4 en 1 parfait sur turbo????

Kanrinin · 24 mars 2006

Salut à tous, j'ai déjà fais plusieurs post sur les bloc CT, les turbo, les AAC et tout le bordel, lol je dois vous ennerver un peu je pense mais bon, au moins j'apprends des trucs DONC, hier j'ai récuperré un turbo de saab 9000 2L 16s avec son allumeur.

Le turbo étant déjà très gros, finalement, je ne pars pas d'un bloc CT mais d'un 2L T4.

Et je ne me fais pas chi.... avec ces poussoirs hydro (la voie de la raison).

Je ferais un post sur le montage de ce moteur une fois que j'aurai le budjet, chose qui ne saurai tarder, au moins j'ai déjà le turbo et la porsche 5 pâles, (enfin elle va servir), et déjà je me pose des questions.

C'est peu être une question conne mais est-il vraiment important d'avoir un 4en1 avec exactement les mêmes longueurs de tubes sur un moteur turbo?

Je veux dire, la turbine élimine déjà beaucoup des accords d'échappement et le reste est très brouillé, donc est-ce vraiment utile?

D'une autre part, j'ai lu aussi quelque part, je crois dans un bouquin US sur le turbo que l'entrèe de l'escargot d'échappement ne doit pas être éloigné de + de 6 cm de la jonction du 4en1, Pourquoi? a cause de la chaleur emise par les gaz à cet endroit-là? Pour éviter un éventuel retard du turbo?

Et pourquoi, il vaut mieux faire la partie admission en alu plutôt qu'autre chose???

Voilà, j'ai tout un tas de question dans ma tronche, trop même, mais déjà si vous pouvez éclairrer ma lanterne là-dessus, ça m'aiderai déjà sur certains plans. Voilà.

cobra427 · 26 mars 2006

voilà, tiré d'un site de 4x4(patrol-gr.net), par un gars(1200RS) qui semble connaitre son affaire

Tout d’abord, quelques rappels :

Un moteur, essence ou diesel fonctionne sur un cycle alternatif(l’admission et l’échappement ne sont pas continus)

Le turbo fonctionne est une machine qui reçoit et qui déb*it*e selon un cycle continu.(désolé pour les *, la censure veille 2%20(20).gif )

On voit tout de suite le problème d’adaptation de l’un sur l’autre. , problème accentué par le fait que les moteurs de véhicules automobiles ne fonctionnent pas en régime continu.

Le gros souci reste donc les régimes dits transitoires, surtout sur la partie basse de la plage d’utilisation. Pour bénéficier d’un couple conséquent, il faut que le turbo dé* le plus rapidement possible, sans pour autant étrangler le moteur sur la partie haute de la plage.

Les principes de collecteurs(les 2 sont en concurrence pour la conception du dit collecteur, mais complémentaires dans les faits)

1)le collecteur dit à accumulation, donc d’un volume important qui permet de stocker du gaz d’échappement en pression et en température, en fait à température convenable pour la turbine et son fonctionnement. C’est le type de collecteur présent sur les Patrols. Cette technique est avantageuse pour les régimes stationnaires, relativement économique, et d’une conception extrêmement simple. Elle compte sur les variations d’enthalpie au passage de la turbine pour lancer le turbo(en gros, la variation de l’énergie contenue dans le volume de gaz stocké).

Pour accentuer la variation d’énergie, ce qui est bénéfique au lancement et au rendement du turbo, on peut isoler le collecteur, ce qui augmente sa réserve en énergie, ce en général à l’aide de bandes spécialement conçues pour, mais compte tenu de l’utilisation de nos engins, je conseille de surveiller attentivement la corrosion, car cette bande agit comme une éponge.

