Tube de liaison collecteurs d'échappement

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Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  yohann le Lun 5 Sep 2016 - 17:14

Sur ma 90s de piste j'ai cassé le tube de liaison des collecteurs d'échappement. Qu'à cela ne tienne je l'ai donc supprimé en soudant des pastilles de tôle en lieux et place des sorties sur les collecteurs. Suite à ça, horreur la brêle ratatouille à mis régime. Le ralenti est bon et tout va bien au dessus de 6000tr/min.
Le problème ressemblant à un défaut d'allumage ou de carburation je vérifie tout et... rien... En désespoir de cause je remet des collecteurs d'origine avec le tube de liaison et tout rentre dans l'ordre !

Sur beaucoup de moto de piste on supprime cette liaison (par simplicité) est-ce une erreur ?

Cela fonctionne car on rallonge souvent les collecteurs et les échappements sont plus libre que d'origine. Pourtant laisser une liaison me semble peut-être important ?
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Dom le Lun 5 Sep 2016 - 17:26

Salut yohann.
La réponse à ta question qui n'est pas de moi souris

the thing a écrit:
flatourien a écrit:sauf erreur de ma part, ce tube d'équilibrage est prévu pour améliorer le caratère onctueux du moteur.

Cela sert à "accorder" le moteur avec l'échappement, à réguler en quelque sorte les différence de pression des 2 tubes  clin
Oui le moteur sera plus "oncteux" plus facile à régler  Twisted Evil
De plus son emplacement est calculé par rapport au remontées de gaz vers les soupapes échappement....  biker
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Dom


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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  goeland_ le Lun 5 Sep 2016 - 18:23

C'est quand même ultra bizarre vue que tous les collecteurs "racinje" n'ont pas ces liaisons.

Oui pour un micro poil de souplesse mais pour fusiller une carbu ?????
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Gastair le Lun 5 Sep 2016 - 19:42

Bon, vous me connoissez je réfléchis tout haut....  
Ce que j’écris là est donc le fruit de ma propre cogitation et peut donc ne pas être juste. A vous de juger.
Alors...
Vu que les cylindres ont leur phase échappement décalée d'un tour, ils bénéficient à tour de rôle grâce à ce pont, du volume des deux sorties d'échappement pour eux seul.
La pression d’échappement du cylindre qui évacue ses gaz se fait principalement par la sortie d'échappement qui est en face, mais aussi de façon secondaire dans l'autre via ce tube de liaison. De l'autre coté, sur l'autre cylindre, la soupape d'échappement est fermée.
La pression de l'échappement du seul cylindre qui viens "d'exploser" peut ainsi se répartir ainsi sur les deux sorties d'échappement via ce tunnel.
Le supprimer revient donc à brider la sortie d'échappement.

Sur circuit, les pots bien plus libérés font que les gaz sont bien moins freinés en sortie, il y a donc moins de pression inerte dans l’échappement du cylindre qui évacue, la liaison n'ajouterait donc presque rien puisque les gaz ne l’emprunteraient pas. Les régimes élevés doivent atténuer de plus le phénomène... pas le temps pour les gaz de prendre des chemins de traverse.

La notion "d'équilibre" de la pression entre les deux sorties n'a je pense pas de sens puisque les cylindres ne sont pas en phase d'échappement en même temps...


saispas

Edit... il semble que même dans un 2 en 1 avec donc un Y en fin de tubulures, cette jonction apporte un plus alors que de toute façon il n'y a qu'un pot en sortie... cela révèle un avantage secondaire à ce tube de liaison.
Il permet aux gaz de se détendre plus rapidement dés la sortie par la mise à disposition du cylindre qui expulse la totalité du volume des deux tubulures de sorties. La pression d'échappement baisse plus rapidement favorisant l'évacuation.

