Moteur en étoile fabriqué par 'serge5694' pour un Morane type H de 1913

Les amateurs de construction et/ou d'assemblage de kits peuvent présenter leur projet, décrire les étapes du montage ou de la fabrication de leur appareil. Les présentations sous forme de reportage photographique seraient très appréciées.
Règles du forum

Si votre sujet consiste en une recherche d'informations, formulez un titre sous le mode interrogatif.
Ceci est un lien cliquable :
Donnez des titres compréhensibles et précis à vos sujets !
Si votre titre laisse croire que vous allez donner des informations alors que vous en demandez, votre sujet sera supprimé.
Les modifications de titres (et de textes) se font avec "EDITER" qui se trouve pendant un certain temps en haut à droite de vos messages.
Répondre
Avatar de l’utilisateur
serge5694
Messages : 3205
Inscription : 25 juin 2010, 22:54
Localisation : France - Rhône-Alpes - Drôme - Pierrelatte

Moteur en étoile fabriqué par 'serge5694' pour un Morane type H de 1913

Message par serge5694 »

Titre du sujet modifié par l'admin. Il passe de "Moteur en étoile" à "Moteur en étoile fabriqué par 'serge5694'"

Comme ce moteur est destiné à une réplique de réplique de Morane type H de 1913, il est désormais copié dans la nouvelle rubrique "Les répliques" (ouverte en avril 2012). Du coup le titre change une nouvelle fois pour devenir : Moteur en étoile fabriqué par 'serge5694 pour un Morane type H de 1913



Il y a quelque année j'avais dévoilé mon projet sur un autre forum. Voici mes messages. Je répondais sur une interrogation quand aux nombres impair de cylindre sur un moteur en étoile:

1) bonjour

le plus simple pour comprendre la raison pour laquelle les moteurs en étoile (simple étoile) ont un nombre impair de cylindres. il faut imaginer un moteur en étoile a 4 cylindres. les cylindres sont disposé a 90° autour du vilebrequin. pour un moteur a 4 temps on vas considérer le cylindre 1 au point mort haut compression, 90° plus tard le cylindre 2 se trouve a sont tour au point mort haut ( sur un moteur en étoile tous les pistons sont connecté au même maneton ) ,la logique voudrais que celui ci soit en bascule ( fin d'échappement début d'admission )? 90° plu tard le n° 3 est au PMH a son tour en compression, 90° après le 4 au PMH en bascule et 90° après le 1 a nouveau au PMH et cette fois forcement en bascule. Donc on a 2 fois de suite dans ce cas le 3 et le 4 en bascule a la suite donc mauvaise répartition des explosions. Il suffit de refaire le schémas avec un nombre impair de cylindres pour se rendre compte que les PMH alterne une fois compression une fois bascule.
Pour les moteur en étoile 2 temps avec un seul vilebrequin et un maneton le nombre de cylindres na pas d'importance puisqu'il y a compression a chaque PMH Par contre il faut a ce moteur un système de volumex pour assurer le remplissage.
Pour la petite histoire j'ai dessiné et construit un moteur de 5 cylindre en étoile avec des cylindres pistons et culasses de moto BMW développement environ 100CV pour 85KG. Il est en cour d'installation sur une réplique de morane type H de 1913 .

2) Quelques photo de mon moteur
Image
Image
Image
Image




3) pour info sur mon moteur en étoile.
il fonctionne très bien reste a vérifier sa longévité
il fait 2500CC ralenti a 450 tr/mn,2 pompes à huile avec réservoir séparé
équilibrage réalisé par calcul ( moment d'inertie des pistons et de l'embiellage) vraiment très peu de vibration en tous cas inférieur à tout les moteurs que l'on utilise.
puissance calculé 110 CV a 3500tr/mn, puissance nécessaire 65-70 cv espéré vers 2200tr ( le moteur n'est pas passé au banc).
roulements à aiguilles sur tête de bielle, poussoirs et disque a cames (concentrique au vilo, même sens,3 cames et réduction par 6).
roulements à billes sur vilo et arbre secondaire de réduction arbre à cames et entraînement pomme à huile.
allumage par rupteurs batterie bobines indépendant pour chaque cylindre, avance auto par masselottes.
pas de demarreur comme à l'ancienne, alternateur de moto, malgré ça il pèse quand même 90Kg avec hélice réservoir d'huile et huile.
les carter et embiellage sont réalisé en 7075 (fortal) taillé dans la masse avec des machines outil simple (pas de numérique)
vilo également taillé dans la masse.
dessin réalisé avec Qcad et calcul avec Exel.
je n'ai aucune formation spécifique, j'ai un CAP de cuisinier. mais je n'ai pas usiné les pièces compliquées elle on été réalisées par et amis dans sont garage.
je ne possédait pas internet quand j'ai dessiné ce moteur et ne métrisais pas l'ordi. Je donne ces info pour vous dire qu'il faut osé, on a la chance dans notre passion de pouvoir construire nos machines volantes il ne faut pas s'en privé.
Image
Image
Salutation a tous.
swiftlightpas
Messages : 1804
Inscription : 08 août 2011, 13:50
Localisation : France - Nord Est

