Calculs autour du moteur mange-flammes

[gégé62]

bonjour à tous
J'ai essayé le calcul à partir de la video du post #79. Il y a un problème, apparemment la réouverture du clapet n'est pas pris en compte. C'est important là car ce moteur ne semble pas avoir de soupape. Pas de soupape signifie qu'il faut entrer une valeur "bidon" très élevée dans la case "perte de charge soupape", et là bien sûr ça ne marche plus....je vais regarder ça.

@Gedeon Spilett
j'ai été un peu vite hier en supposant que le couple de frottement est identique sur tout le cycle. Ce n'est sûrement pas ça....Quelle est le rayon du vilo et sa position au moment de ta mesure ? en sachant cela on trouve la force de frottement. Ou bien il faudrait avoir des valeurs pour un peu tous les angles, pour en tirer une valeur "moyenne " représentative sur un tour.

 

[gégé62]

Re,
Les revoici après correction de la ligne 93 (calcul pression instantanée)

 

[philippe2]

Bonjour à tous,

@gégé62. J'arrive à ouvrir ton xls avec ma pauvre version "starter 2010" en activant les modifications. J'ai testé un changement de désaxage vilebrequin à 10 (sans savoir dans quel sens) au lieu de 0 par défaut.
L'impact sur le rendement et donc sur la puissance disponible je m'y attendais un peu mais pas dans ces proportions. On passerait d'un rendement de 0,043 calculé sur le deuxième cycle à décalage nul, à 0,888 avec décalage de 10. Soit un rendement multiplié par plus de 20. Je me gratte la tête là, c'est colossal comme écart.
Je poste ici car je n'ai pas encore retrouvé comment le faire en MP.

Bien cordialement,

Edit : je crois avoir oublié le signe moins devant la valeur de rendement à décalage 10. Donc rendement négatif sauf erreur de ma part => le moteur ne marchera jamais.
C'est plus cohérent avec un décalage de -10. On passe à 0,136 de rendement, soit 3 fois la valeur par défaut. L'écart est quand même assez gigantesque, sans mettre en doute la cohérence de tes formules.

 

[gégé62]

@philippe2
oui, je me pose encore la question d'erreurs possibles dans le calcul, non pas sur le principe des équations, mais sur le maniement d'Excel....fait-il bien ce qui est désiré ???
J'avais fait une erreur de raisonnement à propos du sens du décalage. Sauf erreur ce qui doit améliorer efficacité, c'est d'obtenir un déplacement vers le bas de la courbe de pression au retour. Donc de favoriser le refroidissement sur le retour. Donc de lui donner plus de temps qu'à l'aller. (NB: et dans ce cas, plus on refroidit au retour, mieux c'est, il n'y a pas d'optimum. IL y a un optimum sur le coefficient d'échange car il est le même à l'aller et au retour, il ne faut pas refroidir trop tôt, mais si on peut améliorer le refroidissement au retour, c'est tout bon).
Sachant que la distance parcourue par le piston est la même, il faut donc que le trajet retour se fasse sur l'angle de vilebrequin le plus grand, la vitesse de rotation étant supposée régulière. A cause de cette erreur il se trouve que l'on obtient cela avec des valeurs négatives de décalage. Et le calcul confirme cette logique.
Effectivement on peut être surpris de l'importance de l'effet. Mais il faut bien voir que c'est du relatif. Dans tous les cas le rendement ne dépasse pas 1 ou 2% grand maximum.

0,043 calculé sur le deuxième cycle à décalage nul, à 0,888 avec décalage de 10

les valeurs ici sont des puissances, alors bien sûr si en fait le ratio, c'est énorme, mais on obtient cela avec une énergie apportée 100 fois plus grande.... la différence est relativement importante mais faible dans l'absolu.
A suivre, je dis ça comme ça sans certitude !

Je poste ici

je trouve que c'est bien aussi, je pense que d'autres peuvent être intéressés. J'avais entamé un MP avec gedeon plus orienté vers les problèmes d'ouverture de fichiers, et pour ne pas noyer le fil de différentes versions de la feuille....

