Montage d'une sonde LAMBDA
 
Cela fait depuis ma premiere lecture d'un catalogue KEDO (vers 2002 ) que je m'interresse à ce genre de montage, mais le prix dissuasif (environ 200 euros)en regard de l'apparente simplicité du montage m'avait toujours arreté.C'est à la suite de discussions sur le FORUM XT que le sujet refait surface (bravo -motogil-) , avec des infos de -Patxt-.
Ni une ni deux, le peu d'informations rassemblées a ce moment là suffisent à me lancer dans l'expérience.
Coup de bol , je suis libre le lendemain, j'avais prevu de changer les pneus de ma XT, mais ça attendra....
Matin , direction , l'autocasse, achat d'une sonde (modele BOSCH pour AX et 106 ) un modele ultra courant , au dires du casseur.Allez , adopté, 15 euros.(le prix du neuf c'est entre 100 et 130 euros).Apres midi, le garagiste trés sympa de mon papa repond gentiment a mes nombreuses questions (branchements , voltage), et me fournit les ecrous qu'il faut pour adapter la sonde sur mon coude d'echappement, le montage mecanique est fait dans l'apres midi.
Ensuite, achat des composants electroniques (5 euros), montage de l'ensemble, test en live sur la becane, ça marche !
L'indication en temps réel de la qualité dite "stoechiométrique" du melange air/essence que le carbu apporte au moteur...sur un affichage electronique au tableau de bord....
C'est un truc qui vous interesse?....eh ben , moi aussi !.
Voila le genre de bricolage que j'adore....
Simple (au depart) efficace, pas cher , utile, et pour ne rien gacher, c'est l'occasion d'ameliorer sa culture générale.(j'ai profité de l'occasion pour chercher des infos sur le net)
C'est comme ça que j'ai appris que c'est BOSCH qui est l'inventeur (vers 1980) de cette sonde , destinée avant tout à mesurer le taux de carburant non consommé , dans un but de regulation electronique visant à la depollution , notament dans le cadre des pots-catalytique-pour-voitures qui commencent a faire leur apparition a cette epoque.
Le principe général est un organe chimique electrolytique à base de céramique.Ce dispositif compare la quantité d'oxygene contenu dans l'air libre (21%) et la quantité contenue dans les gaz d'echappements (0.1 à 0.3%) .Ce ratio, appelé LAMBDA (d'où le nom de la sonde) génère chimiquement une tension variant de 0 à 1 volt suivant le mélange air/essence apporté au moteur.Cette tension est ensuite utilisable pour des appareils de mesure ou de regulation electronique de l'injection (sur certains vehicules)
j'ai trouvé de la doc theorique assez balaise , pour ceux que ça interesse , c'est en 5 pages
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Adaptation du principe de la sonde Lambda à notre utilisation
 

L'intérèt , dans notre contexte de bricolage moto, et d'utiliser les propriétés de cette sonde pour avoir une information concrète sur la carburation de nos moteurs.Je n'ai personnellement pas la "science" ni le "feeling" pour dire précisement quand un moteur est un poil trop pauvre ou un poil trop riche à tel ou tel régime ou à telle ouverture des gaz.

