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bi-cylindre oscillant de 2 cm3 en position inclinée

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Message  jacques987 Mar 28 Jan 2020, 03:46

Bonsoir,

Un nouveau montage pour l’oscillant bi-cylindre de 2 cm3 qui ne servira plus sur le Raicar.
Une autre utilisation, un jour …

bi-cylindre oscillant de 2 cm3 en position inclinée 200128034205747427

Les essais dans cette position :
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Message  TRD Mar 28 Jan 2020, 20:20

Impressionnant ce petit moteur. Mais est-il sûr ?

Il n'y a semble t'il pas de régulateur centrifuge. Comment ce mécanisme est il protégé contre les surrégimes ?

Je suis motoriste. J'ai vu tellement de bielles traverser des carters pour aller se planter dans les cloisons des cellules de banc d'essais pour être un peu inquiet. 

Je parle de moteurs prototypes  dimensionnés avec les meilleurs logiciels disponibles sur le marché et par des docteurs-ingénieurs triés sur le volet. 

Et les moteurs fonctionnent au banc sous la surveillance de logiciels qui valent plusieurs dizaines de milliers d'Euros. Mais les casses sont parfois brutales et sur les enregistrements, on a déjà constaté des destructions totales de moteurs en quelques degrés de rotation de vilebrequin.

Par chance aucun de mes confrères n'a jamais été blessé. Mais j'ai déjà vu l'huile s'échappant par la fenêtre provoquee par l'éjection d'une bielle s'embraser instantanément et détruire complètement la cellule heureusement protégée par une porte et une fenêtre blindee et un puissant dispositif d'extinction automatique. Des centaines de milliers d'Euros réduits en cendres en quelques secondes.

Tout ça pour dire que si une armada d'experts disposant de moyens colossaux peut se tromper, ça peut aussi arriver à n'importe quel mécanicien.

Au minimum, ce genre de mécanisme devrait tourner derrière un panneau en verre feuilleté épais.

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Message  jacques987 Mer 29 Jan 2020, 05:16

Bonsoir et merci de ton intervention qui ... est inquiétante.

Avant ce moteur, j'en ai dessiné et construit au moins une trentaine et je n'ai jamais rencontré les problèmes dont tu parles.
Ni d'ailleurs tous les réalisateurs dont je me suis souvent inspiré.

Pour ce dernier j'espère le faire tourner entre 200 et 2000 trs/mn. Le régime dépendra de la pression d'utilisation.

On peut d'ailleurs installer un régulateur de pression, une vanne de sécurité gaz, ...

Le seul gros problème en vapeur, tout au moins à notre niveau, c'est la chaudière et, quand je fais mes essais, je vérifie plusieurs fois que j'ai bien éteint le brûleur de la chaudière pour essais.
Pour l'utilisation (bateau ou véhicule) chaudière testée naturellement à 3 fois la pression prévue pour le fonctionnement.
Pour nos moteurs, il ne peut pas arriver grand chose : un piston qui se coince, un vilebrequin qui cède et ... ça s'arrête. Jamais eu ce genre de déboires et pourtant, parfois, pour les petites pressions de 2 bars maxi au mano, des soudures à l'étain (pas la chaudière). Pour des pressions plus importantes, brasure à l'argent.
Dans les expositions de "vaporistes", on demande généralement des démonstrations à l'air comprimé, pas pour la crainte des moteurs mais des chaudières ... Cela n'empêche pas de voir circuler un tas de locos, de véhicules et de bateaux à vapeur.

Je ne sais pas si j'ai répondu à tes interrogations.

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Message  TRD Mer 29 Jan 2020, 06:21

Je n'ai pas de compétence en termes de vapeur.

En ce qui concerne les efforts développés dans un moteur, Les calculs sont évidemment assez compliqués. Cependant, il est important de savoir que les efforts sont de deux ordres : les efforts dus au travail des gaz et ceux liés aux forces d'inertie.

Les efforts dus aux gaz sont faciles à calculer puisqu'ils dépendent de la pression et de la surface des pistons.

Les efforts d'inertie sont liés aux masses des pièces et au CARRÉ de la fréquence de rotation. Et c'est là que je souhaite attirer ton attention. Deux fois plus de régime entraîne quatre fois plus de contraintes dans les pieces. Il faut absolument limiter les régimes sinon le risque de rupture ne peut pas être évité.

