Bonjour à tous.
Voici un nouveau fil tiré d'une discussion sur la voiture à air comprimé (MDI ou autre) dans la branche environnement.
J'y ai évoqué la question centrale de la transmission à air comprimé.
Je souhaite développer ici les aspects technologiques de l'idée.
A bientôt
bonjour,
ce que j'aimerai comprendre c'est quel est l'interet technique ou economique d'une telle transmition par rapport à
1) transmition mecanique
2) transmition electrique
3) transmition hydraulique
qui sont toutes 3 d'emploi plus ou moins frequent.
quel avantage à la transmition pneumatique ?
fred
pour faire le plus simple , la bonne veille boite de vitesse reste la meilleure
mais il y a des engin avec transmission hydrostatique dont le rendement est tres mauvais , mais on apprecie de pouvoir comander la vitesse et le sens de rotation
la transmission pneumatique pourait faire mieux avec un rendement superieur a 100%
ne cherchez pas le mouvement perpetuel : je pense juste a un compresseur entrainé par le moteur , plus un passge dans un echangeur de chaleur pour chauffer avec les gaz d'chappement : pssage dans le moteur des roue , refroidissement dans un grand radiateur avant retour au compresseur
ce systeme de transmission aura des pertes inevitable , mais constitue une machine thermique suplementaire , et l'energie recuperé sera peut etre superieure au pertes
pour faire le moteur et le compresseur a un seul etage il faut une faible variation de pression : pour faire compact je pense a 20bar et retour a 10bar
pour eviter le poid de l'echangeur de refroidissement avant compression , on peut penser comprimer a 2bar absolu ( 1 bar relatif , et faire le retour a pression atmospherique : circuit ouvert : mais le systeme sera plus volumineux et bruyant
je ne crois pas a ce systeme pour un vehicule simple , mais pour certain engin ce systeme permetrait en plus de stocker l'energie des freinage
bonsoir,
ce qui me semble problèmatique dans cette approche c'est la puissance massique particulièrement faible. Une augmentation de la masse du vehicule se traduisant toujours par des consommations supplémentaires je doute reelement du bien fondé de cette conception
fred
je suis bien d'accord qu'il n'y a pas beaucoup d'espoir pour un vehicule leger et rapide : je vois plutot ca pour un chargeur sur pneu ou d'autre engin qui passent leurs temps a avancer et reculer : un bon systeme de recuperation d'energie de freinage est interressant : le poid du a la faible puissance massique n'est pas grave car ces engin ont deja besoin de gros contrepoid pour etre assez lourd
je vois simplement cela comme une alternative a des transmission hydraulique dont le rendement est mauvais
Bonjour,
Désolé, mais quoi que tu fasses, tu n'obtiendras jamais un rendement > 100 %, et tu peux compliquer le système tant que tu veux.Envoyé par chatelot16
En clair, tu parles effectivement de mouvement perpétuel.
bonjour,
comme toujours, tout depend des limites du système auquel on applique la notion de rendement.Désolé, mais quoi que tu fasses, tu n'obtiendras jamais un rendement > 100 %, et tu peux compliquer le système tant que tu veux.
En clair, tu parles effectivement de mouvement perpétuel.
un tel système bien dimentionner peut aller chercher un peu d'energie dans l'atmosphere (c'est le même principe qu'une pompe a chaleur)
donc effectivement si on ne prend en compte que le moteur sans compter l'energie puisée dans l'atmosphere on obtient un rendement superieur à 1
même si ce systeme me parait inadapté c'est pour des raisons pratiques et non theoriques.
le terme de rendement n'est peut etre pas le plus adapté dans ce cas mais c'est en tous cas le plus parlant
fred
Bonjour
Non Verdrife; Whoami a parfaitement raison
Donc on oublie l'énergie puisée dans l'atmosphère.un tel système bien dimentionner peut aller chercher un peu d'energie dans l'atmosphere (c'est le même principe qu'une pompe a chaleur)
donc effectivement si on ne prend en compte que le moteur sans compter l'energie puisée dans l'atmosphere on obtient un rendement superieur à 1
Certains disent "cherchez l'erreur" Il me semble qu'ici elle soit trouvée.....
