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 parlons un peu de prépa moteur

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moyanos
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MessageSujet: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 18:46

on aborde souvent la prépa moteur ces temps ci alors je vais rentrer dans le sujet sans trop l'approfondir.

le but d'une prépa moteur est d'avoir plus de puissance ou une meilleure plage de régime utilisable. comment en gagner ? en augmentant le rendement du moteur qui n'est que de 30% en moyenne, le reste est pertes calorifiques, par frottements et mécaniques.
oublions les ch din, le couple et tout ça, exprimons nous en puissance, en Watt. un travail en Watt est la force en Joules sur le temps, soit en gros le calcul d'une force pour déplacer une masse d'un point a et un point b ( de façon rectiligne, angulaire ou autre ) en tel laps de temps.
on comprend la que le poids est un ennemi important ( on le sait déja pour le fameux rapport poids / puissance de nos caisses ) cela meme dans un moteur !
donc pour avoir un max de Watt qui sortent du moulin il va falloir réduires ces pertes en travaillant sur le poids, la perte calorifique et les frottements mécaniques liés au fonctionnement meme du moteur.

donc un moteur est limité de conception: un V8 avec un lourd équipage mobile et des tiges culbuteurs pour les soupapes va etre de moindre rendement qu'un 4 cylindre a arbre a came en tete. le meme mais avec un arbre a came commandant des culbuteurs qui commandent eux memes les soupapes va avoir un rendement plus faible car il bouffe du watt en déplaçant le poids des culbuteurs, et est fréiné par l'inertie de ces dernier ainsi que par les frottements engendrés ( contacts des pieces, axe ).

une autre chose qui va géner c'est une mauvaise répartition de poids qui va crée des inerties différentes, qui elles memes rajouteront des contraintes supplémentaires par exemple sur un vilbrequin a 3 paliers avec des ensembles bielles + piston avec 5g de différence par cylindre. je parle pas des harmoniques de résonnances a la con dans le vilbrequin et le bloc moteur que ça entraine, je suis pas physicien !

alors commençont par l'équipage mobile. l'équipage mobile c'est l'ensemble vilbrequin+bielles+pistons.
juste une petite chose: il y a des paliers, 3 ou 5 si c'est un 4 cylindre, ou vient se reposer le vilbrequin. plus il y a de paliers, plus il y a de frottements mais plus on peux exercer de fortes contraintes sur le vilbrequin; moins il y a de paliers, plus le vilbrequin est léger ( avantage hauts régimes ) mais plus il est sensible aux déformations et aux contraintes.
donc on travaille sur le poids des masselotes en accord avec celui de l'essemble bielle+piston. le premier gain de poids possible est d'ébavuré les défauts de moule du vilbrequin. idem pour les bielles.
les bielles doivent etres pesés et avoir le minimum possible de différence de poids entre elles. on peux les alléger mais dans une certaine limite car elles ont une contrainte moyenne de 14 tonnes de poussé sur un cycle explosion, alors elles flambent sous cette contrainte et plus le régime est élevé, plus le poids et donc la contrainte est multiplié. pour les grosses prépas les pieds de bielles sont renforcés pour ne pas casser lors de gros flambages. une bielle ça vrille, ça se compresse, ça se fait étirer alors avant de les réutilisés il faut les poser a plat et vérifier la déformation.

les pistons sont souvent remplacés par des pistons plus légérs mais dans des alliages spéciaux car ils doivent résister a la température élevé de la chambre de combustion et en assumer en parti le refroidissement via la jupe. ça fait beaucoup de contrainte thermique de rétractation/dilatation.
les segments assurent l'étancheité de la compression et de l'explosion mais il doivent aussi racler l'huile de lubrification en descente et plus la surface est grande, plus les frottements sont importants. eux aussi sont revus avec les pistons.

donc une fois le poids de l'équipage mobile réduit au mieux, on peut se permettre un allégement du volant moteur tant que ça ne gene pas le ralentit ( inertie de l'équipage mobile suffisant a tenir les faibles régimes de rotation ) pour pouvoir taquiner de plus hauts régimes.

mais qu'est ce qui va empecher le moteur de prendre 10 000 ou 15 000 tours comme celui tres leger et 2 temps d'une bécane ? un phénomene physique de remplissage des cylindres et la conception du haut moteur ( culasse si vous préféré ) et d'autres chose dont n'as pas parlé...

