de puissance, il faut un moteur réglé riche mais dans les limites
d'inflammabilité du mélange et surtout en tenant compte qu'une richesse trop importante
fera perdre de la puissance bien avant que ces limites ne soient atteintes.
(sur la flamme n°2 du bec bunsen réglé un peu riche, cela fait penser à la post-combustion
d'un réacteurs d'avion de chasse..)

Pour régler un moteur sur banc, on commence toujours par régler la richesse à Pmax, donc dans l'ordre,
on a 3 fonctionnement disctincts du moteur :

1) Richesse du moteur à pleine charge et puissance max
(correspond sur le XU9J4 à la plage 5000 ~ 7000 tr/min et pieds au plancher) :

/
'--> Dans cette phase, seul les paramètres suivants peuvent modifier la richesse du moteur :

- Débit des injecteurs (donné pour une pression P)
- Pression d'essence dans la rampe
- Commande des injecteurs par le système d'injection (cartographie)
- Position angulaire du débitmètre (mais ce dernier se trouve vite à saturation donc mesure peu précise)


A pleine charge, seuls la température d'air aspiré, la température du moteur et le régime de rotation
sont pris en compte (et aussi la position angulaire du débitmètre même si cette mesure devient peu précise)
par le système d'injection Motronic pour le calcul de la richesse (contact "pleine charge" du boitier papillon activé).

Le contact "Pleine charge" active un léger enrichissement dans la cartographie du Motronic
(soit par une deuxième carto dans ce mode, soit par ajout d'un coefficient multiplicateur dans le traitement).

Priorité de réglage : Moteur réglé riche,
/!\ compromis constructeurs sans rapport avec un moteur de compétition /!\,
pas d'économie de carburant, puissance et couple maxi privilégié.

2) Richesse du moteur à charge partielle (ce qu'on appelle la charge partielle c'est l'ouverture des gaz
avant les 3/4 et avant l'activation du contacteur "pleine charge") :

/
'--> Dans cette phase, seul les paramètres suivants peuvent modifier la richesse du moteur :
(La pression d'essence, le débit des injecteurs ont été ajusté à pleine charge, on y retouche plus)

- Position angulaire du débitmètre (tarage du ressort de rappel du volet pour modifier la richesse)
- Cartographie du système d'injection


Priorité de réglage : Moteur réglé avec précision (plutôt pauvre) pour une recherche d'économie de carburant.
/
'--> le tarage du débitmètre permet de jouer sur la souplesse du moteur à charge partielle
(et l'économie ou non de carburant) :

En général, si on règle le moteur riche en partiel, l'auto semblera plus souple et prête à bondir
au lécher de la pédale mais en contrepartie, la jauge à carburant descendra beaucoup plus vite
par rapport au gain apporté (constatation).

3) Richesse du moteur au ralenti (pédale d'accélérateur relâchée, contact "coupure en décélération" activé) :
/
'--> Dans cette phase, seul les paramètres suivants peuvent modifier la richesse du moteur :
(Le déplacement angulaire du volet du débitmètre est toujours pris en compte mais comme le tarage
du ressort de rappel a été fait à l'étape n°2 [Charge partielle], il ne faut plus y retoucher!)

- Vis de richesse du ralenti située sur le Débitmètre
(à régler conjointement avec la vis de ralenti sur le boitier papillon !)

/
'--> Réglage précis du taux de CO/CO² (Monoxyde et Dioxyde de Carbone) et NOx (Oxydes d'Azote)
==> pour acceptation des normes anti-polution !
___________________________________________________________________

Donc voilà comment il faut procéder par étape de la Pmax au ralenti, toujours dans cet ordre.
Si on touche à l'étape 1, il faudra reprendre automatiquement l'étape 2 et 3, car tout se suit.
Par contre si on veut juste retoucher à l'étape 2, il faudra juste reprendre l'étape 3.
Et si on doit juste refaire un réglage anti-polution (étape 3), il peut être fait sans toucher au reste.

Pour le CT, je la règle très pauvre en étape 2 et 3 (à la limite du toussotement au ralenti du reste)
et là, elle passe impeccablement le test anti-polution (mais chiante à conduire et un vrai veau avant 5000 :cyp: ).

Pour le réglage du débitmètre, je fixe le régime moteur à 3000 ~ 4000 tr/min et je modifie le tarage
de manière à trouver les limites d'inflammabilité du mélange :

(/!\ avant toute chose, il faut repérer le calage d'origine sur la couronne /!\)

Si on détends le ressort de rappel (en tournant la couronne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre),
on enrichit le mélange (car le volet va s'ouvrir plus facilement pour un débit d'air donné).
Si on va trop loin, le moteur va commencer à perdre du régime lentement puis rapidement (trop riche)
=> perte de puissance.

Si l'on retend le ressort plus fort (en tournant cette fois dans le sens des aiguilles d'une montre),
on va appauvrir le mélange.. et si on va trop loin le moteur va très rapidement perdre du régime
avec un fonctionnement très instable (genre de toussotement).
/
'--> Analogie toujours avec la flamme bleue du bec bunsen, si on l'appauvri exagérément,
celle ci devient très instable et fini par s'éteindre.

Si jamais vous êtes allé trop loin et que le moteur a calé, remettez le calage d'origine avant de redémarrer ;)
et re-procédez aux essais en cherchant le bon compromis (essais sur route obligatoire pour valider).

Essayez toujours de remettre le capot du débitmètre après réglage (je me suis fait un système de fixation).
La piste Cermet du potentiomètre du débitmètre est très fragile, ce dernier doit rester fermé pour sa longévité.

Pour la richesse au ralenti, il faut retoucher au potentiomètre multi-tours à côté du connecteur (sur GTi16).
En "dévissant", on doit logiquement appauvrir. si le moteur devient instable, revissez de quelques tours.
Contrôler à l'échappement en placement sa main dessus puis en la respirant ensuite que ça ne pique pas le nez (dans le cas de présence de Monoxyde de Carbone irritant, attention, ce gaz est dangereux !).

Pour être sûr qu'elle soit réglée bien pauvre, je la règle jusqu'à ce qu'elle toussote (limite d'inflamabilité)
et j'essaye ensuite de me régler juste au dessus de cette limite.

A savoir : Un ralenti pauvre sera moins coupleux qu'un ralenti riche mais conforme en matière d'anti-polution.

A savoir également : Tous les réglages de richesse doivent être finalisés moteur chaud !


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Re: Réglage MOTEUR / Rapport Stœchiométrique du mélange

Message par paco31 » 03/01/11 20:38

merci à toi raphi d'avoir reproduit ce tuto içi :bien:

ça peut servir à bien d'entre nous

A+

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