[Technique] FPE (Superkart)

Je viens de lire les résultats sur médiasuperkart , très beau tir groupé des moteurs FPE , mais dites moi ,sir Francis, les allemands ont une majorité de moteurs DEA italiens, pourquoi? lobying? marketing ? Depuis 2 ans, le moteur DEA était plus puissant que le notre, mais nous avons bien redressé la situation
plus beaucoup de PVP non plus , perte de vitesse ou de confiance ? Effet de mode d'une part, mais tous les pilotes qui sont devant roulent en Anderson ceci explique aussi cela. Et puis le châssis Anderson est beaucoup plus flatteur
Plus aucun VM ( normal avec des clapets... ) ? Dépassé
Pas de SGM ( dépassé?) Le SGM n'a jamais réellement bien fonctionné et de plus, il n'est plus homologué
Quant aux monos , pas très nombreux ! Performances nettement inférieures surtout sur un grand circuit
Un monopole des Gasgas, ( moteurs espagnols ou italiens ? Espagnol
meilleurs que les rotax ou ktm ? ou même japonais ? Conçu spécialement pour le Superkart

quelques questions nulles d'un ancien qui n'est vraiment plus dans le coup , excuses....

Encore une : allumage cartographique à plusieurs map est il autorisé ? Autorisé mais le pilote ne doit pas pouvoir changer de courbe pendant la course

merci !

d.Bonnot a écrit:

plus beaucoup de PVP non plus , perte de vitesse ou de confiance ?

J'ai pensé que tu parlais des châssis PVP, désolé.
A propos du moteurs PVP il a subi exactement le même problème que nous avec l'arrivée du DEA et il a eu plus de difficultés que nous à démontrer sa nouvelle performance. Je pense qu'il a maintenant de quoi s'exprimer, il manque la réussite.

Hi Francis and Damian,
Did you run your airbox at Dion and if so, did it work better?

Regards
Allan.

No airbox at Dijon, we don't want to mix the eventual problems.
Finalize the carbs first and then we'll see for the airbox.

As the airbox is also a Helmholtz resonator, Frits might have a good formula to work out a compromise for your motor. I have a few formulas from different sources but they are too simple and do not define the parameters/variables enough for a GP performance two stroke.

It definitely needs to be accounted for or you might find that it is resonating at the wrong time.
Food for thought?

Helmholtz blues
"A Helmholtz resonator consists of a volume connected to a duct". That is what Wikipedia tries to tell you.
But that is a Helmholtz resonator in its simplest form; one that you won't find anywhere in an engine.

What you do find in an engine is an intake tract with a variable cross-sectional area. This tract is from time to time connected to a variable volume (the crankcase) through a very variable window (the intake port / reed valve / rotary inlet).
The crankcase is connected to a number of transfer ducts with variable cross-sectional areas, which are from time to time connected to a very variable volume (the cylinder) through a number of very variable windows (the transfer ports).
The cylinder is from time to time, through a very variable window (the exhaust port), connected to an exhaust pipe with a very variable cross-sectional area who at the same time doubles as a volume. This pipe volume is constantly connected to a big volume (the outside world) through a tailpipe with a constant cross-sectional area and constant entry and exit windows (thank God, finally something that's not variable).

We call this a compound Helmholtz resonator .

The various papers also tell us how to calculate the resonator's frequency:
" frequency = speed of sound / (2*pi)* Sqr ( cross-sectional area of the neck / ( volume of the resonator * effective neck length ) ) ".

O yes, the speed of sound... It is dependent on temperature, which is not really constant in the intake tract and the crankcase, rather variable in the transfer ducts and very variable in the cylinder and the exhaust pipe.

Now the above frequency formula is not exact; it is an approximation that is usable as long as the volume of 'the' tract is very small compared to the resonator's volume.
So when engines are concerned, that formula goes very far out the window.

Who said gas dynamics is simple dull?

PS:
It's a similar story with acoustics. That is a sub-branch of gas dynamics, simplified with a lot of assumptions that are acceptable as long as the sound pressure does not exceed a certain limit. The wave pressures in a two-stoke exhaust exceed that limit by a factor of thousand. Bye bye, acoustics...

Airboxes do a couple of things. The most important is to keep the hot air from the radiator away from the carburetters and provide them with cool air.
Then, at high speed, a well-formed airbox uses the thrust of the incoming air to deliver some ram air pressure. This can be up to 30 mbar at 260 kmh. It raises engine power, but it makes setting up the carburation more complicated.
The third thing an airbox does, is catch the blown-back fuel/air-mixture. It is not chased away by air turbulence behind the carburetters, but inhaled at the next intake phase, so the mixture becomes richer. That does not help setting up the carburation either.
So airboxes are good, but simply fitting one may not give the desired result right away.

Conclusion: we need fuel injection .

I think the whole "airbox as resonator" issue is nonsense, to be blunt. The only reason resonance is used in airbox design on road bikes is to block radiation of noise at certain critical frequencies, ie those corresponding to rpm at which the noise emissions are tested. If you look at successful race bike airboxes they are either designed, or happen by chance, to have the least resonant form you can imagine.