 

[philippe2]

Re sur ce fil,

@gégé62 : j'ai édité ma réponse probablement quand tu postais. Ce type de moteur aura toujours un rendement très médiocre, de part son principe. Un peu comme les machines primitives à condensation de vapeur de Newcomen vers 1720.
Mais doubler ce rendement, voire le tripler c'est énorme.

A+,

 

[gégé62]

On passe à 0,136 de rendement

tu parles bien de la puissance ?

Donc rendement négatif sauf erreur de ma part => le moteur ne marchera jamais.

puissance négative certes. Mais pas incohérent, c'est qu'il consomme plus avec les pertes (pertes de charge, frottement) que le travail produit. Ne pas oublier que la puissance indiquée signifie "puissance disponible sur l'arbre, aux conditions du calcul", dont la vitesse. Pour savoir si le moteur peut tourner, éventuellement moins vite, il faut baisser la vitesse, parfois beaucoup....Si on s'intéresse à la vitesse maxi du moteur il faut l'augmenter jusqu'à obtenir une puissance nulle.....c'est l'exemple du moteur qui s'emballe à vide.

C'est plus cohérent avec un décalage de -10

effectivement le décalage négatif va dans le bon sens....

 

[gégé62]

Ce type de moteur aura toujours un rendement très médiocre, de part son principe. Un peu comme les machines primitives à condensation de vapeur de Newcomen vers 1720.
Mais doubler ce rendement, voire le tripler c'est énorme.

oui, c'est bien parce que le rendement est très faible qu'on peut le doubler ou plus avec un petit changement (on peut aussi le diviser par 10...., voire passer en négatif...). On se trouve sur le fil du rasoir entre un fonctionnement possible et un fonctionnement impossible. Donc c'est normal, il ne faut pas raisonner en relatif, ça n'a pas de sens de parler d'un rendement qui double ou qui triple, c'est juste que dans un cas on dépense 1000 Joules et on en récupère 10 en travail, dont 8 partent dans les frottements, dans l'autre cas on en récupère 12, reste donc 4 au lieu de 2, le "rendement" tel qu'il est vu par l'utilisateur double, mais ce n'est que parce qu'on est à la limite fonctionnement/non fonctionnement.
D'ailleurs, si l'on en croit ceux qui en font tourner, on voit bien que très peu de changement suffit à le faire basculer d'un cas dans l'autre.
Il n'en est pas moins vrai que si l'on rêve et qu'on veut utiliser ce moteur en pratique, c'est bien ça qui compte, et le décalage d'axe semble constituer une source de progrès importante. Sous réserve bien sûr que l'expérience vienne un jour confirmer cela. Ce serai déjà un beau succès pour la feuille de calcul... une erreur est toujours possible, mais si on ne s'est pas trompé sur le détail du fonctionnement, il n'y a pas de raison, les calculs ne font que traduire en chiffres....

 

[mvt]

Bonjour,

Pardonnez mon ignorance, mais je ne comprend pas la notion de décalage.
A priori, le vilebrequin décrivant un cercle, le courses aller et retour sont constantes. Sauf à faire un vilebrequin qui décrive une ellipse (pas variable ?), j'avoue que je suis un peu perdu.
Est-ce que ce décalage n'est pas celui que l'on obtient avec des montages du type rhomboïdal ou triangulaire (bielle dont l'axe su piston tourne dans un déplaceur, avec pas mal de pertes par frottement que l'on peu réduire un peu avec des roulements) ?
Ou est-ce un décalage par rapport à l'ouverture/fermeture de la soupape dur style avance à l'ouverture et retard à la fermeture par rapport au PMH comme sur un moteur "classique" ?
je suis preneur d'un croquis

<EDIT>
Il y a un site sur les Stirling fort intéressant ici
Voir notamment la page calculs où il y a une référence à un tableur permettant le calcul de la puissance.
Qu'en penses-tu Gégé ?
C'est du Stirling, je sais

