Rapport volumétrique

[pierrot]

Petite question, je sais que sur un moteur atmo préparé (avec notre essence), on peut monter le rapport vulométrique à 13:1.
Qu'en est il sur un moteur turbo, est ce qu'il faut prendre en compte la pression de sural, est ce que tous les moteurs turbo pouront encaisser le même?
J'ai vu des valeurs autour de 10:1 maxi, mais savez vous en plus??

[Dark Diver]

Sur nos moteurs, et vu les gros turbos qu'on peut monter, il est préférable de conserver le ratio 8.5:1 voire de le baisser à 8:1 pour pouvoir monter la pression de sural sans cliqueter trop tôt.
Surtout en prévision d'une paire de de GT2860

[pierrot]

en fait, la question n'est pas pour moi, mais pour le S2 du beauf, il veut à tout prix augmenter le rapport volumétrique pour gagner en couple à bas régime mais vu la pression qu'il y met, ça me fait un peu soucis...

[doomastor]

Sur un moteur turbo haute pression, en général on ne dépasse pas les 8.5 .

[pierrot]

le S2 est à 9:3 d'origine!

[pierrot]

Voici la fiche technique du S2 :

Type (nb de cylindres) 5 en ligne
Position Longitudinal, avant
Nombre de soupapes par cylindre 4
Distribution 2 ACT
Alimentation allumage Gestion électronique intégrale Bosh Motronic
Suralimentation 1 turbo KKK
Cylindrée (cm3) 2 226
Alésage x course (mm) 81 x 96.4
Rapport volumétrique 9.3
Régime maximun (tr/min) 7200
Puissance maxi (ch à tr/min) 230 à 5900
Puissance au litre (ch) 103.3
Couple maxi (mkg à tr/min) 35,7 a 2100
Couple au litre (mkg) 16

On peut voir à quel régime est le couple max

Certes, baisser le rapport volumétrique permet de gagner des chevaux à haut régime en soufflant plus fort mais les pertes en bas doivent être énormes!

Voici celui du rs6 qui a un rapport volumétrique de 10.5:1 avec un couple max de 1500 à 6250 tr

Type (nb de cylindres) V10 (à 90°)
Position Longitudinal, avant
Materiaux (Culasse/Bloc) Alliage léger / Alliage léger
Nombre de soupapes par cylindre 4
Distribution 2 x 2 ACT
Alimentation allumage Gestion intégrale Bosch ME9.1.2
Suralimentation 2 turbos Hitachi RHF 55 + 2 échangeurs air/air
Cylindrée (cm3) 4991
Alésage x course (mm) 84.5 x 89
Rapport volumétrique 10.5
Régime maximun (tr/min) 6700
Puissance maxi (ch à tr/min) 580 de 6250 à 6700
Puissance au litre (ch) 116
Couple maxi (mkg à tr/min) 66.3 a de 1500 a 6250
Couple au litre (mkg) 13.3

Alors je suis un peu sceptique sur cette histoire de baisser les rapports volumétriques

[invité]

C'est le gros défaut des moteurs turbos, moteur creux quand ce dernier ne souffle pas...
C'est pour ça qu'ils montent des fois des turbos "basse pression" qui sont généralement à 0.4 ; 0.5 bar et qui gardent un rapport volumétrique correct en "atmo", avant le souffle turbo...

8.5:1 cétait bien pour l'époque ; aujourd'hui ils mettraient au moins 9:1 (la GTR est à 9:1)

[pierrot]

le problème c'est de savoir jusqu'a combien on peut monter, sans avoir de cliquetis et savoir jusqu'a combien on pourra suralimenter.
C'est ça que je ne sais pas, est ce qu'il y a des règles de calcul là dessus??

[pierrot]

je viens de trouver ça sur le site de JSO

Pourquoi un RV plus faible sur les moteurs suralimentés ?

En fait les moteurs à pleine charge créent une dépression de 0.5bar environ à l'admission, c'est à dire que le mélange qui rentre dans le volume v+V est sous une pression de 0.5bar, lorsque l'on comprime le volume 10 par exemple la pression monte rapidement.

