[Technique] Moteurs MotoGP

Thanks Frits and all the others, nice explanations!!!

Je viens de terminer le premier article de ce topic (en première page).
Ce n'est pas fini mais c'est déjà un peu plus complet...

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Salut marc,
je pense qu'il y a des erreurs dans les dessins de manetons du ducati car les bielles sont toujours attachées deux par deux , ou alors il a une fragilité du vilo...ou ils ont copié la RSV4 d'Aprilia qui semble avoir un calage vraiment dificile à comprendre.
Le twin pulse , je suis sur de cela mais pour les Big Bang, ils peuvent en gardant que deux manetons les faire exploser soit par paires cote à cote, soit croisés, soit décalés de x° par maneton , mais là je ne crois pas qu'ils explosent en simultané car l'équilibrage ne serait plus assuré sans arbres...
Il faudrait un système sur ton mobile qui capterait les bruits et en extrairait les sons non pollués par le limiteur de vitesse des stands , on serait alors fixés (ce matos a déjà été utilisé par le passé...)

Cristogrr, j'ai pris soin de préciser que les dessins (essentiellement ceux de Ducati) n'étaient que des pâles approximations faites avec Photoshop...
En fait, ils sont surtout là pour m'aider à visualiser ce qui se passe mais n'ont aucune véracité dimensionnelle... désolé

Je ferai mieux quand j'aurais pris Solid Works en main...

Bonjour,

Voici3 photos du moteur swissauto qui peuvent également illustrer ce post...
Pour ceux qui ne connaissent pas ce V4 500: c'est un V à 108°, un seul vilo et un carter commun pour 2 cylindres. Donc les deux de gauches sont synchrone et les 2 de droites le sont également entre eux. On peut donc le comparer à un bicylindre. Sur les premières versions (side-car) les 2 paires d'explosions avaient lieu à 180° d'intervalle.

Le vilo a donc la configuration suivante:
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On peut y voir la paire de bielles des cylindres synchrones décalée de 108° et les 2 paires sont décalées entre elles de 180°. Si je ne me trompe pas c'était la configuration des premiers V4 Honda. Par le fait que l'on voyait monter simultanément les 2 pistons de gauche et ensuite ceux de droites on appelait ce moteur (Honda) le two-up.

Ensuite est apparu une configuration "Big-Bang" dont voici le vilo:
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On y remarque toujours le deux paires de bielles (bielles à 108° entre elles) des cylindres synchrones. Mais ici on peut voir que les paires ne sont plus à 180° l'une de l'autre mais à un angle plus proche, A vue d'œil je dirais environs 90°...

Alors est-ce que ce calage engendrait plus de vibration? On peut le supposer car on peut remarquer sur les carters de ces versions une ajoute derrière les cylindres qui pourrait renfermer un arbre d'équilibrage...
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En 1965 Fath avait déjà un vilo calé à 90o équivalant au crossplane de la M1 avec double allumage dont un a l'échappement.

Une théorie lue sur un Mototechnologie il n'y a pas mal de temps au sujet des avantages du décalage ( irrégularité) de l'espacement des explosions fourni par un Big Bang ou un vé 4 contre un 4 en ligne classique "hurleur": il permettent des décaler les points chauds sur le pneu de manière plus efficace pour lui permettre de refroidir donc de souffler car en condition extrêmes, les pointes de couple musclées portent la température des patch jusqu'à 900°C. Une explication qui a certainement des sources vérifiées (pneumatiques) et même si elle peut interroger elle me plait bien. Si l'on reste en position fixe sur une pièce de métal avec le dard d'un chalumeau on va finir par surchauffer et fondre localement, si l'on balade le chalumeau sur toute la surface de la pièce il en va autrement 
Dan 

Dan42 a écrit:

Une théorie lue sur un Mototechnologie il n'y a pas mal de temps au sujet des avantages du décalage ( irrégularité) de l'espacement des explosions fourni par un Big Bang ou un vé 4 contre un 4 en ligne classique "hurleur": il permettent des décaler les points chauds sur le pneu de manière plus efficace pour lui permettre de refroidir donc de souffler

A Big Bang engine produces less irregulariy than a 'classic' engine, so you can forget this tire temperature theory
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Yes Fritz, thanks a lot  ce n'est pas un non sens de superposer les 2 théories : des pics moins hauts et plus espacés ont plus de chance de se décaler sur la circonférence du pneu par le rapport de démultiplication total ( vilo/roue). C'est tout bénéfice.
Dan

