Megasquirting the 4.0

Megasquirting le 4.0

Un guide d'introduction

J'avais l'intention de faire un petit article sur ce sujet depuis un moment, car il est fastidieux d'écrire encore et encore les mêmes choses à des personnes qui ont des questions, et j'ai pensé que c'était un bon endroit pour les relier. Certains d'entre vous me connaissent peut-être grâce à mon fil de discussion pour mon turbo Cherokee, qui utilise un Megasquirt MS3x. Toutes les informations ici sont basées sur mes connaissances et expériences personnelles, n'hésitez pas à me compléter ou à me corriger si j'ai commis une erreur.

Pourquoi Megasquirt ?

Il est bon marché, prend en charge une tonne de capteurs OEM, permet un contrôle total de votre moteur, vous donne la possibilité d'exécuter facilement différents matériels, dispose d'une grande communauté orientée bricolage et dispose d'un manuel énorme et détaillé.
Je partagerai mon expérience avec MS2/Microsquirt et MS3, je n'ai pas utilisé MS1, à mes yeux il est obsolète et il n'y a aucune raison pour que vous le choisissiez plutôt que MS2.
Pour commencer, 3 calculateurs d'usine différents sont utilisés dans les XJ au cours de leur production.
  1. Renix 1987-1990
  2. SBEC2 1991-1995
  3. JTEC 1996-2001 (utilisé jusqu'en 2004 sur d'autres modèles)
Megasquirt peut remplacer tous ces ECU assez facilement, mais certaines modifications doivent être apportées en fonction du Megasquirt que vous prévoyez d'utiliser à la place de chacun de ces ECU d'usine.

Capteur de position du vilebrequin et de l'arbre à cames

Parmi toutes les entrées de capteur dans un moteur EFI, le capteur de position du vilebrequin (en abrégé CPS ou CKP) est le plus critique. Un moteur peut fonctionner sans aucun des autres capteurs, à l'exception du CPS, même s'il fonctionnera mal sans MAP, TPS, IAT, etc.
Il existe trois types différents de capteurs de position du vilebrequin, mais seuls deux types différents ont été utilisés sur le 4.0. Un capteur à réluctance variable (VR) est utilisé sur les Renix 4.0, tandis qu'un capteur à effet Hall est utilisé sur les SBEC2/JTEC 4.0. Les capteurs VR émettent un signal sinusoïdal AC analogique, tandis que les capteurs Hall émettent un signal numérique à onde carrée. Les capteurs peuvent être identifiés par le nombre de fils dont ils disposent ; Les capteurs VR ont deux fils et les capteurs Hall ont trois fils. Les deux types de capteurs fonctionneront avec Megasquirt, mais les capteurs à effet Hall sont plus faciles à configurer. Tous les capteurs de hall d'usine utilisés sur les 4.0 nécessitent une résistance de rappel pour fonctionner avec Megasquirt. Les capteurs de position d'arbre à cames sont à effet Hall pour toutes les années.
Le capteur de position du vilebrequin lit un motif de dents, d'aubes ou de fentes, qui est fixé d'une manière ou d'une autre au vilebrequin. Ces modèles diffèrent en fonction du moteur et du fabricant, allant du simple au complexe en fonction de la configuration du moteur, de la configuration de l'allumage, de la détection des ratés d'allumage, etc.
Grâce à la gâchette de manivelle, l'ECU peut déterminer à la fois le régime et la position du moteur. Certains modèles sont radialement symétriques et ne donnent donc pas à l'ECU la capacité de décoder la position du moteur. Dans ce cas, le capteur de position d'arbre à cames (CMP) est utilisé pour déchiffrer la position du moteur, ce qui est nécessaire pour contrôler le calage de l'allumage. Le capteur de position d'arbre à cames permet à l'ECU de déterminer également quel cylindre de cycle 1 est allumé, permettant une injection et un allumage séquentiels.
Les modèles RENIX et SBEC2/JTEC entrent dans cette catégorie et nécessitent les capteurs de position d'arbre à cames pour fonctionner.
Une gâchette de manivelle à « dent manquante » est une option courante sur le marché secondaire, souvent utilisée dans les moteurs hautes performances et les mises à niveau EFI, et comme il existe une irrégularité distincte dans son motif, l'ECU peut calculer la vitesse et la position, vous donnant la possibilité d'abandonner le capteur de came. ou utilisez-le simplement comme signal de synchronisation pour permettre un fonctionnement séquentiel.
MS2/Microsquirt prend en charge le modèle de déclenchement à manivelle Renix, le modèle de déclenchement à manivelle SBEC2 et JTEC (ils sont identiques) n'est pas pris en charge. Vous avez la possibilité d'utiliser une configuration de gâchette à manivelle de rechange avec un modèle générique tel que 36-1, ou de passer à une plaque flexible Renix. La plaque flexible Renix se boulonnera et fonctionnera avec votre démarreur et votre convertisseur de couple. Je ne sais pas si le capteur Hall fonctionnera sur la plaque flexible Renix, mais vous pouvez utiliser le capteur Renix VR, il se boulonne également sans aucune modification.
MS3 fonctionne avec les modèles Renix et SBEC2/JTEC, aucune modification n'est requise.
Dans le logiciel de réglage, Renix est étiqueté « Renix » et SBEC2/JTEC est étiqueté « Jeep2000 ».
Ma gâchette à manivelle 36-1 personnalisée, utilisée avec MS3x

