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Ce Blog décrit les entretiens et modifications faits sur mes véhicules actuels.

SOMMAIRE

 VITARA 1.6 VVT (2015)

- Entretien Vitara 1.6 VVT

. Remplacement des plaquettes de frein AV

. Vérification des plaquettes de frein AR
. Changement des Bougies
. Vidange Moteur
. Vidange Boite à Vitesses
. Vidange du système AllGrip
. Purge des freins et de l'embrayage

- Inhibition du Stop&Start
. Version V.1. (à partir d'un circuit CD4093)
. Version V.2.1. (à partir d'un circuit CD4060)

. Neutralisation du S&S par le capteur du capot moteur

- Automatisation de l'escamotage des rétroviseurs

. Version de base
. Version temporisée
. Version avec synchronisation au verrouillage des portes
. Version avec temporisation et verrouillage des portes
... Montage à transistors (V10)
... Montage à portes logiques CMOS (V6)
... Montage à partir d'une carte Arduino Nano

- Visualisation de l'activité du système AllGrip

. Montage à simple LED
. Montage à LED RVB pilotée par carte Arduino

- Modifications de la console centrale

. Information "frein à main" pour Média/Nav
. Commande manuelle de la caméra de recul
. Module de gestion de la caméra de recul
. Gestion de la caméra de recul par carte Arduino
. Eclairage console
. Chargeur USB
. Mise à jour du Firmware du Media/Nav

- Éclairages intérieur

- Gestion des antibrouillards

- Déverrouillage des portes


- Que faire avec le capteur de capot moteur ?

- Rubrique en vrac


. Bruit du toit ouvrant
. Reflets du TDB
. Protection solaire du TO

. Déparasitage des lampes LED
. Petit rangement gauche ...
. Informations diverses sur Vitara 1.6VVT
. Pose d'un couvre-volant
. Support pour GPS nomade ou smartphone

GRAND VITARA 2.0 TD HDI (2003)
 
- Changement Distribution et Pompe à eau
- Interrupteur pour rester en 4x2 en vitesses lentes
- Panne de capteur d'arbre à cames


JIMNY Essence 80CV (2000)
 
- Changement du capteur de position d’arbre à cames
- Changement de la sonde Lambda
- Changement des bougies
- Réglage des culbuteurs
- Changement des courroies d’accessoires
- Changement de la courroie de distribution et du galet tendeur
- Purge du liquide de freins
- Vidange BV, boite de transfert, Pont AV, Pont AR
- Interrupteur pour rester en 4x2 en vitesses lentes



Mesure de la tension des courroies

Remplacement des plaquettes de frein AV


20170907_16234020170907_162340Voir l'image en grand0 vote
Le remplacement de ces plaquettes ne pose aucune difficulté, cependant pour ceux qui n’y connaissent vraiment rien en mécanique, mais qui voudraient quand même se lancer pour la première fois dans ces travaux (pour raisons financières ou autres) je résume en gros les opérations :
- Il faut d’abord enlever la roue !
- Dévisser la vis inférieure de l’étrier (clé de 14) et basculer l’étrier vers le haut.
- Déposer les plaquettes en observant leur montage : ressorts écarteurs « anti léchage », plaques antibruit, et emplacement de pinces à ressort dont je n’ai pas trop compris l’utilité (*), mais que j’ai remises en place scrupuleusement au remontage (des neuves étaient livrées avec les nouvelles plaquettes …).
- Repousser le piston (pas forcément besoin d’un outil spécial, un serre-joint fait l’affaire), mais préalablement ouvrir le réservoir de liquide de frein pour éventuellement enlever (avec une pipette ou une seringue) le surplus de liquide et ne pas avoir de débordements.
- Équiper les nouvelles plaquettes des plaques antibruit et des fameuses pinces (*), puis les mettre en place en faisant bien attention de positionner les ressorts écarteurs pour qu’ils jouent leur rôle (ils repoussent les plaquettes vers l’extérieur).
- Quand tout est remonté (étrier remis en place et vis de 14 serrée) « pomper » sur la pédale de frein pour rattraper le jeu, et ne pas être surpris au premier freinage !

Durant ces opérations il est très souhaitable de mettre des gants (sinon prévoir des frais de manucure !), de nettoyer avant démontage l’ensemble avec une soufflette ou une bombe spéciale pour nettoyage des freins, de vérifier que l’étrier coulisse parfaitement latéralement sans point dur (mais c’est plutôt une maladie de très vieilles voitures).

(*) : Depuis j'ai appris grâce à "Boosterjet" que ces pinces sont en fait des témoins sonores (qui font du bruit quand ils touchent les disques). Donc ne pas oublier de les remplacer !

Option
 Pour les maniaques qui comme moi ont l’habitude de limer les 2 petites collerettes qui se forment en périphérie de chaque disque. Et ceci en faisant tourner le disque roue levée, 4ième ou 5 ième engagée, moteur en marche, voiture bien calée et frein à main serré, et en faisant frotter une lime ou une vieille meule sur ces collerettes, il est évident qu’il vaut mieux prendre certaines précautions avec les voitures modernes !
Il est indispensable de neutraliser les aides électroniques qui prendraient cette manip pour du patinage avec pour conséquence un transfert de couple sur le pont AR pour les AllGrip, et surement intervention de l’ESP/Anti-patinage pour tout le monde !
- Pour annuler l’ESP il suffit d’appuyer longuement sur le bouton adéquat (le voyant orange doit s’allumer au TDB).
- Pour neutraliser le AllGrip j’ai débranché le connecteur de commande situé sur le dessus du « pont/boite de transfert », et là, le Vitara, qui est vraiment très émotif, vous annoncera en rouge un tas de catastrophes au TDB (pas de 4x4, pas d’ESP, pas de radar, pas d’aide au démarrage en côte, …). Mais pas de panique, tout rentre dans l’ordre dès qu’on rebranche.


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Débranchement du connecteur AllGrip - 02Débranchement du connecteur AllGrip - 02Voir l'image en grand0 vote

Remarque 1 : Il est en fait fort probable que la voiture ne voyant qu’une seule roue tourner avec le frein à main serré se mette en mode « panique » et désactive d’elle-même toutes les « fioritures » électroniques, mais je n’ai pas pris le risque de la voir essayer de se barrer toute seule !

Remarque 2 : Pour ceux qui voudraient appliquer cette méthode sur des voitures qui se verrouillent automatiquement en marche : Méfiance, laissez les vitres ouvertes ! C’est du vécu …

Vérification des plaquettes AR

Retirer l'étrier en déposant les 2 vis de fixation


Freins AR Vitara - 05Freins AR Vitara - 05Voir l'image en grand0 vote


Freins AR Vitara - 03Freins AR Vitara - 03Voir l'image en grand0 vote


Une plaquette est munie d'un avertisseur sonore d'usure :


Freins AR Vitara - 02Freins AR Vitara - 02Voir l'image en grand0 vote
Changement des Bougies

Déposer la boite du filtre à air en débranchant les 2 durites, en ôtant les 2 vis (clé de 10), puis en désengageant en force les 2 tenons arrières.
Si besoin est en profiter pour déclipser la boite à air et changer ou dépoussiérer le filtre.


Démontage Filtre à AirDémontage Filtre à AirVoir l'image en grand0 vote

Déposer les bobines de chaque bougie en débranchant le connecteur et en enlevant la vis (clé de 10).


Remplacement des Bougies 01Remplacement des Bougies 01Voir l'image en grand0 vote


Remplacement de Bougies 02Remplacement de Bougies 02Voir l'image en grand0 vote
Déposer les bougies (clé de 16), puis visser la bougie neuve (couple 25 N.m)


Remplacement des Bougies 03Remplacement des Bougies 03Voir l'image en grand0 vote

Conneries à éviter impérativement :

- Ne rien tomber dans les puits de bougies ! (dépoussiérer avant démontage)
- Utiliser le cardan de la boite à douilles pour ne pas casser la porcelaine en forçant de travers.

Bougies : type NGK SIL FR6A11 5468


Vidange moteur

Retirer plaque AV de protection : 6 vis cruciformes ; 5 vis clé de 10. Recommandé pour accéder au filtre à huile qui dégouline abondamment quand on le dévisse.


Plaque de protection AVPlaque de protection AVVoir l'image en grand0 vote

Vider l’huile usagée en dévissant Bouchon (clé de 14).
Remplacer le filtre à huile . Enduire d’huile le joint du nouveau filtre, visser jusqu’au contact, puis ¾ de tour.


Vidange MoteurVidange MoteurVoir l'image en grand0 vote

Replacer le bouchon de vidange en serrant raisonnablement (je ne connais pas le couple préconisé, peut être 20 à 30 Nm …)
Verser 3,9 l d’huile préconisée (moi j’ai mis de la 5W30 100% synthèse ACEA A3/B4), et vérifier le niveau à la jauge au repos, après avoir fait tourner le moteur quelques minutes.


Ne pas oublier de réinitialiser l'avertisseur de vidange dans les menus du TDB (possible pour le moteur essence seulement).

Vidange de la Boite à Vitesses

Vider l’huile usagée en dévissant le bouchon de vidange avec une clé carré de 3/8 ‘’.
Débarrasser le bouchon magnétique de vidange de la boue formée par les limailles , puis le remonter (couples de serrage # 30 N.m).


Vidange BV 02Vidange BV 02Voir l'image en grand0 vote


Vidange BV 01Vidange BV 01Voir l'image en grand0 vote

Avec une seringue, ou tout autre dispositif, remplir d’huile 75W80 par l’orifice de remplissage jusqu’à débordement (environ 2,5 l).


Vidange du Système AllGrip

Le système AllGrip est composé de 2 organes :

- Une « Boite de Transfert » accolée à la boite de vitesse (donc à l’avant), dont le rôle est de transmettre le couple à l’essieu AR via un arbre de transmission.

- Le « Pont / Coupleur » à l’arrière, qui contient l’embrayage multidisques et le différentiel AR.

Chacun de ces boitier contient un peu moins d’un litre d’huile 75W85 : Prévoir donc 2 litres de cette huile, pas très facile à trouver.
Chaque carter comporte bien sûr un bouchon de vidange et un bouchon de remplissage (voir photos).

Les bouchons se dévissent avec un carré de 3/8’’, et il est conseillé de les revisser en les enduisant d’une pate d’étanchéité pour filetage, les couples de serrage sont d’environ 23 Nm.


Huile AllGripHuile AllGripVoir l'image en grand0 vote
Si l’intervention sur le Pont AR est aisée (bouchons très accessible), c’est un peu moins simple pour la Boite de Transfert où il est préférable (à mon avis) de démonter le tronçon en col de cygne de la ligne d’échappement qui contourne la traverse avant (c’est très facile : 4 vis, clé de 14), ainsi on accède aisément au bouchon de remplissage.

Boite de Transfert


Démonter d'abord ce tronçon d'échappement :


Tronçon échappementTronçon échappementVoir l'image en grand0 vote

Repérez les bouchons :


Boite de TransfertBoite de TransfertVoir l'image en grand0 vote

Remplissage après vidange :


Remplissage Boite de Transfert 2Remplissage Boite de Transfert 2Voir l'image en grand0 vote

Pont/Coupleur AR


Vidange Pont AR 02Vidange Pont AR 02Voir l'image en grand0 vote

Commentaires
Comme pour la Boite à Vitesse la vidange de ces éléments à 80.000 km n’est pas du luxe : Huiles très sales, et bouchons de vidange magnétiques saturés de boue.
On peut visualiser les particules magnétiques en suspension dans l’huile en plaçant un aimant sous le bassin de vidange (voir photo).