ça va etre quoi ? l'arbre a cames ? oui et non, c'est plutot les soupapes pour commencer !
au dela d'un certain régime, les ressorts ne vont plus etre assez rapides pour remonter les soupapes, on appele ça l'affolement des soupapes ! oki donc on change les ressort et c'est bon... non ! le poids bien sur ! une soupape a une certaine inertie qui va retarder le ressort et faire travailler l'arbre a cames pour la pousser. on peu l'alléger intélligemment en travaillant sur la porté et la "george" pour permettre un flux d'air plus important mais on oublie un truc ! la soupape aide au refoidissement de la chambre de combustion ( celle d'échappement travaille au rouge vif !!! ) et donc elle doit etre changer pour une dans un alliage plus couteux mais de meilleure conductivité thermique et résistance mécanique.
l'arbre a came ! un domaine assez complexe avec tout ses croissements, ses capacités de fournir selon l'agréssivité de la came et le décalage angulaire de la puissance ou du couple sur demande. je ne m'y attaquerai pas.
il reste d'autres "accéssoires" du haut moteur sur lesquels on peut travailler: allegement des culbuteurs, poussoirs mécaniques au lieu des hydrauliques, allégement et rigidification des tiges culbuteur ( swap par des pieces dans un autre alliage quoi lol ), longueur des guides mais pas conseillés... et surtout les conduits d'admission et d'échappement ! on peux les redéssiné de plus grande section au dremel mais si on connait pas on fait pas !!! tout simplement car si c'est mal fait on crée des turbulences qui vont perturber les flux gazeux. les vrai préparateurs retravaillent les conduits sur soufflerie, les autres recopient ce qui se fait.
il y a une vielle baston entre polir les conduits d'admission ou les rendre rugueux; dans le premier cas rien ne freine la colonne gazeuse pour rentrer dans le cylindre, dans le deuxieme on estime que la rugosité crée de toutes petites turbulences qui aident au mélange air / essence.
un combat stérile a mon gout.

on reste dans le moteur, alors on a augmenté la puissance de sortie en augmentant le rendement mais est ce suffissant ?
en fait on a fait passer un moteur ( par exemple ) de 100ch din en sortie de vilbrequin ( 300ch réels interne ) a 150ch din ( mais 350ch internes car on a augmenté le régime maxi admissible ).
ça veut dire que sur un palier, axe de piston etc on va augmenter la charge en kg/mm2 et la chaleur a évacuer du moteur.
donc il faut augmenter la pression interne du graissage pour éviter le phénomene "coupure de film d'huile" c'est a dire le roulement a bille virtuel que crée l'huile autour d'une piece qui travaille avec une autre, la section des canalisations de graissage dans le moteur et le refroidissement de cette huile en mettant un échangeur thermique approprié.
plus de ch, plus de chaleur donc augmenter la capacité de refroidissement du circuit ( radiateur alu, débit, liquide a plus forte conductivité themique etc ). sans parler d'un défaut inhérent de refroidissement entre cylindre accouplés ( genre 2 et 3, ou 1 et 2 sur un 4 en ligne ).

quitte a gagner du poids pourquoi on allegerait pas la culasse et le bas moteur ? c'est possible sur une culasse, voire meme il est possible d'en monter une en alu au lieu de fonte sur nos pinto mais un vilbrequin est un gros balourd et sans le poids de la fonte le bloc moteur serait détruit par les fortes vibrations.

ah oui forcément il faut augmenter le débit d'essence dans le moteur s'il prend plus de tours donc revoir a la hausse l'injection ou la carburation ainsi que le filtrage et éventuellement la section des canalisations.

les bougies doivent etres adaptés aussi, on les choisis grace a un thermocouple, les fils ht silicones permettent un bon rendement a haut régime, une bobine mieux refroidi et plus réactive n'est pas du luxe; le delco a ses limites, il vaut mieux passer au tout électronique si on veut vraiment de la puissance pure sur des hauts régimes.

l'échappement j'en parle pas, on sait qu'il faut le libéré un peu et évité les coudés.