Autre question :
Faut-il un moteur longue course, carré, super carré ?
Cela a-t-il une influence sur le fonctionnement ou le rendement.
Le rapport course alésage à 1,6 comme mentionné sur Blooo es-ilt empirique ou a-t-il une réelle importance ?
Rem : Rapport Course/Alésage = longue course, l'inverse donne un super carré...
A priori, la plupart des moteurs que j'ai vu s'apparentent plus ou moins à des "longue course".
</EDIT>

 

[gégé62]

notion de décalage

le décalage, ou désaxage, c'est le fait que l'axe du vilebrequin et l'axe du cylindre ne se coupent pas. C'est utilisé pour les moteurs de voitures. Le piston travaille plus durement lorsqu'il est soumis à la pleine pression des gaz, après "l'explosion", et il est en mouvement de descente. Le décalage permet d'allonger l'angle (donc la durée) pendant lequel le vilo reçoit cette force du piston, et de plus la direction (ou l'axe) de cette force se trouve est "mieux placée" pour être transmise au vilo.
C'est facile de voir ça sur un croquis.
Bien entendu, le remontée du piston se fait, elle, sous un angle moins favorable, mais pas d'importance car l'effort (compression) est beaucoup moins important. Donc c'est une affaire de compromis.
Pour notre moteur avaleur, à mon avis, l'explication est un peu différente. La force en descente et en remontée du piston sont très voisines, et le piston et la bielle "tirent" le vilo.
Mais cette différence de vitesse favorise l'échange thermique dans la phase qui est plus lente que l'autre car il est fonction du temps qu'on lui laisse.
Sur un avaleur le refroidissement se fait par obligation sur la course aller et sur la course retour. Mais à l'aller il est nuisible, au retour il est utile (on cherche à obtenir la meilleure dépression après le PMB). On aura donc un meilleur résultat avec un sens de décalage qui allonge l'angle de cycle sur la remontée du piston.
C'est philippe2 je crois qui a suggéré cela, et le calcul semble bien le confirmer.

comme sur un moteur "classique

le fonctionnement n'a rien à voir....

je suis preneur d'un croquis

ce n'est pas de refus, mais si tu vas voir sur Goo tu en auras tout plein....

Stirling fort intéressant ici

je ne vois pas de lien, mais tu parles sans doute du très bon site de Mr Pierre Gras, et de sa feuille de calculs.
Ce tableur est probablement très bien fait. Mais il ne calcule que la puissance correspondant aux températures que l'on entre dans les données, et à la vitesse que l'on entre aussi. Or, comment peut-on connaitre ces températures, sans s'intéresser à l'échange thermique à travers les parois. De même pour la vitesse. Rien n'interdit de la doubler, du coup on double la puissance, à peu de frais....Mais il est vrai que calculer l'échange thermique est pour ainsi dire impossible.
La différence avec "ma" feuille de calcul, c'est que j'introduis un facteur d'échange, qu'aujourd'hui on ne connait pas trop, mais en utilisant l'expérience d'un certain nombre de moteurs qui existent et tournent, et/ou par des essais particuliers, on en déduira peut-être des valeurs, au moins approchées. Faut pas être trop pressé, c'est vrai !

moteur longue course, carré

il semble que les longues, très longues courses donnent un meilleur résultat, mais je ne raisonne qu'avec les quelques essais de calcul que j'ai pu faire. Or on peut constater qu'en modifiant certains paramètres, beaucoup de choses changent. Ainsi, je ne pense pas qu'on déterminera par calcul LE moteur idéal. Et c'est tant mieux, sinon qu'est-ce qu'on ferait ???

 

[philippe2]

...

il semble que les longues, très longues courses donnent un meilleur résultat, mais je ne raisonne qu'avec les quelques essais de calcul que j'ai pu faire. Or on peut constater qu'en modifiant certains paramètres, beaucoup de choses changent. Ainsi, je ne pense pas qu'on déterminera par calcul LE moteur idéal. Et c'est tant mieux, sinon qu'est-ce qu'on ferait ???

