La lubrification des manetons des moteurs de piste.

ffrd a écrit:

Au démarrage du moteur, la pression s'établi à 7 bars au manomètre, de retour au paddock après la course (moteur chaud) la pression à 2500/3000Tr/mn est d'environ 1,5/2bars.
Une valeur importante est la température de l'huile de la bâche (carter sec sur les bassets) relevée juste après l'arrêt du moteur suivant la course au moyen d'un thermomètre de laboratoire, La température de l'huile mesurée les jours de forte chaleur est de 110°C.

beaujolais racer a écrit:Si je comprends bien:
Sur nos flats, un phénomène de contre pression d'huile, dû à l'arrivée d'huile sous pression à la périphérie du tourillon et aux forces centrifuges opposées, fait chuter cette pression à haut régime et entraîne la destruction précoce des coussinets de maneton qui ne font même pas 30 heures.

Porsche pallierait le problème par une arrivée d'huile coaxiale au vilebrequin, ce qui logiquement supprime cette contre pression, la centrifugation allant toujours dans le sens de la pression..
Cependant ça ne marche que jusqu'à 9000 t/mn et ensuite la pression chute à nouveau.

La question, c'est pourquoi la pression chute-elle quand même passé ce régime sur le moteur Porsche ?

J'ai bon ?

ffrd a écrit:
Pour palier à ces destructions de coussinet sur les sides qui me sont confiés, je remplace les coussinets de bielle à mi saison

Le Gros Zimm a écrit:
En lisant ton article, je suis interpellé par la pression d'huile de ton moteur, à chaud, qui est d'environ 1.5 à 2 bars à 2500/3000 tr/mn. 
Quelle peut être la pression à 8000 tr/mn sachant que la viscosité de l'huile diminue avec la vitesse de rotation du moteur?

L'autre chose qui m'interpelle est que, apparemment, seuls les coussinets de bielles souffrent, alors que les paliers des tourillons ne semblent pas souffrir autant. 
Comme tu es avec un carter sec, utilises-tu une ou des pompes à huiles autre que celle d'origine? sinon aurais-tu des problèmes de cavitation de la pompe à huile?

8000 tr/mn, même dans les années 1970, n'étaient pas une vitesse de rotation extraordinaire pour un moteur de compétition avec des paliers lisses. Il me semble qu'un moteur Ford-Cosworth V8 de F1 moulinait jusqu'à 10500 tr/mn.
Le moteur de la Porsche 917 était un moteur d'endurance, étudié pour fonctionner 24 heures sans soucis.

Luc travaillant chez Danielson à Magny-Cours, ne peut-il pas se renseigner auprès d'un ingénieur moteur pour éventuellement connaitre certaines solutions que, peut-être, nous ignorons?

• percer le carénage ; je ne suis pas le propriétaire de la machine, un carénage coûte un bras.
  
• rouler sans carénage, le passager perds ces repères et ça le déboussole quelque peu, cela peut rapidement tourner au drame.
  

Dom a écrit:
Et lorsque tu effectue ce remplacement à mi saison, ils sont dans quel état généralement ?

ffrd a écrit:

Dom a écrit:
Et lorsque tu effectue ce remplacement à mi saison, ils sont dans quel état généralement ?

Ceux sont eux en photo. l'examen au binoculaire montre des rayures, mais pas de perforation ni d'arrachement de surface.
Comme ils sont usinés en largeur et que la couche de surface est absente, je recherche des amorces de décollement, je n'en ai pas trouvé.
Une maintenance préventive rigoureuse est a mon avis source de tranquillité pour tous. Je préfère dépenser 150€ de coussinets plutôt qu'un vilo et ses bielles (2000€ au minimum)

beaujolais racer a écrit:Merci François pour ces explications détaillées.





Si l'on observe le trajet des canalisations d'huile sur ce schéma on voit qu'à certains endroits elles retournent (inévitablement)vers le centre du vilebrequin après avoir débouché à la périphérie d'un maneton ou tourillon.

