un minuscule moteur 2 temps

[Gedeon Spilett]

J'ai oublié l'image du rodoir de cylindre.
voila une photo de l'outillage fabriqué pour l'usinage du moteur, le rodoir expansible est en haut.
il y a aussi des fraises à lamer maison pour les sièges de vis dans la fonderie.
un alésoir conique tourné en même temps que le cône mâle, pour rectifier le cône femelle, mais il ne marche pas du tout... pourtant ce truc marche très bien pour les petits robinets laiton de mes machines à vapeur...
on voit aussi les fausses bielles pour la reprise du piston, la bague d'excentrement du vilebrequin et des fonderies qui restent.

Je rajoute en bonus une image avec le troisième moteur en cours, d'inspiration toute personnelle, avec quelques restes des 2 premiers, et vous voyez dans la boite que des restes il y en pas mal !

je pense que ce sera tout pour cette année !
Bonnes Fêtes

 

[gégé62]

Bravo pour tout ça, c'est impressionnant, les essais vont être palpitants....Bonnes fêtes à toi aussi.

 

[vaperigord]

bonsoir
belles réalisations (il y a presque plus d'outillage fabriqué que de pièces pour le moteur)
bonnes fêtes

 

[Gedeon Spilett]

Enfin un peu d'action, j'ai pu tester le premier de mes petits moteurs...
J'ai eu du mal à obtenir de bonnes étincelles, trouver le bon ressort et des bons contacts n'est pas si simple. Finalement un bout de ressort spiral et des contacts en argent massif...ils sont petits, c'est un pis-aller mais ça marche pour l'instant, je n'ai pas trouvé de contact en tungstène suffisamment petit.

tout marche, étincelles plus compression, le moteur tourne seul, et quand il est chaud, démarre d'une chiquenaude sur le volant, super !
le réglage du carbu n’est pas aussi pointu que je le redoutais, de même l’avance, sa plage de marche est large.

sur les vidéos, on sent bien que le régime n’est pas stable, des bouffées plus rapides et des ralentissement périodiques, faiblesses des étincelles ? ressort un peu fort qui empêche le moteur de prendre des tours ? ou carburation merdique : manque ou excès périodique de carburant ? peut être faut-il relever le réservoir comme sur la photo du plan ?
bref, j'ai de quoi me distraire !
en tous cas, ces essais ont été très faciles, voici un petit échantillonnage ce cette première session...

 

[gégé89]

bonsoir
bon debut d'année ,ça tourne
pour les ratés je pense a l'allumage, verifie s'il y a plus d'etincelles au rupteur pendant les baisses de regime, mauvais contact ,voir aussi a changer de condensateur

 

[cacajou]

Bravo François .
Je pense aussi qu'il y a des ruptures d’allumage .
Et si tu faisais un essai avec une glow ?

 

[Gedeon Spilett]

je vais essayer d'améliorer l'allumage en premier.
Un essai en glow, c'est facilement jouable, "pour voir".
je recherche une source de tungstène pour les contacts, ceux que j'ai sont bien trop grands.
Avec des électrodes TIG ? peut-on couper des pastilles dedans ?

 

[gégé89]

j'ai des contacts monté sur des magnetos,les plus petits en Ø 4,je peux t'en envoyer si besoin

 

[gégé62]

Bravo, je suis admiratif de voir comment il tourne ce petit moteur.
On sent qu'il en a "sous le pied". Je n'y connais pas grand-chose en pratique, mais les variations de vitesse ne me semblent pas être liées à des ratés d'allumage. Pour vérifier ce point peut-être peut-on visualiser la courbe de tension sur la bougie avec un oscillo.
Sinon question alimentation, il est possible que le moteur s'étouffe dès qu'il commence à prendre des tours, parce que à ce moment le débit de carburant aspiré ne suit pas. Obtenir un débit proportionnel à la vitesse suppose une dépression carbu qui varie au carré de cette vitesse.....est-ce le cas ? C'est pas sûr tout ça, mais c'est ce qui me vient à l'esprit.

