[Moto3] Alésage et tours/mn...

La pipes variables sont la preuve évidente que le remplissage se fait par ondes...., je pense qu'elles sont aussi interdites en moto3 (réduction des coûts  )mais est-ce que les boites à air variables le sont-elles???personne n'a encore touché ce paramètre, la majorité pense +gros=meilleur...mais un résonateur dans la boite peu changer des choses pour le couple à mi régime (j'ai eu le cas avec deux RSV2 alimentées différemment avec le même moteur 997cc).Une coupleuse à 5000 , l'autre plus méchante passé un cap.

Une BMW n'est pas championne parce que le facteur chance joue bien avant le diamètres des pistons!!!
Le réglement a toujours favorisé les Ducati, sauf ces dernières années. Les 4 cylindres ont boosté leur moteur à plus de 240cv, le twin ne suffit plus (sur le sec), la traction sur le mouillé reste son point fort (temps entre deux explosions sans parler du TC).

Pour en revenir aux 250cc moto3, une bonne valve à l'échappement couplée avec un résonateur peut aussi apporter plus de couple(sans toucher au moteur actuel) , mais est-ce primordial sur les circuits plats du mondial?
Un bon pilote peut compenser sur certaines courses, son manque de puissance, je pense à Alexis Masbou , mais comme en motogp, à un certain moment, cela déconcentre de se faire passer en ligne droite, et paf on va à la faute... 

Tout ça est interdit en GP et le fait que vous vous accrochiez à tous ces "artifices" me laisse penser que personne n'a les idées assez claires pour exprimer les bases, ou que celles-ci ne sont pas claires elles-mêmes...
Ce n'est pas un reproche (car moi non plus) mais une simple constatation.

Marc, les constructeurs, motoristes , ont des méga base de savoir, données sous le coude  
Ils ne partent jamais d'une page blanche, ils s'appuient sur ce qu'ils ont en stock !(données, test, essais ...), le contraire je n'y crois pas une seconde !

...tout ceci ne donnant aucune justification de la réduction d'alésage en cours en lien avec celle du régime.
Je dit ça, je dis rien...

Bon, les bases, c'est claire : la puissance est en proportion de la quantité d'air (et donc oxygène) qu'on arrive à acheminée par second. A un certain point, cela est déterminé par la taille des soupapes, ce qui est contrainte par l'alésage. Il y en qui vont si loin pour dire que la puissance soit en proportion de l'aire des pistons, entre 1 et 1,25 CV/cm² selon le niveau de durabilité exigé... la limite pour une moteur à servir sur route étant à peu près 1, mais jusqu'à 1,25 en formule 1 et MotoGP.

Mais tout cela suppose aucune limite sur le régime, parce que moins la course est longue, moins il y a de levier pour faire tourner le vilo... donc peu d'intérêt d'avoir des soupapes si grands à permettre de remplir le cylindre dans la moitié de temps disponible.... on aurait pu prendre un alésage plus petit mais suffisant pour remplir le cylindre à temps, puis profiter de plus de levier pour avoir plus de couple (avec des avantages secondaires sur les pertes thermiques et la rapidité de combustion.

On voit alors qu'une limite de régime sert effectivement à la même fin qu'une limite d'alésage. En moto3, il y a les deux, donc une de ces deux ne sert à rien. Pour savoir laquelle, il faut modéliser très précisément les possibilités... et il semble alors qu'une limite de 13 500t/m soit plus restrictive que la limite à 81mm, alors que la limite à 14 000 fût moins...

C'est peut-être utile de considérer la 1199 et la S1000RR comme cas d'école. Elles ont toutes deux des aires de pistons très proches (201cm² et 197cm²), et en version Stk elles sont assez compétitive. En revanche, quand elles sont modifiée en forme SBK, la BMW peut monter plus haut en régime alors que la Ducati est limitée par des fautes de sa conception. Avec le niveau de préparation permis en SBK, une 1198 peut prendre presque autant des tours qu'une 1199 avec son alésage plus petite (106 contre 112mm)... et s'avoue plus efficace.