I second Frits's opinion on the relative importance of the three functions, while possibly adding another: sometimes an airbox can protect the intakes from strange eddies/resonances that are produced by the frame and engine cutting through the air. Older style IL4 fourstrokes with the carbs behind the engine were infamous for running very poorly if you fitted pods and removed the airbox.

Fuel injection when electronics are banned by the rules is tricky, see my earlier picture of Charles Babbage's mechanical computer On the other hand, my brother in law built a mechanical FI for his dirt-track bike, and raced it successfully, 40 years ago...

Thank you Frits for the informative explanation. As always, I am very thankful for your input.

It almost seems impossible to calculate the correct inlet size for a (GP style 2 stroke) air box if you only want a fixed size ... maybe a variable size / length inlet would work?

If not, is it better to avoid any unwanted resonance in the motors' operating range by sizing the inlet of the air box within a resonance range outside of the working range of the motor?

I did some dyno testing many years ago with the Kart style air boxes/ silencers and found there is some advantage to changing the inlet size / length on the air box to tune for a particular RPM range. With servo controlled motors/ controllers being readily available now, maybe the size and the length of the inlet to the air box can be tuned for a performance increase within the working range of a GP style motor.

One of the interesting things that I learnt from the testing was that the EGT curve was more consistent with the air box and I related this to the retained fuel from blowback.(Also mentioned by Frits) The power curve had less variation compared to the power curve without the air box and in particular, a better over RPM was experienced with the air box correctly sized.
In this testing on the dyno, there was no inlet temperature variation as the inlet was not near the exhaust pipe nor was it receiving any heated or pressured air from the cooling fan to the radiator.

Best regards
Allan.

I designed an airbox for my 80cc race/road bike recently. I did it mainly to reduce the intake noise which was extremely loud. I used Kart airbox components for the intake trumpets and carb fitment and the design maximised volume within a limited space.

When I tested the bike with it, I think there was a very slight richening of the jetting. The transition into the power seemed smoother and the general feel of the bike more civilized, less harsh. The conclusion was even if noise was not a concern I would still use the airbox.

Ce week-end au mans, finale du Championnat d'Europe.
Deux FPE boys sont largement en tête, normalement ce ne devrait être qu'une formalité, mais sait-on jamais...
Voici la présentation de l'épreuve :

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Nous aurons 18 moteurs en lice s'ils étaient tous à l'arrivée cela tiendrait du miracle.

Nous serons au box 51 ou 52 les visiteurs seront les bienvenus, n'hésitez pas à vous présenter

On essaie d'accréditer Mickey pour couvrir l'évènement mais ça n'a pas l'air simple...

Hi Francis and Damian,
How did Le Mans go for FPE last weekend?

Best regards,
Allan.

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Vous pouvez suivre egalement FPE sur le tres bon site français du superkart
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]


bravo FPE

on peut voir que 2013 sera serré a nouveau , avec le PVP et DEA toujours en forme
on peut noter:
Emmanuel Vinualès effectue 3 tours seulement, un pour se lancer et claque de suite 1’34’’824’’’ pas mal non !!!

Bravo à FPE et à toute l'équipe, un gros cocorico pour une fois, ça fait pas de mal .

superkart a écrit:

.../...
on peut voir que 2013 sera serré a nouveau , .../...

Serré, serré, pour un 2T y'a quand-même mieux.

Au passage et je cite encore : bravo à FPE.

Ahhhh... Féloches à Francis et à Damien, quel travail de "dingues"

Bravo et félicitations à la team FPE
Les gros efforts consentis cette hiver n'ont pas été vains ...
Ce n'est plus " Francis Payart Engineering mais " Francis Power Engineering "

FPE = Faut Pas Exagérer, Faudra Pousser Encore mais, qu'est-ce que ça Fait Plaisir Enfin !

Tout d'abord, merci à tous pour vos messages de sympathie et d'encouragement.

Immédiatement après Le Mans nous devions terminer la saison française avec la dernière épreuve au Vigeant.
Au Vigeant, il y avait deux épreuves dans la même, la finale du Championnat de France Open, c'est à dire ouvert aux pilotes internationaux et la finale de la Coupe de France, réservée aux pilotes nationaux.

Pour le Championnat Open, le titre était déjà attribué à Emanuel Vinualès et pour la Coupe de France, il restait 2 x 27 points à distribuer.

Cyril Vassié avec son DEA était en tête et notre pilote le plus proche, Alexandre Sébastia était second avec 11 points de retard.

Nous fournissons depuis le début de la saison à A. Sébastia un très bon moteur mais il utilisait jusqu'à présent un châssis dépassé qui ne lui permettait de faire de bons résultats que dans de rares occasions.

Depuis Dijon, il utilise un châssis Anderson plus performant et les résultats ont nettement progressé, 4éme à Dijon et 1er au Vigeant.
C. Vassié ayant abandonné dans la deuxième course A. Sébastia gagne la Coupe de France.

La saison se termine bien pour nous, champion et vice champion d'Europe, vice-champion de France Open et vainqueur de la Coupe de France.

Les titres s' additionnent , à vous et aux pilotes .