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par swiftlightpas »

Beau travail, mais Il faudrait je pense quand même mesurer la puissance (avec la méthode du barreau) http://www.pouguide.org/fr/comprendre-la-theorie/helice , car perso j'ai un doute sur la puissance délivrée: en effet, les cylindres proviennent apparemment de BMW R100, ce moteur délivrait 60cv à 6500tr, soit 30cv par cylindre, et à 3500~18.5cv par cylindre, soit 92.5cv pour 5 cylindres, ceci évidemment en conservant les mêmes cotes (course de pistons) et les mêmes réglages (distribution-allumage)

Le graphique est en KW http://www.habasit.com/link.asp?FI=unit ... ter-fr.htm
Image
Avatar de l’utilisateur
serge5694
Messages : 3205
Inscription : 25 juin 2010, 22:54
Localisation : France - Rhône-Alpes - Drôme - Pierrelatte

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par serge5694 »

la puissance des moteurs est un peu plus complexe que la façon dont tu l'expose, si on accouple deux moteurs de r100 on obtiendra plus du double de la puissance car le nombre d'explosion par tour a une forte influence sur le calcule de puissance à condition que les explosions soient bien réparties, le taux de compression à également sont importance. pour ce qui concerne mon moteur en réalité connaître sa puissance m'importe peu, l'important est qu'il entraîne l'hélice que j'ai prévu au bon régime, régime en croisière prévu vers 1600 tr/mn, pour avoir ce régime au point fixe j'ai du réduire la levée des soupapes et réduit le carbu, j'ai actuellement un carbu de 912,je précise que sur un moteur en étoile à 5 cylindres ou en ligne avec explosion uniformément réparti l'aspiration dans un carbu unique est continue ce qui améliore le remplissage surtout a faible régime (pour comparer un 912, ou un carbu alimente 2 cylindres donc un temps d'admission par tour ce qui donne que le carbu donne 1/2 tour ou a peine plus sur 1 tour), de plus les culasses proviennent de 600 pour avoir des conduits et des soupapes plus petits l'effet est bien sur d'augmenter la vitesse des gaz encore pour un meilleur remplissage, il ni a pas non plus de croisement de soupapes inutile à ces régimes.
je préfère donc utiliser mon temps libre pour avancer dans mon projet que de savoir la puissance exact du moteur, l'appareil que je construis est prévu avant modification pour 50cv a la masse de 300kg je porte cette masse max au alentour de 380kg sans supplément de poids le décrochage n'aura plus lieu vers 48-50km/h. je suis peut-être dans le faux, l'avenir je l'espère me le dira.
swiftlightpas
Messages : 1804
Inscription : 08 août 2011, 13:50
Localisation : France - Nord Est

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par swiftlightpas »

serge5694 a écrit :la puissance des moteurs est un peu plus complexe que la façon dont tu l'expose, si on accouple deux moteurs de r100 on obtiendra plus du double de la puissance
Pour le couple certainement, pour la puissance ça m'étonnerait (ex:en accouplant 2 moteurs de Panhard Tigre (prévu d'origine par l'usine Panhard et jusqu'à 6 moteurs accouplés sur son char EBR) l'on obtient moins du double de la puissance d'un seul moteur, mais le couple est un peu plus que doublé) , mais bon, je ne suis pas motoriste et si tu as réussi à construire ce moteur, c'est que tu t'es largement documenté ;)
Avatar de l’utilisateur
Yankeeromeo
Messages : 3624
Inscription : 05 nov. 2010, 19:44
Localisation : France - Poitou - Vendée - LFFK
Contact :

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par Yankeeromeo »