Pour le MOTO3 , il est intéressant de récupérer en couple et donc en reprise ce que l on perd en allonge moteur car le pilotage n est plus tout à fait le méme ( le pilote ne peut plus se servir de l allonge maxi en régime et doit passer les rapports différemment dans certains virages ou l angle maxi peut géner ou perturber la stabilitée du chassis )

Pour la comparaison entre 1198 / 1199 , la combustion est moins bonne sur la 1199 et le couple est plus haut
donc la moto moins efficace en haut et en bas ( combustion et plage d utilisation ) c est à dire moins puissante en haut ( ?! ) et plus pointue !

Pour la différence entre 1199 / 1198 et S1000R BMW , pas de limite de régime pour 2013 en WSBK
donc meilleure allonge régime maxi pour la BMW et handicap combustion/puissance en haut pour la PANIGALE ?

Quant au rapport surface piston entre un TWIN de 1200 CC et un 4 CYLINDRES de 1000 CC , ce n est pas comparable du fait des chambres de combustions au rapport VOLUME / SURFACE différents   , non ?

Pour le MOTO3 , je veux dire que le passage des vitesses sur l angle peut etre délicat ou impossible .

Pour la comparaison entre surface de piston 1199 / 1198 et S1000R , il faut comprendre la comparaison
entre 4 petites chambres de combustions et 2 grosses !   

Je suis d'accord avec toi Pline, on en revient presque aux 250cc 2T Aprilia contre Honda; le moteur plus puissant mais diffiile à trajecter finement. Là aussi deux technologies qui ont chacune scoré des titres mondiaux.
Pas de quoi devenir si pointilleux pour 3mm d'alésage???Il faut exploser plusieur moteurs avant d'avoir une certitude de ce qui est mieux .  

Bon, ça devient plus clair et moins "ondulatoire"...

Sylvain a écrit:

En fait, avec l'expérience, je me dis que le plus important pour un moteur de course c'est l'étendue de la plage d'utilisation, bien plus que la Pmax ou le régime maxi. Et c'est d'autant plus vrai que les règlements nous limitent à 6 vitesses. Donc pour moi y'a pas photo, si le régime maxi est limité à 13500 il faut aller chercher des chevaux le plus bas possible pour étendre cette fameuse plage vers le bas. Et donc ne pas hésiter à réduire l'alésage.

Aujourd'hui si j'avais un moteur de Moto 3 à faire, je partirais sur du 75 ou 76 sans aucun scrupule.
Et d'ailleurs, je ne pense pas qu'ils serait si pénalisé que ça en puissance pure, à condition de bien bosser sur l'aéro interne et la distrib.

Sylvain, est-ce que, dans tes indications, il est pris en compte que les dépassements se font en fin de ligne droite et qu'on peut imaginer qu'un moteur plus coupleux, voire plus rapide, seul sur un tour, pourrait ne jamais gagner une course?

Pour appuyer Marc dans son dernier propos, le parfait exemple se trouve dans la course de Navarra du CEV 2013. Fabio sur sa Honda a réalisé la pôle position avec 4 dixièmes d'avance sur le second temps et en rendant 15 Km/h au bout de la ligne droite. Le jour de la course il n'a jamais été en position de la remporter se faisant dépasser par une armada de KTM au bout de la ligne droite et ne parvenant jamais à poser ses trajectoires dans le sinueux car elles le gênait. On connait la suite, du travail a été effectué sur sa honda et il ne rendait plus que 10 Km/h à Valencia et son talent a fait la différence.
La vitesse en bout de ligne droite paraît donc être prépondérante, cela oblige à obtenir la meilleure puissance afin de passer le plus long développement possible tout en étant proche du nombre de tour par minute max autorisé juste au moment du déclenchement de la phase de freinage, sans pour autant l'atteindre afin d'avoir une légère marge en cas d'aspi.
Si on reprends les propos des motoristes qui nous disent que l'élévation du diamètre du piston va de paire avec une meilleure admission et un couple moteur plus haut et que la puissance est égale au couple par la vitesse de rotation moteur, il semblerait logique de favoriser le diamètre max autorisé.
Il va de soit qu'il faut néanmoins maintenir une plage de couple la plus large possible sans pour autant qu'il soit nécessaire d'en avoir trop bas car que ce soit au départ pendant lequel l'embrayage joue son rôle pour maintenir les bons tours minutes ou en courbes ou là c'est le pilote et les étages de la boite qui jouent leur rôles afin d'être là aussi le plus haut possible en tours /minutes du moteur il n'est point besoin d'avoir du couple en bas.
Alors que plusieurs paramètres sont figés règlementairement, pression d'alimentation carburant, interdiction d'artifice entre papillon et soupapes d'admission, idem à l'échappement que reste t' il aux motoristes ? travailler la distribution ?

