Trucs et conseils: l'allumage

Boitier A.E.I - RE 208 et 209:

C'est quoi le cliquetis ?

La phonétique devrait normalement vous aider à identifier ce terme. C'est un bruit qui résulte d'un phénoméne acoustique. Pour bien le reconnaître, c'est trés simple il suffit d'écouter un moteur diesel: il émet un bruit métallique et sec qui est propre à son type de fonctionnement.

Pourquoi j'y fais allusion dans le cas d'un GTT, elle n'est pas diesel me direz-vous ?

Dans un moteur diesel les gaz sont comprimés à trés haute pression jusqu'à ce qu'ils s'enflamment "spontanément" provoquant une très brûtale montée en pression dans la chambre de combustion.

Dans un moteur atmosphérique 4 temps, dit à allumage commandé, la compression des gaz est plus faible, sur un moteur turbo encore moins, et c'est l'étincelle à la bougie qui va allumer le mélange. A ce moment les gaz présents dans la chambre de combustion (la culasse) vont commencer à brûler (et non à exploser !). Celà se propage de gouttelette d'essence en gouttelette d'essence à une vitesse beaucoup plus faible que l'explosion dans le moteur diesel. Voilà pourquoi on déclenche l'allumage avant que le piston ne soit en haut. Il faut anticiper le début de la combustion (avance à l'allumage), afin que le maximum de poussée se produise dans une position favorable du système pistons/bielles/vilebrequin.

Alors et le cliquetis dans tout ça ?

Eh bien imaginez que sur votre moteur de GTT, il vous prenne l'idée de "bidouiller la wastegate" (c'est mon copain qui m'a dit que: "ça marchera mieux !") et de partir comme çà !!! Vous avez augmenté la pression d'air (et sa température), mais pas la quantité d'essence. Le mélange est trop "pauvre" (monte à haute température par manque d'essence) et il y a un seuil à partir duquel les gaz vont s'enflammer spontanément (trop tôt) sans l'aide de la bougie. Ce seuil se caractérise par des petits bruits inhabituels (micro-explosions) du moteur, même à faible charge.

Donc: bruit de diésel = cliquetis = auto-allumage =

Voilà toute la difficulté pour obtenir un bon rapport "puissance/consommation/fiabilité". Cependant, en ayant connaissance de ces phénomènes, on peut d'une part penser à "enrichir" un peu le mélange (gicleur (Gg) un peu plus gros), mais aussi à diminuer l'avance à l'allumage (si on augmente beaucoup la pression turbo). On recherche un meilleur rendement du moteur, pas sa destruction à cours terme !!!

Principe de fonctionnement de l'anti-cliquetis

L'A.E.I traite le signal du capteur, et retarde l'avance à l'allumage.

Au ralenti, l'avance est minimale pour réduire l'échauffement du moteur. Au fur et à mesure que le moteur prend des tours, l'A.E.I respecte la courbe d'avance préprogrammée dans son calculateur pour atteindre le rendement optimal du moteur, qui se trouve être à la limite du point de détonation. Sur les versions GTT équipée, le capteur "traduit" ces cliquetis en signaux électriques, de manière à ce que l'A.E.I optimise de manière continue l'avance à l'allumage. Lorsqu'une détonation est détectée alors que le point de consigne n'est pas encore atteint, l'A.E.I diminue l'avance par fraction de degrés, et ce, tant que les détonations subsistent. Lorsque les détonations ont disparu, l'A.E.I rétablit l'avance progréssivement, jusqu'à atteindre le point de consigne (si une nouvelle détonation est détectée, le processus de retardement est à nouveau activé)

L'indice d'octane

L'indice d'octane caractérise la capacité de résistance à la détonation d'un carburant. Plus l'indice est élevé, plus il est antidétonant. C'est cet indice qui est donné aux stations services: sans plomb 98 ou 95. Celui du Super est aussi de 98. La détonation correspond à l'inflammation immédiate du mélange air essence contenu dans le cylindre. Cette manifestation indésirable entraîne des contraintes instantanées appliquées aux organes du moteur et doit être évitée. Il est à noter qu'il existe 3 indices: la méthode recherche (RON: Research Octane number, ROZ en Allemagne) et la méthode moteur (MON: Motor Octane Number). La méthode moteur est beaucoup plus sévère dans ses tests, ce qui explique que son indice est inférieur (88 MON pour 98 RON). Les Etats Unis et les Canada utilisent un autre indice, le CLC (Cost of Living Council) dont la valeur est égale à la moyenne des indices MON et RON, soit CLC = (RON + MON) / 2.