Je dirais même plus : un CAP de cuisinier mène à tout !
Tu m'as épaté, Serge5694. :roll:
Chapeau bas !!!
Yurek
http://www.yankee-romeo.com
If God meant man to fly, He'd have given him... more money.
Honi soit qui mal y pense !
Yankee-Romeo sur Facebook Image
Avatar de l’utilisateur
serge5694
Messages : 3205
Inscription : 25 juin 2010, 22:54
Localisation : France - Rhône-Alpes - Drôme - Pierrelatte

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par serge5694 »

swiftlightpas a écrit :Pour le couple certainement, pour la puissance ça m'étonnerait r
je suis persuadé que tu connais la relation couple puissance,
une petite explication pour ceux qui suivraient ce post et ne connaîtrai pas cette relation.

avec des valeurs qui ne sont plus officiel mais plus simple à comprendre pour la plus par d'entre nous:

la formule est simple on a : m/kg (couple) X tr/mn divisé par 716 = puissance en chevaux , c'est valable également aprés un réducteur ce qui permet pour nos moteurs de faire une comparaison plus juste.

Ex: mon moteur hirth f30 développe 78cv à 5200trmin réducté avec un rapport de 1.92 ce qui donne 78 cv (moins friction du réducteur négligé si comparaisont avec d'autres moteurs réducté) a 2700 tr/mn à l'hélice donc un couple a l'arbre de : 78cv divisé par 2700/716 = 20.7 m/kg de couple

un 912 fait 81 cv a 5800 tr/mn avec un réducteur de 2.27 on obtient 22.75 m/kg à 2555 tr

si je montait un réducteur de 2.03 sur mon hirth j'aurais le même régime d'hélice que le 912 et un couple juste inférieur du aux 3 cv d'écart.

l'intérêt est de comparer ces donné a d'autre régime comme celui de croisière par ex.

donc dire qu'un moteur a plus de couple qu'un autre sans tenir compte du régime a l'hélice ne rime à rien.
swiftlightpas
Messages : 1804
Inscription : 08 août 2011, 13:50
Localisation : France - Nord Est

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par swiftlightpas »

serge5694 a écrit :
swiftlightpas a écrit :Pour le couple certainement, pour la puissance ça m'étonnerait r
je suis persuadé que tu connais la relation couple puissance,
Bien sûr, mais la courbe de couple n'a pas du tout la même allure selon la définition du moteur: multiplier les cylindres permet généralement d'étendre la plage de régime à couple élevé, donc la puissance à moyen régime (certes beaucoup plus important sur un véhicule terrestre): un chiffre de puissance seul ne veut rien dire non plus (la plage de régime utile peut être ridiculement réduite)
Avatar de l’utilisateur
PapaMike
Messages : 1136
Inscription : 28 avr. 2011, 17:11
Localisation : Nord

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par PapaMike »

Bravo Serge, tu m'épates :!:
J'en reste sans voix... Tu nous feras une petite vidéo un de ces jours :?:
Histoire de s'en mettre plein les oreilles :D

Je ne suis ni mécano ni ingénieur. Il n'est question ici que de partager ma petite expérience avec d'autres membres du forum afin de s'entraider, ou tout simplement de discuter entre pilotes et passionnés de l'air. A bon entendeur.


PapaMike est décédé le dimanche 21 octobre 2012.
Ce n'est pas une formule de circonstance que de dire qu'il sera réellement regretté par beaucoup.
Sujet qui a annoncé cette information malheureuse, ici : PapaMike et Sonia, triste nouvelle
Avatar de l’utilisateur
Bernard-WT9
Messages : 240
Inscription : 04 juin 2010, 23:24

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par Bernard-WT9 »

Chapeau bas pour cette réalisation........
Concernant le résultat de l'association en étoile des cylindres du twin BMW, il me semble très hasardeux de tirer des conclusions en terme de puissance et de couple pour les raisons suivantes:
- le montage en étoile modifie sensiblement les interactions mécanique du cycle à 4 temps (effet bénéfique ou négatif?)
- A la vue des photos il a un seul carbu avec de longues tubulures d'admission donc des pertes de charges importantes résultant de la longueur elle même mais également des nombreux raccords. De plus quel est l'effet de l'accord des tubulures en terme de longueur. Ce points peuvent largement influer le remplissage des cylindres.
- la même remarque peut être faite concernant les tubulures d'échappement (longueurs et interconnections)

Par contre j'ai une question pour le concepteur: comment avez vous résolu le problème du graissage. Bien vu la bâche à huile, mais comment vous récupérez huile dans le moteur pour la remonter dans la bâche?