2)le collecteur à effet de bouffée, qui compte sur la régularité des phases d’échappement pour accélérer des que nécessaire la turbine(on compte sur la variation de pression et de vitesse pour donner la vitesse de rotation nécessaire à la turbine). Il faut alors avoir une longueur égale sur tous les cylindres. Evidemment, ce type de collecteur coûte plus cher et est plus complexe à réaliser(ce qui explique sa rareté dans le monde automobile, ceci aggravé par l’apparition des turbos à géométrie variable qui compensent et permettent d’avoir le couple des que possible, grâce au pilotage par l’électronique)

Si les soucis s’arrêtaient là, ce serait cool, mais se greffe le problème d’encombrement(gérable) et celui du volume du collecteur(très important vis à vis de la plage de couple et de l’arbre à cames utilisé)

Dans la suite, je m’en tiens à un arbre à cames d’origine.

Pour que la bouffée soit perceptible par la turbine, il faut que le volume du collecteur ne soit pas trop grand par rapport à la cylindrée du moteur concerné(c’est le même problème qu’un coup de pompe à vélo. Si vous mettez ce coup de pompe dans on pneu de vélo pour enfant, ça se voit et ça se sent tout de suite, dans un 33/12.5/15, on ne sent rien, pas plus qu’on ne voit !!). La tentation est grande alors de faire un collecteur le plus petit possible. En admettant que ça soit possible(ça ne l’est pas à mon avis sur notre 6 cylindres en ligne), le turbo débitera très très très tôt, mais il saturera très vite(bien avant le régime maxi). Enfin, la température serait trop élevée en entrée de turbine, amenant rapidement sa destruction(la température maxi en entrée sur un diesel est de l’ordre de 740°C, la fameuse T3). Rappelons que du débit du compresseur dépend directement la valeur du couple dispo.

Par contre, si le collecteur est trop grand, on tombe sur un collecteur à accumulation, mais celui ci a le défaut de ne pas réagir instantanément. J’attire votre attention sur le fait que la matière du collecteur joue énormément. Lorsqu’on en re fabrique, c’est presque toujours en acier ou en inox, matières qui réagissent beaucoup mieux en terme de thermodynamique que la fonte, matière utilisée dans le fabrication en série. La fonte par son inertie vis à vis de la température empêche un bon fonctionnement du point de vue du rendement en régime transitoire.

On est donc en plein dans le fameux turbo lag, ou temps de réponse.

De même, il convient de vérifier que la matière employée ne pelle pas sous l’effet de la chaleur et du vieillissement, car le détachement de particules de taille « importante » auraient tôt fait de détruire la roue de la turbine.

Il existe une solution intermédiaire qui consiste à couple les cylindres qui n’échappent pas en même temps, ce qui reviendrait à faire trois 2 en 1 sur les patrols ; c’est à mon sens une solution à écarter car quite à refaire des collecteurs, autant mettre des longueurs égales à tout le monde.

Revenons à nos volumes, pour les collecteurs à impulsions.

Pour avoir le couple disponible assez tôt, il faut un volume total minimum par rapport à la cylindrée. Plus on va augmenter le volume, plus on va déplacer la courbe de puissance vers le haut, quoiqu’on puisse contrer ceci avec les diagrammes d’arbres à cames, j’en toucherai un mot à la fin.

Sur un RD28, les sorties font environs 960mm², ce qui est «équivalent à un tube de 35mm de diamètre, soit 38mm de diamètre extérieur(le fameux 1.5 pouces). Il suffit de l’emboutir pour qu’il épouse la forme de la sortie de la culasse.

Pour un volume de collecteur de 70%, les tubes sont de 34.5cm de longueur, et pour 100%, ils mesurent 51cm.

Ceci étudié, il faut soigner la fusion des tubes avant l’arrivée sur la bride du turbo, donc avoir une fusion en forme de long convergent.

Il existe peut être une solution moins contraignante, c’est faire deux 3 en 1, prenant les cylindres décalés de 240°, 3 en 1 qui se raccordent juste à la bride. Cette technique permet une montée en pression de la turbine plus rapide, mais le raccordement à la bride est à soigner tout particulièrement, et ce n’est pas évident sachant qu’il ne faut pas avoir d’étranglement.