Si je vais au bout de mon délire, en présence de deux pots il faudrait pour améliorer ce phénomène et devant un fort bridage des pots mettre à la totale disposition du cylindre en phase échappement les deux échappements. C'est à dire faire un "X" aux courbe fluides à la place de ce tube de liaison.
En résumé, au lieu de ça H aurait ça : IxI (ca c'est du schéma technique !  moque )
Mais là je m’emballe... vite mes pilules...   argg

N’hésitez pas à balayer tout cela d'un revers de main... je n'ai fait aucun essai pour en venir à ces tentatives d'explications. saispas
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Phil... le Lun 5 Sep 2016 - 21:44

Gastair, on parle du même problème sur 2 posts à la fois,
coïncidence...

je t'ai répond sur l'autre post, ton avis m'intéresse...

http://www.flat-twin-bmw.com/t35058-100-rs-sorties-d-echappement-avec-ou-sans-tube-de-liason#705253
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  jbt le Lun 5 Sep 2016 - 22:02

Sur un mono, le problème ne se pose pas: la longueur de l'échappement, de la soupape à la sortie est conçue pour qu'il y ait un accord sur une plage de régime précis.
Sur un twin, on peut accorder les cylindres entre eux.
Il n'y a pas de simultanéité des pressions, l'onde se déplace plus ou moins à la vitesse du son, variable selon la température du milieu, mais il y a aussi (surtout) la contre onde qui se produit une fois les gaz parvenus à la sortie de l'embouchure, avec une dépression qui remonte le long de l'échappement pour rencontrer la soupape. Et  le cylindre gauche peut être accordé pour que la pression refoule les gaz frais en fin de phase de croisement de soupape tout en faisant profiter le cylindre droit d'une dépression pour aider à extraire les gaz brûlés en début de phase. Le tout en évitant d'inverser la situation 1500 t/m plus loin.
Bref tout ça se promène à peu près à la même vitesse quelque soit le régime, et donc selon le régime va tomber pile pour créer un dépression à l'ouverture de la soupape d"échappement, ou pile pour créer une pression dans la phase de croisement de soupape, ce qui fout un beau bordel et qui semble expliquer le phénomène constaté sur la 90s de Yohan.
Tout ça se calcule plus ou moins, en fonction des sections de tubes, de la longueur d'échappement, du diagramme de distribution et de l'implantation des liaisons, mais il y a quand même pas mal d'empirisme. Je m'étais amusé à le faire sur ma R100RS préparée, et le résultat me donnait pile poil comme longueur...celle des Vattiers.
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Titi85 le Lun 5 Sep 2016 - 22:19

si je ne me trompe pas, sur le flat, quand le cylindre 1 est en fin d'échappement, le 2 est en fin de compression.

Même en prenant en compte le RFE, je trouve que la contre pression se balade achement longtemps ?
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Phil... le Lun 5 Sep 2016 - 22:21

Oui mais JB tu parles d'un cas avec 2 pots.

Avec un Y et un 2 en un, le calcul se justifie t il ?
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Gastair le Lun 5 Sep 2016 - 23:31

Titi85 a écrit:si je ne me trompe pas, sur le flat, quand le cylindre 1 est en fin d'échappement, le 2 est en fin de compression.

Même en prenant en compte le RFE, je trouve que la contre pression se balade achement longtemps ?

Longtemps ?

Empiriquement :
Si on dit que cela fait 4 mètres d'échappement à parcourir pour l'onde pour revenir à la soupape opposée (2 fois la longueur totale de l'échappement), sachant que le son fait environ 340m/s elle aura mis 12 milliseconde pour revenir.
Dans un même temps, à 3000 tours/minute le moteur fait 50 tours par seconde. Le cycle entre deux phase sur un 4T à ce régime dure 80 milliseconde...
Mais entre les deux cylindres il n'y a qu'un tour de différence donc 40 milliseconde....


Dernière édition par Gastair le Mar 6 Sep 2016 - 6:57, édité 1 fois
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Titi85 le Lun 5 Sep 2016 - 23:45

A 3000 tr/mn le moteur met donc 0.02 seconde pour faire 1 tour

1 tour étant grossomodo ce qui sépare les temps du flat entre les cylindres.

Donc l'onde aura parcouru 68 m ??? ou alors elle se balade à 20 m/s  saispas
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Gastair le Mar 6 Sep 2016 - 0:18

Titi85 a écrit:A 3000 tr/mn le moteur met donc 0.02 seconde pour faire 1 tour

1 tour étant grossomodo ce qui sépare les temps du flat entre les cylindres.

Donc l'onde aura parcouru 68 m ??? ou alors elle se balade à 20 m/s  saispas
En 0,02 secondes, l'onde qui mets 3ms pour faire 1m fera 6,7m
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  ffrd le Mar 6 Sep 2016 - 6:42

yohann a écrit:Sur ma 90s de piste j'ai cassé le tube de liaison des collecteurs d'échappement. Qu'à cela ne tienne je l'ai donc supprimé en soudant des pastilles de tôle en lieux et place des sorties sur les collecteurs. Suite à ça, horreur la brêle ratatouille à mis régime. Le ralenti est bon et tout va bien au dessus de 6000tr/min.

