Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb

Bonjour, après pas mal de recherche infructueuse sur le sujet, je lance le sujet ici.
Pour supporter le passage au sans plomb, les culasses des moteurs 2T de compétition ont vu leur dessin adapté:
plombé
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sans plomb
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On distingue bien que la partie entre la bande de squish et le puits de bougie passe d'une forme presque conique (grand rayon) à un profil torique.

La question que je me pose est la suivante: comment déterminer le rayon qui détermine le profil de cette chambre lors de l'adaptation d'un moteur au sans plomb.
(voir en rouge)
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S'il existe une littérature ou même un post (ici ou ailleurs) qui traite le problème, ou si quelqu'un peut éclairer ma lanterne... Merci d'avance.

Je ne savait même pas que les formes des chambres avaient été modifiées pour le sans plomb ....
Ce rayon va changer quoi exactement ? la propagation du front de flamme ?
Pour moi la principale chose à contrôler sur un 2 temps est le taux de compression en fonction de l'essence utilisée.

Pour le SP je ne sais/crois pas, mais il me semble que la forme et le volume de la chambre ainsi que la bande de squish (largeur, angle...) sont particulièrement importante surtout en compétition. M'aurait-on enduit d'erreur ?

Nombre de messages : 33 Localisation : France Date d'inscription : 08/06/2018

Non personne n'est induit en erreur sauf que l'équation parfaite n'existe pas , tous tourne autour d'une largeur de bande forme de la zone de balayage et volume avec une mesure précise de la bande de squwish, il est vrai que l'essence sans plomb n'a pas apporté de la sérénité dans les tolérances qui avec le plombé était moins sensible, un facteur également à ne pas oublier est quel essence choisir, d'une station à l'autre le tau d'octane change, donc bien souvent l'emploi d'un octane booster est à conseiller
Alain

Dont acte. Mais la question de alextatic est bien de savoir s'il y a des formes spécifiques entre l'utilisation de carburant plombé et de SP.

alextatic a écrit:: Pour supporter le passage au sans plomb, les culasses des moteurs 2T de compétition ont vu leur dessin adapté

Cette affirmation je la crois incorrecte. Si le dessin a été adapté ce ne serait pas plutôt en terme de rendement plutôt que pour l'utilisation de SP ?

On constate de visu un changement "franc" lors du passage au sans plomb :

- culasse tronconique et piston à dôme plat quasiment pour tous les concepteurs Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 727249

Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 727249

C'est un constat !

Dans l'essence il n'y a pas que la faculté à résister à la déto ... il y a aussi la vitesse de combustion, l'oxygénation ect ... Wink

Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 980796

Bon, en tout cas la question précise de alex tacatactactic (du gendarme) reste sans réponse. scratch

Bon, j'ai pris un peu le temps de faire un crobar de principe:

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c'est pour faire les modifs sur une culasse de 50cc Bidalot (en diam 39 mm) qui tournait à la Elf 124 et qui doit tourner avec l'essence à Edouard... sans tout prendre dans les dents parce que les pièces n'existent plus (ou alors au tarif collectionneur Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 116511

Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 116511

).
J'ai envoyé un MP à Jan Thiel, mais pas pu à Frits Overmars qui bloque ce genre de message. J'ai cherché sur les forum 50 mais me suis heurté à un mutisme qui m'a rappelé l'époque pré internet...

J'ai besoin de la valeur du "r" pour rentrer le programme sur un tour CNC, pour la largeur du squish, je suis pas encore trop bredin et j'arrive à déduire une dimension par proportionnalité sur une photo!
En ce qui concerne le rayon du tore, par Odin je dois avouer que je sèche...

alextatic a écrit:: Pour supporter le passage au sans plomb, les culasses des moteurs 2T de compétition ont vu leur dessin adapté:

1/ est tu sur de ça ?

2/ quid des moteurs de série ?

3/ les formes internes n'auraient elles pas changer pour d'autres raisons ?