Il est à noter que le volume du collecteur dépend aussi de la pression de suralimentation et de la présence ou non d'un intercooler.

Avec un intercooler, pression de suralimentaion d'origine, un collecteur à 100% fonctionnera parfaitement, alors qu'un moteur sans intercooler se satisferai plutôt d'un 70% en théorie.

Evidament, tout est histoire de compromis.

De ce post, j'éloigne volontairement les changements de turbos et toute technique trop exotique. Je rapelle aussi que le but est la recherche de couple et non de puissance, ce à des régimes d'utilisation compatibles avec la philosophie des Patrols.

Enfin, je ne veux en aucun cas encourager la course à l'armement.

Voici donc quelques éclaircissement, je ne promets rien, mais je travaillerai dessus à temps perdu pour la conception et la realisation, Looping13 est déjà intéressé par l’étude, si d’autres veulent venir aider, pas de soucis.

Pour ce qui est du rapport avec l’arbre à cames, plus l’ouverture des soupapes d’échappement est « violente », plus la bouffée est forte, augmentant ainsi son impact sur la turbine et son mouvement. Attention, nous sommes en diesel, donc le volume disponible pour faire ce genre de modification n’est pas illimité(compte tenu du rapport volumétrique).

evidement, je n'encourage personne à etre illegal, et decline toute responsabilité dans le mauvais usage des informations, etc.Sur ce, j'écoute tous les conseils, les idées, etc.... Si quelqu'un a des plans....

Kanrinin · 26 mars 2006

Ok donc, d'après ce que j'ai compris, c'est que dans le cas d'une utilation avec intercooler ce qui est mon cas, il faut un colecteur avec 100% de volume, c'est à dire qu'il faut que le colecteur donc fasse 2litres de volume et est les même longueurs de tube.

Pour le diamètre INT donc, je peux faire un collecteur en 42mm de diamètre, une liaison 4 en 1 de maximum 15cm de long et pour la longueur des tubes, je n'ai donc qu'à faire un calcul de volume par rapport à ces valeurs donc. Ok...... il va faloir que je ressorte mes cours de Géo pour calculer le volume de ma liaison 4en1 et le soustraire du total pour calculer ma longeur de tube donc.

HAHA TRES FACILE :( :( ..........................

Merci beaucoup pour ces infos.

OliveRS · 28 mars 2006

Ou alors tu fait comme ca t'arrange, car tu verra que ce n'est pas evident du tout de "loger" un turbo avec un 4 en 1 avec les 4 tuyaux de longueurs équivalentes .

Perso, ca a été mon choix, et je le regrette pas .

Pour ce qui est des tubulures d'amission alu, c'est parce que l'alu a un meilleur échange thermique que l'acier .

playeur3 · 28 mars 2006

Je suis en train d'en monter un et perso les tubes ne seront pas de la meme longueur, déjà que comme sa c'est déjà assé chiant à faire alors si faut que les 4 tubes soit pareil , ba t'es pas rendu

moi je part d'un 4/1 écono que je modifie

pour les photo c'es ici:

http://www.old-droppers.com/index.php?act=ST&f=18&t=24&st=105

viNce Panelvan · 28 mars 2006

Tu n'as pas peur que le econo en 1'3/8 sur ton 1776 soit trop petit?

playeur3 · 28 mars 2006

peut etre, on verra à l'usage

Kanrinin · 28 mars 2006

Je compte aussi le monter à cet endroit là playeur3. On vera bien si on arrive à pacer tous les tubes à la même longueur, j'utiliserai la même methode que pour mon 4en1 maison inox, et pis si ça passe pas ben.... ben tant pis.

A savoir, qu'au lieu de toi, se sera un type 4 avec une turbine porsche, échangeur doubles carbus, donc du taf en perspective.