Le moteur va tourner autour de 10 à 20 fois par révolution du pneu, non? Donc 20 à 40 explosions par tour de pneu, avec le cycle suivant commençant aléatoirement (la démultiplication moteur/pneu n'étant pas un nombre entier). Alors, tous les 5 à 10cm au moyen. Bien moins que la longueur du zone du contact entre pneu et piste. Alors en quoi il est intéressant que certaines de ces intervalles soit un peu plus longues et d'autres un peu moins ?

Il faut se rappeler que la grande majorité de journaliste de moto n'ont pas la moindre formation aux lois de la physique, et qu'ils n'ont donc pas la capacité de faire le tri de ce qui leur racontent les gars du paddock... et aussi ce qu'ils se répètent entre eux.

Frits nous a éclairé avec une grande pertinence, il y a déjà un bon moment.
Après que nous ayons compris son propos, c'est devenu clair comme de l'eau de roche.
Le reste n'est effectivement que propos de journalistes qui ne comprennent pas...

  

l'article technique n'était pas dans n'importe quel torchon, c'est certain, je n'ai aucune preuve de ce qui était avancé mais il me semble que le raisonnement n'est pas si faux (à défaut d'être parfait). Sur le dernier rapport ( à bloc dans les longues lignes droites) le rapport moteur /roue est de 6 : 16000/2700 soit 12 impulsions par tour à pleine puissance, çà laisse un peu de place pour décaler les "points chaud" ( terme utilisé par le manufacturier de pneu dans l'article), surtout s'il sont répartis avec des intervalles irréguliers. Non çà ne vient pas de Padoue  
A+ Dan

R one a écrit:

Merci pour ce post très interessant et clair. pour le 2T je fais une confiance absolue à Monsieur Overmars.
J'ai tout de meme un doute qu'à 13000 T/mm et ceci quelque soit le moteur à combustion interne (4T) concerné que la bielle ne pousse pas le vilebrequin vers le Point Mort Bas. en clair que le temps moteur n'existe pas.

Thank you for your confidence, R one.
The question is: is the pressure on the piston high enough to accelerate the piston to the required speed?
At low revs: yes. At high pressures, as in turbo four-strokes: yes.
I was talking about the special case of high-revving two-strokes.

Citation :

il me semble que la pression chambre d'un 4T, surtout en turbo ou la valeur de l' Avance(ou retard) Ouverture Echappement permet de garder une pression effective beaucoup plus longtemps qu'un 2T.

In competition engines there is not much difference between the opening timing of the exhaust valve in a four-stroke and the opening timing of the exhaust port in a two-stroke; both start opening 80° to 90° after Top Dead Center. So there is not much difference in the duration of the pressure either.

Citation :

... les moteurs F1 turbo qui flirtaient en qualifs avec des pressions chambres maxi proches de 250 bars et gardaient une pression moyenne effective positive sur plus 360° vilebrequin

As far as I know the turbo pressure in present F1 engines is limited at the same value for both qualifying and race.
But you mention a mean effective pressure over more than 360°. The mean effective pressure is not a real pressure; it is a mathematical value, derived from the measured power.
The real pressure that does the work, does not act over 360°. It would not make sense to push the piston down during 180° and then keep pushing against the piston while the piston tries to go up again: the result would be zero power...

R one a écrit:

as you better read french than i write english,it's better pour la compréhension que je continues en francais

I love the way you made that switch   .

Citation :

Pour les pressions de suralimention de moteur F1 turbo d'aprés le livre ETAI auto savoir "la préparation des moteurs" Pages 178 et 179
V6 Honda RA167E version "qualification" pression de suralimentation 4 bar;richesse 1,23:742kW (1000 ch) à 12000 tr/mn et 664 mN (66,7 mkg) à 9800 tr/mn
V6 RAI168E version "course",pression de suralimentation 2,5 bar;richesse 1,15
température d'air d'admission 40°:504 kW (685 ch) à 12500 tr/mn et 424 mN (43,2 mkg) à 10000 tr/m

The Honda RA167E dates from 1987; the RA168E from 1988. Yes, in those days the turbo pressures were much higher than what is allowed nowadays. But if you really want to see high F1 turbo pressures and power, forget the Hondas and take a look at the 1500 cc four-cylinder BMW F1!

