A mon tour, je rêve de me fabriquer un moteur 4 temps...

  • Auteur de la discussion Bruno26
  • Date de début
P

PParent

Compagnon
Normalement, les chemises et segment sont en fonte GS.
 
B

Bruno26

Compagnon
Merci pour vos conseils.
La fonte GS est elle facile à trouver? A priori j'ai vu le site fbcg.fr mais pas sûr qu'ils vendent aux particuliers.

A+.
 
B

Bruno26

Compagnon
Mon moteur a retourné avec le segment en FT25, sans traitement thermique (j'avais déjà rectifié l'extérieur).
La compression n'a jamais été aussi bonne, mais le rodage sera sans doute encore long. Après démontage on voit très bien qu'il porte bien au niveau des becs et du côté opposé, mais sur un côté ça doit à peine toucher la chemise sur le haut du segment.

Ca démarre au quart de tour, par contre j'ai le piston qui serre, même avec 5 centièmes de jeu. Mon premier piston avait lui 6 centièmes de jeu et marchait bien avant que je le défonce!

Je commence à réfléchir sérieusement au prochain: le 3 cylindres en ligne de WTengines.
Mais je le redessine entièrement en 15cc. Son vilebrequin est particulier en 3 parties pour avoir des paliers sur roulement entre les cylindres.
Les bielles sont à chapeau avec coussinets en bronze.
Vu que je n'ai pas fini de m'amuser avec mes segments en fonte, je me demande si ça serait une bonne idée ou pas de faire ce vilo en ... fonte GS. Je préfère largement la poussière de fonte que les copeaux brûlants d'acier.
Qu'en pensez-vous? Dans ce cas les coussinets bronze des bielles seraient-ils indispensables? Ce n'est pas non plus mon but d'éviter ces coussinets.

A+
 
E

Elvin

Apprenti
Je ne pense pas que la fonte soit adaptée aux efforts de torsion d'un vilebrequin, ça va casser !
 
B

Bruno26

Compagnon
Il y a pourtant bien des vilebrequins de voiture en fonte, non?
 
P

PParent

Compagnon
Ca démarre au quart de tour, par contre j'ai le piston qui serre, même avec 5 centièmes de jeu. Mon premier piston avait lui 6 centièmes de jeu et marchait bien avant que je le défonce!

Les alliages d'aluminium classiques pour l'usinage ont un coefficient de dilatation très important. Du coup, il faut laisser pas mal de jeu.
Quand je suis contraint d'utiliser ce type d'alliage, je chauffe le piston jusqu'à 160° et je vérifie qu'il rentre bien dans la chemise.
Je continue à diminuer le diamètre pour l'ajuster à cette température.
Même à 160°, il faut quand même qu'il y ai un centième de jeu de chaque coté pour ne pas briser le film d'huile.

Vu que je n'ai pas fini de m'amuser avec mes segments en fonte, je me demande si ça serait une bonne idée ou pas de faire ce vilo en ... fonte GS.
Je ne pense pas que la fonte soit adaptée aux efforts de torsion d'un vilebrequin, ça va casser !

Je suis d'accord avec Elvin. Pour des vilebrequins de si petite traille et avec une telle vitesse de rotation, je ne m'aventurerais pas à utiliser de la fonte.
A mon avis, le 42CD4 et bien adapté en cas de maneton usiné dans la masse et avec un palier en bronze.
Si le maneton est rapporté, à mon avis on peut prendre un acier moins dur sans problème.
L'autre jour au club, le remorqueur s'apprêtait à décoller quand le vilebrequin (en acier) d'un Super Tigre de 23cc s'est sectionné juste derrière le roulement avant.
On a alors constaté un toute petite crique peut-être due à de la fatigue.
Trop dur, ce n'est pas bon et trop mou non plus. Il faut trouver le juste milieu.
 
P

Papy54

Compagnon
Bonjour Bruno,
Les vilebrequins de voitures sont, à ma connaissance, des pièces en acier forgée. Le fil provoqué par la forge rendant cette pièce très résistante.
Voir la visite à 6mn30
 
Dernière édition:
G

Gedeon Spilett

Compagnon
Pas de fonte pour le vilebrequin bien sûr !

Je suggère la méthode suivante pour les segments en fonte, une fois qu'on a la fonte ad hoc.
Découper des anneaux dans un tube de dia ext le dia de l'alésage plus la coupe d'élasticité.