Bonjour à tous,

@gégé62 : une fois de plus je partage ton avis modeste sur les limites d'une feuille de calcul, dont certaines données sont arbitraires : température des gaz entrants, échanges parois, pertes mécaniques. Mais le mérite est que le fichier permet de donner des résultats comparatifs sur l'impact du changement de tel ou tel paramètre, ce qui n'est déjà pas si mal.

Concernant le rendement, je me permets de citer Raymond Devos :
Une fois rien... C'est rien!
Deux fois rien... Ce n'est pas beaucoup!
Mais trois fois rien.. Pour trois fois rien, on peut déjà acheter quelque chose.

A+,

 

[philippe2]

Re. Concernant le rapport alésage course cela me rappelle le calcul du ratio optimum de matière entre diamètre et hauteur d'une boîte de conserve, pour un volume donné (exercice de math classique).
Concernant ce type de moteur :
- La culasse reste une partie chaude en fonctionnement.
- Le piston aussi.
Donc il n'est pas étonnant qu'il faille favoriser les échanges sur les parois du cylindre, en minimisant celles des "parties planes", culasse comme piston. En ayant joué sur ce paramètre dans la feuille de calcul, en restant réaliste il est bien d'avoir un longue course pour une cylindrée donnée.

 

[mvt]

Bonjour à tous.tes
@gégé62
Le lien est ici.
Je pensais l'avoir mis...
Merci pour les explications, effectivement, cela a permis à de vieux souvenirs de remonter (un peu). J'ai eu un doute avec la notion de décallage. En recherchant un peu, je crois que le terme consacré est désaxage. Une solution complémentaire est l'augmentation de la longueur de la bielle, au détriment de l'augmentation des masses mobiles.

@philippe2
J'ai fait ça en 1ere ou terminale, je ne sais plus trop, avec la mise en pratique des dérivées. Il y a le même type de calcul pour le texte imprimé pour un bouquin avec des contraintes de mages et de ratio hauteur et largeur de page.

La valeur 1,6 du ratio Course/Alésage est a priori empirique mais elle a été déterminée par Roland88 je crois

<EDIT>
Un document explicatif...
</EDIT>

 

[gégé62]

@mvt
merci pour le lien et le fichier joint. Très riche documentation à regarder à tête reposée...
NB: ce document de Klaus-Jürgen Bladt est une mine, semble t-il, et je ne sais pas si je pourrai comprendre tous les calculs. Mais cela m'intrigue de voir sur le premier schéma le temps de remplissage va jusqu'au PMB. Or, il faut fermer avant le PMB (il y a 1 mois je pensais le contraire....) sinon on n'aura pas de dépression à la remontée, l'effet de diminution de volume étant prépondérant.

 

[mvt]

J'avoue ne pas avoir tout compris. J'ai toujours eu des difficultés avec les maths...
L'adresse de son site est sur le second lien en bas de page, avec des calculs sur les moments d'inertie, etc.

Une question à 10 sous.
Pour des assemblages mécaniques en réduction (échelle 1/4 ou 1/2), on ne peut pas toujours raisonner par homothétie (je pense aux boulons, rivets, manettes, etc.)
Pour passer un plan de 1/8 vers 1/4 ou de 1/4 vers 1/2 peut-on multiplier simplement par 2.
Si je prends l'exemple extrême du V12 de Zapjack (que c'est beau) un trou à 0,8 en 1/4 peut-il se faire sans soucis à 1,6 en 1/2, ou un volant qui fait 100mm de diam. sur un 1/4 doit-il faire en faire 200 à 1/2 ? Une tige de bielle de 3 doit-elle faire 6mm ?