Ce retour vers le centre pourrait générer une contre pression et ainsi expliquer le phénomène.

Dom a écrit:
Ils sont quand même bien costauds vu les contraintes qu'ils subissent.
Sage précaution la maintenance préventive au regard du risque financier.

ffrd a écrit:
en fin de saison, je démonte intégralement les moteurs et remplace systématiquement pas mal de pièces.

Henri a écrit:L'effet de centrifugation de l'huile vers les manetons est bien réel,  sur certains moteurs, par exemple un mono alimenté en huile par un perçage dans la soie du vilo, il suffit d'amener l'huile sans pression au bout du vilo, et la force centrifuge fait le reste, c'est le principe des pompes centrifuges.

Merci Henri, mais cette technologie s'applique-t-elle sur les moteurs à paliers lisses ou bien sur les moteurs montés sur roulements ?
Ce graissage par centrifugation, c'est le graissage des séries 2 que tu décris là ?

Mais la techno des coussinets est bien complexe, mille feuille de couches pour assurer le refroidissement, la rigidité à l'écrasement, l'aptitude à la conformation (genre flash d'étain qui s'adapte de quelques dixième de microns aux défauts géométriques), aptitude à "l'incrustabilité" autrement dire à la possibilité de "phagocyter" les particules abrasives sans quoi ce serait le "mou" qui userait le "dur" ...J'ai vu un brevet qui décrivait une alliage hétérogène qui favorisait la migration de nickel vers la couche supérieure dans les premières heures de fonctionnement pour avoir un coussinet mou et conformable à neuf (pas de chewing gum quand même) et plus rigide ensuite, bien sûr on parle encore de dixièmes de micron.
Les exigences des moteurs de compétition sont bien spécifiques oui, mais là nous parlons de moteurs de grande série optimisés pour courir d'ou la difficulté. Si on ajoute au fait que ce moteur est né au milieu des années 60, c'est un moteur refroidis par air avec des points chauds biens localisés, soumis à des contraintes de malade. 

chris-seven a écrit:
Pour mieux refroidir l'huile sur une machine à carter sec, inutile de grossir démesurément le radia sur le retour d'huile à la bâche. Le radia n'est jamais rempli, il est d’ailleurs plein d'air balancé par la ou les pompes de vidange du carter. on refroidi l'huile mais aussi pas mal d'air.
Si veux baisser la température d'huile ajoute un radia sur le circuit de pression, ce sera autrement plus efficace (c'est d'ailleurs les montages moto) Je sais ça fait un second radia à loger, mais c'est ce que fond les collègues sur les Honda bien vitaminé.
Pour ce qui est de l'enregistrement des pressions et des températures pendant tt la durée de la session, mon nouveau side sera équipé. Je vais le fliquer de prêt parce je ne tiens pas à flinguer le nouveau bébé monté par Gael (d'après passage au banc il semble bien que ça vas envoyer ...). La coupure d'allumage est programmée à 8200 ... (Olivier étais à 8500 l'année dernière, mais ils ont effectivement changé 2 fois les coussinets de bielle durant la saison).
Pour enregistrer pression et température j'utilise un mano innovate et son enregistreur à carte SD. Je mesure tout ça au Carlos training fin mars. Après je peu te prêter le fourbis si tu as besoin (ou au Carlos si vous y etes ...)
A+

ffrd a écrit:

Henri a écrit:, c'est le principe des pompes centrifuges.

Merci Henri, mais cette technologie s'applique-t-elle sur les moteurs à paliers lisses ou bien sur les moteurs montés sur roulements ?
Ce graissage par centrifugation, c'est le graissage des séries 2 que tu décris là ?


