Shifter sur Moto BMW K1600GT

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Shifter sur Moto BMW K1600GT 2016-05-06T22:40:48+00:00

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    Shifter sur Moto BMW K1600GT

    Bonjour, ’’doc généraliste’’
    Voici l’étude et la réalisation d’un système dit ‘’SHIFTER’’ (passage de vitesses à la volée en Français ou Broum Paf !) pour équiper une moto de marque BMW de type K1600GT (Rouge), seul les possesseurs d’une rouge peuvent comprendre la subtilité.
    Le Shifter est un équipement qui est utilisé pour monter les vitesses sur les motos dites hyper-sportive, cela réduit le temps de passage des vitesses et donne une grande fluidité et des performances accrues.
    Cette machine atteint le 0 à 100kh en 3’’2. Avec une puissance de plus de 165 cv pour 340kg +le conducteur.
    Pour expliquer le fonctionnement sommaire, voici une brève évocation du système :
    Lors d’un passage de vitesse nous désolidarisons le moteur de la transmission, ensemble cinématique de la boite à vitesses via la chaine ou cardan avec couple conique via la roue,
    Au débrayage, l’ensemble est déchargé du couple moteur, à cet instant nous dégageons une vitesse pour enclencher la suivante.
    Quand nous relâchons l’embrayage, le couple moteur reprend l’entrainement de tous se beau monde.
    Avec le shifter, cela évite cette manœuvre de débrayage, nous créons une microcoupure de l’ordre de 55 millièmes des secondes, cela décharge la boite à vitesses (plus de couple résistant) et la vitesse supérieure peut être enclenchée(les nouveaux systèmes dit PRO marchent dans les deux sens avec une gestion sur la carburation, un petit coup d’accélération est donné pour la retombée).Pour nous la retombée des vitesses passent par la case poignée d’embrayage !
    Dans l’absolu, cela fonctionne très bien est sans aucuns dommages pour la boîte, beaucoup de personnes passent les vitesses sans débrayer en relâchant légèrement l’accélération, c’est idem !
    L’équipement de cette machine est plus un défi qu’un réel besoins, ceci dit d’après le constructeur et ces représentants, cela est très difficile voir impossible et IMPOSSIBLE n’est pas Français.
    De plus le produit existe chez l’équipementier pour les motos K16 et aussi les hyper-sportives, aux prix prohibitifs de plus 500 à 1500 € sans le montage.
    L’élément le plus essentiel est le shifter, pour mon cas, c’est un achat d’occasion à 80€, j’ai été obligé de le modifier car il fonctionné à la traction et il me fallait un à la compression.
    Ce système est équipé d’un capteur à effet dit de ‘’HALL’’, un capteur à effet de hall fonctionne sous l’effet du passage d’une masse magnétique.
    Le gros avantage est que vous pouvez le moule dans de la résine ou l’installer à travers un matériau isolant non ferreux et avoir un degré de protection très élevé IP65 ou IP67.
    Le signal de ce capteur est analogique est fonctionne sous 5 v dc, un gros avantage dans mon cas car j’utilise un microcontrôleur de type ARDUINO NANO .
    Le gros problème de l’étude réside dans la capture des informations, pour rappel ce type de moto est en équipent, digne de modèle haut de gamme automobile.
    Vous avez ABS, ESP, Fermeture centralisé, GPS, Bluetooth, accéléromètre, ordinateur de bord, gestion électronique des amortisseurs, gestion de l’assiette, phare adaptatif, alarme, régulateur de
    vitesse et le calculateur moteur avec modification des cartographies couple et mode de conduite plus les sécurités béquille ect… est cela piloté par un Bus de terrain dit CANBUS……OUFFFF !!
    Alors pour chercher les bonnes informations sans plans ni schémas, dur dur !!