Non. Un chat c'est un chat. Pour les systèmes "pompe à chaleur" ,le terme de rendement n'est peut etre pas le plus adapté dans ce cas mais c'est en tous cas le plus parlant
et c'est bien le cas puisque Chatelot16 précise:le terme "c.o.p" (coefficient of performance) est adapté.plus un passge dans un echangeur de chaleur pour chauffer avec les gaz d'chappement
Bien que ce vocable ne soit pas français (tant pis pour nous, on n'a pas trouvé d'équivalent dans notre langue) il est universellement utilisé pour quantifier la captation d'énergie sous forme de chaleur par ce type de système.
N'oubliez pas que ce forum se nomme "FUTURA Science - Technologies" et non "bricolo du coin".
Sans aucune méchanceté
A+
Bonjour.
En tous cas ça part sur les chapeaux de roue : j’ai de la peine à suivre.
Espérons que la voiture ne fera pas pfft !
Les avantages me paraissent nombreux, je vais à brule pourpoint en oublier beaucoup et simplifier en cherchant l’essentiel
• Légèreté de l’ensemble, notamment des roues toutes motrices quel qu’en soit le nombre. Pas de boîte à vitesses, pas de différentiel, pas de cardan…
• Extrême simplicité et coût réduit pour un kilométrage faible (pas de moteur autre que les vérins)
Le mécanisme de base est un réservoir d’air comprimé branché sur un vérin rotatif léger.
Sur ce mécanisme peut s’ajouter un compresseur avec recyclage de l’échappement des vérins
Ce compresseur peut être actionné par toutes formes d’énergies
• La plus simple est le moteur électrique, également utile au démarrage
• Petit moteur diesel, dont les gaz d’échappement peuvent être recyclés et filtrés par le compresseur
• La vapeur d’eau peut avoir une place
Chatelot16
Une pression de 20 bars (20 kg/cm2) pourrait en faire un bolide selon la « cylindrée » des vérins : je ne vise pas les 24 h du Mans.
Ouh là là .... ça commence à sentir le brulé !
bonjour,
quel rendement et quelle puissance massique ?vérin rotatif léger.
compresseur
quel rendement ?
faire leger avec moteur compresseur reservoir verins .... me semble illusoire
pour ce que j'en sais, les meilleurs rendements pour des compresseurs ou des moteurs pneumatiques se situent en ce moment aux alentours de 70 % (plutot en dessous), la chaine compresseur ---> verin va donc deja avoir un rendement de l'ordre de 50 %
fred
Bonjour Daudet78.
T'es-tu posé la question du vérin rotatif à 360 ° ?
Les vérins sont en général considérés comme des outils de transmission à rendement élevé, dans le pneumatique sans doute moins que dans l'hydraulique .
Si le véhicule est léger, la puissance massique le sera aussi.
bonsoir,
oui un bon verin pneumatique à un rendement entre 0.7 et 0.9 selon le diametre (en hydraulique on serait plutot un peu audessus)
la je doit avouer que je ne comprend pasSi le véhicule est léger, la puissance massique le sera aussi.
