[Projet] conversion de la boite de vitesse manuelle en boite séquentielle

[vinzzz34]

il y'a des accuateur linéaire avec buté incorporé ça limite la casse et le risque que le moteur force en buté, c'est indispensable,
un encodeur rotatif (ou roue codeuse) te permet de compter le nombre de rotation faite ainsi que le sens, donc tu es sur d'être correctement positionné
c'est le même principe que les bague ABS sauf qu'il y a 2 couronnes pour avoir le sens

[rAthus]

Ah okay !

Pour les butées oui la plupart ont des switchs de fin de course intégrés dedans

Pour l'encodeur je connaissais pas le terme, et à vrai dire j'avais pas creusé, à priori en anglais ils précisent en général "signal feedback" ou "potentiometer", la plupart étant simplement un potar fixé sur la boite de démultiplication plutôt qu'une couronne avec un capteur.

J'en ai trouvé un qui m'a l'air bien avec double interrupteurs de fin de course (double sécurité c'est pas plus mal) et retour de signal de potentiomètre, qui a une force de 50N à 170mm/s, si je le démultiplie par 2 ça me fait un truc qui se déplace à 340mm/s avec 2.5kg de force ça me parait vraiment pas mal, ça fait de 0.16s pour parcourir les 55mm de course max de la tringle.

Ca triple le prix du vérin mais c'est vrai que le potar intégré c'est carrément plus simple que de gérer des switchs externes !

[man3515]

Et question fiabilité, tu t'y retrouveras certainement aussi

[rAthus]

Petite mise à jour théorique puisque je n'ai pas encore reçu le premier actuateur de test, j'espère l'avoir bientôt.

80€ l'actuateur ça pique mais la qualité a l'air là.

Screenshot_611.png

Au final je pense partir sur un design des plus simples en installant les actuateurs dans le sens des câbles avec des coupleurs (d'abord imprimés en 3D puis taillés en alu quand le proto sera fonctionnel) pour raccorder les actuateurs sur les têtes de câbles d'origine là où elles sont fixées au bas du levier.

Gros avantage de ce design c'est le plus compact et le plus simple possible donc aussi le plus fiable, aussi il garde le levier de vitesse intact et il suffira de deux vis (ou encore mieux des goupilles si je peux) si on souhaite désaccoupler les actuateurs si on souhaite repasser en manuel au moindre souci, le reste du temps le levier de vitesse bougera tout seul ça fera un effet K2000 ça peut être très marrant.

Inconvénient sans démultiplication la vitesse sera égale à celle de l'actuateur, soit 170mm/s, il faudra donc 50/170 = 0.29s pour qu'il parcours ses 50mm de course, si on rajoute le temps de traitement de l'info et le débrayage on devrait être dans les 0.5s ce qui me parait quand même très correct pour un passage de vitesse au regard de la fiabilité ajoutée.

Du coup 50mm de course c'est inférieur aux 55mm de course max que j'ai mesuré sur le câble quand on va d'un bout à l'autre du levier de vitesse, mais puisque le levier ne reste jamais poussé ou tiré à fond c'est qu'il y a de la marge et donc je suis certain qu'un manquement de 2.5mm de chaque côté se posera aucun souci, dans le cas contraire je prendrais un vérin avec une course max plus grand.

Affaire à suivre donc ! Hâte de recevoir le premier actuateur, de tester, et si la piste semble prométeuse je commande le second, je fais des protos en 3D pour les fixations et les coupleurs, et je commence à coder et à réfléchir à la gestion de l'embrayage (sûrement aussi un actuateur électrique au dessus de la pédale) et de l'accélérateur (probablement un servomoteur, à moins que je parle là aussi sur un actuateur).

[man3515]

Hâte de voir le résultat des premiers tests !

[vinzzz34]

[Philippe74]

[rAthus]

Hâte de voir le résultat des premiers tests !

Ça va faire *krrrKLOKrrrrr* et je dirais "heureusement que j'ai une autre boite de vitesse en rab"

[Philippe74]

[rAthus]

J'ai fait une petite estimation des étapes du passage de rapport tel qu'il me semble faisable avec ces actuateurs :

• 0 ms - Départ de la pression sur la pédale d'embrayage.
• 150 ms - Départ du levier de vitesse, la pédale d'embrayage est à moitié enfoncée, le point de patinage étant très haut il n'y a déjà plus de friction, le rev-matching commence (coupure d'allumage si montée de rapport, ouverture du papillon si descente de rapport).
• 250 ms - Le levier de vitesse a parcouru 1/3 de sa course il est alors poussé sur le côté si besoin tout en continuant d'avancer.
• 300 ms - Le levier de vitesse a parcouru la moitié de sa course, la pédale d'embrayage est au fond, elle est directement relâchée.
• 350 ms - Le levier de vitesse a parcouru 2/3 de sa course il est en face du prochain rapport.
• 450 ms - Arrivée du levier de vitesse sur le rapport désiré, la pédale d'embrayage est à moitié relâchée, le point de patinage étant très haut il n'y a pas encore de friction, le rev-matching doit être fait (en tout cas au mieux pour économiser l'embrayage et faciliter le passage de rapport).
• 600 ms - La pédale d'embrayage est complètement relâchée, le nouveau rapport est engagé.

