J'ai d'abord été fort surpris de lire sur un compressiomètre une valeur supérieure au rapport volumétrique de mon moteur
J'ai évidemment mis en cause ce fichu matos pas cher fait par les chinois, puis j'ai emprunté le modèle d'un garagiste
( j'avais presque les mêmes valeurs)
Alors j'ai regardé sur Internet (avec des résultats de fiabilité douteuse) mais j'ai quand même pu conclure qu'il était fréquent de touver des pressions de compression supérieure au rapport volumétrique.
J'ai donc cherché à comprendre la relation qui lie la pression de compression au rapport volumétrique appelé souvent taux de compression.
Si on suppose que la compression se fait assez vite pour qu'il n'y ait que fort peu d'échange entre le gaz et l'extérieur on dit que le phénomène est adiabatique.
La compression adiabatique permet d'expliquer l'échauffement de la pompe à vélo ou du compresseur d'air.
Il me semble que la compression suit la loi de Laplace
Dans ce cas la relation liant la pression au volume est
Pression x Volume à la puissance gamma = constante ( que l'on notera P x v ^ G)
gamma vaut 1,4 pour de l'air et pour cette loi, il est très proche du comportement d'un gaz parfait.
A l'état initial, on a dans le cylindre disons 500 cm³ d'air sous 1 bar
le rapport volumétrique étant de 9:1
on aura à la fin de la compression 55,55 cm³ d'air comprimé à la pression P
La valeur de P est obtenue en résolvant l'équation :
1 x 500 ^1,4 = P x 55,55 ^1,4
Ce qui nous donne ==> p = 1 x 500 ^1,4 / 55,55 ^1,4 = 21,67 bar
Là c'est vraiment trop fort
Pensant avoir fait une erreur j'ai cherché sur la toile.
J'ai trouvé un article de Wikipedia donne un exemple similaire qui avec une compression de 10 : et qui arrive à une pression de 24,5 bar
http://en.wikipedia.org/wiki/Adiabatic_process
Mais dans cet article, il me semble que ce sont eux qui font une erreur.
En effet la compression ne se fait pas à partir du point mort bas, mais après la fermeture de la soupape d'admission.
de ce fait la compression démarre sur un gaz à la pression atmosphérique
mais dont la compression sera inférieure au rapport volumétrique.
J'ai donc tenté de prendre en compte le retard à la fermeture de la soupape d'admission. ( noté RFA)
en effet la course réelle de compression ne va commencer que lorsque la soupape sera fermée
J'ai, en première approche considéré que le mouvement du piston est sinusoïdal
( à cause de la faible longueur de la bielle, c'est un peu inexact)
Le piston va remonter en fonction du RFA
la course réelle de compression sera égale à :
Course théorique x (1 + cosinus(RFA) )/2
si RFA = 60° (comme sur le 1300 Gordini) la course de compression ne sera que de 75% de la course
si le rapport volumétrique est de 9 à 1
la rapport de compression sera de 9 x 75% à 1 = 6,75
La pression mesurée en fin de compression sera alors de 6,75 ^1,4 = 14,48 Bars
Ce qui semble assez cohérent avec les valeurs que j'ai mesurées
J'étais loin de penser que ce paramètre serait aussi influent
La formule globale serait donc
Pression de compression = ( Rapport volumétrique x (1 + cosinus(RFA) ) /2 ) ^ 1,4
Qu'en pensez vous
Si je ne me plante pas, je pense qu'il serait intéressant de faire le calcul sur les moteurs que vous connaissez
J'ai trouvé la valeur du RFA mais jamais la pression de compression.
Si quelqu'un a cela dans sa bibliothèque...
J'ai évidemment mis en cause ce fichu matos pas cher fait par les chinois, puis j'ai emprunté le modèle d'un garagiste
( j'avais presque les mêmes valeurs)
Alors j'ai regardé sur Internet (avec des résultats de fiabilité douteuse) mais j'ai quand même pu conclure qu'il était fréquent de touver des pressions de compression supérieure au rapport volumétrique.
J'ai donc cherché à comprendre la relation qui lie la pression de compression au rapport volumétrique appelé souvent taux de compression.
Si on suppose que la compression se fait assez vite pour qu'il n'y ait que fort peu d'échange entre le gaz et l'extérieur on dit que le phénomène est adiabatique.
La compression adiabatique permet d'expliquer l'échauffement de la pompe à vélo ou du compresseur d'air.
Il me semble que la compression suit la loi de Laplace
Pression x Volume à la puissance gamma = constante ( que l'on notera P x v ^ G)
gamma vaut 1,4 pour de l'air et pour cette loi, il est très proche du comportement d'un gaz parfait.
A l'état initial, on a dans le cylindre disons 500 cm³ d'air sous 1 bar
le rapport volumétrique étant de 9:1
on aura à la fin de la compression 55,55 cm³ d'air comprimé à la pression P
La valeur de P est obtenue en résolvant l'équation :
1 x 500 ^1,4 = P x 55,55 ^1,4
Ce qui nous donne ==> p = 1 x 500 ^1,4 / 55,55 ^1,4 = 21,67 bar
Là c'est vraiment trop fort
Pensant avoir fait une erreur j'ai cherché sur la toile.
J'ai trouvé un article de Wikipedia donne un exemple similaire qui avec une compression de 10 : et qui arrive à une pression de 24,5 bar
http://en.wikipedia.org/wiki/Adiabatic_process
Mais dans cet article, il me semble que ce sont eux qui font une erreur.
En effet la compression ne se fait pas à partir du point mort bas, mais après la fermeture de la soupape d'admission.
de ce fait la compression démarre sur un gaz à la pression atmosphérique
mais dont la compression sera inférieure au rapport volumétrique.
J'ai donc tenté de prendre en compte le retard à la fermeture de la soupape d'admission. ( noté RFA)
en effet la course réelle de compression ne va commencer que lorsque la soupape sera fermée
J'ai, en première approche considéré que le mouvement du piston est sinusoïdal
( à cause de la faible longueur de la bielle, c'est un peu inexact)
Le piston va remonter en fonction du RFA
la course réelle de compression sera égale à :
Course théorique x (1 + cosinus(RFA) )/2
si RFA = 60° (comme sur le 1300 Gordini) la course de compression ne sera que de 75% de la course
si le rapport volumétrique est de 9 à 1
la rapport de compression sera de 9 x 75% à 1 = 6,75
La pression mesurée en fin de compression sera alors de 6,75 ^1,4 = 14,48 Bars
Ce qui semble assez cohérent avec les valeurs que j'ai mesurées
J'étais loin de penser que ce paramètre serait aussi influent
La formule globale serait donc
Pression de compression = ( Rapport volumétrique x (1 + cosinus(RFA) ) /2 ) ^ 1,4
Qu'en pensez vous
Si je ne me plante pas, je pense qu'il serait intéressant de faire le calcul sur les moteurs que vous connaissez
J'ai trouvé la valeur du RFA mais jamais la pression de compression.
Si quelqu'un a cela dans sa bibliothèque...
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