Capteur de carte

Le capteur MAP d'usine fonctionnera avec n'importe quel Megasquirt. MS2 et MS3 ont tous deux leur propre capteur cartographique intégré, vous pouvez donc éliminer le capteur cartographique d'usine et exécuter une ligne de vide vers le Megasquirt. Le capteur cartographique intégré est un capteur de 2,5 bars capable de lire jusqu'à 21 psi de boost. un capteur cartographique interne à 4 barres est une option capable de lire jusqu'à 44 psi de boost. Vous avez la possibilité d'exécuter n'importe quel capteur de carte externe si celui-ci ne répond pas à vos besoins. Le Microsquirt n'est pas livré avec un capteur de carte intégré, vous pouvez donc soit utiliser le capteur de carte d'usine, si vous restez N/A, soit utiliser un capteur MAP de rechange. Les barres de style GM 2 et 3 sont des options populaires avec des calibrages inclus dans le logiciel de réglage.

Capteur de position du papillon

Tout capteur de position du papillon est facilement calibré dans le logiciel de réglage.

Capteurs de température

Les étalonnages des capteurs de température sont inclus dans le logiciel de réglage, sous « tableaux de thermistances ». Le calibrage correct pour nos Jeeps est « Chrysler 85 up ». D'autres types de capteurs courants sont également préconfigurés, tels que GM, Ford, Toyota, etc. Vous pouvez également spécifier des valeurs personnalisées pour les capteurs impairs.

Capteurs d'oxygène

Toutes les Jeeps 4.0 sont équipées d'un capteur d'O2 à bande étroite qui mesure le rapport air/carburant (AFR) pour le ravitaillement en boucle fermée. Les California Emissions 4.0 disposent de 2 capteurs d'O2 qui mesurent l'AFR. Les capteurs d'O2 en aval sont uniquement destinés aux tests d'émissions pour les calculateurs d'usine équipés d'OBD, ils ne sont pas nécessaires pour les performances construites avec les calculateurs de rechange. Les capteurs à bande étroite ne sont capables de lire que des valeurs riches ou pauvres en ce qui concerne l'AFR stœchiométrique, ils ne peuvent pas vous donner de valeur numérique. Un capteur d'O2 à large bande est beaucoup plus utile pour le réglage, car il est capable de vous indiquer exactement quel est votre AFR dans une certaine plage, généralement 9:1 jusqu'à 20:1 AFR pour l'essence.
Les capteurs à bande étroite peuvent être connectés directement au mégasquirt. Les capteurs à large bande doivent avoir leur propre contrôleur qui émet un signal analogique 0-5 V qui peut être lu par le mégasquirt.

Entrées supplémentaires

Après avoir câblé les capteurs équipés en usine, il se peut que vous ayez quelques entrées analogiques et numériques restantes qui peuvent être utilisées pour enregistrer d'autres paramètres. Cela est particulièrement vrai pour les gammes d'ECU haut de gamme MS3x et MS3Pro. D'autres éléments que vous souhaiterez peut-être enregistrer sont la pression d'huile, la température de l'huile, la pression du carburant, la composition du carburant (carburant flexible), la température de transmission, la position du rapport, la vitesse des roues, le débattement de la suspension, etc. Les possibilités sont infinies.