Huile Boite de TransfertHuile Boite de TransfertVoir l'image en grand0 vote


Bouchon Pont AR avant-aprèsBouchon Pont AR avant-aprèsVoir l'image en grand0 vote


Les conseils de « tonton Berny » :

- Pour éviter un grand moment de solitude il est prudent de dévisser le bouchon de remplissage avant de vidanger l’huile !

- Pour dévisser ces bouchons prendre une clé ou un embout adapté car les carrés 3/8 ‘’ des boites à cliquets sont en général arrondis et ne s’enfoncent pas assez dans l’empreinte peu profonde de ces bouchons (risques de ripages).

- Pour le remplissage on peut utiliser les grosses seringues vendues en centres auto, mais si on est amené à faire ces opérations assez fréquemment on peut réaliser avec 2 valves un bidon muni d’un tube que l’on met légèrement sous pression (bien pratique, si l’on dispose d’un compresseur). Un bouchon en liège (pas forcément d’une bouteille Bordeaux !) taillé en biseau permet de coincer le tube dans l’orifice.

- Si vous n’avez de clé dynamométrique faites vous aider de votre amie Parcimonie, et n’imitez pas votre copain Bourrin (humour !).


Changement du liquide de freins

Rien de particulier pour effectuer cette opération :

- Vider le plus possible le « bocal » de son vieux liquide par succion (seringue munie d’un tube …), pas très facile sur le Vitara ! Puis le remplir du nouveau liquide (DOT4).

- Commencer par la roue ARD (la plus éloignée du maître cylindre), puis ARG, AVD, AVG.

- Successivement pour chaque roue, raccorder un tube dont l’autre extrémité plonge dans un récipient, et dévisser un peu le purgeur (clé de 8 à l’AV et clé de 10 à l’AR) quand l’assistant appuie sur la pédale. Répéter l’opération, en refaisant le niveau dans le bocal, jusqu’à ce que le liquide sorte clair.

- Cette opération peut se faire facilement sans assistant si on dispose d’un appareil à succion qui aspire le liquide par la vis de purge, par exemple :

https://fr.aliexpress.com/item​/Auto-Voiture-De-Frein-Fluide-​Changement-D-huile-Remplacemen​t-Outil-Embrayage-Hydraulique-​Pompe-Huile-Huile-De/328450543​95.html?spm=a2g0w.search0104.3​.51.32a66a30WEpMBa&ws_ab_test=​searchweb0_0%2Csearchweb201602​_3_10065_10068_319_10892_317_1​0696_10924_453_10084_454_10083​_10618_10920_10921_10304_10922​_10307_10820_10821_537_10302_5​36_5730115_10843_10059_10884_1​0887_100031_321_322_10103_5729​113_10930%2Csearchweb201603_51​%2CppcSwitch_0&algo_pvid=87b60​b21-09e2-4cb2-9883-4efbf2dc661​9&algo_expid=87b60b21-09e2-4cb​2-9883-4efbf2dc6619-7


Purge Freins VitaraPurge Freins VitaraVoir l'image en grand0 vote
Cependant méfiance : il se peut que cette méthode rétracte un peu les pistons récepteurs et donc éloigne les plaquettes des disques, donc bien penser à pomper sur la pédale de frein avant de repartir (comme lors d’un changement de plaquettes).


Purge de la commande d'embrayage


La commande de l’embrayage des Vitara munis de BVM est hydraulique.
Le liquide est repiqué sur le bocal de liquide de freins (voir photo).


Embrayage Vitara 01Embrayage Vitara 01Voir l'image en grand0 vote


La purge s’effectue comme pour les freins : pompage à la pédale, surpression du bocal, dépression à la vis de purge. Pour ma part j’ai opéré avec mon accessoire à dépression.
La vis de purge se dévisse avec une clef de 11. Comme cette vis est en plastique, prendre une bonne clef à œil pour ne pas risquer de l’émousser et de l’arrondir, … et ne pas trop la serrer après avoir purgé !


Embrayage Vitara 02Embrayage Vitara 02Voir l'image en grand0 vote


Vérification faite le remplacement du liquide d’embrayage est préconisé tous les 30.000 km ou 2 ans. À mon avis cela ne nécessite pas un remplacement si fréquent car il n’est pas soumis aux mêmes contraintes de températures que les freins (d’où aussi la vis de purge en plastique).
Après 4 ans et presque 100.000 km ce liquide avait l’air intact et clair, … mais il peut quand même finir par se charger d’humidité, ce qui peut être une source d’oxydation pour les cylindres émetteur et récepteur.



Embrayage Vitara 03Embrayage Vitara 03Voir l'image en grand0 vote

Inhibiteur Stop & Start pour Vitara - versions V.1. et V.2.1
(Page 147 et 151 du forum)


Introduction
 Sur le Vitara, comme sur la plus part des voitures actuelles, la fonction « Stop & Start » est activée par défaut.
Il suffit d’appuyer sur un poussoir à chaque démarrage pour inhiber cette fonction, mais pour ceux qui ne veulent utiliser que rarement cette fonction, la modification « inhibition du S&S » permet que cette fonction soit inactive par défaut au démarrage.

 La fonction du poussoir d’origine est inchangée : l’état de la fonction S&S changera à chaque appui.
Ci-dessous vous trouverez les 2 montages « Inhibiteurs S&S » déjà exposés dans le forum Vitara élaborés à partir de circuits C-MOS de la série CD4000 (qui peuvent être directement alimentés par le + 12V du véhicule.
- La version V.1 utilise un CD4093
- La version V.2.1 utilise un CD4060
Sur le forum Vitara vous pourrez également trouver un circuit différent, développé à partir d’une carte programmable Arduino, par « Koubiacz » (page 151).


Inhibiteur S&S version V.1.

Principe de fonctionnement

Le principe est simple : Reproduire automatiquement un appui sur le bouton S&S après chaque démarrage du véhicule en court-circuitant momentanément les fils raccordés au poussoir d’origine
Ce poussoir est raccordé par un connecteur par 2 fils :
- le fil vert est un « +12V Contact »,
- le fil bleu qui est relié à la masse dans le calculateur par une résistance d’environ 1 kOhm.
Quand on presse le bouton le courant est donc d’environ de 12 à 15 mA, et le S&S change d’état à chaque front montant.

D’autre part il faut récupérer un « moins batterie » sur une masse métallique pour l’alimentation du circuit Inhibiteur S&S.

Schéma


S&S Vitara 01S&S Vitara 01Voir l'image en grand0 vote


Le transistor (T) simule un appui bouton en court-circuitant ses 2 fils du poussoir quand sa base est alimentée par une impulsion créée par le circuit logique en amont.

Cette impulsion unique est créée après mise sous tension en sortie d’un « ET logique » qui a à ses entrées 2 échelons de tension, issus de 2 circuits RC, décalés dans le temps (voir diagramme).

Les valeurs des composants RC des constantes de temps ne sont pas critiques, il suffit de respecter les conditions suivantes :
R1.C1 > R2.C2 > 3 secondes environ.
- La caractéristique « trigger de Schmitt » des portes NAND est indispensable pour traiter les montées lentes de tension aux bornes des condensateurs C1 et C2.
- Les diodes (ici de type 1N400x) déchargent rapidement les condensateurs pour les cas d’un arrêt moteur avec redémarrage immédiat.
- Le transistor T peut être tout transistor NPN de tension Vce max > 25V.
- C3 est un condensateur de découplage d’alimentation (peut être pas vraiment indispensable, mais stipulé par les règles de l’art …).
- Les 2 entrées de la porte NAND pas utilisée doivent impérativement être référencées.

Intégration

Pour accéder au connecteur du poussoir S&S il faut préalablement déclipser la parure gauche du TDB, la partie inférieure gauche du TDB (dévisser la vis dessous à gauche, et déclipser), et enfin déclipser la platine de la rangée de poussoirs.



Pour le raccordement au connecteur du poussoir j’ai enlevé les 2 « pinoches » concernées à l’aide d’une fine aiguille, j’ai fait des microsoudures sur celles-ci, puis je les ai replacées dans le connecteur.
Mais on peut aussi faire des épissures sur les fils (en respectant les règles de l’art !), ou utiliser 2 « cosses à repiquer » que l’on trouve dans tout bon centre auto.

Pour pouvoir facilement revenir au comportement d'origine du S&S à tout moment (révision, contrôle technique ...), on pourra intercaler après le repiquage du "+12V Contact" (sur fil vert) un interrupteur qui coupera cette fonction (voir photo).

Inter S&SInter S&SVoir l'image en grand0 vote


Branchements S&S et ABBranchements S&S et ABVoir l'image en grand0 vote
Le circuit électronique comportera de préférence un connecteur pour être facilement débranché.

S&S Vitara 02S&S Vitara 02Voir l'image en grand0 vote


Essais
 Au final, si tout marche bien, après avoir mis le contact, ou démarré le moteur, une fois les tests voyants passés, le voyant S&S se rallume et reste définitivement allumé.
Bien sûr le poussoir S&S reste fonctionnel, et on peut toujours activer la fonction si on le désire.
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Inhibiteur S&S version V.2.1.

Schéma

Ce schéma réalisé à partir d'un C-MOS CD4060 est plus simple et plus fiable que le circuit de de la version V.1. (pas de condensateurs chimiques).
(La version V2.0. qui était instable a été retirée)

L'installation pratique de ce circuit est identique à l'intégration de la version V.1.

Il est recommandé de placer un interrupteur sur le fil repiqué sur le "+12V Contact" pour neutraliser cette modification en cas de besoin (par exemple pour un passage au Contrôle Technique ...)

Le schéma est donné ci-dessous.


Schéma S&S V2-1Schéma S&S V2-1Voir l'image en grand0 vote


Si vous ne disposez pas des composants indiqués ce n’est pas très grave, en suivant les recommandations ci-après :
- pratiquement n’importe quelle diode peut convenir pour D1 (par exemple 1N400x).
- T1 est un transistor NPN courant : 2N1711, 2N2218, 2N2219, …
- C3 est un condensateur de filtrage : pas forcément indispensable, mais très recommandé.
- C2 : environ 10 nF (une valeur trop importante (> 100 nF) perturberait le fonctionnement du montage).

Pour R1 et C1 qui déterminent la fréquence de l’oscillateur on prendra des valeurs raisonnables (pas de valeurs trop grandes de résistance et surtout pas de condensateur polarisé). On calculera les valeurs de ce couple de composants pour que le délai d’apparition de l’impulsion soit compris entre 3 à 10 s., en appliquant la formule suivante :
∆t = 9000 x R1 x C1

Puis on prendra R2 > à 10 x R1.


Inhibiteur S&S V2 02Inhibiteur S&S V2 02Voir l'image en grand0 vote
(image correspondant à la V.2.0.)