On ne devrait pas concevoir de moteur sans avoir lu l'excellent livre de Swoboda. Un bouquin écrit par un ingénieur de Simca qui sert toujours actuellement  de référence aux thésards et aux motoristes.


 Je t'enverrai bien une copie, mais mon ordinateur est mort. J'attends l'expert de l'assurance. Mais je pense que certains amateurs de moteurs à vapeur à pistons alternatifs doivent l'avoir et pourraient te le prêter. C'est livre assez cher a l'état neuf. Tu le trouvera très facilement en bibliothèque universitaire. Si tu le consulte sur place, on ne te demande généralement pas d'avoir une carte d'étudiant.

Seul défaut de ce livre : il faut de solides connaissances en mathématiques (Maths sup -maths-spé) pour comprendre les démonstrations. Par contre, pour exploiter les résultats, un niveau maths elem suffit. Il faut imperativement connaître la trigonometrie pour s'en servir.


https://www.gibert.com/mecanique-moteurs-alternatifs-6734472.html

Le livre de Bernard Swoboda donne quelques hypothèses simplificatrice bien pratiques pour du dimensionnement grossier. Avec un coefficient de securité raisonnable, 99% des risques pourraient être eliminés.

Enfin, il faut savoir que les pièces d'un moteur a pistons alternatifs sont sujettes à la fatigue. Ce n'est pas parce qu'une pièce a déjà fonctionné à un régime donné qu'elle ne risque pas de casser à l'avenir en travaillant au même régime.

De manière pragmatique, en termestd'efforts d'inertieon peut raisonnablement considérer que si une pièce a resisté quelques minutes à un régime donné, elle ne cassera jamais si elle est utilisée à un régime inférieur 1,5 fois plus faible. Les spécialistes pourront consulter les courbes de Wolher.

Donc pour ce qui est des demonstrations publiques, je recommande un test préalable privé à un régime raisonnable puis la démo à seulement 60% du régime de test. 

Hélas, ça ne garantit pas contre les risques de desserrage de vis, de grippage par manque de lubrification et d'autres cauchemars de motoristes amateurs comme professionnels.

Enfin, mais ça tu le sais probablement, le polissage des pièces très sollicitées (vilebrequin) et surtout la suppression de tous les angles vifs augmente considérablement la tenue en fatigue. Les pièces des moteurs de compétition qui tournent vite sont de véritables miroirs.

C'est doublement dommage. Mon ordinateur est mort et de toutes façons, je suis sous contrat de confidentialité avec mes clients. 

Ceux qui me connaisssent me reconnaîtront probablement caché derrière des cravates dans cette vidéo où on voit un très beau vilebrequin. Vous y verrez aussi un banc-moteur, sa fenêtre blindée, les deux techniciens qui surveillent en permanence leurs quatre écrans de controle.



Longue vie à tes moteurs.


Dernière édition par TRD le Ven 31 Jan 2020, 03:56, édité 2 fois

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Message  francois44 Mer 29 Jan 2020, 06:21

@TRD a écrit:
Au minimum, ce genre de mécanisme devrait tourner derrière un panneau en verre feuilleté épais.

Faut pas abuser non plus! Dans ce cas, faut se cacher aussi derrière un blindage pour utiliser une clef à choc? Faut balancer son robot de cuisine? Conditionner l'utilisation d'un sèche cheveu à la présence à proximité d'une caserne de pompiers? Et mon Solex ; je prends de sacrés risques en ne portant pas de caleçon blindé non??

Ce genre de mécanisme n'a quasi strictement rien à voir avec un moteur à explosions, à fortiori avec des moteurs de compet, poussés au banc d'essai!
Et tous ceux qui fabriquent des moteurs à explosion (modèles réduits), ils sont planqués derrière un blindage pour le démarrage ou les essais???

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Message  TRD Mer 29 Jan 2020, 06:26

Je ne parlais pas de moteurs de compétition, mais de casses de moteurs de série en cours de developpement entre 2000 et 5000 tours par minute.

Oui, j'ai déjà vu des moteurs de voitures casser à 2000 tours par minute en ejectant des pièces dans la cellule !

Tous les motoristes professionnels sont un jour ou l'autre confrontés à ce genre de problème.