Sorties d'allumage

De 1987 à 1999, le 4.0 était équipé d'un simple coil et d'un distributeur. Une seule sortie de sortie d'allumage est nécessaire pour faire fonctionner cette configuration. Les modèles 2000 et plus 4.0 ont un pack de bobines qui se trouve directement au-dessus des bougies d'allumage. Ce pack de bobines se compose de trois bobines tirant chacune deux bougies. Les bobines sont associées à des cylindres qui fonctionnent à 360 degrés l'un de l'autre, de sorte que les bougies se déclenchent une fois lors de la course de compression et une fois lors de la course d'échappement ; c'est ce qu'on appelle un allumage par étincelle gaspillé. Puisqu’il n’y a que 3 bobines, seules 3 sorties d’allumage sont nécessaires. MS2, Microsquirt et la base MS3 ne sont équipés par défaut que de deux sorties d'allumage. Deux sorties supplémentaires peuvent être réutilisées comme sorties d'allumage sur Microsquirt pour un total de quatre sorties. Quatre sorties supplémentaires sont disponibles sur MS2 et MS3 avec l'ajout de cavaliers internes dans l'ECU, pour un total de six sorties. MS3x et MS3Pro disposent de 8 sorties d'allumage, qui vous permettent de faire fonctionner six packs de bobines individuels en fonctionnement séquentiel. Les deux configurations d’allumage d’usine utilisent des bobines « stupides » standard, qui nécessitent que le courant complet soit délivré par le pilote d’allumage. Aucun des calculateurs Megasquirt ne peut piloter ces bobines directement sans modification. La solution consiste à utiliser un module d'allumage également appelé amplificateur d'allumage. Il existe de nombreuses solutions de type OEM et quelques options de rechange. Si vous souhaitez utiliser des packs de bobines individuelles, les bobines rondes GM LS ont leurs propres modules d'allumage intégrés et peuvent être pilotées directement par le Megasquirt. Les bobines avec allumeurs intégrés sont connues sous le nom de « bobines intelligentes ». Les Renix 4.0 utilisent un module d'allumage séparé pour piloter la bobine, aucune modification n'est donc requise.

Sorties d'injecteur

Le 4.0 utilise une injection de carburant multiport séquentielle, au moins pour 91-06. Cela signifie que chaque injecteur a son propre pilote dans l'ECU et se déclenche tout seul, dans l'ordre de l'allumage. MS2, Microsquirt et la base MS3 sont équipés de seulement deux sorties d'injection, sans possibilité d'utiliser une autre sortie comme sortie d'injection supplémentaire. Chaque sortie est capable de piloter jusqu'à six injecteurs haute impédance chacun. Généralement, pour six injecteurs, vous diviserez les injecteurs sur les deux sorties. Sur une installation microsquirt, j'ai regroupé les injecteurs 1,3 et 5 sur la sortie un et les injecteurs 2,4 et 6 sur la sortie deux. Le regroupement des injecteurs est appelé « tir par lots ». Les calculateurs MS3x et MS3pro disposent de dix sorties d'injecteur, huit sorties peuvent être utilisées en séquence, tandis que les deux autres peuvent être utilisées comme étage d'injection supplémentaire (capables de faire fonctionner 6 injecteurs chacun), ou être réutilisées comme sorties numériques génériques. . Par exemple, vous pouvez faire fonctionner 6 injecteurs séquentiellement comme d'habitude, puis vous pouvez avoir un injecteur supplémentaire ou un jeu d'injecteurs si vous avez des demandes de ravitaillement intenses.
Les calculateurs SBEC2 et JTEC déclenchent chaque injecteur en mettant la sortie à la terre. Les injecteurs partagent une source d’alimentation commune. Les calculateurs Renix fonctionnent à l'envers, où tous les injecteurs partagent un terrain commun et le calculateur les déclenche en fournissant de l'énergie. Les calculateurs Megasquirt (et la plupart des autres calculateurs) fonctionnent en mettant le signal à la terre, le circuit doit donc être modifié pour les Jeeps initialement équipées de calculateurs Renix.
*Injecteurs haute impédance vs basse impédance
Tous les 4.0 sont équipés d'injecteurs à haute impédance en usine. Les injecteurs à faible impédance sont rares, mais existent. La différence est le courant nécessaire pour les allumer. Les injecteurs à haute impédance nécessitent un faible courant pour se déclencher et peuvent être pilotés directement par Megasquirt. Les injecteurs à faible impédance nécessitent un courant relativement élevé pour se déclencher et doivent être utilisés soit avec une résistance en ligne, soit avec un module pilote « crête et maintien ». Essayer de piloter directement des injecteurs à faible impédance directement avec un calculateur Megasquirt (sauf MS3pro Ultimate) ou un calculateur d'usine peut endommager les pilotes d'injecteur. Vous pouvez vérifier si un injecteur est à haute ou basse impédance en mesurant la résistance entre les deux contacts électriques de l'injecteur. Les injecteurs à haute impédance vont de 10 à 14 ohms et les injecteurs à faible impédance vont de 2 à 4 ohms.

