Conception moteur 4T original

djulio74 · 29 Déc 2020

tatave a dit:
Si tu cherches un matériaux au coefficient de dilatation limité, oriente toi vers de l'invar
( le top serait de faire la soupape et son fourreau dedans , avec un traitement de surface pour limiter les pertes par friction...)

Je pense que l'important est d'avoir des coef de dilatation le plus proche sans pour autant qu'ils ne soient le plus bas possible.
Mais je garde l'info sous le coude.

cacajou · 30 Déc 2020

Impressionnant ce que tu réalises, chapeau bas .
Un petit moteur OS c'est une bonne base , mon petit 2,5 cc à AAC en tête fonctionne assez bien

djulio74 · 31 Déc 2020

cacajou a dit:
Impressionnant ce que tu réalises, chapeau bas .
Un petit moteur OS c'est une bonne base , mon petit 2,5 cc à AAC en tête fonctionne assez bien

Merci et bravo pour ta conversion, ça rend vraiment bien!!

J'avais pas posté de photo mais voilà ou j'en suis, pas fais d'usinage aujourd'hui :
couple chemise culasse :

et culasse sur moteur :

La culasse n'est évidement pas terminée. pour percer puis "aléser" bien droit au tour, un montage sur le porte outils, dressage de la face arrière avec un gros barreau dans le mandrin, comme une fraiseuse horizontale.
puis sans démontage, déterminer le centre (on voit le pointage sur la photo 3), puis les deux perçages, par augmentation progressive de la taille des foret dans le porte pince (qui se met en lieu et place du mandrin du tour). Pour la passe de finition, un barreau taillé donnant le diamètre voulu (10mm) pris en pince. le fini intérieur est plutôt pas mal.

Reste a tailler les ailettes de refroidissement, et les deux perçages pour fixations sur la culasse.
ensuite je passerai au guide de soupapes. J'ai prévu la possibilité de mettre des joint torique entre guide et soupape pour maximiser l’étanchéité au cas ou.
La distribution se fera par l’arrière du moteur. il faudra alors refaire un capot arrière, et un "demi vilebrequin" venant se mettre en prise sur celui existant en perçant bien en son centre le maneton (methode de prise inspirée des lanceur a corde)

voilà pour l'avancement, ça avance pas vite, mais surement. ^^

cacajou · 1 Jan 2021

Salut , ça avance bien .
Ne serait-il pas préférable de monter des petits joints spi à la place des toriques qui pour être étanches devront avoir un certain serrage et qui risquent de se dégrader rapidement ?

deuche87 · 1 Jan 2021

Oui je trouve aussi, mais ça prend plus de place. Mais en glow, avec près de 20% d’huile ça ne me semble pas indispensable, si les ajustements sont au top!
Beau projet, je me réjouis d’en voir la suite

djulio74 · 1 Jan 2021

Oui j'y ai pensé et j'en ai cherché, mais comme dit "deuche87", ça prend pas mal de place, et aussi que le but est de valider le principe pour un multi cylindre, je vois pas comment intercaler les joint spi entre chaque cylindre...

La avec des torique diamètre 0,7mm, suffira de faire des gorge intérieures dans les guides. Même si j'espère ne pas avoir besoin justement d'ajouter ces joints.

J'ai reçu mon alesoire de 8, me suit sur jamais servi d'alesoire, faudra je m'entraîne pour bien faire.
Je voudrais monter les guide serré dans la culasse, mais faire alésage soupape et roulement avant, pensez vous ça pose soucis ?

didou · 1 Jan 2021

djulio74 a dit:
Je voudrais monter les guide serré dans la culasse, mais faire alésage soupape et roulement avant, pensez vous ça pose soucis ?

Si le montage est serré et que ta chemise de distri est assez fine elle risque de rétrécir au montage et du coup ton boisseau rotatif de coincer

djulio74 · 1 Jan 2021

C'est ce que je crains oui, chemise 10mm ext, 8mm int donc épaisseur 1mm..
Je pense de toute façon avoir à repasser un coup d'alésage une fois la chemise distribution montée, car l'usinage boisseau, chemise et culasse se fera avec tout les éléments en place pour un bon alignement. Dans l'ordre je pensais :
-Usinage des chemise + alésage.
-Montage sur la culasse en chauffant cette dernière
- reprise alésage (alesoire à main) en cas de rétrécissement
- mise en place boisseau + blocage rotation
- usinage passage des gaz
Petit coup d'alésage pour supprimer bavures éventuelles.