 

[Gedeon Spilett]

Gégé89 :
ou as tu dégoté cette belle collecte de contacts ! bien sûr que je suis intéressé par une paire de mini contacts !
J'avais acheté sur eBay des contacts tungstène, des pastilles de dia 6.3 mm, impossible à diminuer de taille, qui m'ont servi sur des rupteurs "maison" pour mes 4 temps, de 7 à 12 cm3, bien plus grands que ce mini 2T de 1.6cm3.
Mais il y a aussi le problème de trouver le bon ressort, une vraie gageure, aussi je les ai remplacés presque tous par des rupteurs du commerce : Le rupteur classique de mobylette, qu'on trouve sur eBay aussi, en fait je n'ai rien trouvé de mieux, mais bien trop gros ici !
Ce moteur vintage "Micron" de 10cc que j'avais retapé était équipé d'un rupteur de ce genre mais en version réduite, ça marche parfaitement jusqu'à 8000 rpm !

Moteur Micron vintage 10cm3, allumage à étincelles.

15 new items · Album by Francois-Marie Meunier

photos.app.goo.gl

L'autre problème c'est que sur mon moteur ce truc est constamment aspergé par l'échappement, et tout huileux.

Gégé62 :
je vois bien le problème soulevé par l'effet venturi. Ce mini moteur n'a qu'un pointeau pour régler le débit essence, pas de carbu, le débit d'air n'est pas réglable. Il est fait pour tourner au régime max pendant qq minutes ( c'est du modélisme d'autrefois qui est loin des exigences actuelles !).
La pompe du carter aspire le mélange en fonction de la vitesse de rotation, et la dépression avec 1/2 v^2, mais je ne peux pas savoir si le débit d'essence suit, si la richesse du mélange augmente ? sinon qu'il me semble que je ferme un poil le pointeau lorsque le régime augmente, ce qui l'augmente encore...

j'ai refait un essai hier, je ne m'en lasse pas, le moulin tourne maintenant à 5200rpm, avec une belle fumée bleue...

New video by Francois-Marie Meunier

photos.app.goo.gl

 

[gégé89]

ou as tu dégoté cette belle collecte de contacts !

c'est un réparateur de magnétos qui me les a fourni,

 

[gégé62]

le moulin tourne maintenant à 5200rpm

formidable !
à cette vitesse, les videos ne suivront surement pas....

 

[cacajou]

Il ronronne bien ce microbe

 

[Lalu]

j'ai refait un essai hier, je ne m'en lasse pas, le moulin tourne maintenant à 5200rpm, avec une belle fumée bleue...

Bonjour Gédéon

Félicitations pour cet excellent résultat
L'année commence bien pour la section Modélisme !

Lalu

 

[ornemaniste]

Bonjour,
Et bravo pour cette réalisation,
cela me rappelle le bon vieux temps de la mobylette, on avais en permanence les mains dans le moteur pour essayer de gagner quelques kilomètres heure,
c'est capricieux le deux temps.

 

[Gedeon Spilett]

Merci pour les commentaires sympa !
je m'amuse bien avec ce petit projet 2T, effectivement un peu nostalgique, j'ai roulé comme beaucoup en Solex puis en Peugeot 102 bien plus tard, mais pas eu de Mob !

 

[ornemaniste]

Sur un deux temps il suffit de peut de chose pour que cela déconne,
un jour, j'avais monté sur ma 51, un kit mallossi (cylindre, pistons) et j'avais mis le joint (entre cylindre et bas moteur) fourni avec,
il était un peut plus épais que l'origine et dépassait un tout petit peux (quelques dixièmes) sur le lumières d’admissions,
je n'y avais pas prêté attention.
Impossible de faire tourner, ça démarrais et calais aussitôt, je ne comprenais pas, avait tout vérifié, la prise de tète.
Un beau matin, j'ai pensé à ce joint, je l'ai remplacé par un , d'origine motobécane, et bingo.

 

[Gedeon Spilett]

J'ai fini aussi le 2ème moteur, refait un piston en fonte, avec une bonne compression cette fois, et mes 2 moteurs tournent maintenant au poil, et atteignent facilement les 5000 rpm à vide, le bruit et la fumée sont là, tout baigne...

il y a de petites différences dans la hauteur des lumières "pour voir" mais en fait je ne vois aucune différence, rien !