Fonctionnement détaillé (pour ceux que ça intéresse)

Le CD 4060 est un oscillateur suivi d’un compteur binaire à 14 étages.
On se sert des 2 derniers étages (Q13 et Q14) pour avoir une fréquence élevée de l’oscillateur (valeurs des composants plus faible, meilleure précision et stabilité, …)
A la mise sous tension le condensateur C2 assure le Reset du compteur par une impulsion positive, puis D2 déchargera ce condensateur à la coupure de la tension.
Après la mise sous tension, après que l’impulsion de Reset soit passée, l’oscillateur se met en route, et le passage de Q13 à 1 après le délai ∆t commande T1 monté en « émetteur suiveur ».
Quand la sortie Q13 passe à 0 et donc que l’impulsion de S&S est passée, la sortie Q14 passe à 1 et bloque immédiatement l’oscillateur grâce à la diode D1.
L’oscillateur étant bloqué le circuit reste figé dans cet état jusqu’à la prochaine mise sous tension.
Pour calculer le délai d’apparition de l’impulsion de S&S il faut partir de la formule qui détermine la période d’oscillation, donnée par la notice constructeur, à savoir : T (s.) = 2,2 x R1 x C1.
Comme l’impulsion apparait à la demi période de Q13, soit la période de Q12, la période de l’oscillateur est multipliée par 2 puissance 12 (= 4096).
On obtient donc ∆t = T x 4096 , soit donc ∆t = 9011,2 x R1 x C1
Compte tenu des diverses tolérances et imprécisions la formule approximative
∆t = 9000 x R1 x C1 est largement suffisante pour calculer l’ordre de grandeur de ce temps.


Digression sur les protections (pour ceux que ça intéresse)

(Suite à des questions posées sur le forum)

Effectivement, pour ce petit montage un peu gadget, j’ai fait totalement l’impasse sur les circuits de protections. A part le petit condensateur de découplage d’alimentation, je n’ai mis que les composants strictement nécessaires au fonctionnement.

 En toute rigueur, « pour faire les choses bien », il faudrait envisager 2 types de protections :
- protéger le circuit vis-à-vis des agressions du réseau d’alimentation,
- protéger le réseau vis-à-vis des nuisances susceptibles de provenir du circuit.

1) Pour protéger le circuit il faudrait connaitre la spécification du réseau de la voiture, en particulier les caractéristiques maximales des impulsions parasites susceptibles de se « balader » sur ce réseau.
Ces parasites sont en majorité générés pas les actionneurs les plus puissants (l’ABS et l’ESP, la commande de la boîte de transfert, …) et par les diverses ondes radio (télécommandes, TPMS, …).
Par exemple, pour certains véhicules spéciaux on peut avoir des transitoires de + 50V pendant quelques millisecondes et des subtransitoires de +/- 600 V pendant quelques microsecondes, avec des niveaux d’énergie définis, et ce n’est pas un petit condensateur de découplage qui peut arrêter ça ! Il faut, suivant les cas, des circuits complexes de filtrage (avec selfs de choc et condensateurs), des diodes d’écrêtage (transzorbs), des ferrites, etc …

Dans notre cas si le CD 4060 voit arriver des impulsions négatives ou des tensions supérieures à 18V, il ne va pas apprécier : la fonction ne marchera plus mais ce n’est pas très grave (surtout si on a la sagesse d’avoir intercalé un support : on pourra remplacer le CI facilement).

2) Le deuxième problème (plus important pour nous) est au contraire de protéger le réseau de la voiture contre les nuisances qui pourraient être générées par le montage.
Dans notre cas la seule nuisance envisageable est un court-circuit du montage.

Bien sûr le 12V utilisé est protégé par un fusible (je n’ai pas regardé lequel, ni sa valeur).
Ce fusible risque de griller en cas de c-c violent, par exemple circuit mal câblé avec le +12V relié à la masse. D’où l’intérêt de bien vérifier le montage (au moins à l’ohmètre) avant de le brancher.

Par contre, en fonctionnement normal, si un composant vient à défaillir il y a de grandes chances que ce soit lui qui fasse fusible.

Mais, j’en conviens, il serait raisonnable d’intercaler un petit fusible rapide (de 50 à 100 mA) sur l’entrée 12V pour ne pas risquer de griller le fusible de la voiture qui doit également protéger d’autres fonctions surement plus importantes (à vérifier).

D’autre part, si le transistor venait à « mourir » avec collecteur et émetteur court-circuités, le poussoir S&S deviendrait inopérant, et il faudrait simplement débrancher le montage pour retrouver le fonctionnement d’origine (pas de conséquences pour le calculateur de la voiture).


Neutralisation du S&S par le capteur du capot moteur

Pour ceux qui sont rebutés par l’électronique il existe (en principe) une solution plus simple pour neutraliser le S&S, en "truandant" l’information fournie par le capteur de fermeture du capot moteur.

J’ai vu que cette solution était adoptée sur certaines voitures, mais je ne l’ai pas personnellement essayée sur le Vitara, cependant je me doute de son fonctionnement : transmettre un signal "capot ouvert" aux calculateurs.

Vous trouverez le détail de cette modification dans l'article :

"Que faire avec le connecteur de capot moteur" (page 2).

VERSION DE BASE
(Forum page 157)

Préambule
 C’est loin d’être une fonction vitale, mais la voiture étant pourvue d’une motorisation d’escamotage des rétros, j’ai toujours trouvé que ça avait « un goût d’inachevé » et qu’il était dommage qu’il ne soit pas possible de paramétrer cette fonction en automatique (mais j'ai compris plus tard que les rétros ne sont pas gérés par le Can Bus)
J’ai déjà proposé (page 149 du forum) une petite modification de câblage qui rendait les commandes des rétroviseurs toujours actives, même contact coupé, c'était déjà plus pratique !

Bien sûr, on trouve sur internet des kits qui permettent de rabattre les rétros, fermer les vitres, etc., à l’aide de la télécommande, mais j’ai trouvé plus "fun" de cogiter sur une solution « maison ».

J’ai limité mes ambitions à un montage simple qui rabat les rétroviseurs contact coupé, et les déploie contact mis.

Tout en étant simple et triviale (ajout de seulement 3 composants), la solution retenue offre en fin de compte pas mal d’avantages :

- On dispose de 2 modes « Automatique » et « Manuel »
En mode Manuel le fonctionnement est identique à celui l’origine, mais on n’a plus besoin de mettre le contact pour régler ou rabattre les rétros.
La conservation de ce mode (dont on pourrait se passer, et qui coûte l’installation d’un inter supplémentaire) est utile, par exemple en hiver si on veut figer la position des rétros parce que l’on craint que le mécanisme ne soit bloqué par le gel.

- A tout moment (contact coupé ou mis, mode Auto ou Manuel) on garde toujours le contrôle des rétros en agissant sur le bouton d’origine.
On peut ainsi continuer à voir dans les rétros contact coupé, mais c’est surtout utile pour pouvoir les escamoter dans des passages très étroits.

- Sureté de fonctionnement (*) : Dans le cas de la panne la plus probable : bobine de relais coupée, le mode dégradé de ce montage devient le fonctionnement manuel d’origine, ce qui n’est pas une « défaillance critique ».

Fonctionnement détaillé

Montage d’origine

D’origine, l’escamotage et le déploiement des rétros se fait par un petit moteur (dans chaque rétro) dont on inverse la polarité pour inverser le sens de rotation.
Cette inversion de polarité est réalisée par l’interrupteur d’origine qui est alimenté par un « + 12 V contact » et un 0 V (voir brochage du connecteur).


Connecteur RétrosConnecteur RétrosVoir l'image en grand0 vote

Modification

L’idée est de ré-inverser les signaux en sortie de l’interrupteur d’origine quand le « + 12V contact » est présent (voir schémas synoptiques). En l’absence du « + 12V contact » la polarité reste inchangée.

Pour ce faire il suffit d’intercaler entre le poussoir et le moteur des rétros un relais à 2 inverseurs de type « DPDT » (en anglais : Double Pole Double Throw) commandé par le « +12 V contact ».

On trouvera sur la planche ci-dessous :

- le brochage du connecteur de la platine de commande des rétros.,
- des schémas synoptiques explicatifs,
- le schéma de câblage détaillé.


Rétros Automatiques - schémasRétros Automatiques - schémasVoir l'image en grand0 vote
Dans un premier temps il faut substituer au "+12V Contact" qui arrive sur le connecteur des rétros le "+12V permanent" (fil blanc) à repiquer sur le connecteur du lève-vitres.


Connecteur lève vitresConnecteur lève vitresVoir l'image en grand0 vote

Les 2 inversions de polarité successives (par l’interrupteur d’origine, puis par le relais), donnent 4 combinaisons possibles (2^2) décrites par la « table de vérité » suivante :

1) Bouton enfoncé ; contact coupé => Rétros rabattus
2) Bouton enfoncé ; contact mis => Rétros déployés
3) Bouton sorti ; contact coupé => Rétros déployés
4) Bouton sorti ; contact mis => Rétros rabattus

Les cas 1 et 2 (position bouton enfoncé) sont les cas utilisés pour le fonctionnement en mode Automatique.

Les cas 3 et 4, qui font l’inverse du résultat recherché, peuvent paraître inutiles, mais en réalité ce sont eux qui permettent de garder en toutes circonstances le contrôle manuel de la position des rétroviseurs.

L’interrupteur de type bistable (à 2 positions permanentes) permet l’alimentation de la bobine du relais en mode Automatique, et coupe cette alimentation en mode Manuel, il ne reste alors plus que les cas 1 et 3 qui sont bien le fonctionnement manuel d’origine.
On a la même configuration si le relais reste bloqué en position repos (cas de panne la plus probable).


Inter RétrosInter RétrosVoir l'image en grand0 vote


Pour être complet :
- le pouvoir de coupure du relais DPDT 12 V sera d’au moins 1 A (pour environ 750 mA réels).
- Une diode de « roue libre » (**) de type 4001 ou équivalent sera placée en parallèle sur la bobine.

Pour info le relais utilisé est le suivant :
https://fr.aliexpress.com/item​/10PCS-RY12W-K-TAKAMISAWA-12V-​DPDT-Miniature-Relay/180186845​2.html?spm=2114.13010608.0.0.R​encFs&detailNewVersion=&catego​ryId=141909

mais il en existe pléthore électriquement équivalents, et surement de meilleure qualité …

La réalisation pratique n’étant pas mon point fort, je m’abstiendrai de donner beaucoup de conseils dans ce domaine !
Pour ma part, j’ai placé ce petit montage très léger, très près du connecteur, emmailloté de ruban adhésif, coincé dans la cavité sous l’accoudoir.


Rétros Automatiques -montageRétros Automatiques -montageVoir l'image en grand0 vote


VERSION AVEC TEMPORISATION

Il s’agit d’une variante du montage précédent qui a les caractéristiques suivantes en mode Automatique :
- Déploiement des rétros dès que le contact est mis.
- Repliement des rétros environ 10 secondes après coupure du contact.

On peut trouver au moins 2 avantages à cette temporisation au repliement :

- Pas d’aléa lorsqu’on passe du mode « Contact mis avec moteur coupé » au mode « Démarrage moteur ». En effet lors du démarrage moteur le « 12V Contact » est coupé quelques secondes pour délester la batterie et faciliter le démarrage. Avec le présent schéma les rétroviseurs n’amorcent pas un mouvement de repli comme c’est le cas avec le schéma de base.

- Lorsqu’on arrête le moteur pour s’apprêter à descendre de la voiture, et qu’on est stationné dans une rue, cette temporisation permet de vérifier au rétroviseur l’absence de voiture avant d’ouvrir la porte.

Remarque :
Il n’y a pas de temporisation lorsqu’on agit sur les rétroviseurs avec le poussoir d’origine (qui est toujours actif quelque soit le mode), on pourra donc, par exemple, rétracter les rétros rapidement pour passer dans un passage étroit.