Encore une fois bravo pour cette superbe réalisation. Tenez nous au courant du montage sur votre machine.
Bernard
swiftlightpas
Messages : 1804
Inscription : 08 août 2011, 13:50
Localisation : France - Nord Est

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par swiftlightpas »

Bernard-WT9 a écrit :
Par contre j'ai une question pour le concepteur: comment avez vous résolu le problème du graissage. Bien vu la bâche à huile, mais comment vous récupérez huile dans le moteur pour la remonter dans la bâche?
Un moteur en étoile est à carter sec, sur ce type de moteur il y a , en plus de la pompe de mise en pression, une 2° pompe spéciale capable d'aspirer le mélange air-huile vers la bâche, la collecte de l'huile se faisant dans un receveur en bas du bloc moteur. bien sûr une partie de l'huile reste dans les cylindres du bas, ce qui nécessite, avant le démarrage,un brassage manuel préalable et sans forcer pour vérifier qu'il n'y a pas de "matelas hydraulique", auquel cas il faut démonter les bougies de ces cylindres pour vider l'huile...c'est aussi ce qui explique le "nuage" de fumée de ces moteurs au démarrage...
Avatar de l’utilisateur
serge5694
Messages : 3205
Inscription : 25 juin 2010, 22:54
Localisation : France - Rhône-Alpes - Drôme - Pierrelatte

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par serge5694 »

le graissage de ce moteur est plutôt simple car les organes principaux sont monté sur roulements et donc graissé par projection sauf les poussoirs graissé par pression avec un petit gicleur sur chacun pour huiler les galets à aiguilles, les culbuteurs sont aussi graissé sous pression, un gicleur graisse également la tête de bielle et le roulement à aiguille du disque à came à travers le vilo qui est creux en forme de cône, l'huile est entraîne dans ce cône par force centrifuge un petit trou au bout laisse passé l'huile jusqu'à une gorge usiné sur la queue de vilo ou est emmanché la bague intérieure, percé bien sur, du roulement à aiguille.

le retour d'huile des culasses a plusieurs cheminement suivant leurs positions, le plus difficile a été de vidé les cuvette recevant les ressorts de la culasse du haut, des petits conduits ont été percé et rejoigne les caches tiges de culbuteurs. le haut des culasses droite et gauche ce vide par le passage des tiges de culbuteurs, le reste est récolté par les tuyaux périphériques visible sur les coté et évacué dans le petit réceptacle situé tout en bas, un larmier dans le carter principal situé entre les deux cylindres du bas évacue l'huile également vers le petit réceptacle par une durite également relié au carter de distribution mais pas tout à fait au point le plus bas ou l'engrenage de réduction du disque à came projette de l'huile un peu partout. Ensuite la pompe de reprise remonte l'huile dans la bâche, un clapet de décharge limitant la pression max à 2.5 bar ce déverse directement dans la bâche.

pour l'huile qui passe dans les culasses quand le moteur est arrête (c'est l'huile qui s'écoule et remplis les pistons du bas, passe à travers les trous des segments racleur et passe à travers les coupes des segments)
cette huile noie les bougies ce qui ne facilite pas le démarrage car sur les culasses de BMW la bougie est mal placé pour ce genre de montage.
il y a une position ou la soupape d'admission est encore entre ouverte sur le cylindre 3 et la soupape d'échappement du 4 commence juste à s'ouvrir et l'idéal est de laissé le moteur dans cette position mais je n'est pas encore fait de repère franc est me suis fait avoir plusieurs fois (il faut vraiment que je fasse quelques chose, (jusqu'à présent il y avait d'autres priorités) l'huile s'écoule donc dans la pipe d'admission muni d'une purge et dans l'échappement avec un petit conduit d'évacuation. le plus simple est comme indiqué précédemment je démonte les bougies après arrêt pour une longue durée.

pour les tubulures d'admission il faut rappeler que des longs conduits ne sont pas néfaste à faible régime et jouent même le rôle de tranquilisateur ce qui a pour effet d'augmenter le couple à faible régime, c'est le cas ici,on a pas besoin de nervosité, le problème est que ça augmente l'effet givrage et refroidi un peu trop les culasses coté admission. la tulipe près du carbu ma posé des problèmes avec des carbu a papillon, gaz pas assez bien mélangé, avec le carbu de 912 pas de problème un plus gros serai peu être mieux, a voir au essais de roulage. Pour les échappements aucune importance le vidage des gaz brûlés se fait bien vu qu'il n'y a pas de croisement de soupapes, que le taux de compression est élevé et que le régime est faible, des pots accordé n'apporterai rien.
Image