Mais je n'ai qu'un seul rupteur qui fonctionne, pourtant fait sur le même plan, il n'y a que le ressort, qui me paraissait un peu trop costaud, et que j'ai aminci d'un coup de dremel, qui est légèrement différent...pourtant c'est tout ou rien, les étincelles ne suivent pas la vitesse, et le moteur pétarade un coup et ne part pas, car lancé avec la dremel il n'y a plus d'étincelle à cette vitesse ! Ca m'a pris un moment pour voir le problème ! c'est vrai que ça tient à peu de chose !!

vidéo du 2ème moulin, qui ressemble bien sûr à la première !
c'est la première fois que je sens nettement la montée en régime avec l'avance à l'allumage, pas aussi net sur la vidéo,( jamais facile de filmer pendant l'action!) mais les fréquences sur la bande son le confirment...
Peut-être encore une mesure de puissance, des essais avec une hélice à la place du volant, mais je considère ce projet comme fini...

j'espère pouvoir attaquer prochainement la construction d'un 4T dans les même dimension, 12 mm alésage & course,

 

[gégé89]

bonjour

le bruit et la fumée sont là, tout baigne...

avec 12% d'huile c'est sur ça baigne c'est juste pour le rodage ? ça fait vraiment trop sinon.
en 4 temps ça fait bien minuscule ,a voir ...

 

[cacajou]

Trop fort François
J'attends avec impatience ce petit 4 temps car moi je galère grave avec le mien .
C'est sur que j'ai mis la barre un peu haute en voulant lui greffer un AAC en tête et ça complique beaucoup le calage de l'épure de distribution .

 

[Gedeon Spilett]

Même si mon solex roulait au 5%, ici 12% en volume, ce n'est pas beaucoup pour ce type de mini moteur vintage, les bons auteurs ( Gems Suzor, Edgar T Westbury, ainsi que sur le forum Retroplanes dans la section consacrée aux moteurs anciens ) recommandent 20%...et même 25% pour un micromodèle.
En pratique plus la cylindrée est petite, plus il faut de l'huile, tous les paliers sont lisses, maneton et axe du piston.
Mais les moteurs de modélisme ont évolué, roulements bille, chemise chromée, larges passages des gaz etc, ils sont bien plus performants et chauffent moins se contentent d'un peu moins d'huile.
Ceci dit, il y quand même dans les 15-20% d'huile dans le carburant glow, et 25-30% dans le mélange pour "diesel" autoallumage...
Je ne te conseille pas de faire tourner tes 2T avec du 5%....c'est pour les 4T !

Le 4T est encore en cogitations...
Un 4T en 12mm d'alésage, il n'y a plus de place pour une bougie standard 1/4", il va falloir fabriquer une mini-bougie...
ou il faut des soupapes latérales ou des chambres d'admission et d'échappement latérales, style vieux moteur (encore !) agricole, style Hit & Miss.
Il y a le plan du moteur "tiny", vraiment minuscule et qui tourne bien et dont je peux m'inspirer, avec l'avantage d'un bruit plus réaliste en modélisme. rien n'est arrêté encore !

..

 

[Gedeon Spilett]

Tout ce passe bien avec mes deux petits moteurs; mais à chaque essai, la vitesse de rotation à vide ne cesse d'augmenter, à cause du rodage bien sûr. Cette vitesse atteint parfois des pics à 8000 rpm, et la température augmente vite maintenant, et avec le bruit, les vibrations et les fumées, ce n'est plus du tout ce que je pensais en construisant ce moteur; un petit moteur pépère pour des démos lors d'expos de modélisme...
Heureusement les 6ml d'essence que je met dans le petit réservoir ne permettent que 3 minutes de marche, mais quand même, j'ai peur qu'à chaque run ce soit le dernier...l'ensemble est une construction plutôt légère.
Tout est construit en acier ordinaire, sans trempe ni cémentation, pas d'équilibrage et le piston fonte est plutôt lourd. La seule modification simple serait l'ajout de masses d'équilibrage sur le vilebrequin, sauf que je ne vois pas trop comment les fixer. De plus j'imagine que l'équilibrage va encore augmenter la vitesse...
Avec une hélice, une 8"x4", il tourne bien moins vite qu’avec le volant, 4200rpm, ça va, c'est plus raisonnable, surtout la température, mais le démarrage est un peu galère.
https://photos.app.goo.gl/XoK4E5P6WDx5vvTc6
le fonctionnement est trop irrégulier pour le coupler à une charge genre générateur, il cale au moindre ralentissement, bref, je pense ne rien pouvoir faire de ces 2 petits moteurs...