Le schéma est le suivant :

Escamotage Rétros temporisés - schémaEscamotage Rétros temporisés - schémaVoir l'image en grand0 vote
Il est une évolution du schéma précédent où seule la commande du relais est différente.
La bobine du relais est alimentée par le « 12V Permanent » à travers un transistor NPN « T » (de type 2N2222 ou équivallent).
La base de ce transistor est commandée par le « 12V Contact » qui traverse d’abord l’interrupteur « Manuel/Automatique » ajouté.
Quand cet interrupteur est ouvert le transistor ne peut être rendu conducteur et on reste en mode Manuel.
Quand cet interrupteur est fermé la base du transistor est alimentée à travers la diode D1 et la résistance R, et le transistor T devient passant. Le relais est alors alimenté et les rétros sont déployés.

Durant cette phase le condensateur C s’est chargé à la tension du « 12V Contact ».

Quand on coupe le contact la base du transistor T reste alimentée quelque temps par le condensateur C à travers la résistance R. La diode D1 empêche le courant de retourner vers le « 12V Contact ».

La valeur de cette temporisation est difficile à calculer et dépends beaucoup du relais, en particulier de sa tension de relâchement.
Les relais ont en général une forte hystérésis de commande, par exemple pour un relais 12V on pourra avoir une tension de « collage » de 8V et une tension de relâchement de 2V (et donc une hystérésis de 6V).

D’autres paramètres influent sur la valeur de cette temporisation :
- La valeur réelle de la capacité du condensateur C,
- Le gain en courant du transistor T,
- La valeur de la tension « 12V Contact » au moment où on arrête le moteur,
- …….

Pour le schéma réalisé ici la temporisation est légèrement supérieure à 10s. On pourra faire évoluer cette temporisation facilement en agissant sur la valeur de C.
La résistance de bobine du relais étant d’environ 1 kOhm, le courant de collecteur (Ic) est d’environ 12 mA. Dans l’hypothèse d’un ß de 50 pour le transistor le courant de base (Ib) devra être de 240 µA.

La mesure pour le transistor utilisé (2N2222) donne un Ib mesuré de 75 µA, ce qui correspond à un ß d’environ 160 dans cette plage d’utilisation.

Quand le transistor est bloqué le courant de fuite résiduel sur le « 12V Permanent » est négligeable (quelques µA).


Escamotage Rétros temporisé 03Escamotage Rétros temporisé 03Voir l'image en grand0 vote
Ce montage est actuellement monté sur ma voiture et est donc validé.


VERSION AVEC SYNCHRONISATION TOTALE AU VERROUILLAGE/DEVERROUILLAGE DES PORTES

(forum P. 187)

Généralités

Le montage décrit ci-après se rapproche plus du fonctionnement que certaines voitures proposent d’origine, ou du fonctionnement de kits que l’on peut trouver sur internet.
La fonction est la suivante.

- rabattement des rétros :
. au verrouillage des portes,

- déploiement des rétros :
. à la mise du contact
ou (option)
. au déverrouillage des portes,

On décrira ici le montage le plus complet avec l’option de repliement des rétros au déverrouillage, qui a justement l’intérêt de pouvoir visualiser facilement l’état de verrouillage de la voiture.

Si on ne câble pas cette option (en ne repiquant pas le signal de déverrouillage) on aura la possibilité de laisser les rétros rétractés quand la voiture est déverrouillée (ce qui n’est pas possible avec l’option précédente).

Enfin il est recommandé d’ajouter un interrupteur permettant de revenir au mode manuel d’origine, par exemple si l’on craint un blocage du mécanisme par le givre.

Ce montage a été posté non validé sur le forum p. 187, puis validé par Rolly6 fin Avril 2017.

Principe de fonctionnement

Ce schéma est réalisé à partir d’un relais bistable à double inverseur (DPDT).
Schéma Rétros Synchro au verrouillageSchéma Rétros Synchro au verrouillageVoir l'image en grand0 vote
Pour que les rétros puissent être actionnés contact coupé, il est nécessaire dans un premier temps de substituer au "12V Contact" qui arrive sur le connecteur des rétros, le "12V permanent" qui l’on repiquera sur le connecteur du lève-vitre.

Un relais de type bistable (2 états stables) a la particularité de mémoriser le dernier état dans lequel il a été mis quand il n’est plus alimenté.
Chacun des 2 états du relais est commandé par une bobine dédiée (il y a donc 2 bobines).

On trouve facilement des relais miniatures de ce type sur internet, il faut évidemment se procurer des relais 12V. Par exemple :

http://www.ebay.fr/itm/1719350​27272?_trksid=p2057872.m2749.l​2649&var=470839254960&ssPageNa​me=STRK%3AMEBIDX%3AIT

Les 2 circuits inverseurs du relais sont câblés en inverseur de polarité (comme sur les précédents schémas). En fait, la seule particularité de ce montage réside dans la commande des 2 bobines.

La logique de commande est la suivante :

- Escamotage des rétros (bobine B2) :

. quand il y a une impulsion de verrouillage des portes

- Déploiement des rétros (bobine B1) :

. quand le « 12V Contact » est présent.

OU (option)

. à l’apparition d’une impulsion de déverrouillage des portes

Les diodes D1 et D2 forment un "OU câblé", les diodes D3 et D4 sont des diodes de "roue libre".
Les modèles 1N400x ou équivalent feront très bien l'affaire.

Un interrupteur placé sur le signal de verrouillage des portes permet de choisir le mode :
- Inter ouvert : mode Manuel (fonctionnement d'origine)
- Inter fermé : mode Automatique.

Conseils de montage

La modification consiste à :
1) - Fabriquer le module d’automatisation
2) - Alimenter la platine de commande des rétros avec du « 12V Permanent ».
3) - Implanter un interrupteur qui permettra de choisir entre les modes « Automatique » et « Manuel ».
4) - Connecter le module d’automatisation ajouté.


1) Fabrication du module


Module d'automatisation 03Module d'automatisation 03Voir l'image en grand0 vote
On pourra câbler ce module sur une plaque de circuit imprimée à trous.
Le connecteur doit comporter au moins 8 broches, il pourra être de ce type :

https://fr.aliexpress.com/item​/25sets-2-8mm-2-3-4-6-9-pin-Au​tomotive-2-8-Electrical-wire-C​onnector-Male/32707559779.html​?spm=2114.13010608.0.0.7PZ7k8


Circuit impriméCircuit impriméVoir l'image en grand0 vote
2) Alimentation de la platine de commande des rétros en « 12V permanent »

Préalablement, sur le connecteur blanc de la platine de commande des rétros, il faut substituer au « 12V Contact » d’origine (fil bleu clair ou turquoise, n°9 du schéma), le « 12V Permanent » repiqué sur le fil blanc du connecteur noir du lève-vitres.

Pour cela il faut couper le fil bleu clair du connecteur des rétros (à quelques cm avant le connecteur), et souder sur l’extrémité qui va au connecteur, un fil (ajouté) repiqué sur le « 12V Permanent ».

L’autre extrémité de ce fil (le « 12V Contact » effectif) qui vient du faisceau sera ultérieurement raccordée au module ajouté (voir ci-dessous).

Remarque 1 : On pourra facilement s’assurer du repérage de ces alimentations à l’aide d’une lampe témoin reliée à la masse. Si on opère sans débrancher la batterie, ne (bien sûr) pas faire toucher ces fils sous tension à une masse.

Remarque 2 : Cette seule modification permet de rendre toutes les commandes des rétros (déploiement, réglages) toujours opérationnelles, même contact coupé (sauf le dégivrage).

3) Implantation d’un interrupteur « Automatique/Manuel »

L’interrupteur choisi (à levier ou poussoir) pourra être un interrupteur simple (à 2 broches), mais avoir 2 positions stables permanentes.
On pourra l’implanter comme ci-après.


Rolly 03Rolly 03Voir l'image en grand0 vote

4) Connexion du module ajouté

Le schéma de brochage du connecteur mâle fixé au module est représenté vue de face (verrouillage en haut).
Les cosses du connecteur femelle seront (bien sûr) clipsées en face.

- Ce sont des cosses à sertir, mais personnellement je préfère sertir sommairement le fil préalablement étamé avec une pince normale, puis je le soude ainsi positionné (sans excès de soudure).
A mon avis, pour un bricoleur, la soudure est plus fiable et plus facile à réaliser qu’un bon sertissage, mais il faut que les fils soudés ne bougent pas et ne vibrent pas, car ils peuvent facilement rompre juste après la soudure.

Il y a 8 connexions à réaliser :

- « VER »
Le signal de Verrouillage des portes est à repiquer sur le connecteur de la serrure (gros fil bleu clair à droite)

Mais attention : avant d’arriver sur le connecteur du module ajouté, ce fil doit passer par l’interrupteur Manuel/Automatique ajouté, préalablement fixé sur la platine (ou ailleurs …).
. Interrupteur ouvert : mode Manuel (fonctionnement d’origine).
. Interrupteur fermé : mode Automatique.

- « DVER »
Signal de Déverrouillage à repiquer sur le connecteur de la serrure (gros fil blanc à gauche)

- « 0V »
Connexion « masse du véhicule », qui peut être repiquée sur le fil noir du connecteur d’origine de la platine de commande des rétros (broche n°8).

- « 12V Contact »
Cette broche doit être reliée au fil bleu clair coupé précédemment lors de la modif préalable « 12V Permanent ».
C’est le fil qui vient du faisceau de la voiture.

- Entrées « E1 » et « E2 »
Ce sont les signaux de commande des moteurs des rétros qui sortent du connecteur blanc de la platine de commande des rétros.
Ce sont les fils n° 2 (jaune) et n°3 (rose) de ce connecteur
Il faut les couper à quelques cm du connecteur : Les 2 bouts qui viennent du connecteur sont à connecter (dans n’importe quel ordre) en E1 et E2 du module ajouté

- Sorties « S1 » et « S2 »
Ce sont les 2 autres extrémités des fils jaune et rose, coupés juste précédemment, qui vont vers les moteurs des rétros.

Remarque : Si on respecte le même ordre des couleurs pour les entrées E et les sorties S (E1 et S1 de même couleur) le poussoir d’origine devra être en position normale (sorti) en mode Automatique. Si les couleurs sont inversées ce poussoir devra être enfoncé.


Rolly 02Rolly 02Voir l'image en grand0 vote


Rolly 01Rolly 01Voir l'image en grand0 vote
Divers

Le relais est monté sur socket, en cas de défaillance il peut donc être facilement remplacé par le même modèle ou par un modèle compatible (DPDT, bistable, et de brochage identique).

http://www.ebay.fr/itm/1719350​27272?_trksid=p2060353.m2749.l​2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%​3AIT

Cependant ce relais doit impérativement être maintenu en place par un collier élastique ou un collier plastique.

VIDEO :

https://www.youtube.com/watch?​v=Kbz92-ThVOM

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VERSIONS AVEC LOGIQUE DE COMMANDE PERSONNALISÉE (TEMPO + VERROUILLAGE)

Introduction

Les schémas suivants découlent des versions précédentes en ce qui concerne la partie relais qui inverse la polarité de l’alimentation des moteurs des rétroviseurs, mais ils se différencient par une logique de commande originale.

Cette logique, qui est en fait un « mix » des solutions précédentes, est la suivante :

- Quand le contact est mis les rétros sont toujours déployés.
- Quand on a coupé le contact, les rétros se rétractent quand on verrouille la voiture.
- Cependant, si on laisse la voiture stationnée déverrouillée les rétros se rétracteront quand même après un laps de temps prédéfini (environ 2 minutes).

Cette logique parait ergonomiquement intéressante pour les raisons suivantes :

- Elle permet de sortir tranquillement de la voiture en ayant toujours l’usage des rétros, pour éviter d’ouvrir la porte sous le nez d’un cycliste qui arrive !

- Elle permet de visualiser le verrouillage des portes (tranquillisant pour ceux qui ont tendance à avoir le TOC de la vérification).