La marche à suivre semble-t-elle cohérente ?

didou · 1 Jan 2021

djulio74 a dit:
La marche à suivre semble-t-elle cohérente ?

Bah oui c'est cohérent pour moi

djulio74 · 1 Jan 2021

didou a dit:
Bah oui c'est cohérent pour moi

Parfait, n'ayant jamais utiliser d'alesoir, je craignais que plusieurs passe à plusieurs étapes différentes risque de fausser la concentricité.
Si je m'en sors bien, j'espère pouvoir faire toutes ces étapes dimanche.. Et du coup pouvoir vérifier l'étanchéité finale.
Croisez les doigts pour moi

biscotte74 · 1 Jan 2021

Je serais moins affirmatif, un alésoir, comme tout outil tranchant a un copeau minimum, ,il n'est pas fait pour enlever quelque 1/100eme, j'ai peur que l'état de surface ne soit pas top, et la cote "mangée"

djulio74 · 1 Jan 2021

Combien faut-il compter comme épaisseur de copeau idéalement ?
Sinon :
- usinage chemise , alésage moins quelques dixièmes
- montage culasse
- usinage passages gaz
- alésage final intérieur chemise
- montage soupape plus blocage rotation
- usinage passage gaz des soupapes

didou · 1 Jan 2021

Tu peux aussi toiler le boisseau pour l'ajustage final

biscotte74 · 1 Jan 2021

djulio74 a dit:
Combien faut-il compter comme épaisseur de copeau idéalement ?

Je ne sais pas si il y a une règle "universelle", j'ai remarque que cela dépendait grandement de la matière à aléser et de la taille de l'alésoir, pour du 4 par exemple, je perce à 3.5 pour du bronze.
Un bon alésage se fait en une passe, on perce, on alèse et basta, il ne faut pas repasser dans le trou avec l'alésoir, sinon on dégrade fortement l'était de surface.
Personnellement, je fais des essais jusqu'à l'obtention de la bonne cote et du bon état de surface en faisant varier la taille de l'avant trou, la vitesse de rotation de l'alésoir, ensuite je touche plus à rien, et, au pire, comme le dit Didou, je rode la pièce qui vient dans l'alésage ainsi réalisé.

djulio74 · 1 Jan 2021

Dans mon cas, ce sera pour l'instant laiton, puis bronze pour la version final ( futur à terme) pour un diamètre de 8mm.
Je pensais percer à 7,5mm, mais je suivrais ta méthode et ferai des test avec des diamètre différents pour voir, et m'entraîner.
Je pense qu'entre les essai, erreur, jeux trop grand...etc je vais en avoir pour un moment, lol

En tout cas merci

orroz · 1 Jan 2021

Tu vas flinguer la coaxialité si tu alèses à la main.
Il faudrait au minimum un canon d'alésage centré dans le lamage existant (et encore)

Pour moi, le lamage pour le roulement et l'alésage du fourreau doivent absolument être faits en une seule phase.

Il aurait aussi été possible de mettre une bague (ou un tout petit roulement) dans le fourreau, et de faire un épaulement sur l'axe plutôt qu'un lamage dans la culasse

djulio74 · 1 Jan 2021

Justement, le lamage dans la culasse n'est pas le logement du roulement. Mais l'emplacement d'un epaulement qui sera présent sur la chemise, pour recevoir le roulement.
Justement pour avoir le logement roulement et alésage sur la même pièces et donc coaxialité optimale.
C'est justement une modification par rapport à mes plan 3d suite à un commentaire souligant le problème de coaxialité.
Je vais mettre à jour les plans pour vous montrer

EDIT :
voilà modifiée :