Thanks for your advice and time

En qualif, le Renault ne tenait que 3 tours... La soupape de décharge était condamnée, le moteur aussi mais c'était le seul qui résistait à ce traitement.
Le BMW était pas mal aussi mais n'était pas au niveau en qualif.
Ce n'est qu'au bout d'un moment quand les instances "dirigeantes" se sont réveillées en comprenant que ce n'était plus des F1 mais des dragsters que la pression a été limité par la fameuse "POP-OFF VALVE" qui a été tarée à 4 bars.
On parlait pour le Renault d'environ 1300Cv en qualif pour 1,5 ltrs de cylindrée...
Sans rendement, la puissance n'est rien!

Une petite révision de cet excellent chapitre oû les explications ne sont pas toutes évidentes à assimiler, référence aux courbes de la page 1 de Mr Robert. Courbe N°1: pression dans le cylindre du 250cc de référence: 100bars max.  Courbe N°2: couple instantané du même , culmine vers 50 mdaN, elle est exprimée en bar et non en mdaN ( pas grave, erreur de feuille de report). Courbe N°3: couples du 4 cylindres classique, 1 explosion tous les 180°, valeur max 44 mdaN sur 3 cyl. et 52 mdaN sur  l'un ?? je pense que c'est le N°4 ( ordre d'allumage 1342 ou 1243 ) pointe donnée par la plus grande torsion du vilo / à la prise de force, effet élastique?
Courbe N°4: V4 à 90°, couple maxi 55 mdaN, 1 gros patch de couple tous les 360°.
Courbe N)5: V4 à 50°, couple maxi 70 mdaN, 1 gros patch  de couple tous les 360°.
Sur les V4 les couples de pointe sont plus élevés et plus espacés que sur le screamer standard, il n'est pas évident d'admettre que la répartition du couple est plus lisse et bénéfique avec cette disposition, moins hachée oui. Le fait est que les espaces entre pointes de couple sont bien différents, sans faire référence aux fameux "temps de repos" qui permettent de décaler les points de couple sur le pneumatique.
Dan

Question parallèle : les vilos ainsi que les arbres de boîte et éventuellement d'équilibrage des MotoGP sont-ils montés sur roulements ou paliers lisses ?

Une vidéo récente sur FB de la DUCATI GP17 lors de tests hivernaux par PRAMAC (la #4 de Scott REDDING) montrait le tableau de bord TFT avec moultes indications : ralenti à 3800 tr/min, pression d'huile à 3 bars à ce régime (donc 6 à 8 bars à hauts régimes) et pression d'essence à ... 9 bars !
Je pencherai donc pour un montage sur paliers lisses, mais ...

ttroncs a écrit:

Question parallèle : les vilos ainsi que les arbres de boîte et éventuellement d'équilibrage des MotoGP sont-ils montés sur roulements ou paliers lisses ?

Une vidéo récente sur FB de la DUCATI GP17 lors de tests hivernaux par PRAMAC (la #4 de Scott REDDING) montrait le tableau de bord TFT avec moultes indications : ralenti à 3800 tr/min, pression d'huile à 3 bars à ce régime (donc 6 à 8 bars à hauts régimes) et pression d'essence à ... 9 bars !
Je pencherai donc pour un montage sur paliers lisses, mais ...

Je parie à coup sûr: seul le vilebrequin est sur paliers lisses qui demande une distribution et un usinage adapté de la circulation d'huile, je laisserais un bémol pour un éventuel arbre d'équilibrage tournant au régime moteur, voir plus vite ( idem sur de vieux moulins auto, oû l'arbre à came dans le carter est sur paliers lisses).
Dan

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Emploi de roulements céramiques (complets, pas hybrides ) mais je n'ai pas retrouvé la source...
Mais certains en ont parlé, ici :
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STP sergaï, pourrait tu poster des liens n'incluant pas la recherche Google, car ça fout en l'air la mise en page du forum. Il te suffit d'ouvrir au préalable le lien que tu proposes et de copier/coller le lien direct pour éviter ça. Merci.

Exemple avec les liens que tu viens de mettre: [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] et [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

voulà, ça m'apprendra!