 

[mvt]

Le lien sur le site : https://www.jbladt.de/technik/heissluftmotoren-hot-air-engines/flammenfresser/

Avec les fichier tableur associés
Note : J'ai une erreur d'exécution avec le premier fichier (flame_licker) sous excel 2003.
le second, Kurvenscheibe_ mit_Rolle_1.xls, ne fonctionne chez moi que sous 2010. Il permet un affichage du fonctionnement pas à pas ou à vitesse variable

 

[gégé62]

Pour des assemblages mécaniques en réduction (échelle 1/4 ou 1/2), on ne peut pas toujours raisonner par homothétie

Je ne sais pas si je comprends bien ta question:
sur le plan de la montabilité, il est clair que l'on peut grossir ou diminuer la taille d'un moteur, en respectant toujours la même proportion dans les dimensions, ça ira. Donc,

un trou à 0,8 en 1/4 peut-il se faire sans soucis à 1,6 en 1/2, ou un volant qui fait 100mm de diam. sur un 1/4 doit-il faire en faire 200 à 1/2 ? Une tige de bielle de 3 doit-elle faire 6mm ?

la réponse est oui, pour ce qui est d'obtenir un moteur semblable, mais 2 fois plus gros (8 fois plus lourd....).
Mais en ce qui concerne le fonctionnement c'est tout autre chose et c'est beaucoup plus complexe. C'est ce qu'on appelle "la similitude". Je ne saurais pas t'expliquer dans le détail c'est difficile, et les souvenirs qui m'en restent sont assez épars....
La similitude est utilisée pour la construction de bâtiments, barrages, surtout (à ma connaissance) en hydrodynamique et aérodynamique. Elle permet d'imiter en modèle réduit, donc moins cher, le comportement du réel. Mais ce n'est pas aussi simple que ça, il ne suffit pas d'avoir la maquette à l'échelle, il faut aussi respecter d'autres conditions si on veut en tirer quelque chose.
Je n'ai pas connaissance qu'on utilise la similitude dans le domaine très complexe des moteurs.

 

[mvt]

@gégé62

Par rapport à ma question, c'est qu'il y a certains plans qui semblent intéressants, mais un peu petits par rapport à mes doigts de fée et surtout le couple C12/F30MH.
Mais c'est peut-être une interprétation de ma part...

Merci. cela dépasse largement mes compétences. De ce sue j'ai retenu, la similitude s'applique beaucoup aux "éléments dynamiques", je veux dire par là, les mobiles d'une masse et volumes tels que la réalisation d'une maquette à l'échelle 1 n'est pas possible (bateaux avec les carènes, avions, fuselage, ailes). l'idée est de créer des conditions similaires à échelle réduite du comportement à échelle réelle. Cependant, les modèles numériques d'aujourd'hui permettent certainement de gagner du temps.

Pour les moteurs, au vu de l'augmentation de volume, je suppose que l'écoulement des gaz et la thermodynamique en prennent un coup.

A propos de de palier triangulaire, j'avais démonté, il y a fort longtemps, un compresseur de réfrigérateur (grillé). Outre la solidité de la carcasse, le compresseur et le moteur étaient logés dans la même enceinte. Le compresseur avait un entraînement triangulaire. On m'a expliqué par la suite que cela permettait un meilleur remplissage ("pause" au PMB) et une meilleure évacuation ("pause au "PMB") et que la vitesse linéaire moyenne (au moins à l'aspiration) du piston était plus importante lors du déplacement PMH-PMB (et PMB-PMH)

 

[Gedeon Spilett]

le tableau de Klaus-Jürgen Bladt est éblouisssant de virtuosité dans le maniement d'Excel, avec animation !
le problème c'est que l'hypothèse de départ est fausse, pas un moteur ne tourne convenablement avec la fermeture de l'admission pile au PMB.
seul l'angle d'ouverture de la soupape au retour du piston est pris en compte dans les calculs, avec cette séparation arbitraire des phases.
"
Für die optimale Nutzung der Phase II ist es notwendig den Winkel zu kennen, bei dem das Ventil wieder öffnet.
It is necessary to know the opening angle of the valve of the Phase II for the getting of the maximum power
"
Je ne suis absolument pas d'accord avec cette assertion. Je dirais simplement que à mon avis les dés sont jetés avant le PMB !