Salut Yo ! coucou
Modifie ta carburation au niveau du couple puits d'aiguille et aiguille.
Avec des Dell c'est facile, pour les Bing c'est galère compte tenu de la dispo des pièces.
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  yohann le Mar 6 Sep 2016 - 7:14

Eh ben en voilà des réponses !

Celle de François m'intéresse fortement... Je penses bien qu'on peut régler la carburation pour contourner le problème. Cela dit ce qui m'intéresse c'est de garder les échappement d'origine pour être tranquille lors des contrôles techniques. Un réglage de carburation n'enlève pas le fait que l'échappement est bridé sans liaison.

Du coup mettre une liaison plus grande en diamètre, voir en ajouter une avant les échappements ça pourrait marcher ?
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  pockaman le Mar 6 Sep 2016 - 8:57

Effectivement, c'est un jeu de pression et de contre-pressions qui rentrent en compte.
Lorsque la soupape d'échappement s'ouvre, il se crée une onde de pression qui part de la soupape d'échappement à la vitesse du son, qui se déplace dans le pot jusqu'à trouver un endroit où se détendre (premier environnement qu'elle trouve où la pression est moindre : changement de section, sortie du silencieux, Y, tube de liaison...), et à cet instant une onde de dépression repart dans le tube vers la soupape d'échappement, toujours à la vitesse du son.
Sauf qu'à 850°C dans le collecteur, la vitesse du son n'est pas de 340m/s mais de 685m/s, car la température intervient dans le calcul de la vitesse du son, et qu'en plus elle intervient au carré... Je vous met pas la formule, ceux qui voudront la chercher trouveront. A 700°C, la vitesse du son est de l'ordre de 640m/s, et à 600°C dans le silencieux, plutôt 605m/s.

Quand on observe un cycle de moteur à 4 temps, on voit bien que durant la fin de l'ouverture de la soupape d'échappement, la soupape d'admission commence elle-même à s'ouvrir, c'est le chevauchement des temps dits retard fermeture échappement (RFE) et avance ouverture admission (AOA). Pour que le moteur respire, l'idée est de se servir de l'onde de dépression afin de créer un balayage dans la chambre de combustion afin d'évacuer les restes de gaz brûlés et d'aspirer par la même occasion des gaz frais dans le cylindre et donc d'améliorer le remplissage.

Sur un monocylindre, on va donc jouer sur la longueur de l'échappement pour qu'au régime de puissance maxi, l'onde ait le temps de faire un aller-retour (pression de la soupape d'échappement vers la sortie, dépression de la sortie vers la soupape d'échappement) pour revenir en dépression un poil avant que la soupape d'admission ne s'ouvre.

Si on fait le calcul, on va se rendre compte que dans certains cas (les durées des temps de distributions, les régimes moteur auxquels on veut la puissance maxi, la place dont on dispose sur la moto en fonction de son utilisation...) qu'il faut des échappement trrrès longs pour accorder tout ça, car le moteur tourne trop lentement par rapport à l'onde qui elle est super rapide et est revenue à la soupape d'échappement bien avant que ce soit l'heure. Qu'à celà ne tienne, dans ces cas on va utiliser l'harmonique 2 (voire 3) de cette onde (la fréquence deux fois inférieure), pour servir notre cause.
On voit beaucoup de monocylindres avec deux coudes d'échappement, qui se transforment en un. C'est cette longueur qui est utilisée pour créer l'onde de dépression. Et la longueur totale est utilisée pour créer le retour d'une onde de pression en toute fin de RFE pour éviter de perdre des gaz frais dans l'échappement.