- Si on laisse la voiture ouverte dans un endroit étroit (mon garage !) les rétros seront quand même rétractés pour faciliter le passage au bout de 2 mn.

- Quand on déverrouille puis reverrouille momentanément les portes (pour, par exemple, charger un objet ou prendre sa veste …) les rétros ne s'actionnent pas inutilement.

- Comme pour les précédents montages, on peut revenir au mode « Manuel » d’origine grâce à un interrupteur supplémentaire.

- Dans tous les cas (mode Manuel ou Auto), l’interrupteur d’origine reste toujours actif pour déployer ou rabattre les rétros à la demande.

A l’usage on s’aperçoit que l’on met en général moins de 2 mn pour sortir de la voiture et verrouiller les portes, mais cette temporisation peut être facilement ajustée.

Pour réaliser cette même logique j’ai câblé 2 schémas différents :

- Un schéma "V10" simple et rustique bien adapté à un montage « amateur », mais difficile à quantifier en ce qui concerne la valeur de la temporisation.

- Un schéma "V6" un peu plus « Pro » en « logique câblée » à partir d’un circuit CD 4093. Ce circuit est mieux défini et donc plus reproductible, mais inutilement complexe dans le cadre d’un circuit amateur.

Schéma Version V10 - à transistors

Le schéma est largement inspiré de la version temporisée précédente avec quelques modifications :
- Ajout du circuit qui annule la temporisation en cas de verrouillage (transistor T1).
- Montage de T2 en « émetteur commun ».
- Relais autoalimenté (par D5) en phase de temporisation, ce qui interdit tout courant de fuite quand les rétros sont repliés.


Rétros Tempo & VER V10Rétros Tempo & VER V10Voir l'image en grand1 vote

Valeur des composants :

- Relais : de type DPDT ; 12 V.
- Diodes D1, D2, D3, D4, D5, D6 : type 1N 400x (ou équivalent)
- Transistor T1 : 2N2222 ou équivalent (Vce >= 30 V)
- Transistor T2 : BC 517 ou équivalent (de type « Darlington » Vce >= 30 V). Si on ne dispose pas de transistor Darlington, on peut recréer ce montage avec 2 transistors NPN ordinaires. On pourrait également monter un transistor MOS (ou MOSFET) avec une polarisation adéquate.
- Résistances : R1, R2, R5 = 10 kΩ ; R3 = 820 Ω ; R4 = 10 MΩ
- Condensateur : C1 = 100 µF (25 V) ; C2 = 22 nF


Fonctionnement général

- Quand le contact est mis la bobine du relais est alimentée par le « 12V Contact » via D1 et le transistor T2 est saturé car sa base est alimentée par D2 et R5. Quand il est « collé » le relais est également alimenté en parallèle par le « 12V Permanent » via D5.
- Quand le contact est coupé le relais reste alimenté par le « 12V Permanent » via D5, et la base du transistor continue à être alimentée par le condensateur C1.
- Tant que C1, qui se décharge à travers R4 et R5/T2, alimente suffisamment la base de T2 pour maintenir le relais collé les rétroviseurs restent déployés. Quand le courant de collecteur de T2 est trop faible (environ 1 mA) le relais se « décolle » et les rétroviseurs s’escamotent.
- Si pendant la phase de temporisation l’entrée « VER » (verrouillage) est activée, le relais est désactivé, et les rétroviseurs se replient.

Temporisation

Le défaut de ce montage simple est que la valeur de la temporisation est difficile à calculer car elle dépend de beaucoup de paramètres, principalement :
- Des valeurs de C1 et R4.
- Du courant de base de T1.
- De la tension de relâchement du relais.

Le troisième facteur est prépondérant : Les relais ont en général une forte hystérésis de commande, par exemple pour un relais 12V on pourra avoir une tension de « collage » de 8V et une tension de relâchement de 2V (et donc une hystérésis de 6V).
Pour limiter la fuite de courant à travers T2 on a intérêt à choisir un transistor ayant un grand gain en courant. J’ai choisi un transistor Darlington BC 517 (montage que l’on peut éventuellement recréer avec 2 transistors NPN ordinaires). On pourrait, plus efficacement, mettre un transistor MOS (mais je n’en avais pas sous la main).

D’autres paramètres influent également sur la valeur de cette temporisation :
- La valeur réelle du condensateur chimique C1 (souvent supérieure à sa valeur nominale quand il est neuf),
- La valeur de la tension « 12V Contact » au moment de l’arrêt du moteur,

Pour le schéma réalisé ici où la constante de temps R4xC1 est de presque 17 mn, la temporisation obtenue est d’environ 2 minutes, on pourra ajuster facilement cette valeur en agissant sur les valeurs de ces composants.

Prise en compte du signal VER

Lorsque qu’une impulsion de 12V et d’environ 300ms est présente sur le signal VER la base du transistor T1 est alimentée est celui-ci devient passant et décharge C1 à travers R3 avec une constante de temps :
R3 x C1 = 680 x 100 E-6 = 68 ms
Ce qui permet de décharger rapidement C1 et mettre un terme à la temporisation.

Modes Manuel/Automatique

Le « 12V Contact » transite par un interrupteur de mode avant d’accéder au circuit de commande.
- Si cet interrupteur est ouvert le relais ne pourra jamais être alimenté, il restera toujours en position repos, et les rétroviseurs ne pourront être commandés que manuellement (mais même contact coupé, ce qui est en toute rigueur différent de la configuration d’origine).
- Si l’interrupteur « Manuel/Automatique » est passant le mode automatique sera activé.

Protections

La diode de « roue libre » D4 est indispensable (**).
Les électroaimants des serrures génèrent des impulsions transitoires que je n’ai pas quantifiées mais que je sais suffisantes pour détruire les circuits C-MOS !
Les transistors utilisés ici sont plus résistants mais j’ai quand même prévu des protections, peut être inutiles, que l’on pourra prendre le risque de ne pas câbler …
Il s’agit des diodes D3 et D6 qui protègent des impulsions négatives, et du condensateur C2 qui constitue un filtre LC avec la bobine du relais.

Câblage

- La modification « + 12V Permanent » devra préalablement être faite (voir précédemment, en début de l’article « Rétros »).
- L’interrupteur sera également préalablement câblé. En toute rigueur cet interrupteur est facultatif si l’on souhaite ne jamais revenir au fonctionnement d’origine … Mais je le conseille fortement
- Prévoir un connecteur pour ce module ayant une capacité d’au moins 7 connexions.


module Rétros V10module Rétros V10Voir l'image en grand0 vote


VERSION « V6 » TEMPO + VERROUILLAGE
à partir d'un circuit CMOS CD 4093

Avertissements

Cette version découle des versions précédentes en ce qui concerne la partie commande par relais qui inverse la polarité de l’alimentation des moteurs des rétroviseurs, mais elle se différentie :
- par la logique de commande originale décrite précédemment
- par l’utilisation de portes logiques C-MOS,
- par la coupure de toute consommation électrique voiture stationnée.

Ce schéma qui se veut plus « Pro », notamment par une meilleure maitrise de la durée de temporisation est en fait inutilement compliqué dans le cadre d’une réalisation pour « bricoleurs », et à mon avis la version précédente (V10) est préférable dans ce contexte.

Je précise que j’ai câblé les 2 schémas et que je les ai fait fonctionner tour à tour plusieurs semaines sur mon véhicule.

Schéma

Le schéma est le suivant :


Schéma Rétros Version CD4093Schéma Rétros Version CD4093Voir l'image en grand0 vote

Valeur des composants :
- Relais : de type DPDT ; 12 V.
- Portes logiques P1,P2,P3,P4 : CD 4093 (4 NAND à 2 entrées trigger de schmitt)
- Diodes D1,D2,D3,D4,D5,D7 : type 1N 400x (ou équivalent)
- Diode D6 : diode zéner 15V
- Transistors T1,T2 : 2N2222 (ou équivalents : Vce >= 30 V ; Ic >= 20 mA)
- Résistances : R1 = R2 = R4 = R6 = 10 kΩ ; R3 = 2,4 MΩ (2 x 1,2 MΩ en série); R5 = 6,8 kΩ
- Condensateurs : C1 = 47 µF ; C2 = 10 nF (tensions > à 30 V)

Fonctionnement détaillé

La partie inversion de polarité pour la commande des rétros est identique aux schémas précédents, cependant (comme pour la version V10) on remarquera la prise de tension pour alimenter la partie électronique en phase de temporisation grâce à D3.

Gestion de l’alimentation

Le « + Permanent » arrivant par l’entrée E1, cette tension est disponible si, et seulement si, le relais est commandé (le relais est représenté au repos sur le schéma)
Lorsque l’on met le contact le relais est commandé par la tension « 12V Contact » via D4.
En phase de temporisation (contact coupé), le relais et l’électronique sont alimentés par le « 12V Permanent » via le relais lui-même (« auto-alimenté »), et la diode D5. Quand le relais revient au repos cette alimentation est coupée, et seul le 12V Contact peut réalimenter le circuit.
Les diodes D4 et D5 isolent les tensions « 12V Contact » et « 12V Permanent » entre elles.

Remarque :
 La gestion de l’alimentation est optimisée pour une utilisation normale.
Si les rétroviseurs restent déployés à l’arrêt en agissant sur l’interrupteur d’origine, et ce quel que soit le mode, le « 12V Permanent » sera présent sur l’entrée E2 et le circuit électronique sera sous tension. Dans ce cas le relais n’est pas alimenté, mais le CD 4093 sera polarisé avec un courant théorique maximal de 30 µA ( moins de 10 µA à 15 V mesuré sur mon montage).
C’est surement très négligeable devant le courant de veille de la voiture, mais vaut mieux le savoir.

Logique de commande

Le fonctionnement décrit précédemment se traduit par l’expression logique suivante :
RELAIS = CONT + (TEMPO . /VER)
Où RELAIS est la commande de relais ; CONT : tension « 12V Contact » présente ; TEMPO : à 1 si active ; VER : impulsion de verrouillage présente.
Pour faire apparaitre les portes NAND du CD 4093 on applique le théorème de De Morgan (algèbre de Boole), et l’expression précédente peut s’écrire :
RELAIS = /(/CONT . /(TEMPO . /VER))
Le signal « /VER » (VER inversé) est directement présent sur le collecteur du transistor T1 (qui sert également à isoler le signal VER de l’alimentation de l’électronique).
L’expression précédente ne fait donc apparaître que 3 portes NAND à 2 entrées, il ne faudra donc pas oublier de référencer les entrées de la porte non utilisée (P4) pour éviter toutes commutations voire oscillations intempestives.

Temporisation

Dés que le « 12V Contact » est présent le condensateur C1 se charge à travers D3.
Quand la tension « 12V Contact » disparait, la décharge de C1 à travers R5 détermine la valeur de la temporisation quand le seuil de basculement descendant de l’entrée de la porte P2 est atteint et passe donc du « 1 » au « 0 logique ».
(Le circuit CD 4093 a été choisi pour ses entrées à trigger de Schmitt qui lui confèrent des seuils de basculement francs, indispensables pour des signaux d’entrée à évolutions lentes.)
A partir de la courbe de décharge :
V = Vcc . exp(- t/τ), où
. Vcc est la tension d’alimentation,
. V la tension de seuil de basculement descendant des entrées du CD 4093 (environ 42% de Vcc),
. t le temps de temporisation recherché,
. τ la constante de temps R5.C1,
on peut calculer τ, puis le couple R5 - C1 correspondant.
τ = - t / Log (V/Vcc) = R5.C1
Ce calcul donne pour un temps demandé de 2 mn une valeur de τ de 138 s.
Ce qui pour C1 = 47 µF donne théoriquement R5 = 2,94 MΩ.
En pratique sur mon montage le couple 47 µF – 2,4 MΩ (2 résistances de 1,2 MΩ en série) donne, à quelques secondes près, les 2 minutes demandées, cela provient principalement du surdimensionnement systématique des condensateurs chimiques, et du hasard des tolérances des composants.