II est impossible de changer ce p.. de 180° dans cette feuille de calcul...
Ce tableur fonctionne Ok avec mon excel 2003 sur win7.

 

[mvt]

Le voilà en mode modifiable.
Il est tombé du camion.
je n'arrive pas à le faire fonctionner dans 2003. Dans 2010, ça passe
je vous mets les deux versions et celles sous LibreOffice. Ça fonctionne, en moins beau

 

[Gedeon Spilett]

Le plus simple est de télécharger les version d'origine sur son site en excel 2003, qui fonctionnent bien.
https://www.jbladt.de/technik/heissluftmotoren-hot-air-engines/flammenfresser/

 

[mvt]

Bonjour Gédéon,

C'est bien de là que viennent mes fichiers.
J'ai modifié le fichier d'origine pour permettre le changement de l'angle (par défaut à 180° non modifiable) comme tu l'indiquais précédemment.

 

[gégé62]

Für die optimale Nutzung der Phase II ist es notwendig den Winkel zu kennen, bei dem das Ventil wieder öffnet.
It is necessary to know the opening angle of the valve of the Phase II for the getting of the maximum power
"
Je ne suis absolument pas d'accord avec cette assertion. Je dirais simplement que à mon avis les dés sont jetés avant le PMB !

bonjour à vous,
C'est vrai que cet angle de fermeture à 180° est une erreur. Par contre ce qu'il dit là me semble juste, notamment s'il n'y a pas de soupape de surpression.

 

[gégé62]

Je regarde actuellement à un complément du calcul qui donnerait, pour un moteur dont on a défini les paramètres:
-la vitesse maxi à vide.
-la puissance maxi et la vitesse correspondante
-le couple maxi et la vitesse correspondante.

Ce n'est pas difficile à faire avec la fonction "solveur". Mais par contre je ne parviens pas à intégrer cela dans une macro, ce qui rendrait la chose automatique. Lorsque j'enregistre une macro en utilisant "solveur", j'ai bien le résultat, mais ensuite la macro ne veut pas s'exécuter en auto, il semble que la fonction "solveur" n'est pas intégrée dans les macros utilisables.
Avec une macro, on devrait pouvoir sortir automatiquement les courbes Puissance et Couple en fonction de la vitesse....

 

[gégé62]

la similitude s'applique beaucoup aux "éléments dynamiques", je veux dire par là, les mobiles d'une masse et volumes tels que la réalisation d'une maquette à l'échelle 1 n'est pas possible (bateaux avec les carènes, avions, fuselage, ailes). l'idée est de créer des conditions similaires à échelle réduite du comportement à échelle réelle. Cependant, les modèles numériques d'aujourd'hui permettent certainement de gagner du temps.

Pour les moteurs, au vu de l'augmentation de volume, je suppose que l'écoulement des gaz et la thermodynamique en prennent un coup.

oui je pense que tu as bien vu. Et je crois que c'est un domaine qui requiert beaucoup de compétence.

 

[Gedeon Spilett]

Je veux bien savoir comment tu t'y prends pour modifier cette valeur de 180°. tout me semble verrouillé pour calculer en 3 phases distinctes.
.
K-J Bladt parle de la réouverture de la soupape d'admission dans la phase II, mais elle s'ouvre toute seule sur mes moteurs (et tous ceux qui ont une soupape en lame ressort très légère) dès que la pression s'est égalisée ou un poil plus. cet angle d'ouverture est peu important pour le fonctionnement, et en faire la base des calculs est peu utile.
il suffit de faire tourner un moteur pour "sentir" ou se situe la force motrice, et c'est au PMB ou un peu avant à mon avis, et ta feuille de calcul est bien plus "réaliste" de ce point de vue !

 

[philippe2]

oui je pense que tu as bien vu. Et je crois que c'est un domaine qui requiert beaucoup de compétence.

