besoin d'un mécanicien pour comprendre les forces résultantes

[mécano41]

Bonjour à tous,

Voici une application pour le moteur à 5 pistons. Evidemment cela reste théorique car on ne tient pas compte des frottements divers, pertes de charge variables au début et à la fin de l'alimentation, contre-pression à l'échappement et autres finesses hydrauliciennes ... que je ne connais pas car ce n'est pas mon métier

Je ne vois pas bien l'équilibrage des forces dont parle Michel ... Le moteur tourne parce que les forces ne sont pas en équilibre ... le principe étant que l'on applique une force sur un bras de levier (excentration).

Pour un système à trois pistons, le résultat (en plus d'un couple inférieur mais c'est une question de pression) sera une ondulation plus importante (voir graphique sur feuille Calculs). Dans le moteur à 5 pistons, il y a toujours 2 ou 3 pistons qui travaillent ; dans un moteur à 3 pistons, il n'y en aura qu'un seul. Si nécessaire, je ferai l'application de cette version...

Cordialement

[mécano41]

Pour un système à trois pistons, le résultat (en plus d'un couple inférieur mais c'est une question de pression) sera une ondulation plus importante (voir graphique sur feuille Calculs). Dans le moteur à 5 pistons, il y a toujours 2 ou 3 pistons qui travaillent ; dans un moteur à 3 pistons, il n'y en aura qu'un seul...

Je corrige : il peut y en avoir deux si l'angle "d'ouverture de l'alimentation" est > 120°.

Ci-joint l'appli 3 pistons...

Cordialement

[invite4f7a60b6]

Je ne vois pas bien l'équilibrage des forces dont parle Michel ... Le moteur tourne parce que les forces ne sont pas en équilibre ... le principe étant que l'on applique une force sur un bras de levier (excentration).

Pour un système à trois pistons, le résultat (en plus d'un couple inférieur mais c'est une question de pression) sera une ondulation plus importante (voir graphique sur feuille Calculs). Dans le moteur à 5 pistons, il y a toujours 2 ou 3 pistons qui travaillent ; dans un moteur à 3 pistons, il n'y en aura qu'un seul. Si nécessaire, je ferai l'application de cette version...

bonjour
et merci pour tout tes calculs ,( mais j'airais besoin d'un peu de temps pour tout assimiler )
pour comprendre ce que j'ai dis il faut se reporter au dessin de droite de hydrochristian ,(merci Christian ) et très important sur ce dessin le stator est mobile donc cylindrée variable , le stator peut être maintenu manuellement par des leviers externes à la pompe , et j'ai le souvenir de mettre des sortes de pastilles de freinage et ressorts sur des leviers de pompe car vibration importante .(les premières machines à vendanger avec pompe TA19-19 Vickers)
variation de cylindrée :
toujours sur le même dessin , le stator est articulé sur l'axe dans haut tandis que celui du bas fait déplacer le stator à droite ou vers la gauche . il est représenté a fond vers la droite donc cylindrée maxi , si l'axe du bas est vertical par rapport à celui du haut il est en cylindrée mini .
mon probleme (bien que peut être simple à corriger ) , c'est que sur le dessin les deux billes à 10 heures et à 2 heures environ ( pour la compréhension les autres sont à 5 h , 7 h et 12 h ) sont en appuient avec force sur le stator , et comme il y a la même pression et surface des deux billes , il y a équilibrage des forces donc le stator ne peut pas varier de position (d’où mon écrit du début du sujet de verrouillage ) , donc avec 3 pistons on a un appuie d'un coté seulement .....et déséquilibre forcement et peut être un appuie néfaste sur le stator , et avec la vitesse de rotation = vibration .
il n'y a que les pompes qui ont une commande de cylindrée variable par servocommande qui ne vibre pas ( l'huile absorbe ), on a donc intérêt à faire le maximum pour éviter cet inconvénient majeur ..... on peut par exemple plutôt que de faire un stator du type pendulaire comme le dessin faire une variation par glissières parallèles . l'appui avec ces dernières va être moins important et moins néfaste à 10 h , 2 h et même à 5 h et 7 h
si non compréhension on fera un dessin , mais je peut déjà montrer un ancien petit secret de 2006 .
pour le premier fichier , A = pistons (3) et en appuie sur la cage intérieure d'un roulement D .
F= stator , H et G = glissières , J = vis de fixation sur embase . S = c'est un élastomère qui intervient dans la puissance constante de cette pompe , Q x P = P constant .
2 iéme fichier, le rotor "ouvert " aspiration basse et refoulement haut latéral et circulaire pour équilibrage des forces = le rotor est libre sans contrainte de pression .(sauf des pistons ) .
noter les dimensions en mm .
cordialement