Gedeon Spilett · 1 Jan 2021

perso, je laisserais tomber les roulements, (en gris sur le dessin ?) et ferais toute la portée en bronze (beige ) traversant, sans épaulement pour la facilité d'usinage, dans la mesure ou la rotation est à demi vitesse.
les alésages finis par rodage, si les résultats avec l'alésoir ne sont pas top, et avec du bronze c'est probable. les surfaces doivent être aussi parfaites que celles du vilo et du carter du moteur.

djulio74 · 1 Jan 2021

Les roulements je les ai mis, côté distribution, pour limiter l'usure chemise/soupape due à la tension de la courroie..
Je verrais s'il faut les supprimer si j'ai des problèmes de coaxialité.
Mais en l'état ils ne posent pas tant de problème pour l'usinage, tout sera fait sur le même montage à priori, du moins je fera en sorte que.
Pour ce qui est du rodage sur un diamètre de 8mm, je me penche déjà sur la question ^^

tatave · 1 Jan 2021

Il ne faut pas oublier qu'on ne rode pas les matériaux tendre ( et pas de toile non plus) car, dans le cas de rotation, si les grains restent enfoncés dans la matière, l'usure sera rapide

Pour l'histoire de la coaxialité, l'alésoir suit le trou donc si le perçage part de travers, l'alésage sera de travers ( même avec une machine rigide, bien que dans une moindre mesure)
Ça peut être un avantage pour toi, puisque le passage de l'alésoir est prévu dans une pièce ébauchée et alésée à l'outil
Autrement, il ne te reste plus qu'à utiliser la tête à aléser et des petits grains ( on trouve du mini outil chez horn, par exemple...)

Le bronze aura plus tendance à serrer que le laiton, surtout certaines nuances...

djulio74 · 4 Jan 2021

tatave a dit:
Pour l'histoire de la coaxialité, l'alésoir suit le trou donc si le perçage part de travers, l'alésage sera de travers ( même avec une machine rigide, bien que dans une moindre mesure)
Ça peut être un avantage pour toi, puisque le passage de l'alésoir est prévu dans une pièce ébauchée et alésée à l'outil
Autrement, il ne te reste plus qu'à utiliser la tête à aléser et des petits grains ( on trouve du mini outil chez horn, par exemple...)

Merci pour les conseils, en en effet l’ébauche est faite au tour, donc pas de risque de perçage de travers.
pour info, j'ai percé à 7.5 puis alésé avec un petit grain à 7,7 environ, puis passage de l'alesoire de 8mm.
Par contre petit soucis pour le passage des roulements, l'outil ne devait pas être top affuté, et vu que j'avais deja fait le tournage extérieur, la paroi restante de 0.8mm s'est agrandie au moment d’aléser... j'ai pu rattraper le tir mais pas top top comme je l'aurai voulu..

sinon voilà les photos de l'avancement actuel, pas pu trop avancer donc juste fait les chemises et ébauché les soupapes :

et pour tenter de montrer l’état de surface intérieur quasi poli miroir (celui du haut, celui du bas est encore huileu):

c'est donc brut de tournage, pas de rodage ni polissage.
Même à sec, cela me semble plutôt bon en étanchéité. dur d'enlever la soupape en bouchant l’extrémité de la chemise avec le doigt, on sent bien l'aspiration, et un joli "pop" de débouchage de bouteille quand on la ressort entièrement.

Pour une première en usinage précis, pas mécontent de moi, sachant surtout que je peux mieux faire.
J’espère avoir un peu de temps ce we pour la suite