Tests et mesures:

Modules sans capteur anti-cliquetis:

• La borne 61 de l'A.E.I (borne C - connecteur 3 voies D) est mise "à la masse".
• Les bornes 71 et 81 de l'A.E.I (bornes B et A - connecteur 3 voies D) sont reliées par un "shunt".
• La mise "hors masse" de la borne 61 de l'A.E.I (borne C - connecteur 3 voies D) permet d'obtenir un retard de 3° d'avance.
• L'inversion des deux fils (A rouge et B blanc - connecteur 2 voies B) venant du capteur de position angulaire permet d'obtenir un gain de 4° d'avance.
• Le capteur de P.M.H est du type "inductif" (mesure: 220 +/- 10 Ohms - signal "sinusoïdal").

Modules avec capteur anti-cliquetis:

• Les bornes 71 et 81 de l'A.E.I sont utilisées (capteur de cliquetis - B fil rouge et A fil blanc - connecteur 3 voies D)
• La borne 61 de l'A.E.I (borne C - connecteur 3 voies D) n'est pas connectée à la masse.

Capteur phonique anti-cliquetis:

• Ce capteur est un transducteur piézoélectrique. Son impédance est très haute (plusieurs million d'ohms) et ses pics de tension ne sont pas mesurables avec un multimètre digital ou analogique standard. Pour "l'entendre", Il faut utiliser un oscilloscope à mémoire ou un voltmètre basse tension de haute sensibilité idéalement équipé de la fonction "hold". Le cliquetis est "validé" par le calculateur entre 5 et 10 Khz.
• Le cable du capteur comporte une tresse de "blindage" reliée à la masse côté A.E.I (protection RF). En effet, le pic de signal à haute fréquence produit par le capteur est de quelques millivolts sous une tension alternative, et peut être très facilement perturbé par des interférences HT de l'allumage ou des parasites électromagnétiques de toutes sources.

Test 1: réaction de l'A.E.I au signaux du capteur anti-cliquetis:

• Mettre le moteur à température, jusqu'au démarrage du moto-ventilateur de refroidissement. Après arrêt de celui-çi, le régime de ralenti doit rester stable (si ce n'est pas le cas, régler le régime entre 650 et 750 tr/mn).
• Bloquer le moteur à 2000 tr/mn (c'est suffisant !).
• Tapoter quelques secondes sur la culasse à côté de l'emplacement du capteur avec un petit "jet de bronze".
• Tout en tapotant, écouter et être attentif au régime moteur (il doit baisser de 30 à 40 tr/mn). Si on ne constate pas de changement de celui-çi, connecter un dwell mètre/compte tours et une lampe stroboscopique et répéter l'opération en observant les dwells (il doivent augmenter de 1 à 5 dwells), le retard à l'allumage et le changement du régime de ralenti, si le test indique une variation, c'est que le capteur fonctionne et que l'A.E.I répond au signal.

Résultat: Si ce test est négatif, contrôler le serrage correct du capteur sur le bloc moteur, l'état du câblage et des connections entre le capteur et l'A.E.I.

Test 2: contrôle du signal de sortie du capteur

Pour ce test un oscilloscope à mémoire est nécéssaire ou un voltmètre spécial très basse tension pour le contrôle des sondes lambda (calibre 0 à 1.0 volt AC) avec la fonction "hold". L'A.E.I est connecté au capteur.

• Régler la gamme de voltage d'entrée de l'oscilloscope sur l'échelle "Y" pour lire le maximum de déviation.
• Connecter la sonde "chaude" de l'oscilloscope avec un grip-fil sur le fil rouge du connecteur D et la sonde "froide" à la masse du module A.E.I.
• Contact mis et moteur à l'arrêt, tapoter quelques secondes la culasse à côté de l'emplacement du capteur avec un petit "jet de bronze" et guetter des pics de tension.