    Analyse Organique et matériels:
    Un Shifter à effet de Hall à compression de préférence, alimentation 5 vDC sortie Analogique.
    Un microcontrôleur type ARDUINO NANO, avec circuit imprimé de support de composants et connecteurs
    Une carte de contrôle de U pour réguler la tension d’entrée et la régler à 9v DC, ceci afin d’avoir une tension stable est filtrée, module de type LM2596 DC/DC .
    Une interface à relais unique avec isolation galvanique.
    Un boitier étanche (recup).
    Un inter M/A pour bypass système en shunt sur coupure AU Moteur
    Un interrupteur dit ‘’I.L.S.’’ à contacte NO (Normalement Ouvert en français), ce ferme en présence d’un émant.
    Câbles et fils souples de section suffisante.
    Protection fusible pour module (récup).
    Fer à souder.
    Scotche et gaines thermo.
    Un PC portable avec OS sous Windows >2000.
    Le logiciel de développement ARDUINO avec création du programme qui va bien (la chose qui n’est pas la plus difficile dans cette affaire !), pour les spécialistes du codage, je ne suis pas un Pro. Les puritains pourront réduire les équations.
    Plans électrique de la machine (Non pas obtenu !)
    Multimètre de précision
    Oscilloscope bi courbes pour l’analyse des temps de coupures et synchros moteur, vu que l’UC est traité comme une boite Noire !
    Et huile de coude ! et beaucoup de soins !
    Important !! l’UC(Unité de Commandes)ou calculateur ou machin électronique qui pilote votre bécane ou votre caisse et de nature fragile voir très fragile et l’on sait que : tous ce qui est fragiles est précieux et que tous ce qui est précieux est cher, alors GAFFFFE à la boiboîte! Et en plus on ne la voie même pas fumer elle est étanche ! Oups ! Par contre, elle n’est pas capricieuse du tout, induite d’une logique parfaite est sans failles elle!
    >j’ai choisi de faire la coupure moteur au droit du Comodo de Droite sur l’Arrêt d’Urgence Moteur, choix unique, car je n’ai pas trouvé la commande directe de la bobine HT qui est intégré dans l’UC.
    Risque(s), vu que je coupe l’UC (qui est une Boite Noire) sur une entré X plusieurs scénarios sont à prévoir :
    1. Coupure du process avec neutralisation de toutes les fonctions du moteur avec nécessité au redémarrage d’un temps d’inhibition du calculateur avec reprise à froid, fâcheux pour mon cas !
    2. Coupe de la partie allumage en amont de la synchro allumage moteur fâcheux pour mon cas !
    3. Coupure de l’allumage avec obligation de réinitialisation du process avec RESET, fâcheux pour mon cas !
    4. Coupure de l’allumage coté alimentation BT de la partie HT (Bobine allumage) avec reprise à chaud du process , OK pour mon cas !