Modes Manuel/Automatique

Le « 12V Contact » transite par un interrupteur de mode avant d’accéder au circuit de commande.
- Si cet interrupteur est ouvert le relais ne pourra jamais être alimenté, il restera toujours en position repos, et les rétroviseurs ne pourront être commandés que manuellement (mais même contact coupé, ce qui est en toute rigueur différent de la configuration d’origine).
- Si l’interrupteur « Manuel/Automatique » est passant le mode automatique sera activé.

Protections

Le câblage d’un premier montage sans protections particulières a abouti à la destruction d’un CD4093, ce qui indique que des impulsions transitoires (positives ou négatives ?) surement générées par les électroaimants des serrures sont présentes sur les entrées. J’ai donc été amené à prévoir les protections suivantes :
- D1 et D2 pour éliminer les impulsions négatives éventuelles.
- R1 pour référencer l’entrée de P1 lorsque le contact est coupé.
- R7, D6, et C2 pour écrêter et filtrer la tension d’alimentation du CD 4093.

Câblage

- La modification « + 12V Permanent » devra préalablement être faite (voir précédemment, en début de l’article « Rétros »).
- L’interrupteur sera également préalablement câblé.
- Prévoir un connecteur ayant une capacité d’au moins 7 connexions.


Rétros CD4093 - photoRétros CD4093 - photoVoir l'image en grand0 vote

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Circuit de Commande des Rétroviseurs à partir d'une carte

Arduino Nano



1) Préambule

La fabrication d’un circuit S&S à partir d’une carte Arduino par Koubiacz a attisé ma curiosité pour ces cartes et, bien que non informaticien, je me suis mis en tête de me familiariser avec ces cartes, en particulier les cartes Arduino Nano de petit gabarit, faciles à mettre en œuvre, et bien assez performantes pour de petites applications.
J’ai mené deux études pour mon Vitara avec ces cartes :
- La gestion de la caméra de recul, le montage a été installé sur mon véhicule et a été décrit précédemment.
- Le repliement automatique des rétroviseurs.

Pour ce dernier projet j’ai mené l’étude papier à son terme, j’ai implanté le logiciel dans une carte Nano et j’ai simulé son fonctionnement « sur table » avec des interrupteurs et des LEDs, mais je n’ai pas câblé complètement le montage pour le monter sur ma voiture, par flemme, et aussi parce que j’avais déjà installé un circuit qui remplissait cette fonction …

Donc, je ne peux pas honnêtement assurer que le montage décrit ci-après fonctionne correctement !
Je le donne à titre indicatif comme base pour un bricoleur éclairé et motivé qui voudrait finaliser le projet ou le transformer …



2) Logiciel

J’ai donc choisi le même fonctionnement (qui me va bien : voir plus haut) des dernières versions d’automatisation des rétros, à savoir :
- Rétros déployés quand le contact est mis
- Rétros escamotés un certain temps (par exemple 1 à 2 minutes) après avoir coupé le contact, mais immédiatement quand on verrouille les portes à clé.

2.1) Logigramme


Pour appréhender la logique de fonctionnement afin de pouvoir écrire le logiciel, le mieux est de commencer par dessiner un logigramme qui donne de manière très dépouillée le principe général de fonctionnement du logiciel.
Pour cela je me suis servi d’un petit logiciel d’utilisation simple, mais que je trouve assez génial : « LARP » qui permet de simuler le fonctionnement dynamique et de bien déverminer le principe de fonctionnement.



Logigramme Rétros ArduinoLogigramme Rétros ArduinoVoir l'image en grand0 vote


Pour bien comprendre ce logigramme il faut savoir qu’il existe dans le « monde Arduino » une fonction « millis() » qui compte le nombre de millisecondes écoulé depuis la mise sous tension de la carte (en dimensionnant convenablement les variables ce comptage dépasse les 50 jours sans remise à zéro).
Je l’ai notée « milli » dans ce logigramme, où je suis obligé de l’incrémenter à chaque boucle (
instruction « milli = milli + 30000 ») pour accélérer la simulation, mais sur la carte Arduino l’incrémentation est automatique.
Pour gérer le temps j’ai pris 3 variables :
- TEMPO : durée après laquelle se replieront les rétros après coupure du contact.
- DEPART : instant de départ pour le décompte de la temporisation.
- TEMPS : cette variable est périodiquement « mise à l’heure » si la tempo est déclenchée.

A partir de ces données le principe de fonctionnement est simple (voir logigramme) :

La carte sera alimentée par le « + Contact », donc à la mise sous tension :
- On initialise le chrono « milli » à 0
- On lit la valeur de la constante TEMPO : ici 60.000 ms (1 mn)
- On met à la même heure (milli = 0 ) les variables DEPART et TEMPS,
- On commande immédiatement le relais de déploiement des rétros (RELAIS = 1).
- Et enfin on met la pendule « milli » à l’heure (ce sera automatique sur la carte Arduino)

Puis on rentre dans le cœur du programme par un premier test :
-Le contact est-il mis ? :

- OUI : on « met à l’heure » la variable « DEPART », ainsi, au test suivant, la variable TEMPS n’ayant pas bougé on aura largement la condition (TEMPS >= DEPART + TEMPO) qui sera fausse, et on rebouclera ainsi indéfiniment tant que CONTACT restera à 1.

- NON : Dans ce cas c’est la variable TEMPS qui est implémentée (mise à l’heure), comme la variable DEPART est restée bloquée il viendra un moment (égal à la valeur TEMPO) où le test final (TEMPS >= DEPART + TEMPO) sera vrai, on sortira alors de la boucle pour désactiver le relais (RELAIS = 0), et le programme sera terminé.
(On s’arrangera sur le schéma électrique pour que la désactivation du relais coupe l’alim du module afin de ne pas avoir de consommation contact coupé).

Dans le chemin « CONTACT = 1 faux » on scrute la variable VER (verrouillage) qui passe à 1 quand on verrouille la voiture.
Si on verrouille la voiture, la variable TEMPS est forcée à la valeur (DEPART + TEMPO), de manière à sortir de la boucle au test final, et le relais est désactivé.

Remarque générale :
A partir d’un fonctionnement précis demandé (cahier des charges), tout l’art de l’informaticien est de pondre un logiciel « propre », c'est-à-dire bien structuré et lisible.
En pratique cela veut dire qu’il faut éviter les renvois en tous sens, comme par exemple avec les fameux « GOTO » (très employés il y a quelques décennies par les amateurs de Basic, mais pratiquement interdits avec les langages actuels).
Pour la compréhension, la lisibilité, et la maintenance du logiciel, il faut donc plutôt chercher à créer des modules autonomes, bien définis et hiérarchisés, qui s’emboitent comme des « poupées russes » ; … et pour un amateur ce n’est pas forcément très facile !

2.2) Pseudo-code


PseudoCode Rétros Arduino V3-0PseudoCode Rétros Arduino V3-0Voir l'image en grand0 vote

A partir du logigramme précédent le logiciel LARP permet de générer un « pseudo-code » qui est un code simplifié dont la trame nous permettra d’écrire le vrai code en « language Arduino » (dérivé du C++).

2.3) Logiciel Arduino


Logiciel Rétros Arduino V3-0Logiciel Rétros Arduino V3-0Voir l'image en grand0 vote

Pour lire ce logiciel (très basique) il faut un peu connaitre la syntaxe du langage qu’on trouve très facilement sur internet ou ailleurs.

En gros il y a 3 parties distinctes dans un programme Arduino :

- Une partie « préambule » où on trouve l’affectation des broches de la carte, la déclaration des variables globales, …

- Une partie « Setup » : programme exécuté une seule fois à la mise sous tension. On y trouve l’affectation des broches en Entrée ou Sortie, la valeur initiale de certaines variables …

- Une partie « Boucle » (Loop) qui est parcourue indéfiniment, et qui est en général le cœur du programme car c’est le parcours sans fin de cette boucle qui fait changer l’état des sorties au gré des changements d’état des variables d’entrée.
Dans cette partie, conformément au logigramme, ce programme comporte une grande boucle « While » (Tant que) qui inclut 2 tests « If » (Si).
Donc, tant que cette boucle est parcourue le rétros sont déployés, et dès que l’on sort de la boucle les rétros sont rabattus.

Pour rendre le logiciel lisible par d’autres (et m’y retrouver moi-même !), je l’ai abondamment commenté.
Ce programme a été rédigé sur l’application Arduino téléchargée et installée sur PC, puis chargé sur une carte Nano V3, via une connexion USB.

Remarques :

- On pourra changer la valeur de la temporisation en changeant le nombre de millisecondes dans la première partie du logiciel (unsigned long TEMPO = xxxxx).

- Sur ces cartes Arduino il y a une petite LED intégrée (très pratique) branchée sur la sortie logique 13. Je l’ai appelée ici « DIODE » et j’ai recopié son fonctionnement sur celui du relais pour visualiser son état, mais en toute rigueur elle est superflue et ne sert en rien au fonctionnement du module.

3) Schéma électrique


SCHEMA - Rétros ArduinoSCHEMA - Rétros ArduinoVoir l'image en grand0 vote


Le principe général est identique à tous les circuits précédents :

- Un relais DPDT inverse la polarité de l’alimentation des moteurs de repli des rétros.

- L’alimentation du circuit est normalement assurée par le « 12V Contact », via la diode D1, lorsque l’interrupteur « Manuel/Auto » est sur « Auto ».
En phase de temporisation (contact coupé) l’alimentation est assurée par un « 12V Permanent » repiqué en sortie du relais (diode D2), disponible uniquement quand le relais est commandé. Donc l'électronique n'est jamais alimentée véhicule à l'arrêt quand les rétroviseurs sont rabattus.
Cette alimentation est filtrée par le condensateur C3.
La carte Arduino Nano est alimentée par une tension spécifique régulée à 8,2 V par R7 et la diode Zéner D4.

- Les entrées « Contact » et « VER » (verrouillage) sont interfacées par les transistors T1 et T2 alimentés par la sortie 5V (broche 27 de la carte Arduino) pour abaisser les niveaux d’entrée à 5V (broches 5 et 7).
Les signaux d’entrée de la carte sont de ce fait inversés, et il faut en tenir compte dans le logiciel.

- Le relais est commandé à partir de la sortie 9 de la carte Arduino grâce à la résistance R8 et au transistor T3.

- Enfin la diode D3 est la diode de « roue libre »(**) du relais.

Les valeurs des composants ne sont pas critiques :

- La résistance du relais étant de 100 Ω, le courant de collecteur de T3 sera au maximum de 15 mA, et si on fait l’hypothèse d’un ß min de 50 pour T3, son courant de base devra être au minimum de 300 µA. En prenant R8 = 4,7 kΩ, et donc un courant de base d’environ 1 mA, la condition est satisfaite.

- Pour les interfaces d’entrées les résistances R4 et R6 de collecteur des transistors T1 et T2 sont de 10 kΩ (courant de 0,5 mA). Les polarisations des bases de ces transistors sont choisies à basse impédance avec filtrage pour une bonne immunité aux parasites.