4/ une valeurs ( rayon ) est elle adaptable à tous les cas de figure ?

mais ya bien que Frits qui pourrait être affirmatif et crédible sur ce sujet Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 771973

Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 771973

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fd-racing a écrit:

alextatic a écrit:: Pour supporter le passage au sans plomb, les culasses des moteurs 2T de compétition ont vu leur dessin adapté:

1/ est tu sur de ça ?
sûr de chez sûr

2/ quid des moteurs de série ?
aucune idée et de plus on n'a pas produit beaucoup de motos 2T depuis...

3/ les formes internes n'auraient elles pas changer pour d'autres raisons ?
Me rappelle de guy Coulon qui disait que le passage au carburant "du commerce" leur faisait perdre une dizaine de chevaux mais que bon ils allaient les rattraper en travaillant sur le dessin de la culasse

4/ une valeurs ( rayon ) est elle adaptable à tous les cas de figure ?
Si cette "valeur de rayon" devient "des valeurs de rayon" paramétrées par d'autres variables (que j'ignore d'où mon post), je vais éviter de trop tâtonner.

mais ya bien que Frits qui pourrait être affirmatif et crédible sur ce sujet Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 771973

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2strokeman a écrit:: Je ne savait même pas que les formes des chambres avaient été modifiées pour le sans plomb ....
Ce rayon va changer quoi exactement ? la propagation du front de flamme ?
Pour moi la principale chose à contrôler sur un 2 temps est le taux de compression en fonction de l'essence utilisée.

La propagation du front de flamme, oui. Et donc l'évolution de la pression effective en fonction du temps, ainsi que le risque de détonation.

Sur un 2T de course, on soigne l'angle de squish par rapport au piston (2à 3° si ma mémoire est bonne), le pourcentage (en surface) de la bande de squish ainsi que l'épaisseur vide entre le piston et la culasse à la périphérie appelée squish.

Le rapport volumétrique va, lui, être déterminé en fonction de l'indice d'octane et surtout en fonction de l'utilisation prévue et du régime maxi et de puissance (on affine ça au banc).

alextatic a écrit:: Pour supporter le passage au sans plomb, les culasses des moteurs 2T de compétition ont vu leur dessin adapté

Leaded engines already used the flat-toroid design. For unleaded fuel the head design remained the same;
only the volume of the combustion chamber was increased.

Citation :: Sur un 2T de course, on soigne l'angle de squish par rapport au piston (2à 3° si ma mémoire est bonne), le pourcentage (en surface) de la bande de squish ainsi que l'épaisseur vide entre le piston et la culasse à la périphérie appelée squish

The squish gap should be as tight as possible. Provided the engine has sound big-end, small-end and main bearings,
the squish gap can become as tight as 1% of the piston stroke. This gap must be constant all over its area;
it should not vary in magnitude, so the squish area must closely follow the shape of the piston dome.

The squish area should be about 50% of the projected piston area, which means that the inner diameter of the squish band should be about 71% of the cylinder bore. To give you an impression, here is a design for a 50 cc competition engine.
If you tell me the bore and stroke of your engine, the radius of the piston crown and the desired geometric compression ratio, I will calculate the combustion chamber dimensions for you. With the X-, Z- and radius-data shown in the black boxes below, a CNC-turner will have sufficient information to produce such a cylinder head.
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Invité

Frits is always at the forefront of progress Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 101130

Thanks

Thank you so much Frits.

Here are the datas I collected/calculated. I kept a volumetric ratio of 16/1 (I used to run with a 3.2 cm³ combustion chamber with Elf 124 gas), with high exhaust diagrams (199°). I can consider modifying that ratio up to your advice, as I neither test it on a power bench nor am experienced in adjustments required with 98 RON gas.

Name : Bidalot G2A 90
Bore : 39.00 mm
Stroke : 41.8mm
Cubic capacity : 49.93 cm³
Combustion chamber volume : 3.33 cm³

Piston crown shape : spherical
Piston crown angle : 8.5°
Piston crown radius : 120 mm
Piston crown height : 1.55 mm

Squish band area : 50 %
Squish band inner diameter : 27.58 mm

Thanks for your kindness.

Here you go, Alextatic. I used your 120 mm piston crown radius as a point of departure because as you will see, the calculation shows that there is a small mismatch between your quoted values for piston crown angle, piston crown radius and piston crown height. But that is understandable: a measured height difference of 0,04 mm can easily occur.