Avec deux cylindres opposés à 180°, les perspectives grandissent, les calculs se compliquent. Pendant la phase d'ouverture d'échappement d'ouverture du cylindre droit, une onde de pression se créée, suit le coude d'échappement jusqu'au tube de liaison. Une onde de dépression se créée et remonte dans le coude jusqu'à la soupape d'échappement. Trop tôt, puisque celle-ci est encore grande ouverte. L'onde a le temps de faire encore un aller-retour avant d'arriver à l'heure, juste au moment où la soupape d'échappement commence à se refermer et où celle d'admission s'ouvre.
Mais l'onde de dépression a également traversé le tube de liaison, et remonté le coude d'échappement du cylindre gauche. Le cylindre gauche étant en phase d'explosion, la soupape d'échappement est fermée, l'onde se transforme en pression, et redescend le long du coude d'échappement. Elle trouve sur son chemin le tube de liaison, et se retransforme en onde de dépression, traverse le tube de liaison, et remonte dans le tube du cylindre droit pour renforcer la première l'onde de dépression créée initialement. Pas trop mal à la tête ?
Donc voilà à quoi sert le tube de liaison.

En fait, présent et mal placé il est préjudiciable, absent il est préjudiciable. Par contre, on peut aisément le supprimer à condition de changer la longueur totale de l'échappement afin d'accorder le cylindre à son bon régime de puissance.

Si il y en a qui sont encore là : Dans le cas, comme Yohann, d'un échappement d'origine, les effets de pression et dépression sont beaucoup plus forts que pour les mégaphones.
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Titi85 le Mar 6 Sep 2016 - 9:22

Si l'onde s'amuse à faire des aller et retour, là je suis d'accord !  clin

Mais sincèrement, comme on disait au début, l'accord sur un 4 T à bcp moins d'influence que sur un 2 T (on s'était amusé à l'école à fabriquer le pot le plus puissant, le plus coupleux, avec la plage d'utilisation la plus grande sur un même moteur 2T sur un banc, les résultats étaient impressionnant).

Si l'utilisation est sur route, et que l'échappement est un 2 en 1 ça fonctionnera très bien ! Sur ma HD, j'ai d'ailleurs un 2 en 1 sans liaison et le moteur fonctionne très bien. Même si la calage entre les temps moteurs sont différents (305/405 pour HD et 360 pour BM)
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  goeland_ le Mar 6 Sep 2016 - 18:45

@ Pocka (et jbt): CQFD, rien à ajouter, on voit une théorie (et de la pratique) bien assimilées clin

@ titi85 : le 2 en 1 sur un twin (performant) est très difficile à mettre au point : Honda avec la SP1, Aprilia avec la RSV ont abandonné rapidement. Seul Ducati a persisté avec les 999/1098 mais au prix de collecteur avec des tubes énormes et des doubles silencieux.

De mémoire sur une 999, les tubes de sorties sont en ~50 ou 52 mm et le tube unique est au minimum de 76 (ligne "routière") à plus de 100 mm oval (ligne racinje).

Ce tube est ensuite dédoublé en 2 silencieux car un silencieux unique serait trop gros même avec les contraintes FIM
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Titi85 le Mar 6 Sep 2016 - 20:18

goeland_ a écrit:@ Pocka (et jbt): CQFD, rien à ajouter, on voit une théorie (et de la pratique) bien assimilées clin

@ titi85 : le 2 en 1 sur un twin (performant) est très difficile à mettre au point : Honda avec la SP1, Aprilia avec la RSV ont abandonné rapidement. Seul Ducati a persisté avec les 999/1098 mais au prix de collecteur avec des tubes énormes et des doubles silencieux.

De mémoire sur une 999, les tubes de sorties sont en ~50 ou 52 mm et le tube unique est au minimum de 76 (ligne "routière") à plus de 100 mm oval (ligne racinje).

Ce tube est ensuite dédoublé en 2 silencieux car un silencieux unique serait trop gros même avec les contraintes FIM

Je ne comprend pas ton raisonnement 

Un 4 cylindres c'est comme 2 bi ^^ et je connais un tas de 4 cylindres avec de grosse cylindré unitaire très performant en 4 en 1, t'es sûr que sur les V twin que tu viens de citer c'est pas un collecteur 2 en 1 en 2 ? Car comme à l'époque des Four, le marketing aime bien mettre 1 silencieux par cylindre sur les twins actuelles
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  goeland_ le Mer 7 Sep 2016 - 7:43

Les 4 sont calés à 180° (sauf dernière R1), les Vtwin sont calés à 90°

Et pour les collecteurs, j'en ai sufisamment démonté et observé pour être sur
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Re: Tube de liaison collecteurs d'échappement

Message  Piloup le Mer 7 Sep 2016 - 8:28

goeland_ a écrit:les Vtwin sont calés à 90°
Dans le cas du RSV, calage à 60°
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