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Message  BEROLA Mer 29 Jan 2020, 13:03

Bonjour
Je pense que le débat précédent n'a pas lieu d'être .
Les circonstances sont très différentes et non comparables entre un moteur thermique de centaines de chevaux et un moteur a vapeur de quelques watts .
Il m'est arrivé d'exploser des micro moteurs d'avion de 10 ou 15 cc , je ne me suis jamais senti en danger .Les moteurs a vapeur également .
Seul mon porte monnaie en a souffert.
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Message  Mjc22160 Jeu 30 Jan 2020, 21:15

Bonsoir

A TRD / Très intéressant le lien sur le mce5

Par contre, la comparaison entre un micro moteur et un V6 de 350 cv à 6500 tours ?????..... De plus, je n' ai jamais entendu parler d'accident avec ces micro moteurs de vaporistes, les dangers sont ; la chaudière, les brûlures éventuelles et le gaz employé pour le brûleur, et vu les masses mises en mouvement , même si le moteur "explose", il n'y aura pas de débris projetés dans les murs bi-cylindre oscillant de 2 cm3 en position inclinée 364971
Bonne soirée à tous
cordialement

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Message  Mjc22160 Jeu 30 Jan 2020, 21:15

Bonsoir

A TRD / Très intéressant le lien sur le mce5

Par contre, la comparaison entre un micro moteur et un V6 de 350 cv à 6500 tours ?????..... De plus, je n' ai jamais entendu parler d'accident avec ces micro moteurs de vaporistes, les dangers sont ; la chaudière, les brûlures éventuelles et le gaz employé pour le brûleur, et vu les masses mises en mouvement , même si le moteur "explose", il n'y aura pas de débris projetés dans les murs bi-cylindre oscillant de 2 cm3 en position inclinée 364971
Bonne soirée à tous
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Message  TRD Jeu 30 Jan 2020, 21:37

Si vous êtes sûrs qu'il n'y aura jamais de projection de pièce tant mieux.  La question est de savoir si vous seriez sûrs au point de signer une attestation ecrite que ça n'arrivera jamais. Parce que dans le monde où nous vivons si un visiteur d'exposition prenait ne serait-ce qu'une tete de vis de   2 dans un oeil, je serais surpris que la securisé sociale ne se retourne pas contre le fabricant de la machine.

Vous ne le saviez peut-être pas, mais l'Etat n'hésite pas à se retourner contre les responsables quand il s'agit de mettre la main au portefeuille. Même pour un banal accident de la route. Et là, je peux vous assurer qu'il ne regarde pas à la dépense quand il est à peu pres sûr de gagner devant un tribunal.

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Message  Mjc22160 Jeu 30 Jan 2020, 22:07

....Bien sur, tout devient "procédurier" même le coq Maurice, la cloche de l'église, le pet d'un cheval, ou la bouse d'uns vache ! .... Oui il peut y avoir la projection d'une petite pièce, et hélas elle peut entrer dans l’œil d'un quidam ! ....mais cela reste peu probable, et si une démonstration doit etre publique, il suffit de protéger l'équipement (coffret en polycarbonate).
Il y aura toujours des exceptions ou des "imprévisibles (soit disant)", mais dans ce cas il ne faut plus sortir de chez soi, car la voiture, le mètro, le train; l'avion, et même la marche à pieds sont dangereux et ne parlons pas du lit ! .... 80.% des gens meurent dedans ! ....
Cordialement

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Message  BEROLA Jeu 30 Jan 2020, 22:10

Bonsoir
En tant que responsable d'association organisant des expos accessibles au public ,(depuis une bonne trentaine d'années)
cela ne se passe pas exactement comme ça même si on assiste de plus a plus a la judiciarisation de tout et surtout de n'importe quoi.
@+

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Message  TRD Ven 31 Jan 2020, 03:24

Pour revenir à l'idée de départ, je pense que l'étude , la fabrication et la mise au point d'un régulateur centrifuge pourraient être un bon prolongement du travail entrepris pour parvenir à ce bicylindres qui prend des tours. Peut-être un prétexte pour s'initier à l'AMDEC (Analyse des Modes de Défaillance Et de leur Criticité.)

Évidemment, je parle d'une régulation uniquement mécanique. Un mécanisme rustique, ce qui ne l'empêche pas d'être précis et même beau. 

Et j'imagine aussi un dispositif de protection de la chaudière. Quand j'écrivais que je ne connaissais rien à la vapeur, j'oubliais une expérience à laquelle j'ai participé il  y a longtemps.