Toutes ces remarques et ces montages sont les fruits de ma réflexion et des quelques connaissances que j'ai, j'ai pu faire des erreurs j'espère qu'elles ne sont pas trop grosses.
Je m'excuse pour mon orthographe déplorable, la correction automatique ne fais pas tout, ma grande dyslexie m'handicape beaucoup, et je suis conscient que souvent mes explications sont un peu flou.
Merci à tous pour votre soutient.
Avatar de l’utilisateur
Bernard-WT9
Messages : 240
Inscription : 04 juin 2010, 23:24

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par Bernard-WT9 »

L'unique carbu de faible diametre par rapport à la cylindrée du moteur favorise le couple à bas régime, là OK.
Par contre ayant un conduit unique par cylindre, ils n'ont aucun effet tranquilisateur, je pense même qu'ils favorisent l'effet pulsatoire dans chaque tubulure par effet de compression décompression de la colonne de gaz dans la tubulure à l'ouverture et à la fermeture de la soupape. Si la longueur de la tubulure est accordée au régime de rotation recherché l'effet peut être bénéfique en améliorant le remplissage à ce régime (les effets de l'aller et retour de l'onde choc dans la tubulure qui se déplace sensiblement à la vitesse du son,)
Toutefois compte tenu du régime de rotation faible retenu les effets sont certainement moindre, et peut être négligable surtout que visiblement il n'y a pas de croisement de soupape.

OK pour le traitement du garissage. Quid du graissage des cylindres et de la récupération de l'huile à la base de chaque cylindre.

Mais encore bravo d'avoir envisagé, conçu et réalisé ce moteur.
swiftlightpas
Messages : 1804
Inscription : 08 août 2011, 13:50
Localisation : France - Nord Est

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par swiftlightpas »

En ce qui concerne le lissage de l'effet pulsatoire, je pense qu' il n'a pas tout à fait tors, car avec une grande longueur de tubulure et une fréquence pulsatoire relativement élevée (5 aspirations sur 2 tours), ça doit certainement atténuer les ondes retour et limiter les effets négatifs sur le remplissage.Sur un moteur ordinaire de voiture,l'admission est généralement optimisée pour le régime de couple maxi qui correspond~à la vitesse de croisière autoroutière, et assure ainsi le meilleur rendement à vitesse stabilisée...
Avatar de l’utilisateur
Bernard-WT9
Messages : 240
Inscription : 04 juin 2010, 23:24

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par Bernard-WT9 »

Désolé, mais sauf erreur chaque tubulure subit un effet pulsatoire à une fréquence égale à la moitié du régime de rotation, par contre la boite de raccordement avant le carbu en reçoit cinq fois plus. Que ce passe-t il dans cette boite du point de vue de la mécanique des fluides? ?????
Ce qui est certain c'est que ce doit être extrêmement agité dans la boite de raccordement et le volume de cette boite influe énormément sur l'effet "tranquilisateur".
UN autre facteur doit jouer un rôle: l'ordre d'allumage, car il détermine les changements de direction de la veine gazeuse dans le boite de raccordement, et là l'effet pulsatoire et les ondes de choc en résultant jouent un rôle important (vidage partiel de la tubulure OU maintient de la veine dans la tubulure en fonction du moment où l'onde de choc revient dans la boite).

Sur un moteur de voiture ce que l'on recherche, c'est une courbe de couple aussi plate que possible pour avoir une plage d'utilisation aussi large que possible. On sacrifie quelque fois le couple maxi au profit de la plage d'utilisation. A savoir également que le couple maxi correspond à la consommation spécifique mini (gramme/cheval/heure) et sensiblement au rendement max (pas la puissance maxi).
Dans le cas de l'aéronautique les moteurs n'ont pas besoin d'une large plage d’utilisation, car tournant plus ou plus moins toujours au même régime, tout au moins rien à voir avec les variations permanentes d'un moteur de voiture.
Cordialement
Avatar de l’utilisateur
Gabinger
Messages : 1637
Inscription : 22 août 2011, 11:57
Localisation : Beaulieu sur Mer

Re: Moteur en étoile fabriqué par serge5694

Message par Gabinger »

Formidable! Bravo!
Asso 4 - moteur lycoming basé à Albenga - Italie
Auteur du livre Monaco Pekin en paramoteur http://amzn.eu/d/eUScJ28
Répondre

Revenir à « Construction & Assemblage, Répliques »