Loic · 29 mars 2006

Le fait d'avoir des longueurs de tubes équivalente n'a que peu d'influence sur un moteur turbo.(j'ai dit peu et non pas) donc rien n'empèche de le faire, mais c'est loin d'être un paramètre indispensable.

L'isolation thermique influe plus par contre => c'est pourquoi il est souvent intéressant de conserver les boites de chauffe car elles jouent en partie le rôle d'isolant et çà permet d'avoir du chauffage ;-) C'est d'autant plus vrai que le diamètre des tubes est important / cylindrée - turbine - pression - régime - AOE

Pour le collecteur autant conserver un volume restreint/adapté et économiser l'isolant.

Il y a tout intérêt à monter le turbo relativement proche de la partie collectrice (autours de 50-150mm après le "noyau" si possible)

Pour la distribution il est préférable d'ouvrir la soupape d'échappement plus tôt que sur un moteur atmo afin de bénéficier d'une température plus élevée des gaz d'échappement.

De même au niveau du profil de came il est préférable d'avoir une rampe à l'accélération très douce en particulier au niveau de la rampe de fermeture: les contraintes imposées par un moteur sural sont très importante à ce niveau et dans la pratique il s'avère nettement meilleur en terme de compromis de:

*de commencer à ouvrir la soupape d'échappement plus tôt

*conserver un profil peu agressif au moins à l'échappement "problème de faibilité/longévité"

* de placer la turbine du turbo à 50-150mm de la partie "merged"

*d'isoler thermiquement le collecteur si il est de diamètre relativement important

* de faire attention au ratio I/E des culasses ainsi qu'au travail des angles de sièges qui doit être différent.

* de surdimensionner la tension des ressorts de soupapes en comparaison d'une version atmo ayant un régime moteur similaire.

bob_le_routier · 23 mai 2006

En passant, la technologie twin-scroll qui équipe les turbos de mégane RS sont en fait des turbos associé à des collecteurs 4-2-1 pour permettre des phénomènes de couplage entre les tubulures à bas régime comme en atmosphérique d'apès ce que j'ai compris. A voir peut être...

ayrton · 20 août 2006

salut.

alors, il est est où ce collecteur?

Kanrinin · 20 août 2006

Ce 4 en 1 où il est lol, et bah pour l'instant il est mis un peu de côté car beaucoup de choses ont changés niveau train de vie, d'autrs projects arrivent.

Pour faire simple, j'ai placé le turbo devant le banc de cylindre droit, juste sous la tôle croissant car je voulais tout mettre en dessous pour pouvoir passer un échangeur comme playeur. C'est un turbo de partner 2.0 mazout (oui je sais), pour faire pencher la balance de mon côté, c'était une garantie, une wastegate percée, il avait 20000 bornes. Il m'a suffi d'adapter une wastegate de smart, celle du parnet étant non seulement percé mais marchant aussi en mode aspiré (une élctrovanne repiquée sur la dépression du mastervac ENFIN BREF. tout ça pour dire un turbo gratos et avec juste le jeu fonctionnel. Le 4 en 1 se retrouvant donc sous les cylindres 1 et 2. jusque là tout va bien, sauf que ok le cylindre 4, j'i fais passer le tuyau sous la poulie vilo devant la pompe à huile et fais le tour du bloc, le cylindre 3 lui il passe au dessus du moteur juste derrière la souflante et redescent de suite en dessous. pour le cylindre 2 il pourais suivre le même chemins que le 4 et longer le bloc sous les tube enveloppe et gagner de la longueur avec un ptit serpentin mais alors pour le 1????

Ca j'en sais rien, il est a 15 cm du 4 en 1 et il faut que j'y place un tuyau d'un bon mètre.....

En plus en ce moment j'ai tout un tas d'autres choses à faire.

Donc volà les nouvelles.