Les exigences des moteurs de compétition sont bien spécifiques oui, mais là nous parlons de moteurs de grande série optimisés pour courir d'ou la difficulté. Si on ajoute au fait que ce moteur est né au milieu des années 60, c'est un moteur refroidis par air avec des points chauds biens localisés, soumis à des contraintes de malade. 

popov1100 a écrit:ce forum est passionnant !!!

ffrd a écrit:

Le Gros Zimm a écrit:
En lisant ton article, je suis interpellé par la pression d'huile de ton moteur, à chaud, qui est d'environ 1.5 à 2 bars à 2500/3000 tr/mn. 
Quelle peut être la pression à 8000 tr/mn sachant que la viscosité de l'huile diminue avec la vitesse de rotation du moteur?

L'autre chose qui m'interpelle est que, apparemment, seuls les coussinets de bielles souffrent, alors que les paliers des tourillons ne semblent pas souffrir autant. 
Comme tu es avec un carter sec, utilises-tu une ou des pompes à huiles autre que celle d'origine? sinon aurais-tu des problèmes de cavitation de la pompe à huile?

8000 tr/mn, même dans les années 1970, n'étaient pas une vitesse de rotation extraordinaire pour un moteur de compétition avec des paliers lisses. Il me semble qu'un moteur Ford-Cosworth V8 de F1 moulinait jusqu'à 10500 tr/mn.
Le moteur de la Porsche 917 était un moteur d'endurance, étudié pour fonctionner 24 heures sans soucis.

Luc travaillant chez Danielson à Magny-Cours, ne peut-il pas se renseigner auprès d'un ingénieur moteur pour éventuellement connaitre certaines solutions que, peut-être, nous ignorons?

Salut Zim 
à 8000 les valeurs de pression du moteur en charge sont supérieures à 5 bars, je n'ai pas d'enregistreur de pression sur les side, ce sont les pilotes qui me renseignent, mais à ces régimes ils sont souvent occupés a autre chose 
Pour ce qui est de l'huile, compte tenu des températures atteintes -110°C-, et de l'impossibilité d'agrandir le radiateur d'huile -ce fut fait déjà une fois en doublant sa surface, il nous faudrait multiplier les ouvertures du carénage, comme certains l'ont fait ou rouler sans carénage. :

• percer le carénage ; je ne suis pas le propriétaire de la machine, un carénage coûte un bras.
  
• rouler sans carénage, le passager perds ces repères et ça le déboussole quelque peu, cela peut rapidement tourner au drame.
  

Nous avons changé de viscosité d'huile pour cette dernière saison sur les conseils du fabriquant, les additifs ont changé en quantité et qualité.
Les coussinets des tourillons, ne subissent pas des mêmes contraintes de centrifugation reçoivent un lubrifiant "frais" et la pression est "brute". J'utilise une pompe en tandem du même type que les pompes d'origine mais d'un diamètre inférieur, cette pompe sert uniquement à extraire l'huile et les émulsions du carter moteur et de renvoyer le tout au travers d'un radiateur à la bâche à huile. Je reviendrais par ailleurs sur ce graissage "carter sec".
Les problèmes de cavitation sur une pompe volumétrique du type Eaton en charge ? j'ai des doutes. Je connais les phénomènes de cavitation sur les pompe centrifuges et les hélices des bateaux   mais sur ce type de pompe volumétrique je doute. Si cavitation il y a, cela arrive selon les écrits des érudits, c'est justement au niveau des paliers par la formation de bulles (de vide) qui en implosant martèlent le revêtement de surface des coussinets. Je mettrais sous peu les écrits et études qui étudient ce phénomène (prévois un tube d'aspirine   )

Oui le Cosworth dfv prenait plus de 10 000 tours, mais là aussi, je n'ai pas ou peu de littérature et encore moins de retour d'expérience. Mais je fais confiance aux lecteurs de ces posts
nous avons parmi nous des pointures. 

Selon mes bouquins les Porsche étaient bien souvent mesurées au banc avant un démontage complet du moteur et un reconditionnement synonyme d'optimisation tout au long de l'année.