2, 4 et 5 soupapes par cylindres j'en parle pas non plus pour l'instant.

voila, j'espere que j'ai pas été trop confus dans mes explications, j'ai surement zappé des trucs mais ça donne les grandes lignes pour une prépa moteur athmo uniquement, abordons la suite ! Wink
pas vraiment car plus de rendement moteur c'est plus de contraintes
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 19:20

sympa... sans parler de "prépa" moteur, on cherche tous +/- a ce que nos mémére "roule" bien voir "mieux"

le soucis dans ce que tu dis, c'est qu'il faut parler de tout... on ne peut pas parler de gain en cv, sans parler de gain de couple, et inversement, et on ne peut pas "zapper certain chapitre" sur tel ou tel sujet...

c'est vrais qu'il existe plusieurs moyens d'augmenter le rendement des moteurs:

-1, augmentation de cylindrée (pas si dur que ça, il suffit d'aller dans un garage et demander au garagiste compétant de "réaléser" les cylindres aux cotes de réparation comme pour un moteur "serrer")... cela permet de gagner quelques bon "cv" grâce a seulement 0.5 mm maxi enlever sur la matière du cylindre... y a un calcul qui permet de savoir de combien la cylindré sera augmenter...

a savoir aussi qu'une sur-alimentation (compresseur volumétrique ou turbo) son aussi des augmentation de cylindré...

pour exemple, un moteur sur-alimenter a 2bars augmente la cylindrée moteur X2 exemple une sierra 2l sur-alimenter a 2 bars équivaut a 4l de cylindrée


on peut aussi changer la course du vilbrequin...

etc etc... a suivre...

ps: j'ai tout un bouquin en format pdf (plus de 256 mo) si ça interresse...
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moyanos
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 20:45

c'est pour ça que je parlait de travail en Watt mais la notion de ch est compris généralement.

je veux parler essentiellement de vrai prépa moteur, mais extrapolons jap

j'ai oublié de parler de ça:

évidemment sur un vieux moteur qu'on prépare on réalese pour supprimer l'ovalisation des cylindres ( causés par le mouvement et la contrainte pistons segments sur les parois ) et on honage, c'est a dire on fait des stries croisés a 120 degrés pour favoriser le rodage et la lubrification ( qui refroidit les cylindres en meme temps ).
ya des swap bas moteur, des swap culasse ( diametre et course soupapes différents )
on peu jouer sur le taux de compression par la hauteur du joint de culasse ou de la culasse, bien sur par la longueur des bielles ou la course du vilbrequin.
effectivement un turbo augmente virtuellement la cylindré d'un moteur mais est frein moteur en dessous de son régime de déclenchement. un turbo impose un refroidissement plus réfléchis pour une bonne fiabilité.

envoi ton fichier pdf, ça sert toujours et ça éviteras que je parte en monologue ! mdr
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 21:14

Citation :
envoi ton fichier pdf, ça sert toujours et ça éviteras que je parte en monologue !

je sais pas du tout comment envoyer un fichier pdf sur ternet...

alors par contre j'ai deux version du fichier: 1 qui fait 250mo en noir et blanc, l'autre ne fait que 26 mo et en couleur... c'est le même...
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 21:29

il marche ce lien?