  Oui , personnellement je pense que le potentiel des distributions 4 TEMPS n est pas encore à sa limite
maximum , il y eu par le passé tant de systèmes inventés , testés , et certaines solutions anciennes pourraient
peut étre , après remise au gout du jour ( matériaux et CAO , etc... ) , trouver une seconde jeunesse , pourquoi pas ? 

Les derniers moteurs n'ont plus de papillon , la levée de soupape d'admission est variable avec un système hydraulique (twinair)
On a eu aussi les cas en 500cc, du temps de la 400 twin aprilia, elle fesait des pôles mais n'a jamais gagné >la puissance maxi joue plus que le couple (sur le sec).

Faut pas oublier qu'un moteur ne produit que du couple , comme l'a rappelé Pline , la puissance c'est le couple x vitesse angulaire.

le couple est fourni par la pression moyenne effective sur la calotte du piston lors de la combustion ( a chaque temps moteur)

donc on voie bien que c'est une question de remplissage optimal au régime voulu (avec une combustion la plus complète possible)

Faut pas confondre couple avec souplesse et plage de fonctionnement (géométrie variable pour augmenter la plage)


PS , déterrage du sujet de 2009 : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Pickup a écrit:

Faut pas confondre couple avec souplesse et plage de fonctionnement (géométrie variable pour augmenter la plage)

Sauf que, la plage de fonctionnement est largement déterminée par la capacité à remplir le(s) cylindre(s). Plus qu'on se fie de résonance pour y faire, plus le remplissage ne se fait qu'aux régimes spécifiques et étroits, donc moins la plage d'utilisation est large.

Il y avait quelques erreurs que je n'avais pas relevé à l'époque dans ce post , mais le but premier est de pousser le piston le plus fort et le plus longtemps possible (ce qui représente le couple); que le front parcoure la totalité de la chambre ou pas, la poussée maxi doit se faire vers les 17° après le PMH(ni avant ni après). De là, la pression chute et le piston est déjà bien plaqué sur la demi paroi du cylindre (frictions-plaqué à l'opposé de la bielle), les échanges thermiques  commencent aussi . Le volant via le vilo accumule ce choc (explosion-brûlage lent en diesel) et le transmet en quasi totalité à la boite.
Après , tout ce qui se produit ne sont que des pertes énergétiques qui s'accumulent sur certaines pièces "critiques"(soupapes ECH par exemple), car elles subissent (ces soupapes) l'afflux de calories et passage pressurisé de gaz.
Pour eviter les cliquettis, tous ces parties moteur doivent rester "froides" , l'air humide favorisant ce cooling souvant confondu à un boost.
Hors un plus grand alésage permet non seulement d'accroitre le diamètre à l'admission mais permet de disposer de plus grandes soupapes d'echappement pour réduire un peu ce phénomène, bien que cela génère d'autres contraintes mécaniques dans la distribution (pallier des arbres à cames et ressorts plus costauds).
Une solution rarement utilisée pour favoriser la turbulence au remplissage (et le couple à bas et moyen régime) , serait des soupapes ADM de différent diamètres (au lieu de varier la levée)..comme le dit Pline, on a pas encore tout essayé en motorisation , cela demande des moyens et surtout du temps.

GrahamB a écrit:

Sauf que, la plage de fonctionnement est largement déterminée par la capacité à remplir le(s) cylindre(s). Plus qu'on se fie de résonance pour y faire, plus le remplissage ne se fait qu'aux régimes spécifiques et étroits, donc moins la plage d'utilisation est large.

Tout a fait

l'inertie de la veine gazeuse augmente avec la vitesse ce qui amène a augmenter les Avances et Retards d'Ouverture et Fermeture de soupapes ainsi que le croisement Admission Echappement (pour vider et remplir au mieux le cylindre)

Cela conduira a un "régime pulsatoire" qui sera a accorder finement selon le régime du moteur , mais la contre partie est que le moteur ne sera bien remplis qu'aux abords de ce régime...

L’intérêt d'augmenter la surface (alésage, diamètre des soupapes) est donc bien de diminuer la vitesse des gaz pour diminuer l'influence du "régime pulsatoire "