Salusse a écrit : ↑jeu. 29 janv., 2015 07:28Pour ce qui concerne les vis de culasse, la différence d'efforts est évidente puisqu'elles ne font pas plusieurs milliers de tours par minute (idem vis de paliers de vilebrequin). Maintenant, pour le volant et les bielles, je n'oblige personne, je donne juste mon conseil. Mais chacun fait ce qu'il veut.
Effectivement, les accélérations subies sont différentes entre un moteur de série et un moteur de compétition. Mais je ne prendrais plus le risque. N'hésitez pas à poser la question au plus grand nombre.
Il n'est pas pertinent de parler de "difference d'effort", chaque vis est calculée pour faire son boulot, pas celui de la vis d'à coté
S'il y a plus d'efforts on met plus de vis, ou des vis plus grosses, ou des vis d'un grade supérieur.
Salusse a écrit : ↑jeu. 29 janv., 2015 11:40A cette adresse :
http://contrails.free.fr/engine_jab_bolts_fr.phpil y a une étude intéressante qui fait suite à un problème de rupture des vis de volant sur les moteurs d'ULM et d'avion australiens JABIRU. En particulier, la mesure des couples de serrage et des forces résultantes dans différentes configurations (avec ou sans loctite, et selon les références lotisses).
Il faut bien réfléchir au travail assuré par ces vis, qui n'est pas seulement de "tenir" le volant...
C'est ce qui les différentie de toutes les autres vis, comme celles de culasse.
Donc là le mec met en évidence et de facon très clair un problème de conception.
Sinon je suis désolé de te contredire mais la seule fonction d'une vis est littéralement de tenir la pièce qu'elle sert.
Je vais m'expliquer plus bas...
wim bos a écrit : ↑jeu. 29 janv., 2015 08:20Ça m'intéresse et avec moi certainement aussi quelques autres du forum, donc Sleeperstyle peux tu nous montrer comment tu calcules l'assemblage volant moteur - vilebrequin d'un CIH ?
Merci
Ce que tu demandes est beaucoup trop complexe. Il faudrait des chiffres, les bonnes hypothèses, un modèle. Un moteur est un assemblage complexe ! Avant tout calcul on a besoin d'identifier les variables et d'établir un cahier des charges. A quoi va être soumise la pièce? (forces, températures, vibration, etc) Quel est son rôle dans l'assemblage? (lisser le couple des cylindres, transmettre un couple, résister à la friction, etc) Quelle doit être sa durée de vie ? (10/20/25/50/100ans ?)
Compte tenu du fait que la perfection n'est pas de ce monde la pièce fabriquée ne sera jamais parfaite. Elle doit donc être tolérancée. Ces tolérances de fabrication ont un impact sur les dimensions, la masse, le centre de gravité (CdG), etc. Mis en parallèle avec les autres variables comme la vitesse de rotation du moteur on commence a avoir matière a calculer...
Des fois que ca ne soit pas clair pour vous, une masse en mouvement autour d'un centre génère une force radiale qui augmente proportionnellement à la vitesse. Une fois cette force connue on va pouvoir envisager de la contrer.
Calculer 1 pièce est relativement simple, calculer un assemblage est forcement plus compliqué à cause des interactions entre les différents composants. De nombreux scénari doivent êtes envisagés, avec beaucoup de combinaisons d'événements différents. En général la 1ere approche consiste à calculer en prenant toutes les pires hypothèses (défaut Max CdG vilo, Max jeu vilo roulement, Max jeu roulement Bloc, Max défaut position palier bloc, Max défaut dimension palier bloc, Max défaut CdG vilo, etc...) afin d'avoir une idée de la pire force radiale possible au niveau du VM dans le cas qui nous intéresse. Le problème de cette approche est que ca amène souvent a des résultats incohérents car il est statistiquement impossible que tous les pires événements surviennent en même temps. Mais je m'égare...
Je vais tenter d'expliquer la démarche mais d'abord il faut qqes bases.