En prenant l'équation des gaz parfait, PV=nRT
à l'admission cela donne 0.5bar.(v+V) = n.R.(20°C)
avant l'explosion cela donne P.(v) = n.R.(60°C)

A l'aide d'un système de 2 équations on trouve :
P = 1.5(v+V)/v ce qui nous donne le taux de compression du moteur soit pour un atmosphérique de RV = 10, un taux de compression théorique de 15bar.
Ceci n'est pas tout à fait le cas en pratique puisque les soupapes restent ouvertes quelques instants lors de la remontée du piston.

Si maintenant on fait le même calcul avec un moteur suralimenté de RV=8 et de pression = 1 bar

à l'admission cela donne 1bar.(v+V) = n.R.(30°C)
avant l'explosion cela donne P.(v) = n.R.(75°C)

Alors P = 2.5(v+V)/v ce qui nous donne le taux de compression du moteur soit pour un atmosphérique de RV = 8, un taux de compression théorique de 20 bars turbo fonctionnant !

Si on maintient le RV du moteur à 10 cela nous donne :
à l'admission cela donne 1bar.(v+V) = n.R.(30°C)
avant l'explosion cela donne P.(v) = n.R.(100°C)
P = 3.33(v+V)/v avec le RV = 10, un taux de compression théorique de 33.3 bars turbo fonctionnant
On ferait exploser le moteur !

[invité]

en gros d'après ce que j'en sais il faut tenir compte du taux d'octane du carburant, de la température maxi des gaz admis (qui elle dépend du turbo, des éhcnageurs, de la T° extérieure...), de ta pression de sural...

[doomastor]

+1 avec foudre, à calculer pour nous pauvres mortels c'est peu probable. Le seul moyen c'est d'installer au minimum (ou de se fabriquer) un détecteur de cliquetis, une sonde de température d'échappement et de faire ses modifs sur banc.

[doomastor]

Pour ceux qui le désirent voici un paquet d'explications intéressantes sur le cliquetis, et l'influence des paramètres qui le déclenche.

http://hmf.enseeiht.fr/travaux/CD0405/beimot/combustion.htm

[pierrot]

La question que je me pose est, niveau agrément de conduite: pourquoi avoir 600ch avec un rapport volumétrique à 8:1 et 2 bar boost alors qu'on pourai avoir 600 ch avec un rapport volumétrique de 10:1 et 1bar de boost (approximativement on s'entend)

[doomastor]

La question que je me pose est, niveau agrément de conduite: pourquoi avoir 600ch avec un rapport volumétrique à 8:1 et 2 bar boost alors qu'on pourai avoir 600 ch avec un rapport volumétrique de 10:1 et 1bar de boost (approximativement on s'entend)

Parce qu'avec un tel rapport volumétrique et la tailles des turbos (débit d'air), tu serais obligé de toujours rouler avec un indice d'octane énorme. Car en cas de cliquetis, la surpression engendrée serait fatale au moteur.

L'évolution des matériau des moteurs nous permet aujourd'hui de remonter légèrement le rapport volumétrique.

Je prends un exemple tout bete :

Nos 300 sont à 8.5/1, on descend à 8 pour pouvoir coller 2 bars de sural sans prendre de risque, avec des pistons forgés + bielles qui vont bien.

Pour faire la même chose avec ma super 5, j'ai été obligé de descendre à 7, vieille techno moteur, architecture de culasse pourrie (culasse carrée et pas cross flow (l'échappement et l'admission sont du même côté de la culasse)), vieux type de métal (d'origine les chemises ne sont même pas en fonte GS).

On ne peut comparer une 300 de 20 ans d'age avec un RS4 ou un RS6 qui possède une architecture moteur encore plus avancée avec des matériaux plus récents et sans doute plus résistants.

Le mieux serait encore d'essayer et de voir si les dégats provoqués sur le moteur sont réels ou pas...

[pierrot]

c'est pas simple cette histoire...
mais justement, en passant avec des pistons et bielles forgées, un bloc réalésé, une culasse approuvée et améliorée, des soupapes ferrea, on peut repousser quand même cette limite?

En passant à 7 sur ton cléon, t'as pas un moteur énormément creux en bas?