I would not go any higher than the 16:1 compression ratio that you chose. You may even want to experiment with much lower ratios.
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Thank you so much! Dessin de chambre combustion pour culasse 2T essence sans plomb 88799

Frits Overmars a écrit:: I would not go any higher than the 16:1 compression ratio that you chose. You may even want to experiment with much lower ratios.

Such as? Considering that maximum revs for a long stroke engine is not high... (It used to run at 12 000 rpm max).

alextatic a écrit:

Frits Overmars a écrit:: I would not go any higher than the 16:1 compression ratio that you chose. You may even want to experiment with much lower ratios.

Such as? Considering that maximum revs for a long stroke engine is not high... (It used to run at 12 000 rpm max).

I couldn't say; I would have to know much more about your engine. But the 12000 rpm max surprises me.
The maximum rpm limit for a good two-stroke engine is not limited by the stroke, but by the time.area of the ports.
I would have thought that a Bidalot cylinder would be capable of more. Or maybe the low maximum rpm depends on the exhaust pipe. Or the ignition timing. Or the carburetter diameter. Or the mixture strength....
Two-strokes seem so simple Wink

.

Those cylinder have the 1980 GP's architecture, (scavenging design developed from kreidler's with 6 intake cylinder ports). Later on during the 90's Bidalot developed scavenging design inspired from honda RS 125... My long stroke engine working with 19mm Dell'orto and tuned exhaust from Bidalot, gave better performances than Autisa - Peugeot engine which ran at 14 000 rpm...
I tried to push higher on the revs with another cylinder from same architecture (around 13 000 rpm) but got a peaky engine with less torque and reduced performances. However max power was around 13 hp when next generation engines (square engines) reached higher power at higher rates... The ultimate bidalot 50 cc engines, so called W(orld)R(ecord), give tremendous power at high rotation rates, yet mine was a mid range engine dedicated to be very reliable (for 24 h endurance races) while giving good output power. At the time when I was racing it was a very efficient engine.

As you concluded two stroke seem easy, but a Stradivarius is not only a violin.

Nombre de messages : 23 Localisation : here Date d'inscription : 11/09/2012

Frits Overmars a écrit:

alextatic a écrit:: Pour supporter le passage au sans plomb, les culasses des moteurs 2T de compétition ont vu leur dessin adapté

Leaded engines already used the flat-toroid design. For unleaded fuel the head design remained the same;
only the volume of the combustion chamber was increased.

Citation :: Sur un 2T de course, on soigne l'angle de squish par rapport au piston (2à 3° si ma mémoire est bonne), le pourcentage (en surface) de la bande de squish ainsi que l'épaisseur vide entre le piston et la culasse à la périphérie appelée squish

The squish gap should be as tight as possible. Provided the engine has sound big-end, small-end and main bearings,
the squish gap can become as tight as 1% of the piston stroke. This gap must be constant all over its area;
it should not vary in magnitude, so the squish area must closely follow the shape of the piston dome.

The squish area should be about 50% of the projected piston area, which means that the inner diameter of the squish band should be about 71% of the cylinder bore. To give you an impression, here is a design for a 50 cc competition engine.
If you tell me the bore and stroke of your engine, the radius of the piston crown and the desired geometric compression ratio, I will calculate the combustion chamber dimensions for you. With the X-, Z- and radius-data shown in the black boxes below, a CNC-turner will have sufficient information to produce such a cylinder head.
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Dear Frits, I have to thank you again, this time for those two exemples,
I calculated a MSV of 37,5 and 34,8 m/s, that give me very good informations.
Florent

Mr Overmars,
could you please, drawn me a combustion chamber flat toroidal shape when you have time!!!!(and if you want!!!) for a engine 800cc-twin cylinder, 2 stroke for sure!! ( because i find....Z3 very hight....around 23.502mm...).
So, my engine have: bore = 82mm, stoke 74mm, i need a domes 30cc ( not the combustion chamber so without the piston, only the dome), squish= 1.00mm,deck hight 0.08 mm between squish band and head gasket (picture) ,squish band area 50 per cent, the piston crown shape is flat, but with 2.05° angle ( picture)

thanks in advance for you help
( sorry for my bad english)[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

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