Nomenclature :

- Relais : DPDT 12V (R # 100 Ω)
- T1, T2, T3 : Transistors 2N2222 ou équivallent
- D1, D2, D3 : Doides 1N400x (ex : 1N4007)
- R1, R3 : 2,2 kΩ ; R2, R5 : 150 Ω ; R4, R6 : 10 kΩ ; R7 : 100 Ω, ½ W ; R8 : 4,7 kΩ
- C1, C2 : >= 100 nF ; C3 : >= 1 µF, 30 V min.


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RENVOIS

(*) : Sureté de fonctionnement

Dans la conception des systèmes électroniques embarqués Il est un domaine très important (mais fastidieux), qui est l’étude de la « sureté de fonctionnement ».
En premier lieu cela consiste à envisager tous les cas de défaillances possibles de tous les composants (avec les probabilités associées), et à étudier les répercussions de ces défaillances sur la fonction finale.

A partir de cette étude préliminaire des modes de défaillances on en déduit :

- Un tableau « d’analyse des risques » pour déceler les éventuelles dangerosités du système (produit de la probabilité d’occurrence par la gravité de l’événement redouté). Cela peut au final déboucher sur une modification de la conception, prévoir des modes dégradés, des alertes, etc, ….

- Le calcul de la fiabilité de la fonction (MTBF) : temps moyen entre 2 pannes « catalectiques » (pannes imprévisibles situées après les pannes de jeunesse et avant la phase de fin de vie).

- La durée de vie : seulement à partir des éléments soumis à vieillissement ou usure (nécessaire pour la maintenance préventive ou pour vérifier l’homogénéité du produit).

Ces résultats seront en suite exploités pour des études « d’analyse de la valeur »

Par exemple, dans le cas de ce montage simple, avec juste un relais et de la connectique (l’influence de la diode étant ici négligeable) :

- Le blocage du relais à l’état repos est le cas le plus probable de panne (bobine coupée), mais si cela se produit, le mode dégradé qui en découle n’est ni « catastrophique » ni « critique » car la commande manuelle des rétros reste toujours possible. Ce composant a aussi une durée de vie limitée (nombre de cycles) dont il faudrait vérifier la cohérence avec la longévité du véhicule …

- Par contre, si c’est la connectique qui est défaillante (connecteurs qui se coupent ou se débranchent) les conséquences seront beaucoup plus graves (défaut critique) car il n’y aura plus d’action possible sur les rétros. (Concrètement, pour nous, cela signifie qu’il faudra s’appliquer pour faire un câblage qui assure une continuité fiable de l’alimentation du moteur pour ne pas se retrouver bêtement avec les rétros bloqués en position rabattue).

Donc, quand l’inévitable étude « d’analyse de la valeur » sera menée, dans le but de faire des économies sur le poste « matière », l’équipe projet choisira très logiquement un relais « cheap » pour baisser les coûts, mais des connecteurs de qualité suffisante pour ne pas trop défiabiliser la fonction et limiter la probabilité d’occurrence d’une défaillance totale.

(**) « Diode de roue libre »

Quand un courant électrique traverse une bobine (ou self) il semble que les électrons « prennent du poids » !... et donc de l’inertie. L’établissement d’un courant prend de ce fait un certain temps, et quand il est établi il est difficile de le couper.
Si on le coupe brusquement une tension inverse élevée apparaît aux bornes de la bobine engendrant (suivant les schémas) étincelles, destruction de semi-conducteurs, parasites, etc. La diode placée en inverse aux bornes de la bobine permet à ce courant de continuer à circuler sur sa lancée jusqu'à son annulation totale après quelques millisecondes, d’où l’appellation imagée de « diode de roue libre ».



Visualisation de l'activité du système AllGrip



MONTAGE AVEC UNE SIMPLE LED

Depuis longtemps j’ai en projet "d'espionner" en conduisant l’action du AllGrip dans les différents modes.

J’ai repiqué les 2 fils de commande du coupleur, après leur entrée dans le véhicule, sous la banquette AR côté gauche (voir photo).
J’ai mené ce signal au niveau du tableau de bord, et j’ai simplement branché une LED, polarisée par une résistance série de 1 kΩ.
Ce petit montage se trouve donc an parallèle sur la bobine de commande du coupleur qui est d’environ 3Ω, et qu’il ne perturbe nullement.

Avertissement : Aucun de ces 2 fils n'est relié à la masse, cette tension doit donc être mesurée sans référence à la masse (isolée).


Repiquage de la Commande AllGripRepiquage de la Commande AllGripVoir l'image en grand0 vote


LED de Visualisation AllGripLED de Visualisation AllGripVoir l'image en grand0 vote



A ce jour mes observations corroborent les brefs essais que j’avais effectués auparavant avec un voltmètre branché « en catastrophe » :

Fonctionnement normal

En règle générale, quel que soit le mode, les passages en 4x4 se font bien sûr lors de pertes d'adhérence des roues AV, mais aussi très souvent à titre préventif, à basse vitesse (< 50 km/h), et en accélération.

- En mode Auto, à chaque démarrage (même très paisible), la voiture passe en 4x4 plus ou moins longtemps suivant l’accélération, (et même avec une BVM on passe en 4x4 au PM quand on accélère car l’informatique ignore le rapport engagé. Je suppose que pour l’affichage du rapport conseillé le calculateur déduit le rapport passé par corrélation du régime moteur et de la vitesse véhicule …).

- Toujours en mode Auto la voiture passe assez souvent quelques instants en 4x4, sur route dégradée dans des virages serrés, les ronds points pris un peu vite, et presque systématiquement sur les ralentisseurs.

- En mode Snow sur le sec la voiture reste souvent en 4x2, elle semble plus sensible qu’en mode Auto, mais surtout passe systématiquement en 4x4 à l’accélération (un peu comme en mode Sport), et tient compte de la position du volant (déclenchements fréquents en virage).
Sur sol glissant en mode Snow il y a passage en 4x4 si les roues AV tendent à se bloquer en descente ou décélération. Voir vidéo :


https://www.youtube.com/watch?v=BfFNhHAH_y4

- En mode Sport, sur le sec, on passe en 4x4 à chaque accélération puis on revient en 4x2 (le braquage n'a pas l'air d'être pris en compte ...).

- Comme on pouvait s’y attendre, en mode Lock la voiture reste toujours en 4x4, ce qui est très intéressant pour les descentes glissantes car le frein moteur agit sur les 4 roues.

Lors d’une montée en mode Auto dans une prairie glissante (mouillées et en pente) la voiture est restée en 4x4 pendant toute la côte, je n’ai pas essayé le mode Snow, mais je ne vois pas ce qu’il aurait apporté de plus à part surement des limitations de couple au patinage… Cet essai montre que le mode Auto est déjà très efficace dans les cas difficiles.

Roues différemment usées ou dégonflées

- Après une période d'adaptation de quelques centaines de mètres le système AllGrip se recalibre et ne tient pas compte des différences de diamètre des roues (roues différemment usées ou dégonflées).

- Les alertes TPMS sont sans influence sur le AllGrip qui continue à fonctionner normalement.


Alerte TPMSAlerte TPMSVoir l'image en grand0 vote


Cas aberrants

A ce jour j’ai observé 2 sortes de cas surprenants où le Vitara passe en 4x4 sans réelle utilité :

- En accélérant au Point Mort

Mon explication est la suivante : Au démarrage le système AllGrip anticipe en passant en 4x4 dès l’accélération (ce qui est bien), mais ma voiture ayant une BV manuelle l’informatique n’a pas l’air de connaitre le rapport engagé.
Pour preuve, cette info n’est pas disponible sur le CanBus comme le montre par exemple le comportement de dongles qui verrouillent les portes avec la vitesse, et qui perdent des fonctions secondaires avec une BVM.
Et pourtant on a une indication du rapport conseillé au TDB ? A mon avis cette information est déduite par un calculateur en observant la corrélation entre le régime moteur et la vitesse du véhicule, pour preuve (?) cette information disparaît lorsqu’on on débraye.

- A la reprise en quasi sous régime

J’ai observé souvent en mode Auto, que pour une vitesse véhicule à peu près identique si on accélère en quasi sous régime la voiture passe en 4x4, alors que sur un rapport inférieur (donc avec un régime moteur plus élevé) on n’a pas ce phénomène.
En toute logique cela devrait plutôt être l’inverse car sur un rapport inférieur on a plus de chances d’avoir des pertes d’adhérence puisque le couple est plus élevé …

En fait des observations complémentaires m’ont montrées que le 4x4 s’enclenchait systématiquement en accélération pour des régimes inférieurs à 1400 t/mn, et pour des vitesses inférieures à 60 km/h ; donc typiquement quand on essaye de relancer en sous-régime la voiture avec une BVM, mais peu probable avec une BVA.
Cependant, en phase de démarrage (0 à ?? km/h) le régime moteur ne semble pas pris en compte ...et il y a surement bien d’autres subtilités dans cette logique de commande !

 Suite de mon projet

Avec ce montage simpliste il n’est pas possible d’apprécier par variation de la luminosité la force de couplage de l’essieu AR.
Le montage suivant permet de visualiser le couple transmis à l’essieu AR grâce à une diode LED RVB (Rouge, Vert, Bleu) pilotée par une carte Arduino Nano.


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VISUALISATION ALLGRIP par LED RVB et Carte NANO



Ce montage s'adresse aux amateurs de cartes Arduino (même débutants).
Par rapport au montage très simple précédent, il a l'avantage de pouvoir visualiser la force du couplage de l'essieu AR à l'essieu AV.


Cahier des charges


Cet équipement permet de visualiser l’intervention du système AllGrip grâce à une LED RVB (Rouge Vert Bleu) fixée sur le TDB.

En se limitant aux 3 couleurs primaires on peut donc facilement visualiser 4 niveaux d’activité du couplage AllGrip:
- Pas d’intervention : LED éteinte
- Couplage faible : LED Verte
- Couplage moyen : LED Bleue
- Couplage fort : LED Rouge

Par combinaison des couleurs primaires on pourrait visualiser bien plus de niveaux, mais compte tenu de la grande variation du courant de commande de la bobine, et de la rapidité de ces variations, cela n’aurait en fait que peu d’intérêt.

L’intensité lumineuse de la LED est réduite quand la luminosité ambiante est faible.

Données d’entrée



Les diverses investigations et mesures m’ont conduit à prendre les paramètres externes suivants :

- Le calculateur AllGrip alimente la bobine de couplage par une « tension flottante », c'est-à-dire qu’aucune des bornes E1 et E2 n’est reliée à un point froid (0V ou 12V de l’alim. du véhicule). A l’ohmètre on mesure environ 5,2 kΩ entre chacune de ces bornes et la masse.
- Résistance Bobine AllGrip : 2,5 à 3,0 Ω ; nominal déduit 2,8 Ω
- Tension aux bornes de la bobine : de 12 V à 15 V (estimé)
- Courant dans Bobine AllGrip : min : 100 mA ; moyenne : 2 A ; max : mesuré # 3A.
(Le courant max théorique étant de 15 V / 2,5 Ω = 6 A.)

… En fait le seul paramètre pris en compte pour cette application est la tension aux bornes de la bobine, que par hypothèse j’ai considéré pouvoir varier entre 0V et 15V.