Je prends 3.5 mm pour cette coupe pour un dia de 25 mm et 2.5 pour un dia de 20, ce qui fait le diamètre ext du tube pour segment à ((20 x 3.14)+2.5)/3.14 = 20.8 mm ; soit 21.3 avec la marge pour le tournage final.
L'épaisseur du segment fait 1 mm dans ces diamètres, avec un jeu de 0.2 mm en fond de gorge
Le dia intérieur du tube pour segment fait donc (( 17.6 x 3.14)+2.5)/3.14 = 18.4

Des anneaux de la hauteur voulue (1 à 1.25 mm ) sont tronçonnés délicatement avec un outil mince et bien affuté, en ébavurant soigneusement les faces découvertes, de façon à ce qu'il ne reste plus que le côté de la coupe à nettoyer sur un papier abrasif fin.
La coupe de 2.5mm est enlevée de la circonférence avec une scie blocfil, cette coupe peut être en biais pour faire sérieux, et on pourrait la faire à la fraiseuse.
en rapprochant complètement (les becs se touchent) avec un fil de laiton fin, le dia intérieur doit être le dia final du segment prévu plus haut, et ce segment fermé doit rentrer sur un mandrin de reprise à ce diamètre, sans écarter les becs.
ce mandrin comporte devant une rondelle vissée pour serrer le segment bien fermé et finir ainsi le dia ext exact au tour.
une très légère excentration de ce mandrin (0.1 mm) du coté de la coupe, permet de réduire l'épaisseur à cet endroit et répartir la compression du segment de façon plus régulière sur tout le périmètre, mais c'est du luxe, mais je le fais depuis que j'ai vu que les segments des moteurs Micron 10cm3 étaient ainsi !

les angles vifs et bavures finales sont effacés d'un coup de pierre norton et c'est fini.
les segments sont glissés sur le piston dans leur gorge avec des petits bouts de cliquant laiton pour ne pas rayer le piston alu.

Ce n'est pas difficile du tout, il faut bien sur prévoir un rodage dans le cylindre, ou un montage idoine pour roder les segments (piston démontable, faux cylindre et tout le toutim, pareil si on veut rectifier le dia interne etc... ) , ce qui se justifie peut-être pour un multicylindre.

L'élasticité des segments obtenus ainsi est bonne, la compression après rodage est au top.

Je n'ai pas réussi à faire un traitement thermique potable sans déformer les segments.
 
B

Bruno26

Compagnon
Merci pour vos avis. Je laisse tomber alors cette idée saugrenue de fonte pour le vilo!

Excellentes et très claires tes explications Gedeon Spilett pour les segments. C'est bien ce que j'ai fait mais pas avec la bonne nuance et sans le coup de l'excentration du montage pour rectifier le diamètre extérieur. J'essayerai ça pour le prochain car j'ai bien vu après avoir un peu tourné qu'au niveau de la coupe il y a nettement plus de pression que sur les côtés.
A priori je pourrai avoir de la FGS500 avec un certain délai et en 3m de long minimum! Aucune idée du prix par contre.

A+
 
B

Bruno26

Compagnon
Pourquoi ne pas prendre un vieux maître-cylindre ?? C'est gratuit, excellente qualité et "stabilisé"
LeZap
Tu en as déjà utilisé? C'est toujours en fonte? Peut-être pas évident d'en trouver plusieurs au bon diamètre et identiques pour un multicylindres.
Est-ce qu'il y a assez de matière pour faire une chemise ou est-ce que ça ne peut servir que pour les segments?
Pour le côté gratuit, ça dépend sans doute sur qui on tombe, mais c'est à cogiter.
 
Dernière édition:
B

Bruno26

Compagnon
Les alliages d'aluminium classiques pour l'usinage ont un coefficient de dilatation très important. Du coup, il faut laisser pas mal de jeu.
Quand je suis contraint d'utiliser ce type d'alliage, je chauffe le piston jusqu'à 160° et je vérifie qu'il rentre bien dans la chemise.
Je continue à diminuer le diamètre pour l'ajuster à cette température.
Même à 160°, il faut quand même qu'il y ai un centième de jeu de chaque coté pour ne pas briser le film d'huile.

J'en reviens à cette idée pour éviter que cela serre à chaud. Tu chauffe aussi l'ensemble cylindre-chemise qui doit quand même aussi se dilater, même si le coef de dilation est moindre ainsi que sa température?
 
P

PParent

Compagnon
Non, je chauffe simplement le piston et généralement ça va. De toutes façons et comme tu le dis, la fonte ne se dilatera pas beaucoup à cette température.

Envoyé de mon HUAWEI VNS-L31 en utilisant Tapatalk
 
B

Bruno26

Compagnon
Salut,
J'ai fait l'expérience du piston au four à 160°C pour mesurer son diamètre extérieur à cette température. A priori il faut 8/100 de jeu à froid.

Je l'ai donc refait tourner ce matin... Et je me demande s'il sera à peut près au point un jour! Après l'avoir laissé finir le réservoir sans surveillance, vilebrequin cassé au ras du gros roulement! Peut-être qu'il n'a pas aimé les quelques serrages bien violents du piston qui dévissaient à chaque fois l'hélice...
Bon, cette fois je vais pas y échapper à devoir le refaire.
 