Résultat: Un Test (2) positif et un Test (1) négatif indiquent un problème d'A.E.I ou de connections, les Tests (1) & (2) négatifs indiquent un capteur défaillant. Un mauvais déclenchement de la fonction retard à l'allumage de l'A.E.I, peut être due à des interférences ou des parasites provoquées par les câbles HT. Donc, s'assurer de la bonne mise à la masse de la tresse de "blindage" et de l'état des 2 fils du câble de capteur.

Remarques et conclusions:

• En vissant ou dévissant le capteur, il est très facile de torsader les fils et de les couper à l'intérieur de celui-çi.
• Le capteur d'origine VALEO est réparable, il faut l'ouvrir pour ressouder les fils, le refermer et injecter du silicone (ou mieux de la résine) dedans !
• On peut changer son emplacement si nécéssaire, il est situé entre le 1er et le 2ème cylindre, mais on peut le déplacer entre le 3ème et le 4ème (le seul problème est la longueur du câble).

Fabrication d'un sélecteur d'avance

Introduction:

On sait que les performances d'un moteur augmentent avec l'avance à l'allumage. Ceci est sûr jusqu'au moment où l'auto-allumage apparait et en réalité, le point idéal d'allumage est celui qui ou le moteur travaille à la limite du cliquetis. Il y a une manière simple et économique de retirer ou gagner un peu d'avance. Tout dépend de l'utilisation que l'on veut faire de la voiture (sportive ou courante).

Description et conditions de marche:

• Commande TOR (niveau 0 volts) par rotacteur quatre positions au tableau de bord et relais 2 RT /12VDC.
• L'entrée capteur de l'A.E.I est "balastée" avec un résistance de 220 Ohms - 1/2 watt.
• Gestion de l'anti-cliquetis (le capteur de cliquetis est conservé).

- 3° d'avance (borne 61 hors masse) 0ff - Position par défaut (borne 61 à la masse) + 1° d'avance (borne 61 hors masse et capteur inversé) + 4° d'avance (borne 61 à la masse et capteur inversé)

Influence du montage sur le régime de ralenti (capsule à pression branchée):

Loi d'avance du calculateur de série:

Remarques:

• Le capteur de position angulaire (en principe non réglable) est moulé, mais on peut le déplacer sur son support.
• Ce montage peut être amélioré et automatisé (avec un peu d'électronique et quelques sondes !).
• Le préssostat de sécurité et la commande d'un overboost peuvent être adaptés et raccordés à ce système.

Les bougies

Introduction:

Plus le mélange air/essence s'enflamme uniformément et rapidement dans la chambre de combustion, plus le rendement du moteur augmente. Le choix des bougies (indice thermique) est primordial, ainsi qu'un écartement adéquate des électrodes.

Procédé:

Le jeu d'origine (Champion N3G) est de qualité suffisante et fonctionne bien en le changeant tous les 15 à 20000 kms. Mais on peut monté des bougies plus froides (Champion N2G).

Bougie origine (Champion N3G)

Les moteurs turbo sont équipés de bougies à électrodes au platine, pour supporter les contraintes thermiques. Il existe au "même prix" que les modèles référencés chez Renault, des bougies hautes performances pour le GTT, comme les modèles tuning ou compétition GrFN ci-dessous. Leur durée de vie moyenne avec un moteur en bon état et bien réglé est d'environ 20 000 kms.

Tuning (NGK B8EVX)
Compétition GrFN (NGK B9EGV)

Remarques:

Au moment de changer les bougies, faire très attention. Les alentours des puits de bougies sont habituellement très sales et des particules pourraient pénétrer dans le moteur par le trou de la bougie. La seule solution est un bon nettoyage avant de commencer à démonter !

Plus de haute tension

Introduction:

Plus la tension est élevée au borne des bougies, plus l'étincelle est de bonne qualité aux électrodes.

Procédé:

On peut remplacer le faisceau d'allumage par un ensemble plus performant.

Remarques:

• Le modèle livré pour "Supercinq" nécéssite une modification de la tête d'allumeur, vu le diamètre des cordons (8 mm). Il faut réaléser les quatre plots de connection !
• Les câbles sont de bonne qualité, mais les embouts sont mal adaptés et leur sertissage est faible....A revoir !
• Il sont moyennement "antiparasités", et pertubent peu les installations HI-FI embarquées.