HARD


Schéma AllGrip V1-3Schéma AllGrip V1-3Voir l'image en grand0 vote




Nomenclature V1-3Nomenclature V1-3Voir l'image en grand0 vote


Alimentation et Reset


L’alimentation du module AllGrip se trouve en fait être l’alimentation de la carte Arduino Nano.
L’alimentation recommandée pour la carte Arduino Nano est une plage de tensions pouvant varier de 7V à 12V.
Un régulateur 9 V de type L7809CV, que j’avais dans mes tiroirs, et qui peut supporter une tension d’entrée de 35 V semble idéalement adapté, je l’ai donc adopté, … mais cependant aux essais j’ai eu des cas de non démarrage de la carte Arduino à la mise sous tension, surement à cause d’une montée trop lente de la tension au démarrage.
J’ai donc par sécurité ajouté un circuit de Reset à la carte Nano, formé par le seul condensateur C4 de 1 µF.
Ce condensateur maintient la carte en Reset le temps que l’alimentation s’établisse, puis quand la tension aux bornes de C4 qui se charge devient suffisante la carte démarre.
Il est probable qu’avec une autre alimentation ce condensateur soit inutile …


Interfaces d’entrées pour E1 et E2 (bobine AllGrip)

Les bornes de la bobine étant flottantes on mesure les 2 tensions E1 et E2 en haute impédance par rapport à la masse.
La tension aux bornes de la bobine sera calculée en faisant la différence par calcul entre ces 2 tensions, puis en prenant la valeur absolue du résultat pour ne pas avoir de souci de polarité (fonctionnement identique si on inverse les branchements de E1 et E2).

En prenant comme résistances de pont : R1 = R3 = 6,8 kΩ ; et R2 = R4 = 3,3 kΩ
Le rapport de pont R2/(R1+R2) = 0,327
Dans les cas extrêmes où la tension de batterie serait appliquée sur la bobine, on aurait :
- Pour Vbatt = 12V : Ve Arduino = 3.92 V
- Pour Vbatt = 15V : Ve Arduino = 4.9 V (mais limitation par diodes Zéner 4,7 V)

Avec ces interfaces l’impédance en mode commun (E1 ou E2 par rapport à la masse) est de :
6,8 kΩ + 3,3 kΩ = 10,1 kΩ.
Et l’impédance en mode différentiel (entre E1 et E2) est de :
10,1 kΩ x 2 = 20,2 kΩ.
Le condensateur C3 filtre les éventuelles surtensions transitoires provoquées par self induction la bobine aux variations rapides de courant.
Pour C3 = 1 µF, la Constante de temps sera de 20,2 kΩ x 1 µF = 20,2 ms, ce qui atténuera les impulsions transitoires de quelques ms.
Les diodes Zéner D1 et D2 protègent les entrées de la carte Nano en limitant les tensions à 4,7V.


Photorésistance

Afin de diminuer l’intensité lumineuse des LED quand la luminosité ambiante est faible une photorésistance est montée en pont avec la résistance R5, elle même connectée à l’alimentation 5V de la carte Arduino.
Suivant le modèle de photorésistance monté on choisira la résistance R5 pour avoir une tension moyenne (2,5V) à une luminosité moyenne (par exemple 1000 lux), pour obtenir des variations significatives du signal dans toute la plage des luminosités usuelles.
Ensuite on déterminera expérimentalement comment exploiter au mieux ce signal par une fonction de transfert adaptée, qui sera programmée dans la carte Arduino.


LED RVB

La LED RVB (choisie ici à cathode commune), est directement pilotée par la carte Nano par 3 sorties digitales PWM (Pulse Width Modulation), à l’aide des résistances de polarisation R6, R7, et R8.
La valeur de ces résistance sera choisie en fonction de la luminosité maximale désirée, sans toutefois dépasser un courant maximal par sortie de 40 mA maximum, ainsi que le courant maximal de la LED.
Avec ces contraintes on prendra ces résistances supérieures à 150 Ω.
La variation du rapport cyclique du créneau à 490 Hz (environ) délivré par ces sorties modifie la durée d’éclairage de la diode à chaque période, et donc sa luminosité perçue.


Connectique

La connexion du module est répartie sur 2 connecteurs :
- Une connexion au faisceau du véhicule comprenant l’alimentation 12V et le signal AllGrip.
- Une connexion pour le « terminal optoélectronique » du TDB (LED et photorésistance).

LOGICIEL ARDUINO


VARIABLES ENTREES/SORTIES


ENTREES ARDUINO

- ENTREE_1 en A0 (pin 19) : Fil 1 du solénoïde AllGrip (après interface) – valeurs 0 à 1023
- ENTREE_2 en A2 (pin 21) : Fil 2 du solénoïde AllGrip (après interface) – valeurs 0 à 1023
- PHOTORES en A4 (pin 23): Tension Photorésistance (0 : clair, à 1023 : obscur)


SORTIES ARDUINO

- LED_R en D3 (pin 6) : Commande LED ROUGE (rapport cyclique de 0 à 255)
- LED_V en D5 (pin 8) : Commande LED VERTE (rapport cyclique de 0 à 255)
- LED_B en D6 (pin 9): Commande LED BLEUE (rapport cyclique de 0 à 255)
- DIODE13 (en D13) : Diode LED câblée d’origine sur carte Nano


VARIABLES INTERNES GLOBALES

- TENSION_DIF : Valeur absolue (ENTREE_1 – ENTREE_2) ; valeurs possibles : 0 à 1023
- TENSION_MEMO : Valeur de la Tension (après traitement) qui sera affichée par les LEDs

- SEUIL_PLUS : Variation requise pour prendre en compte un accroissement de tension
- SEUIL_MOINS : Variation requise pour prendre en compte une diminution de tension
- TEMPO_PLUS : Délai de confirmation pour prendre en compte une augmentation de tension
- TEMPO_MOINS : Délai de confirmation pour prendre en compte une diminution de tension
- DEPART : « Heure » de début des temporisations

- SEUIL_VERT : Seuil de passage d’éteint à Vert
- SEUIL_BLEU : Seuil de passage de Vert à Bleu
- SEUIL_ROUGE : Seuil de passage de Bleu à Rouge

- LUMINOSITE : Résultat du calcul de Luminosité de base des LEDs
- LUMINOSITE_V : Commande de Luminosité LED Verte (prise comme référence)
- LUMINOSITE_B : Commande de Luminosité LED Bleue
- LUMINOSITE_R : Commande de Luminosité LED Rouge


STRUCTURE DU LOGICIEL

Ce logiciel étant amplement commenté (commentaires à la droite des //), on pourra lire le détail de chaque instruction directement sur celui-ci.
Il offre la particularité de comporter beaucoup de paramètres facilement ajustables :
- Seuils d’allumage des 3 LEDs
- Hystérésis d’augmentation et de diminution de tension
- Délais de prise en compte des variations
- Fonction de transfert de luminosité des LEDs
- …

La macrostructure de ce logiciel est donnée ci-après.


Partie déroulée une seule fois

Les Entrées, les Sorties, et les Variables sont affectées, déclarées, et définies dans la première partie du logiciel et dans la partie « void setup () ».
A la fin de la partie « void setup () » on trouve le test initial de la LED RVB à la mise sous tension :
Ici : un allumage à luminosité maximale de chaque diode pendant 300 ms, répété 3 fois (mais on peut s’amuser à programmer tout autre chose !).


Boucle déroulée sans fin « void loop () »

- Lecture des ENTREES 1 et 2, et calcul de la valeur absolue de la différence entre ces 2 tensions (variable TENSION_DIF)
- Détermination de la tension TENSION_MEMO en tenant compte des hystérésis montante et descendante et des durées de maintien requises
- Calcul des luminosités à affecter aux LED RVB (de 0 à 255), en fonction de la lumière ambiante donnée par le signal (de 0 à 1024) de la photorésistance.
On pourra s’amuser à trouver une fonction la plus pertinente possible en faisant des essais en fonction des composants choisis (LED, photorésistance, et polarisations).
Pour ma part une fonction en 1/x^2 m’a semblée pas mal (en ajoutant 1 pour ne pas éteindre les LEDs, et 1 au dénominateur pour éviter les divisions par 0).
Si, comme moi, on trouve que la luminosité perçue est différente suivant les couleurs on peut avec ce logiciel agir sur les LEDs Bleue et Rouge, en prenant la luminosité de la LED Verte comme référence.
- Commande de chaque LED à partir de TENSION_MEMO, des seuils d’allumage, et des luminosités calculées.
Ceci est réalisé en faisant 4 tests (fonctions « if ») sur TENSION_MEMO, pour déterminer dans quelle plage on se trouve.

- Ceux qui voudraient retravailler ce logiciel pourront réactiver les parties qui permettent de dialoguer avec le PC pour lire les variables de leur choix. J’ai laissé cette partie sous forme de commentaire.

Bien sûr je pourrai transmettre le fichier Arduino à ceux qui en feront la demande.


Logiciel V12 1-3Logiciel V12 1-3Voir l'image en grand0 vote


Logiciel V12 2-3Logiciel V12 2-3Voir l'image en grand0 vote


Logiciel V12 3-3Logiciel V12 3-30 vote

REALISATION


Le module électronique comprend 2 connecteurs, la carte Nano est montée sur support, et le tout est placé dans un petit boitier plastique que j'ai placé pour le moment dans le petit rangement à gauche pour pouvoir facilement le reprogrammer pour l'ajustage les paramètres.

J’ai bricolé le module de visualisation à LED, qui comprend aussi la photorésistance, à partir de morceaux de stylo et d’un plastique de domino électrique. C'est un peu moche (de prés) mais assez discret
Ce module est fixé par un scratch sur le tapis du TDB, il est relié au Module Electronique par un câble multibrin (il faut au moins 5 fild) d’origine téléphonique (de récup) qui passe sous le tapis …


Module électroniqueModule électroniqueVoir l'image en grand1 vote


Module de Visualisation 01Module de Visualisation 01Voir l'image en grand0 vote


Visualisation AllGripVisualisation AllGripVoir l'image en grand0 vote



REGLAGE DES PARAMETRES


Choix des Seuils

Le tableau Excel suivant permet de calculer la valeur donnée par le convertisseur A/N en fonction du courant dans la bobine AllGrip, de la résistance de la bobine, et des valeurs de résistance du pont diviseur de l'interface d'entrée du module électronique.

Ce tableau donne également les valeurs de paramètres choisis pour la visualisation :
seuils, histérésis, temporisations.

Paramètres de visualisation AllGripParamètres de visualisation AllGripVoir l'image en grand0 vote

J'ai affiné plusieurs fois les réglages pour obtenir une visualisation significative, en particulier allumage du voyant vert dès la mise en fonctionnement du AllGrip, et seuil de passage bleu -> rouge pas trop élevé pour observer les couplages forts.
J'ai laissé tomber l'hystérésis montante (valeur à 0) qui est en fait inutile.

Fonction de calcul de la luminosité de la LED

Ci-dessous la fonction de transfert retenue pour ma réalisation, mais on peut surement en imaginer plein d'autres, plus pertinentes, et surtout adaptée à vos composants et à votre sensibilité à la lumière de la LED.

réglage de la luminositéréglage de la luminositéVoir l'image en grand0 vote
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Les commentaires récents
  • zakady
    Bonjour,
    SVP, auriez-vous un schéma de la boite à fusibles à l'intérieur du vitara 1,6 ddis ?
    Ce qui est écrit sur mon manuel ne correspond pas !!
    Le fusible du plafonnier est grillé. C'est soi-disant le N° 23 !...

    Le 18 juillet 2017
  • Farfadet 86
    Bonjour, là on est chez le spécialiste...
    Tout ça me dépasse , il faut être technicien soi-même pour apprécier les explications claires mais techniques exigeant une bonne connaissance en matière d'électricité et...

    Le 15 mars 2017

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