 
Première étape : installation mécanique de la sonde
C'est mon XT-77 qui servira de cobaye.
Selon mes différentes sources, la sonde doit etre placée sur le coude d'echappement , à un endroit pas trop eloigné de la sortie du cylindre car la temperature des gaz doit au minimum faire 300° pour que ça marche (600° est la temperature des gaz optimale).Il ne doit y avoir aucune prise d'air sinon la mesure est faussée.Le choix du modele de sonde est parait-il peu significatif vu que la plupart sont fabriquées par BOSCH, suivant un principe breveté et commun a la plupart des modeles (tension 0 à 1volt).
Pour le montage, j'ai trouvé un ecrou de roue de voiture qui a le meme filetage que la sonde .J'en ai coupé la partie concave (c'est plus joli) , limé en forme, et brasé sur le coude.Ensuite , perçage à travers pour que la tète céramique de la sonde soit dans le coude.
Il faut laisser le corps et la sortie des cables à l'air libre car c'est là, par un petit orifice, que se fait la prise de l'air ambiant pour la mesure comparative.
Si un jour je veux enlever la sonde , il suffira de mettre une vis avec le bon filetage (on trouve ça dans les bouchons de vidange) avec un petit joint cuivre.
Il y a deux fils pour le prechauffage de la sonde.C'est une resistance qui permet de mettre tout de suite la sonde en temperature pour qu'elle soit efficace dès les premiers instants de fonctionnement du moteur.Elle n'est pas indispensable, mais comme c'est là, je branche sur l'alim de bord (je l'ai branché sur le circuit des feux de positions).Les deux autres fils servent à la mesure.Sur la sonde que j'ai trouvée, c'est les deux fils blancs qui servent au prechauffage (pas de polarité, c'est une simple resistance) et le noir pour la sonde , le gris foncé pour la masse.
A ce stade on peu deja verifier le fonctionnement avec un voltmetre assez precis (numerique avec au moins 1/10 ème de volt de precision)
Au bout de 5 minutes de fonctionnement , on voit la tension monter sur le fil de sonde , et se stabiliser gentiment entre 0,5 et 0,7 volts.
Certains utilisateurs , (en aviation modèle reduit , par exemple) se contentent d'un simple galvanometre d'une dizaine d'euros pour lire la valeur donnée par la sonde.
Mais pour une lecture plus precise , il existe des petits montages electronique simples, faciles et peu couteux.Toute la difficulté , à présent , residera dans l'interpretation que l'on va pouvoir faire des infos données par la sonde.
Une information non-linéaire...
C'est là tout le problème.Ben ouais , faut quand mème pas réver, on va pas avoir aussi facilement l'indication idéale.
L'affichage numerique du Ratio en volume air/essence (qui doit etre de 14.5 à 1) existe dans le monde du tuning automobile.Mais le budget n'est plus le mème.(la sonde seule , d'un modèle bien plus récent, coute au bas mot 200 euros)
Les sondes classiques n'ont pas un fonctionnement linéaire
Le tableau ci joint montre le fonctionnement au pas de 0.1 volts.On remarque que l'information interessante est dans une plage trés restreinte.
On approfondira ce sujet plus tard...
En attendant , essayons de raliser un petit montage electronique capable d'exploiter ces infos basiques.
 
Réalisation d'un petit voltmètre numerique avec une précision de 0,1 volt
Comme à mon habitude quand je fais un truc que je connais pas, je commence par faire un premier montage , le plus simple possible , pour verifier la faisabilité du truc.Il sera toujours temps, ultérieurement , de faire un truc super chiadé et super précis.
Le montage qui nous interesse aujourd'hui a été trouvé sur http://vassistance.free.fr/ (merci -patxt- pour l'URL)
voici le schéma de base avec les valeurs de composants indiquées dessus.
Je ne veux pas rentrer dans les détails de réalisation, car ce n'est pas le propos de mon site de donner des leçons d'electronique pratique.Les non-initiés pourront faire appel à des connaisseurs à qui il leur suffira de montrer le schema de principe pour qu'il comprennent ce qu'il faut faire...
 
Juste un mot sur la manière dont je l'ai réalisé, car il n'est pas necessaire de faire appel a des pros pour faire le circuit imprimé.
On peut utiliser de la plaque dite "VEROBOARD" (bandes pré-percées) où l'on gratte le cuivre aux endroits appropriés.
 
Au jour d'aujourd'hui, ce montage a juste été testé , fixé grossièrement sur le guidon, pour voir comment ça marche.
Premier point , la precision apparait ,au premier abord,insuffisante pour un reglage "fin" du carburateur.
Mais paradoxalement, la chose est assez demonstrative pour le réglage du ralenti, car au 8ème de tour près sur la vis d'air, on voit nettement les variations sur les LEDS.Quand on connait l'importance de ce reglage sur la consommation (on reste souvent à l'arrèt en ville, et le compteur ne tourne pas , mais l'essence fout le camp) c'est deja un premier succès.Le demarrage en sera lui aussi grandement amélioré.
Ce premier résultat étant extrèmement encourageant,il reste maintenant à affiner les analyses et a ameliorer la precision .
Il y a maintenant tout un apprentissage d'interpretation de données à faire, ça viendra à l'usage... en attendant je vais me faire une petite boite au tableau de bord pour rouler au quotidien avec ce nouveau gadget.Le danger c'est de ne pas trop detourner son attention de la circulation parce que je vais avoir tendance à le regarder sans arrèt...
à suivre....