fred
boite de vitesse et cardan sont les moyen les plus leger et les plus economique pour aller du moteur aux roue
le passage par l'air comprimé ne sera ni plus leger ni plus economique : ca sera une solution lourde pour chercher une certaine performance la ou c'est utile
comme ca sera lourd c'est directement en concurance avec la transmission electrique
pour les locomotive qui n'ont pas peur d'etre lourde la transmission electrique a gagné
pour les engin de travaux public peut etre que l'air comprimé trouvera une place : actuellement c'est souvent hydraulique , mais il me semble qu'on peut faire mieux : l'air comprimé aporte en plus la possibilité de stockage de l'energie de freinage
il n'y a pas de cop dans une transmission
le cop c'est quand on transforme de l'energie mecanique en chaleur
dans le cas de la transmission pneumatique , c'est seulement l'espoir de recuperer un peu d'energie thermique avec le systeme servant de transmission : le rendement superieur a 100% n'est qu'une mauvaise explication
disont que le moteur thermique perd les 3/4 de la puissance : si la transmission pneumatique recupere 1/10 de ces 3/4 ca fait 7.5% de la puissance nominale recuperé
si le rendement de la transmission pneumatique est meilleur que 92,5% on aura un rendement apparent superieur a 100%
mais 92% pour du pneumatique ce n'est pas gagné : il faudra faire gros et luxueux
c'est peut etre pour cela que la locomotive diesel / air comprimé n'a pas eu de succes
Bonjour
Monsieur Chatelot vous écrivez:et j'ai écrit, ainsi que vous me citez (de manière tronquée alors que précédemment vous vous êtes insurgé contre ce procédé). Voici le texte entier:le cop c'est quand on transforme de l'energie mecanique en chaleur
Ce que vous répétez.Non. Un chat c'est un chat. Pour les systèmes "pompe à chaleur" ,
et c'est bien le cas puisque Chatelot16 précise:
Citation: plus un passge dans un echangeur de chaleur pour chauffer avec les gaz d'chappement
le terme "c.o.p" (coefficient of performance) est adapté.
J'ai eu la bonté de vous laisser "divaguer" sur le compresseur mono étagé fonctionnant entre 10 et 20 bars (relatifs ou absolus ?) puis à la ligne suivante entre 2 et 1 bars (absolus cette fois)
Tout ce ci bien entendu avec l'affirmationJe suis familier du "p'tet bein" mais je constate que comme à l'accoutumée vous ne donnez pas de valeurs justifiées par un calcul ou par une source reconnue.ce systeme de transmission aura des pertes inevitable , mais constitue une machine thermique suplementaire , et l'energie recuperé sera peut etre superieure au pertes
Et si l'énergie récupérée devient supérieure aux pertes, il faut bien que l'on aille chercher le surplus à l'extérieur du système (et le terme "c.o.p" s'applique) ou bien nous avons affaire à une Nième édition du système à mouvement perpétuel (ainsi que l'écrit Whoami).
Le mouvement perpétuel, sur ce forum, entraîne systématiquement le transfert de la discussion aux oubliettes.
A+
oui, c'est une erreur de formulation de ma part: je voulais dire que la puissance massique augmente proportionnellement à la légéreté du véhicule.
Dans les systèmes actuels, oui
(difficile de s'en détacher !)
Dans l'idée que je propose, la transmission se limite à une durite, le moteur est incorporé à la roue.
Ce moteur-vérin 360°- est comparable à un tore dont le diamètre et la section sont fonction de la "cylindrée" voulue.
Comme les quatre roues sont motrices (ou peuvent l'être) la "cylindrée" de chaque tore est réduite au quart de l'ensemble,
dans le but d'alourdir la roue le moins possible.
Bonsoir,
Quelques explications sur le vérin circulaire moteur et sa "cylindrée" au moyen du schéma explicatif ci-après.
Le vérin comporte une partie stable extérieure et une partie mobile rouge intérieure.
L'intérieur est évidé - ici d'un volume à section rectangulaire de 5 cm2 .
Supposons une circonférence moyenne de cette partie évidée de 20 cm.
Le volume évidé est d'environ 300 cm3 en arrondissant pour le raisonnement.
Ce volume est occupé pour une moitié par les gaz sous pression et pour l'autre moitié par les gaz d'échappement d'une pression inférieure.
La "cylindrée" de ce moteur sera donc d'environ 150 cm3
Si chacune des quatre roues est équipée du même vérin-moteur, la "cylindrée" totale sera d'environ 600 cm3.
Encore une !
Lire
Supposons un diamètre moyen de cette partie évidée de 20 cm.
Ou je ne suis pas assez mécano pour comprendre ... ou ton truc ne marche pas.