    Dons l’on part dans l’hypothèse du cas N°4 :
    J’induis une microcoupure sur l’ouverture de la boucle AU Moteur à partir d’un relai sur le contacte NO de celui-ci, d’où la mise en place d’un bouton pour bipasser le système au cas où !
    Le temps de la microcoupure fait l’objet de la réflexion suivante : temps de monté du relais sur ordre(tm), temps de maintien du pause du relai (impuls), temps de retombé du relai sur perte de l’ordre (tr).
    Temps de la Microcoupure :(impulsion)=tm+impuls+tr , suivent les relais électromécanique, le temps peut être trop long voir avec un mauvaise répétabilité avec dérive dans le temps !
    Le choix d’un relai m’a été guidé par le fait de ne pas avoir de schéma électrique et donc encore moins de schéma électronique, un transistor Mos Fet canal P aurait été bien plus judicieux avec une durée de vie infinie et un calcul de l’impulsion limité au temps unique de l’impulsion !
    Les électroniciens partageront mon doute vu le prix de l’UC !
    Par contre si vous attaquez directement l’alimentation primaire d’une bonne vielle bobine, c’est le choix à faire !
    Traitement des informations du SHIFTER.
    Le SHIFTER utilisé est pour mon cas (achat d’occasion) après une bonne révision mécanique et une modification dans la cinématique de fonctionnement de celui-ci, il fonctionné d’origine à pousser ‘’PUCH’’ et il me fallait à tirer ‘’SHOOT’’ .
    Le SHIFTER est équipé d’un capteur à effet de Hall moulé dans la masse, il est alimenté en 5 vDC il délivre un signal analogique en fonction de la position de la masse polaire qui passe dans le corps du capteur. Deux facteur sont importants, la pression exercé sur le SHIFTER et l’évolution de la courbe par rapport à l’effort transmis. Cette information est transmise sur l’entrée Analogique N°0.
    L’information sur l’embrayage est piquée sur la poignet gauche du guidon de la moto.
    Cette poigné est équipé de deux switches d’origine, solution non exploitée car inconnue des tenant et aboutissants !.
    L’information sur l’embrayage est activé par un contacte magnétique ILS.
    Résumé sans utiliser l’automatisme:
    1. le moteur tourne
    2. passage 1ér, je débraye.
    3. Appuis sur sélecteur Shifter en traction (pas de signal).
    4. la vitesse passe de N vers 1ér : =pas de coupure au moteur.
    5. Je relâche l’embrayage.
    6. Traction.
    7. Passage vitesses// supérieures, Je débraye
    8. Appuis vers Haut sur sélecteur, Shifter en Compression (signal Haut mais inhibé par Embrayage).
    9. passage vitesse < vers >, pas de coupure au moteur.
    10. Je relâche l’embrayage.
    11. Traction.
    12. Passage vitesses// supérieures, SANS débrayer.
    13. Appuis vers Haut sur sélecteur, Shifter en Compression (signal Haut).
    14. Microcoupure de 55ms sur moteur :=Vitesse supérieure Passe.
    15. Traction.
    16. Passage aux vitesses inférieures, je débraye.
    17. Appuis sur sélecteur Shifter en traction (pas de signal).
    18. La vitesse passe>vers<
    19. Je relâche l’embrayage.
    20. Ainsi de suite

    Difficultés rencontrées :
    Le microcontrôleur fessait le fou, très instable, variables
    Filtration de l’alimentation de la bécane, j’ai fabriqué un filtre dit ‘’passe basse ‘’, après analyse, le résiduel sur le signal été correcte, seul la variation de U été proportionnelle à la régulation de l’alternateur. Solution, mise en place du régulateur, fonctionnement est parfait.
    L’information sur l’embrayage :
    Pour ce faire, j’ai intégré dans la poigné de l’embrayage une masse polaire de forte puissance, cette aimant de diamètre de 5mm longueur de 20mm est inséré et fixèrent à la colle (CELOROULEMENT).Un capteur ILS (NO) noyer dans de la résine est fixé au-dessus de la manette de l’embrayage et bridé avec un étrier en INOX qui lui est tenu par la vis de l’axe de la poignée. Cela fonctionne à merveille et pas inesthétique !
    Essais :
    Après deux réglages : 1 sur la pression exercée sur le sélecteur via le Shifter.
    2 sur le temps de coupure de l’allumage, le réglage est de 55ms
    Validation sur route, NON sur Piste Privée !!
    C’est de la BOOOMBE !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
    Une douceur dans le passage et une monté en vitesse Fulgurante et même DECOIFANTE sous le casque!!
    J’ai une R1200RS avec SHIFTER PRO, il n’y a pas cette souplesse-là elle à chaque passages c’est un coup de pied au cul très violant, revenons à nos essais, j’ai trouvé la même conduite que sur la R1000RR avec shifter et les même sensations de rondeur avec la même souplesse et la même progression! Impressionnant sur un monstre de 340kg, impressionnant !
    En plus une securit induite par rapport à un incident qui m’est arrivé sur ma R1200RS, en remontant le pieds gauche, j’ai heurté le sélecteur et la vitesse est passé comme une lettre à la poste et la belle a démarrée, sur mon principe, la moto s’arrête !
    Voili Voila !
    Et je l’ai fait Court, pour les initier, vous pouvez me contacter je vous ferai passer le CODE en C++pour ARDUINO qui est déconcertant de simplicité moins de 30 ligne !
    Prochaine études et réalisation, une Break Leigh (flash d’urgence sur freinage) intelligent à base d’accéléromètre x/y/z en évitant le X & le Z!
    Salut

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