Je suis le père de la chaudière qui équipe les générateurs de vapeur de chez Calor. Plus de 20 millions d'exemplaires fabriqués. Elle a évolué après mon départ de la société, mais elle reste un appareil que je connais bien. Voici comment etait assurée la protection des utilisateurs sur les premiers modèles dans les années 90.
La régulation des premiers modèles était electro-mecanique. L'électronique n'est arrivée qu'ensuite. Un pressostat coupe l'alimentation de l'élément chauffant dès que la pression de consigne est atteinte. Un thermostat coupe l'alimentation de l'élément chauffant dès que la température du corps de chauffe atteint 160 degres. C'est le seul moyen pour arrêter la chauffe lorsqu'il n'y a plus d'eau. Le bouchon contient une soupape de sécurité qui limite la pression environ un bar au-dessus de la pression de consigne du pressostat. Un fusible thermique coupe l'alimentation de l'élément chauffant en cas de défaillance du thermostat. Toutes ces sécurités sont aisément visibles. Mais il y en a une autre plus subtile qu'on a du mal à repérer quand on ignore sa présence. Un joint torique est placé dans un logement entaillé. Si un bricoleur connecte l'élément chauffant en direct sur l'alimentation a la suite d'une erreur et que la soupape de securité est bloquée par le tartre à la suite d'une mauvaise maintenance, le joint s'extrude et laisse partir la vapeur en cas de surpression. Les premiers modèles, ceux que j'ai conçus fonctionnaient à 3 bars. Ils ont ensuite eté poussés a 5 bars. Une fois toutes les sécurités démontées, l'enveloppe cède entre 60 et 100 bars. Vers 30-35 bars, sa forme quasi-cylindrique devient sphérique. A ce stade, le boîtier en plastique se rompt. A 60 bars, il arrive qu'une soudure d'un piquage cède et libère la vapeur. Si le piquage résiste l'enveloppe ne cède pas avant 100 bars. J'ai moi-même fait péter des centaines d'enveloppes. Seul, derrière l'usine, en plein air, derrière un mur de palettes pour me protéger. Une chaudière éclatée ressemble à un ballon éclaté, pas à une grenade. L'acier austénitique qui la compose se déforme mais ne provoque pas de projection de débris comme les fonderies d'aluminium. Tous ces détails sont sortis de l'AMDEC.

Ceinture et bretelles me direz-vous.

Et bien, lors de tests en labo, je réalisais ce qu'on appelait un essai négligeant. Il s'agissait de faire fonctionner la chaudière à l'envers pour simuler un fonctionnement après la chute d'une table à repasser. Dans ce cas, l'appareil est gravement endommagé et la régulation inopérante. Il s'agit donc de tester la soupape et la sécurité ultime donnée par l'extrusion du joint. L'essai avait lieu sans boîtier. Normalement en cas d'avarie la vapeur est libérée dans le boîtier. Le téléphone a sonné dans le bureau attenant au labo. Je suis allé répondre. La conversation a duré. Quand je suis revenu au labo, la soupape s'était ouverte. Tout le labo ruisselait de vapeur condensée. Le plafond en dalles de carton-pâte avait été soufflé par la vapeur libérée par la soupape. Ce coup de téléphone m'a sauvé de graves brûlures.

Deux ans plus tôt, l'éclatement d'une chaudière Polti, une marque concurrente tres sérieuse avait tué une repasseuse italienne. Les anciennes chaudières Polti étaient en aluminium. La corrosion avait miné l'enveloppe et la dame est morte. Les chaudières de ma conception étaient en inox austénitique de chez Ugine. Et validées au banc d'essai sur des centaines de milliers d'heures. On ne m'a jamais relaté d'accident. Mais mon test négligeant m'a appris à me méfier.

Je ne cherche pas à empecher la créativité. Moi aussi j'aime ça. Mais juste à faire prendre conscience que quand "on a tout prevu" il reste encore à affronter ce qu'on n'avait pas prévu...

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Message  Mjc22160 Ven 31 Jan 2020, 11:25

bONJOUR

.....Hélas les AMDECs (produit, moyen, process) ne font pas tout ! Même si ils sont "très fouillés" surtout si c'est un nouveau produit avec de nouvelles technologies , sur lequel il n'existe pas de "plan d’expérience" et donc aucune antériorité ni expérience/produit concurrent ! ..... C 'est bien connu en automobile lorsque l'on démonte complètement un véhicule qui vient de sortir pour apprendre les éventuelles nouveautés ! ....Et malgré toutes les études il reste TOUJOURS une petite place pour l'inconnu, qui peut se révéler à plus ou moins long terme, une catastrophe pour le constructeur ! .....

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