ps : C = rotor

[hydrochristian]

Bonjour Mecano41

Un grand MERCI pour ton travail de qualité ainsi que pour le temps que tu consacre pour le réaliser.

Christian

[A voir en vidéo sur Futura]

[mécano41]

...pour comprendre ce que j'ai dis il faut se reporter au dessin de droite de hydrochristian ,(merci Christian ) et très important sur ce dessin le stator est mobile donc cylindrée variable ...

Je ne pouvais pas comprendre car je n'avais pas saisi que le stator du moteur pouvait osciller ; maintenant je vois de quoi tu voulais parler

Cordialement

[invite4f7a60b6]

Pour un système à trois pistons, le résultat (en plus d'un couple inférieur mais c'est une question de pression) sera une ondulation plus importante (voir graphique sur feuille Calculs).

bonsoir
pour calculer un couple on tient compte de la cylindrée par tour et de la pression , donc à cylindrée égale et à pression égale le couple est identique , et je dirais même que le rendement est meilleur pour le trois pistons car moins de frottement . par contre il est peut être plus "vibratoire" de par son fonctionnement cyclique ,tu a corrigé en disant qu'il y a deux pistons qui travaillent , mais il y a un moment ou il y en a qu'un qui travaille , quand le précédent d'un ,fini sa phase moteur (phase qui dure 180 ° ) et ce seul devra parcourir encore 60 ° pour être aider par son suivant , en fait il y en a deux en moteur , que pendant 60 ° .
ceci dit je ne suis pas inquiet , car en moteur ce sera des 6 ou des 9 pistons et de toute façon plus tard .
pour janvier prochain si tout va bien c'est une amélioré de mes derniers schémas montrés . donc une pompe , 3 pistons diametre 4 mm, course 5 mm , debit maxi 550 cc/min , vitesse d'entrainement 3000tr/min , elle alimentera un sécateur de taille hydraulique , (force de fermeture lame 450 daN à 180 bars ) et un accumulateur (en fait un vérin qui en entrée de tige comprime un tube élastomère ) et ce dernier déplacera le stator (déplacement réduit ) pour diminuer le debit au fur et à mesure que la pression montera , d’où la puissance absorbée constante , moins de 40 w (24 v ) . puissance réglable .
mon seul souci actuel , c'est que l’accu une fois chargé à 180 bars , le moteur électrique entraineur s’arrête puis repart une fois l'accu à 80 bars , j'ai donc quelques 8000 allumages jour , je ne crains pas pour le moteur , mais pour les pistons si ceux-ci ne sont pas en appuie , et j’hésite de mettre des ressorts , je préfère une pression hydraulique de maintien , pression que je n'ai pas , puisque il y a des clapets de refoulement .
donc voila .
ma recherche actuelle , un réservoir pressurisé , pour maintenir de par les clapets admissions les pistons en appuient sur la face intérieure du roulement, rotor arrêté . (une sorte de pression de gavage aussi )

un grand merci à Christian (hydrochristian ) qui m'aide beaucoup .

cordialement

[hydrochristian]

Bonjour

Salut Michel il y a un truc qui me chiffonne que je ne comprends pas dans le système de pressurisation (Gavage).
Si le drain et l’aspiration communique dans le réservoir pressurisé cette pression s’équilibrera sur les deux faces des pistons
(voir moins à l’aspiration en fonction de la perte de charge dans les clapets).
Ils seront donc soumis à la même pression et la force résultante sera nulle pour maintenir les pistons en contact avec le stator .