Bonjour,

Oui très certainement dans l'objectif d'avoir une optimisation "forcenée" dans un contexte constructeur automobile, moto, etc.
La réduction de tous les éléments sur une maquette donne du gras avec une échelle réduite, pour diverses raisons :
Réduction de la vitesse et des masses alternatives (au cube de l'échelle) et des phénomènes dus aux inerties, car vitesse tangentielle moyenne à iso N tr/mn du vilebrequin réduite en fonction de l'échelle. Alors que les phénomènes d'inertie sont liés au carré de la vitesse. Par exemple, échelle 1/10 = 1/100 sur les effets d'inertie (vitesse²), multiplié par 1/1000(masses) => donc très favorable.
Ratio volume / surface augmenté. Les volumes (donc les masses) chutent avec le cube de l'échelle, les surfaces au carré. C'est favorable pour la tenue des paliers.
Ce ratio volume/ surface est également favorable pour les conduits de transfert de gaz. Par exemple échelle 1/10 à iso vitesse de vilebrequin =>
Premier impact = vitesse linéaire réduite toutes choses égales par ailleurs de 1/10.
Impact cylindrée = Réduction à 1/10 au cube = 1/1000.
Réduction de surface des canalisations = 1/10 au carré = 1/100 de la dimension de l'original.

Donc pour la vitesse dans les conduits on a :
1/10 du à la réduction de vitesse linéaire au vilebrequin (à iso Ntr/mn) /1000 dû à la réduction de cylindrée * 100 dû à la réduction de la section des conduits.
La vitesse dans les conduits est fonction du carré de l'échelle. Soit 1/100 de celle du modèle à l'échelle pour un modèle au 1/10.

Tout cela n'étant qu'un basique basé sur de simples facteurs géométriques d'échelle, la réalité peut être plus subtile dont la qualité de réalisation, l'impossibilité aux très faibles vitesses d'avoir une lubrification sur film d'huile. J'en passe et des meilleures.

J'arrête pour l'instant cette explication. Après augmenter l'échelle d'un modèle d'un avaleur de flamme qui développe au mieux la quantité de watts des doigts des deux mains (et des pieds on peut toujours rêver) et qui tourne autour de quelques centaines de tr/mn, j'irai sans scrupules. Cela restera beaucoup moins chargé que l'équivalent à vapeur vive alimenté à plusieurs bars.

PS : j'ai vu trois vidéos avec ces moteurs avaleurs de flamme à distribution variable, contrôle de l'ouverture du clapet d'échappement, "déphasage" du clapet d'admission ou levée variable de l'admission. Il semble que ces contrôles de distribution ont un impact non négligeable sur le démarrage et le fonctionnement.

Vidéos allemandes donc sans baratin interminable sur l'âge du capitaine et du chien.

Vidéo 1 :
Le démarrage est difficile, il me semble voir un système de "levée variable" à l'admission.

Vidéo 2. Celui là a l'air bien "pêchu", contrôle de la levée du clapet d'échappement.

Vidéo 3. Assez subtil à voir, mais le levier de commande semble via une cascade de pignons pouvoir déphaser l'admission.

Ces moteurs fonctionnent, très bien pour certains pour d'autre cela à l'air un peu plus ingrat.

 

[gégé62]

modifier cette valeur de 180°. tout me semble verrouillé

oui, autant que je puis en parler car je n'ai regardé que très rapidement, il me semble que l'angle de fermeture n'est pas dans les paramètres à entrer, donc il est sûrement fixé à demeure. C'est bizarre, car on sait bien que cela joue autant que l'angle de réouverture. Maintenant, peut-être que son croquis est faux et que l'angle est fixe mais < 180°, puisque apparemment il en construit et ils tournent....
On ne peut rien modifier car c'est protégé par un mot de passe.
D'autre part, je ne vois pas où est pris en compte l'échange thermique. Je me pose des questions sur la validité de son modèle. Par exemple, je me demande comment on peut obtenir une telle chute de pression au retour, alors que le volume diminue....
Bref mais je n'y crois pas trop, mais il faudrait creuser plus et je n'en ai pas trop le courage, il y peu d'explications sur la logique du calcul.....
Il a carrément pris un incrément de 1°, 360 calculs à la suite....il faudra que je regarde si ça change quelque chose. C'est vrai que dans ma feuille il y a souvent un petit écart entre les deux cycles, que j'attribue à cela;