kawah2 · 5 Jan 2021

djulio74 a dit:
bon, n’étant pas chez moi la semaine passée, j'ai passé beaucoup de temps sur le forum, a lire tout les post concernant les moteurs pour m'inspirer, prendre note et conseils, et je dois dire que ma motivation en a pris un coup quand on voit ce que certains réalisent..
Mais pas de panique, je persévère et cette semaine je vais faire quelques test d'usinages, voir mes capacités et tester l'étanchéité que je peux obtenir.
Mais comme le doute m'as pris, j'ai ressortis un vieux projet que j'avais fait, mais jamais terminé, histoire de me satisfaire de ce que j'avais réussi a faire, et me convaincre que rien n'est impossible... lol
Pour ne pas faire un nouveau post pour cette réalisation non terminée, je vais la présenter quand même vite fais ici (si nécessaire, je lui ferais un sujet dédié).
L'idée était de faire une boite de vitesse à engrenage satellitaire, à l'idéede ce que l'on trouve dans les visseuses à pile.
Il s'agit d'une boite à 3 étages d'engrenages, donc 3 couronnes à position fixe ou entrainée, donc 9 vitesses possible, du 1:1 à 1:43 de mémoire (projet de 2017).
voici quelques photos :
Vue solidworks:
Voir la pièce jointe 671616
ensemble monté, diamètre corps : 52mm
Voir la pièce jointe 671617
le "coeur" sorti :
Voir la pièce jointe 671618
Voir la pièce jointe 671619
Vue éclatée :
Voir la pièce jointe 671620
Quelques détails :
Voir la pièce jointe 671621
Voir la pièce jointe 671622
Voila voilà.. ^^
Pour l'anecdote : tout, absolument tout est réalisé autour, sans fraiseuse, sans plateau diviseur, sans fraise module..d'ailleurs le module des engrenages est perso, j'avais dessiné moi-même les développantes de cercle qui m'arrangeaient, taillé mes HSS à la forme ( plusieurs en fonction du nombre de dents, pignon ou couronne) à l'ombre projetée. Le pire c'est que ça tourne, a sec, malgré quelques point un peu plus dur.
Si ça intéresse du monde, je ferai un post à part dans "divers projets et réalisations"
Voilà c'était juste pour partager et surtout pour me rassurer en me disant que si j'ai pu faire ça, je devrais pouvoir faire un moteur. qu'en pensez vous?

La suite bientôt avec des premiers test d’étanchéité de ma version des soupapes rotatives.

alors là, j'en suis tombé de ma chaise. sur que tu pourras faire ton moteur, et aussi un post spécial pour cette boite

djulio74 · 10 Jan 2021

kawah2 a dit:
alors là, j'en suis tombé de ma chaise. sur que tu pourras faire ton moteur, et aussi un post spécial pour cette boite

Merci et j’espère tu ne t'es pas fait trop mal ^^
Faudra oui je prenne le temps de faire un petit reportage. Et faire quelques photos de re-mise en situation des outils et bricolage réalisés pour faire cette boite.

Pour en revenir au projet du post, hier j'ai voulu continuer, et quand ça veut pas, ça veut pas.
j'ai voulu terminer les "soupapes". Donc diamètre 8mm ext, pris en pince sur le tour pour réduire le niveau de la portée du roulement, jusque la pas de soucis. Retournement des soupapes, toujours prise en pince pour perçage intérieur.
Malgré un perçage progressif, la prise en pince, les soupapes se sont déformées..
en fait visuellement, résultat nickel, perçage final 6.5mm donc parois 0.75mm, mais au moment de remettre dans les chemises, ça ne rentre plus, ça force...
Après moult reprises, toilages, polissages, rodages, ça rentre, mais tourne avec point dur et perdu pas mal d'étanchéité..

finalement, j'ai commandé un peu de matière, et vais recommencer, en revoyant l'ordre des diverses opérations...
c'est en faisant qu'on apprend parait-il..

Plastoc231 · 10 Jan 2021

djulio74 a dit:
c'est en faisant qu'on apprend parait-il..

C'est aussi mon avis. Il y a bien un asiatique un peu dépressif qui a dit: "L'expérience est une lanterne accrochée dans le dos, elle n'éclaire que le chemin parcouru.", mais cette pensée ne doit pas s'appliquer à l'usinage.
Vu la faible épaisseur des parois la déformation à l'usinage est un vrai sujet et le percage de la lumiere risque d"entrainer lui aussi des déformations de la "soupape" et peut être de son "siège". Il faudra sans doute garder la mise à la cote par rodage pour la fin. Ça vaudrait aussi peut-être le coup d'essayer de réaliser la "soupape" dans un acier un peu raide, moins déformable que le laiton, IMHO....