 

[pinou29]

Bonjour.

je pense ne rien pouvoir faire de ces 2 petits moteurs...

Même pour ne rien en faire, j'aimerais avoir le talent d'en faire autant que toi.
Il est peut-être normal que le moteur chauffe un peu avec le volant monté dessus, il n'est pas ventilé, avec l'hélice ça doit aller mieux.
Sinon pour les essais, comme on le fait en modélisme naval, mettre un serpentin avec circulation d'eau autour du cylindre.
En tout cas, compliments pour ton travail.
Bonne continuation.
Bernard.

 

[orroz]

Ne t'inquiète pas trop. 8000 tr/mn c'est ridiculement faible pour un moteur de cette taille.
Plus c'est petit, plus ça tourne vite.
Un moteur 2cc de voiture RC atteint 40000 tr/mn (non je n'ai pas mis un zéro de trop). Avec des pièces en alu, certes. Mais sans équilibrage particulier

Normal que ça chauffe aussi en statique, et tu choisis la bonne solution en les faisant tourner avec une hélice.

Tu ne prévois pas de leur mettre un silencieux ?

 

[Gedeon Spilett]

merci pour ces commentaires sympas...

pour le silencieux, il n'y a pas vraiment la place de mettre 2 vis, dommage, car le potin est maintenant intense!
ceci dit, je suis très content et je vais m'en tenir là...
Si j'avais su au départ ce que ce moteur donnerais, j'aurais changé pas mal de trucs, genre vilo équilibré, piston en acier mince, admission déplacée de 90°.
l'un des moteurs a un volant en fonte, je ne sais pas jusqu'à quelle vitesse il résiste !
Et comme je n'ai pas réussi encore à fabriquer le petit moteur pépère que je voulais, je continue donc...
Un 4T je pense, à faible taux de compression, peu de bruit, qui démarre facilement avec un couple qui permette d'entrainer qqchose, l'impossible ?

 

[Gedeon Spilett]

J'ai fini un troisième moteur, de la même taille pour recycler les restes et l'outillage, rodoir et autres pinces de reprise ! Juste un carter neuf en alu usiné, quand même plus costaud que mes fonderies !
J'ai mis aussi qq modifs dans la hauteur des lumières, déplacé l'admission avec un carbu à air réglable, et avancer un poil l'échappement,
et j'ai allongé le piston en haut pour augmenter l'étanchéité, etc...
En bref, je peux dire un plan personnel...
Il tourne pas mal, dans les 4500 rpm à vide, et le réglage du carbu est bien plus pointu, mais en gros, je ne vois pas trop de différences dans la marche avec les précédents !
Ma passion pour les 2 temps commence à fléchir, c'est pas si facile à faire, et trop bruyant et trop capricieux pour des applications modélistiques, comme entrainer une voiture RC...

 

[cacajou]

Ma foi il ne tourne pas si mal .
On voit surtout que dés que l'on descend en dessous de 5 cm3 tout devient plus compliqué

 

[Gedeon Spilett]

L'effet de taille est manifeste, mais pourtant, j'ai fait tourner "pour voir" un petit moteur Cox babe bee de 0.8cm3 avec une hélice, purée, j'avais oublié comme ça dépote ! Je suis loin du compte...
et surtout je ne sais pas ce qui fait la différence, hormis la perfection de l'usinage !
l'admission par anche ?
les transferts direct carter-cylindre ?
la pression dans le carter ?
le bon timing entre échappement et ouverture du transfert ? sûrement le truc le plus mystérieux dans le 2T !