https://share.acrobat.com/adc/document.do?docid=2a4317f0-1382-4904-b60f-8a87a0e1e09f
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 21:30

il marche! n1
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 21:31

n1 n1 jap

c'est celui là que j'étudie...
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 21:47

je vais y jeter un zoeil! fumette
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:33

l'installation de jantes aluminium améliore les accelérations et le freinage d'une voiture, la seule condition est que le poids doit être inférieure à celle en acier. Une jante plus lourde génère un moment résistant plus important
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:39

gw a écrit:
l'installation de jantes aluminium améliore les accelérations et le freinage d'une voiture

hé hé ... fumette
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:40

cric...cric...cric... cyclops cyclops
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:45

crac...crac...crac confiture fuck
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:46

hé hé fumette
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:51

en attendant, les cigales, elles sont mourues....

p'tain, ça caille dpuis 2 jours . Brrrrrrrrrrrrrr !!!
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:53

c'est à cause du froid que tout le monde se jette sur la prépa des moteurs?
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:54

ma foi pasmafaute

en attendant, je ne toucherais pas à mon moteur tant qu'il fonctionne bien non
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:55

sage idée jap
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 22:56

moi non plus, elle est toute d'origine ma Sierra cyclops cyclops
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 23:01

ben oui, c'est quand même le but d'avoir du "full stock", et pas tu tuning de kéké rino mdr
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Ven 16 Oct 2009, 23:09

pour moi oui mais bon, elle était automatique d'origine, maintenant elle est manuelle et 4x4... Embarassed
j'adore l'automatique, c'est tellement cool,, pas de temps mort pour passer les vitesses, pied gauche en RTT et les 125 cv font très bien l'affaire je trouve. La transmission intégrale c'est autre chose, tout aussi appréciable d'ailleurs ! oui oui
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Sam 17 Oct 2009, 00:17

je confirme, la boitoto c'est genial (quand c'est pas cassé!) et encore, t'as pas le regulateur de vitesse!

pour la 4RM aussi je confirme, c'est ... différent! mais c'est super!

la prepa moteur, j'y crois pas trop, un petit gonflage carbu encore, oui, le reste , meme si ca marche, en terme de fiabilité je suis pas sur que ce soit bon.

une bonne prepa moteur doit etre faite des la conception du moteur, sinon ca reste du bidouillage, meme si on gagne des cv , du couple , regime etc...

prepare un moteur et essaye de lui faire faire 200 000 km sans refaire la moitie du moteur, pas sur que ca le fasse...

c'est sympa pour s'amuser un peu, mais pour une voiture fiable de tous les jours, je suis pas sur.

c'est trop complexe a mon avis pour qu'on puisse faire quelque chose de vraiement bien avec les moyens dont la plupart d'entre nous disposent, faut vraiment etudier le truc a fond et super serieux avec du super matos pour la realisation, des mois de boulot!
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Sam 17 Oct 2009, 00:25

enfin, pour moi, le but de posséder une Sierra n'est pas de faire une "prépa" avec, mais de l'entretenir et d'en profiter dans son environnement d'origine.
c'est le but du fofo, non ?
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Sam 17 Oct 2009, 00:30

pareil, ma sierra elle est a + de 95% d'origine et va tendre de plus en plus vers les 100%
c'est mon but a moi!
(j'arriverais pas a 100%, sinon faut que je vire le gpl!)
la sierra bien entretenue et d'origine est une voiture tres fiable et qui en remontre a bien d'autre sur tout les points de vue(comfort, conduite, etc....)
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Sam 17 Oct 2009, 00:34

+1 jap

si tu savais combien de gens voient ma Sierra et me disent "elle est belle", et à la question qui tue "tu l'as achetée cher ?", quand je réponds 600 roros, alors, il n'y a plus personne en face mdr
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   Sam 17 Oct 2009, 00:45

héhé, je dirais pas le prix de la mienne, c'est indécent!

y'en a qui pleurent quand je leur dit, les autre fot mine que c'est normal, c'est qu'une vieille sierra, mais bon, vieille sierra XR4X4 au gpl !

ceux qui ont reconnus l'annonce qui etait sur le bon coin doivent avoir une idee du prix!
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MessageSujet: Re: parlons un peu de prépa moteur   

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