Le volume "torique à section rectangulaire" est à la fois :
et comment ça ne se mélange pas ....?Ce volume est occupé pour une moitié par les gaz sous pression et pour l'autre moitié par les gaz d'échappement d'une pression inférieure.
et comment il y a une poussée de rotation sur la partie "rouge" ?
PS: et comment on fait l'étanchéité ?
Difficile de tout dire en un seul message.
J'ai précisé qu'il s'agissait d'un schéma explicatif seulement.
Pour être précis, le volume évidé n'est pas un tore mais un volume de révolution en termes plus académiques.
Lorsque la section n'est pas un cercle mais un rectangle ou autre figure, je ne connais pas de nom.
Si tu crois que ça peut marcher, je pourrai en dire plus.
Je pense que d'autres ont vu la solution.
Dois-je tout dire ? Grande question.
Où ai-je dit ça ?
Bonnes questions
Bonjour,
Je crois que le problème vient du fait que le vérin rotatif n'existe pas, il y a des quantités de fabricants qui prétendent en faire et en mettent à leur catalogue, mais aucun n'est parvenu à en fabriquer un seul. Il existe des moteurs, à palettes, à engrenages, et autres, mais pas de vérin rotatif. C'est apparemment impossible. Prends un vérin droit ordinaire, et raccorde les deux bouts par un tuyau, maintenant tu vois bien que le vérin ne peut plus marcher, et bien c'est le cas du vérin rotatif, le piston a ses 2 côtés à la même pression du fait du court-circuit du tore, donc il n'y a aucune force sur le piston.
pont
le seul moyen actuel de faire des compresseur ou moteur a air comprimé avec un bon rendement c'est vilbrequin et piston : toutes les solution rotative ont plus de fuite plus de frottement et une mauvaise distribution sans detente variable
les moteur a air rotatif ne sont la que pour faire leger et pas cher dans des cas ou on neglige le rendement : ca ne vaut rien pour la transmission principale d'un vehicule
bien sur on peut rever d'un nouveau moteur , mais dans ton volume de revolution ( et pas torique ) commant mettre des cloisons qui aparaissent miraculeusement juste ou il faut a chaque tour
ne pas oublier que pour un bon rendement d'un moteur a piston le tiroir ou les soupapes de distribution doivent etre plus gros que le cylindre ! donc l'encombrement et le poid de ton moteur sera largement superieur a ce que tu dessine
c'est exactement l'evolution des moteur a vapeur , les vieille locomotive avaient des tout petit tiroir sur des gros cylindre : les derniere locomotive avait des tiroir ou soupapes largement plus grosse que les cylindres , et des tuyaux enormes pour eviter les pertes de charges
un systeme a air basse pression demandera des tuyaux enorme : plus encombrant que des cardan
c'est pour limiter le diametre des tuyau et des cylindre que je pense aux forte pression genre 200bar
Bonjour pont2.
Ton message m’intéresse.
Et si je peux te prouver que le vérin rotatif est possible ?
Il ne s’agit pas d’une « turbine » mais bien d’un vérin dans lequel s’exercent une compression et une détente (en ce sens un cylindre et un piston classiques sont des vérins pneumatiques) .
Ce n’est pas un vérin de translation comme en général, mais un vérin de révolution , capable de reproduire des cycles successifs.
Les « turbines » pneumatiques classiques tournent très vite avec un sifflement aigu.
Une caractéristique de ce vérin rotatif est qu’il peut tourner doucement avec force, et rapidement avec force.
Si la résistance est plus forte que la pression, elle bloque le vérin rotatif.
Je pense que je pourrais déposer un brevet, mais je préférerais une autre solution .
Je suis d’accord en ce qui concerne le compresseur.
Michel Dhieux, dans la branche Environnement, a évoqué un système astucieux dans lequel le piston est liquide.
S’il est présent ici, il a certainement des idées.
Pour moi, à la lecture de tes explications, je n'ai pas encore pigé où se trouve le piston et ni comment l'effort est transmis au rotor ..... Jusqu'à preuve du contraire, c'est une élucubration d'illuminé