On est donc à 0.6s environ pour le passage de rapport complet, c'est dans la fourchette haute que je me suis fixé pour ce projet, c'est pas ultra rapide par rapport à un bon passage de rapport manuel et c'est surement pas très intéressant pour du drag, mais pour tous les jours comme pour le circuit si on tient compte de la précision et la consistance (pas à réfléchir, pas de risque de se tromper de rapport), du rev matching automatique (économie de l'embrayage, maximum de couple dispo de suite), et du confort que ça apporte (effort minimum, pas à se concentrer sur le levier), ça me semble pas mal du tout !

Plus qu'à continuer de croiser les doigts pour que les actuateurs soient à la hauteur ! (et que je me sois pas planté dans mes calculs !)

[vinzzz34]

pour gagné un peu en vitesse de calcule , tu peux passer sur du bluepills à base de stm32, c'est compatible avec l'ide arduino et la fréquence de travail est il me semble 4 fois supérieur

Edit :
Arduino 16Mhz
STM32 72Mhz

[rAthus]

pour gagné un peu en vitesse de calcule , tu peux passer sur du bluepills à base de stm32, c'est compatible avec l'ide arduino et la fréquence de travail est il me semble 4 fois supérieur

L'Adruino Uno que je pense utiliser étant en 16Mhz je pense que c'est LARGEMENT au dessus de ce dont j'ai besoin et les temps de calculs seront virtuellement nuls, les timestamps que j'ai noté correspondent aux limites physiques des actuateurs en 100% de leur vitesse, les temps de calculs ajoutés seront surement de l'ordre de la nanoseconde.

[vinzzz34]

pffuu, je vais finir par vous la faire avaler ma pilule bleu ^^

des nano seconde cumulé ça passe rapidement à de la ms,
un autre exemple, la différence de traitement entre un cpu a 1Ghz et 4Ghz,
je ne penses pas qu'il faille calculer la vitesse de l'instruction, mais le cumul globale sur l'intégralité du programme.

Rajoute à ça 2 vrai uart, 2 vrai spi/i2c et des convertisseurs 12bit + une RTC et pour finir moins chère

Pour commencer il est préférable de développer sur un hardware que tu connais bien,
mais comme discuté avec GZK, le mieux c'est d'ensuite basculer sur un hardware rapide.

[rAthus]

pffuu, je vais finir par vous la faire avaler ma pilule bleu ^^

des nano seconde cumulé ça passe rapidement à de la ms,
un autre exemple, la différence de traitement entre un cpu a 1Ghz et 4Ghz,
je ne penses pas qu'il faille calculer la vitesse de l'instruction, mais le cumul globale sur l'intégralité du programme.

Dans mon cas la fréquence de calcul ne va faire varier que le délais entre la pression de la palette au volant et le déclenchement des hostilités, pour le reste, les mouvements des différents actuateurs sera préprogrammé donc pas de recalcule en cours de route (sauf quand on mont ou descend un rapport alors que celui en cours n'est pas terminé mais ça ne rajoute qu'une seule étape de recalcul), donc la différence sur le total entre 16Mhz et 72Mhz restera virtuellement nulle, le seul calcul variable en boucle pendant les passage c'est le calcul en permanence du rev matching, mais c'est un calcul tellement simple c'est inutile d'avoir une plus grosse fréquence ça n'apporterait rien.

Rajoute à ça 2 vrai uart, 2 vrai spi/i2c et des convertisseurs 12bit + une RTC et pour finir moins chère

Avec l'Arduino je rajoute juste un alimentation qui coûte rien, des drivers L298N à 1€ pièce pour gérer les actuateurs, et terminé, besoin de rien de plus

Pour commencer il est préférable de développer sur un hardware que tu connais bien,
mais comme discuté avec GZK, le mieux c'est d'ensuite basculer sur un hardware rapide.

Tout à fait, mais si plus tard je passe sur un autre microcontrôleur c'est pour la fiabilité à long terme et la rapidité de boot, pas pour la puissance de calcul supplémentaire !

[vinzzz34]

mais il fiable le stm32!!!
Gérome va piloter ça boite avec^^