elle s'ouvre toute seule sur mes moteurs (et tous ceux qui ont une soupape en lame ressort très légère)

c'est vrai qu'il n'y a pas grand-chose à gagner avec l'ouverture commandée si la surpression due à ta lame souple est très faible.

 

[gégé62]

Il semble que ces contrôles de distribution ont un impact non négligeable sur le démarrage et le fonctionnement.

c'est net sur la feuille de calcul.....et le desaxage joue beaucoup aussi...!

 

[mvt]

On ne peut rien modifier

@gégé62 & @Gedeon Spilett
Dans le version que j'ai posté ici, il n'y a plus de protection. Je vous l'expliquerai "hors champ"

@philippe2 effectivement, cela vaut pour la réduction, ce qui explique peut-être le "downsizing" observé depuis un bon moment sur les voitures par exemple ceci étant associé à une meilleure précision d'usinage, et une amélioration accrue des allumages et de la carburation avec l'apport des calculateurs (et des levées variables, de l'arrêt de cylindres à bas régime, des blocs basculants faisant varier le taux de compression (complexe pour le bloc entier, existe avec des bielles à "pas variable", made in France, cocorico )
De ce que j'ai compris des moteurs montrés, il y a sur certains une variation par tension ou "libération" du ressort de rappel (contrainte sur la came.
Certains ont une soupape de décharge qui ne semble pas fonctionnelle, le clapet s'ouvre au retour du piston.
Pour ce qui est de l'ouverture variable du clapet d'admission (avance variable ou durée variable), je ne sais pas trop comment cela se fait.
Pour l'ouverture du clapet d'échappement, je me suis demandé si l'on ne pouvait pas ajouter une petite pompe à dépression (genre pompe à eau à clapet) associée à un petit réservoir tampon p. ex. pour favoriser la sortie.
Autre paramètre important, te taille de l'orifice d'entrée (pour les moteurs OHV )

 

[philippe2]

c'est net sur la feuille de calcul.....et le desaxage joue beaucoup aussi...!

Bonjour à tous,

@gégé62 :
Le désaxage va impliquer un sens de fonctionnement préférentiel (dans l'autre sens le moteur risque de ne pas fonctionner du tout). C'est une valeur fixée en dur à la construction d'un modèle (à moins de prévoir sur un modèle provisoire de type démonstrateur ce changement de variable). Pas impossible...

Pour la distribution, angle d'admission et mise à l'air du clapet d'échappement, je partage bien sûr ton approche analytique, c'est le thème de ce fil. Oui cela joue sur la feuille de calcul. Là ou je veux en venir, c'est que ces diagrammes variables me semblent sages à intégrer à la conception et réalisation, pour avoir les "potentiomètres" disponibles sous la main en phase de test, sans avoir à tout refaire.
D'un autre côté je t'avoue ne rien comprendre au mode de fonctionnement de ces avaleurs de flamme avec soupape liée au piston. Elle est quasiment toujours ouverte cette soupape en apparence, donc cylindre à la pression atmosphérique. Encore qu'avec les phénomènes d'inertie, elle doit avoir tendance à se refermer en fin de phase de descente du piston (décélération) et au début de phase remontante (accélération forcée du piston dû aux inerties). Si la soupape est liée par un ressort de faible raideur au piston pourquoi pas.

Ce type de moteurs a l'air de bien fonctionner (sans parler de rendement etc...).
Je suis en train de me gratter mes derniers cheveux pour essayer de comprendre.

Merci pour ton boulot et de ton côté curieux qui permettra je l'espère de faire avancer ce sujet.

Bien cordialement,