Intro:
En mécanique, on positionne les pièces les unes par rapport aux autres via des éléments de centrage, guidage et des butées. Ca s'appelle une mise en position isostatique et ca consiste a bloquer les "degrés de liberté" d'une pièce afin de l'immobilier. Les lois de la physique nous enseignent qu'une pièce prismatique, cubique, rectangulaire a 6 degrés de liberté tandis qu'un cylindre en a 5. Un plan (d'appui) est créé par 3 points, 3 "degrés de liberté". Une ligne est créée par 2 points. 1 butée par 1 point. En bloquant les 6 degrés (3 rotations et 3 translations, car nous vivons dans un monde à 3 dimensions) on immobilise un objet.
Exemple:
Prenez un cube et lâchez le, il tombe. Pour l'empêcher de tomber on va avoir besoin d'un plan (horizontal car la gravité est verticale), une table par exemple. Maintenant incliner la table et le cube glisse sur son plan d'appui. Pour l'arrêté vous mettez 1 doigt sur un des faces, le cube pivote autour de votre doigt et continue sa chute. Mettez 2 doigts sur cette face et ce problème est résolu, le cube ne peut plus pivoter. Mais si vous inclinée la table sur l'autre axe (à 90°) il glisse encore. Mettez un dernier doigt et le cube ne peut plus bouger quelque soit la direction. Pour un cylindre c'est pareil sauf qu'on a besoin que de 2 lignes et d'1 point.
Les pièces mécaniques (d'un moteur par exemple) étant soumises à d'autres forces que la gravité terrestre, une fois leur mise en position isostatique assurée on a besoin de les maintenir en place. C'est le rôle de l'élément de serrage, la vis.
Un assemblage mécanique digne de ce nom et donc fait de centrage, de pige de mise en position, de plots de cisaillement, etc... et de vis. Le travaille d'une vis est de générer une pression entre 2 pièces. C'est la force appliquée et le coefficient de friction des matériaux en contacts qui empêcheront l'une de glisser par rapport à l'autre. Ce que je veux dire par là c'est qu'une vis n'est pas une pige et n'est pas supposé travailler en cisaillement.
Quelques bases:
* Force de traction = force de pression = effort / surface
* Un effort s'exprime Newton (N). Avant on parlait souvent de "kg", 1kg = 10N (9,81N dans la vraie vie)
* Une surface s'exprime en mm², cm², m²...
* Une force s'exprime donc en N/mm2, Kg/cm²...
* Une pression s'exprime en Pascal (Pa) ou bar dans le système métrique. (on passe les "psi"...)
* 10000Pa = 10000N/m² = 10kN/m² = 1kg/m²= 1bar
Les vis:
Une vis c'est essentiellement des dimensions, un matériau (Acier) et une nuance (grade).
Exemple : Vis CHC M12 Grade 10.9
Le 10 de 10.9 signifie que cette vis a une limite à la rupture de (10x10) 100daN/mm². (soit 100kg/mm²)
Le 9 de 10.9 signifie qu'elle a une limite élastique de (10x9)= 90daN/mm².
Lorsqu'on calcule on considère la limite élastique comme Max admissible. Au delà il y a endommagement du composant, la vis dans ce cas.
Notre vis M12 à une section de (grosso modo) PixR², soit 3,1415 x 6² = 113mm².
113x90=10178daN de force de pression au Max, soit environ 10 tonnes.
Ca sera tout pour ce soir... ca jette les bases et explique (je crois) comment augmenter les forces de pression qui s'opposeront au glissement du VM sur le vilo. Si tout ca vous intéresse demain on discutera de "comment évaluer les forces a contrecarrer" induite par un balourd (théorique) sur le VM.
car je les ai presque tous remontés avec les vis d'origine hormis celles de culasse qui sont elles, des vis à étirement, et ne peuvent donc être étirées qu'une fois. J'ai refait des moteurs de toutes les marques pour moi ou des clients et je n'ai JAMAIS une seule vis qui a cassé. Après sur une auto de course c'est autre chose .
C'est le concept même de la vis. On obtient un serrage par élongation de la vis. L'élongation de la vis c'est ce qu'on ressent lorsqu'on sert une vis, cette élasticité qui diminue petit à petit jusqu'à la rupture. C'est pour ca que les vis ont une longueur mini a respecter si on veut une force de serrage efficace.
interressant. J'ai hâte de lire la suite...