PL50 · 11 Jan 2021

salut
le perçage provoque souvent un gonflement.
perso, je la percerais d'abord, et je tournerais l'extérieur ensuite, avec une arète de coupe hss usinée tranchante et très positive pour ne pas refouler.

a+

didou · 11 Jan 2021

La paroi de 0.75 me parait bien faible, il vaudrait mieux 1mm au minimum

biscotte74 · 11 Jan 2021

Bonjour, quand j'ai besoin de réaliser un tube à parois fines et concentriques, je fais déjà le perçage et alesage, ensuite je tourne un cimblot et je fixe mon ebauche de tube à l'aide de frein filet léger , je verifie que mon cimblot tourne concentrique et alors, je termine le diamètre extérieur, si il y a des lumières à fraise ,il faut aussi les réaliser en premier,avant même l'alesage, quand il y a suffisamment de matière pour éviter les déformations.
Refroidir abondamment et prise de petites passes pour éviter au maximum les déformations

djulio74 · 11 Jan 2021

didou a dit:
La paroi de 0.75 me parait bien faible, il vaudrait mieux 1mm au minimum

C'est ça que j'avais prévu en plus lors du dessin, puis à l'usinage me suis dit je pourrais réduire.. Augmentant ainsi la section du passage des gaz. Mauvaise idée, ^^

biscotte74 a dit:
Bonjour, quand j'ai besoin de réaliser un tube à parois fines et concentriques, je fais déjà le perçage et alesage, ensuite je tourne un cimblot et je fixe mon ebauche de tube à l'aide de frein filet léger , je verifie que mon cimblot tourne concentrique et alors, je termine le diamètre extérieur, si il y a des lumières à fraise ,il faut aussi les réaliser en premier,avant même l'alesage, quand il y a suffisamment de matière pour éviter les déformations.
Refroidir abondamment et prise de petites passes pour éviter au maximum les déformations

Justement c'est un peu l'idée que j'ai en tête. Elle reste à peaufiner dans la méthodologie, mais oui tu as tout bien décris.

Même pour les chemises, je les ai tournée cotes finales, puis en manichéens serrées, puis usinage soupape pour ajuster à la côte final interne des chemise. Sauf qu'en plus j'ai idée qu'une fois en place, pas forcément un alésage "réduit" régulier.

Beaucoup d'erreur, qui cumulée font que ça ne va pas, et surtout ne me va pas.
Donc je reprendrai tout depuis le début.. ^^

orroz · 14 Jan 2021

Salut
C'est toujours comme ça, plus les pièces sont petites, plus c'est difficile d'avoir des jeux minces et des formes impeccables (en proportion)... La taille des défauts n'est pas proportionnelle à la taille de la pièce

Juste une idée comme ça : tu as pensé à la possibilité de faire des valves coniques ?
(Comme la broche des tours Myford)
La valve pourrait être plaquée axialement par un ressort. Pas de jeu, pas de fuite.
Et on ne retrouverait pas les problèmes d'étanchéité à la pression rencontrés sur une valve plane, puisque la pression sur la valve resterait quand même principalement radiale.

La réalisation peut sembler plus difficile, mais en fait, à part le besoin d'un tout petit outil à aléser pour les fourreaux (tout se fabrique), les contraintes sont bien moindres.
Pas de problème de diamètre à tenir, de dilatation ou d'usure, puisque le jeu sera rattrapé.
Pas de problème d'appairage et même de coaxialité, puisqu'on peut toujours roder, roder et roder encore les pièces l'une contre l'autre, sans crainte du jeu.

crapulatos · 14 Jan 2021

Bonjour
Je viens de lire ton post avec un vif intérêt.
Merci pour le partage
Même si tu as dépassé le stade de la conception, si ça peut encore aider, Norton a fait rouler un moteur à soupape rotative unique

Et ensuite il y a peut-être des choses à prendre ici

Rotary-Valve Internal Combustion Engines.

Douglas Self, rotary valve engines, Minerva, Aspin valve, Cross valve, Froede valve, Wankel valve, Mellors Rotary Valve

www.douglas-self.com

Mais le lien a peut-être déjà été donné.

E.T.

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