Soupape de commande d'air de ralenti (IAC)

Tous les 4.0 de 1987 à 2006 utilisent une vanne de régulation de ralenti pas à pas. Il s'agit d'un type spécial de moteur capable de se déplacer par étapes très précises, permettant à l'ECU de savoir exactement à quelle distance il se trouve par rapport à son point de départ. Cela donne à l'ECU la capacité de contrôler le régime de ralenti avec précision et de cibler un régime de ralenti spécifique en fonction d'un ensemble de conditions. Le moteur est alimenté par quatre fils, dont deux entraînent la fermeture de la vanne et les deux autres qui entraînent l'ouverture de la vanne. Tous les calculateurs Megasquirt, à l'exception du microsquirt, prennent en charge les vannes de régulation de ralenti pas à pas. Microsquirt nécessite un module complémentaire séparé pour contrôler les vannes de ralenti pas à pas. MS2 et MS3 de base nécessitent l'ajout de câbles de liaison internes du PCB au connecteur pour utiliser les sorties du moteur pas à pas. MS3x et MS3pro sont configurés pour piloter des moteurs pas à pas sans modifications internes. Le câblage est simple, IAC1a et IAC1b sont connectés à l'une des bobines du moteur et IAC2a et IAC2b sont connectés à l'autre bobine. Vous pouvez vérifier quelles broches sont connectées en testant la continuité entre elles. Peu importe quelle sortie IAC va à quelle bobine, cela changera simplement la polarité de l'IAC, qui est de toute façon redéfinissable dans le logiciel. Si vous ne souhaitez pas apporter de modifications internes à votre Megasquirt, ou si vous possédez un Microsquirt, vous pouvez supprimer ou bloquer la vanne de ralenti pas à pas et faire fonctionner une vanne de ralenti rapide à sa place. La soupape de ralenti rapide présente l'inconvénient de n'autoriser que deux régimes de ralenti, un régime élevé pour le réchauffement et un ralenti de base qui doit être réglé par la vis de ralenti.

Sortie de la pompe à carburant

Celui-ci est connecté au relais de votre pompe à carburant et allume votre pompe à carburant lorsque vous mettez le contact. Vous pouvez spécifier la durée pendant laquelle votre pompe s'amorce, ce qui est utile pour les pompes paresseuses.

Autres sorties numériques

Si vous vous retrouvez avec des sorties restantes, comme une sortie d'allumage si vous n'utilisez qu'une seule bobine, vous pouvez la réutiliser. Par exemple, une sortie peut être assignée pour allumer votre relais de ventilateur électrique à une certaine température, puis l'éteindre à nouveau à une autre température. Les calculateurs MS3x et MS3pro vous offrent une tonne de sorties supplémentaires qui peuvent être utilisées pour des pompes à carburant supplémentaires, des pompes de refroidisseur intermédiaire, des ventilateurs ou toute autre sortie de type marche-arrêt. Toutes ces sorties peuvent être activées automatiquement par toutes les conditions auxquelles l'ECU a accès, comme RPM, MAP, TPS, vitesse de roue, température, cycle de service, etc.

Alternateur

Sur les Chrysler 4.0 (je ne suis pas sûr de Renix), la tension de l'alternateur était régulée par l'ECU. Le retrait de l'ECU et la négligence du régulateur entraîneront une surcharge de l'alternateur, ce qui peut endommager l'un des composants électriques du système. Seuls les calculateurs MS3 sont capables de réguler la tension de sortie de l'alternateur, avec quelques circuits supplémentaires. À mon avis, il est plus facile de câbler un ancien régulateur de tension Chrysler, dont le fonctionnement est simple et éprouvé. Cela se produit parfois lorsque le régulateur de tension de l'ECU d'origine tombe en panne. Voici un lien vers un guide de câblage du régulateur de tension externe.

Jauges

Lorsque vous exécutez le megasquirt de manière autonome, vous disposez de quelques options pour les jauges. Vous pouvez utiliser des jauges standard du marché secondaire, un tableau de bord numérique, comme un racepak, ou un tableau de bord de bricolage, comme un Pi-dash ou un dash-kitten (nom amusant, je sais). Plus de 97 groupes d'instruments Jeep obtiennent la plupart de leurs informations via une communication série exclusive à Chrysler appelée CCD. Ceci n'est pas compatible avec le protocole de communication CANBUS utilisé par megasquirt et de nombreux véhicules plus récents. À ma connaissance, il n'y a pas de traducteur disponible.

Transmission

Sur tous les Cherokee équipés de l'AW4, le contrôle de la transmission se fait via un module de commande de transmission séparé. La transmission passera normalement sans que l'ECU d'usine soit en place.
Eh bien, c'est mon résumé rapide de Megasquirting the 4.0. Si quelqu'un pense que je devrais clarifier ou ajouter quelque chose, faites-le-moi savoir. J'ajouterai à ce post comme bon me semble.

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