La force nécessaire pour maintenir les pistons en contact avec le stator est liée à la loi d’accélération des pistons et à leur masse.

[invite4f7a60b6]

La force nécessaire pour maintenir les pistons en contact avec le stator est liée à la loi d’accélération des pistons et à leur masse.

bonsoir
oui , mais dans mon cas ,au moment ou la pompe s’arrête elle est (du moins il faudrait quelle soit ) à 180 bars , donc pistons partiellement rentrés (en petite cylindrée ) puis l’accu se vide , et à 80 bars la pompe redémarre , le stator est alors en position cylindrée maxi , alors que les pistons sont restés dans la même position , il y aura donc "claquage" des pistons sur le roulement rotor ......
j'ai , il me semble un impératif, faire en sorte que quelque soit la position du rotor , les pistons ne décollent pas (ou très peu )du roulement/stator ..........

le schéma fait rapidement avec des crayons de couleurs
peut être pas simple de le comprendre , mais moi je comprend , donc je peut expliquer . de toute façon pas sur qu'au final il sera comme cela .
merci
cordialement

[hydrochristian]

Salut Michel

Astucieux d’utiliser l’arrière du piston accumulateur comme « pompe » pour en quelque sorte vidanger le débit des drains du réservoir secondaire (non pressurisé) vers le réservoir principal (pressurisé).
Je me pose encore la question comment sera réalisé la première pressurisation.
Ou encore après une période d’arrêt prolongée la pression risque peut être de s’équilibrer par les fuites internes, entre les deux réservoirs ?

[hydrochristian]

Re bonjour

En essayant d’exploiter le fichier de Mécano41
Il se peut que la seule force centrifuge soit suffisante pour maintenir plaqué les pistons contre le stator pendant le fonctionnement de la pompe.

A contrôler!

[invite4f7a60b6]

En essayant d’exploiter le fichier de Mécano41
Il se peut que la seule force centrifuge soit suffisante pour maintenir plaqué les pistons contre le stator pendant le fonctionnement de la pompe.

bonjour
je suis d'accord "pendant le fonctionnement de la pompe" mais comme j'ai dis plus haut :

"au moment ou la pompe s’arrête elle est (du moins il faudrait quelle soit ) à 180 bars , donc pistons partiellement rentrés (en petite cylindrée ) puis l’accu se vide , et à 80 bars la pompe redémarre , le stator est alors en position cylindrée maxi , alors que les pistons sont restés dans la même position , il y aura donc "claquage" des pistons sur le roulement rotor à chaque démarrage" .
il y a peut être plusieurs solutions à mon avis :
1/ pressuriser avec de l'air le réservoir (bleu ) style pompe à vélo avec de l'air et un bouchon pressurisé pour étanchéité , l'huile ira en passant les deux clapets , directement vers le réservoir muni d'une toile caoutchouc (le vert ) qui sert de mini accu BP
2/ la mini pompe de gavage , une 0.25 cc entre rotor et moteur électrique , de toute façon si il y a extension de ce type de pompe il faudra obligatoirement passer par là .
3/ monter une glace de distribution sur uniquement l'aspiration (comme les pompes Leduc ) , mais j'ai le souvenir d'une avec 4 circuits indépendants c'est une galère pour purger , mais cela n’arrangera pas le claquage des pistons .
cordialement

[invite4f7a60b6]

ma recherche actuelle , un réservoir pressurisé , pour maintenir de par les clapets admissions les pistons en appuient sur la face intérieure du roulement, rotor arrêté . (une sorte de pression de gavage aussi )

bonjour
j'aurai du dire , un réservoir pressurisé en plus du classique .
je fais un schéma en couleur ce soir ,car jusque là je manie la truelle .
bonne journée

[Sanglo]

Bonjour Michel,

je fais un schéma en couleur ce soir ,car jusque là je manie la truelle .

Donc même dans la journée tu es hydraulique ... à l'huile de coude
Et vu la truelle, on ne peut même pas dire "laisse béton"

C'était l'intermède humoristique dans une discussion on ne peut plus sérieuse ... sieste

A++