P

PParent

Compagnon
Décidément, ce n'est pas de chance.
C'est quand même surprenant que le vilebrequin ai cassé à cet endroit.
Ça casse plutôt du côté du petit roulement à la jonction avec le petit diamètre.
En général, lors de serrages ou d'arrêts brutaux du moteur, c'est la bielle qui morfle.

Tu peux mettre une photo ?
A tu vérifié s'il y avait une crique à l'endroit de la rupture ?
 
B

Bruno26

Compagnon
DSC06289bis.JPG


Je crois que la photo est parlante! On voit bien la partie fissurée depuis un certain temps et le peu qui tenait encore.
 
B

biscotte74

Compagnon
Je pense plutôt que ton acier n'était pas homogène et qu'il y avait une grosse paille dedans.
 
B

Bruno26

Compagnon
C'est une boite d'usinages sérieuse qui m'a filé cet acier, du pré-traité débité devant moi. Je ne pense pas qu'ils travaillent avec de la daube.

Par contre en comparant avec des moteurs du commerce, le diamètre à cet endroit me paraît bien petit (10mm). La solution la plus facile plutôt que de chercher un acier hors du commun serait peut-être de changer le roulement par un plus gros.
Sur 123roulement il y en a un de même diamètre extérieur (26mm) mais de diamètre intérieur 15mm. Ou carrément reprendre le logement dans le palier pour mettre plus gros aussi en diamètre ext (il reste bien assez de matière.
 
P

PParent

Compagnon
Ou peut-être la grosse passe que Bruno avait fait par erreur.
Je doute moi aussi que ça vienne du fonctionnement du moteur.

Envoyé de mon HUAWEI VNS-L31 en utilisant Tapatalk
 
E

Elvin

Apprenti
Je pense plutôt que ton acier n'était pas homogène et qu'il y avait une grosse paille dedans.

Oui, mais même avec un défaut, ce qui n'est vraiment pas de chance, cette casse nous rappelle les efforts considérables sur certaines pièces, même sur des petits moteurs .

Et peut-être que la réduction d'échelle n'est pas linéaire concernant les forces en jeu ?

Si un moteur est 10 fois plus petit, les efforts sur le vilebrequin ne sont peut être pas 10 fois moindres ...
 
B

Bruno26

Compagnon
Oui, mais même avec un défaut, ce qui n'est vraiment pas de chance, cette casse nous rappelle les efforts considérables sur certaines pièces, même sur des petits moteurs .

Et peut-être que la réduction d'échelle n'est pas linéaire concernant les forces en jeu ?

Si un moteur est 10 fois plus petit, les efforts sur le vilebrequin ne sont peut être pas 10 fois moindres ...

C'est vrai. Il faudrait déjà y aller fort pour casser ça à coup de marteau!
 
T

tounet

Ouvrier
Bonsoir,
Effectivement c'est dommage :cry:
Par contre, ça me rappelle des photos que j'ai vu au boulot.
Ça ressemble à une rupture par fatigue, peut être initiée par une amorce (type crique ou point faible généré à l'usinage) qui se propage ?
Si j'ai le temps, je poserai la question avec la photo évidemment.
Bon courage.
Tounet
 
B

Bruno26

Compagnon
Merci tounet.
Je pense qu'il y a (encore) un gros défaut de conception. Les portées de roulement sont d'un diamètre bien trop petit. En ayant farfouillé un peu sur le net j'ai vu que chez OS pour des cylindrées plus petites, le gros roulement a un diamètre intérieur de 15mm. A la flexion c'est 5 fois plus solide que 10mm de diamètre.
Dans mon fourbi, j'en ai trouvé un de roulement de 15mm intérieur, qui provient d'ailleurs d'un 2t de 7.5cc. Je referai donc le vilo avec ce diamètre, mais il faudra que j'agrandisse le diamètre du logement en faisant bien attention à la concentricité.
A+
 
P

PParent

Compagnon
Tu ne peux pas vraiment comparer un 2T et un 4T. Sur le 2T, le vilebrequin est creux pour le passage du mélange gazeux.
Je reconnais tout de même que le diamètre du vilebrequin est petit.
 
B

Bruno26

Compagnon
Sans parler du roulement que j'ai trouvé provenant d'un 2t, c'est sur l'OS 70 FS (donc 4t) que j'ai vu 15mm de diamètre.
Et 15mm, même percé à 10 c'est encore 4 fois plus solide qu'un diamètre de 10mm.
 
B

Bruno26

Compagnon
Salut à tous,

Voici mon vilebrequin 2ème version:

vilo2 15mm.JPG

vilo 15mm.JPG


Tant qu'à faire je me suis un peu amusé sur les formes. Si je ne mes suis pas planté ça ne devrait rien changer sur l'équilibrage, vu la matière que j'ai grattée côté maneton.

A+.
 

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