 

[Aiwass]

je ne sait pas si c'est transposable a de ci petit moteur mais en préparation 2T il y a des diagramme très précis avec des degrée d'ouverture pour l'admission, et l’échappement qui font varier le caractère moteur, des valeur a ne pas dépasser également. et puis il y a l'accord cylindre/échappement, pour que le retour de gaz bloque le mélange dans le cylindre au lieu qu'il s'enfui. en tout cas fabriquer et faire tourner des moteur minuscules comme les vôtres relève déjà de l"exploits a mes yeux. félicitation a vous et a tout les micro-motoriste-modéliste qui passe ici.

edit: un petit lien qui parle des diagramme si sa peu aider

http://mob50.fr/doc/prepamoteur.pdf

 

[orroz]

Attends, tu as réalisé 3 moteurs sans aucun dimensionnement des diagrammes ; qui tournent, et tu trouves que les 2 temps sont capricieux ?

Mais de toute façon, avec de tels diagrammes, ce ne sera pas un foudre de guerre, et je suppose que ce n'est pas le but.

Ne t'inquiète pas, les moteurs les moins poussés sont aussi les moins exigeants et les plus faciles à démarrer

CQFD

Le broutage qu'on entend bien à 0:55 sur ta vidéo, ça ressemble à ce qu'on surnomme la marche en 4 temps : au-delà d'un certain régime, le moteur ne respire pas assez bien pour remplir le cylindre à chaque tour, il y a alors une explosion tous les 2 tours comme sur un 4T.
Phénomène bien connu dans les descentes en solex (tiens tiens !)

le bon timing entre échappement et ouverture du transfert ? sûrement le truc le plus mystérieux dans le 2T !

Ça n'a rien de mystérieux, c'est une science ! Il y a des choses à savoir
Si on rentre dans le détail, c'est très compliqué, mais on peut s'en sortir avec quelques règles simples et des données sur les moteurs existants.

Les règles de base, ça va être par exemple
-volume mort du carter le plus faible possible (pour un moteur sans pot de détente)
-transferts de forme droite ou convergente (jamais divergente)
-bon accord entre les diagrammes - et surtout les time-area - d'admission, transfert, échappement et bouffée (s'inspirer de moteurs existants)

Ce dernier point nécessite un peu de calcul mais avec Excel ça se fait très bien.
Les time-area, c'est une expression des diagrammes qui permet de tenir compte de la forme des lumières et de la cinématique de l'embiellage. C'est donc la plus précise.
Exprimer les diagrammes en degrés n'apporte pas beaucoup d'infos quand on compare 2 moteurs aux lumières de largeurs et formes différentes

Le calcul du T-A consiste à intégrer la surface ouverte sur sa durée d'ouverture.
Démonstration : le premier mm en haut de l'échappement reste ouvert pendant toute la durée de l'échappement.
Le dernier mm n'est ouvert que fugacement au passage du point mort bas.
Ces 2 parties de la lumière n'ont donc pas la même importance sur un cycle. Élargir en haut n'est pas la même chose qu'élargir en bas
Et une lumière basse (faible diagramme) peut avoir le même TA qu'une lumière haute (gros diagramme) si elle est plus large.

Ces surfaces étant intégrées sur une durée, il faut choisir un régime donné (ce sera le régime de Pmax) qui correspondra à des temps d'ouverture donnés.
On obtient des s.cm2
Ensuite, l'astuce, c'est qu'on peut comparer les valeurs de moteurs de toutes tailles, en divisant par la cylindrée.
Ce sont donc des s.cm2/cm3

La magie du truc, c'est que les mêmes valeurs de TA permettent de dimensionner des moteurs rapides ou lents, gros ou petits, et leur donner le même comportement (plutôt pointu ou souple...)
Le facteur d'échelle est minime.

Si tu comprends l'anglais, je te suggère de lire le bouquin de Gordon Jennings "2 stroke tuner's handbook".
C'est une bible, ça explique tout le 2t de manière vulgarisée mais néanmoins scientifique et exhaustive (contrairement à beaucoup d'ouvrages qui se basent sur l'expérience de préparateurs et leurs interprétations parfois sans fondement théorique)
Je ne connais pas de bouquin aussi précis en français.
On le trouve en PDF sur le net...
Sinon je peux te l'envoyer