Le 20/07/2012
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Le 21/07/2012
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Qualifications
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Le 22/07/2012
Course
(67 Tours)
GéGémag.Formula Onel'Univers de la Formule1
Lépure de distribution représente louverture des soupapes en fonction dun cycle moteur, soit deux tours. Lidée ici est de mettre en avant la différence entre lépure théorique et lépure réelle.
Lépure de distribution théorique est très simple, elle considère que les soupapes souvrent et se ferment instantanément au PMB et au PMH, ce qui est physiquement impossible. Ci-dessous un graphique présentant la différence entre une loi de levée théorique et pratique.
Voyons donc maintenant lépure réelle.
La différence avec la théorie a deux origines:
- Impossibilité douvrir une soupape instantanément (accélération infinie)
- Linertie des gaz qui aux vitesses atteintes dans les conduits est loin dêtre négligeable et qui induit des problèmes de remplissage.
Si on décrit le cycle en partant du PMH au temps admission voilà ce que cela donne:
RFA, Retard Fermeture Admission: phase admission, le piston descend et aspire les gaz frais jusquau PMB. Le piston remonte alors que les gaz, grâce à leur inertie, continue de sengouffrer dans le cylindre. Pour améliorer au maximum le remplissage, on profite de ce phénomène pour fermer la soupape dadmission plus tard.
AOE, Avance Ouverture Echappement: on le voit sur le diagramme PV, en fin de détente il existe une pression résiduelle dans le cylindre. Afin déviter une re-compression et de favoriser lévacuation des gaz on ouvre la soupape déchappement légèrement en avance.
RFE, Retard Fermeture Echappement: comme en fin dadmission, les gaz séchappent à haute vitesse du cylindre, on profite alors de leur inertie pour vidanger au mieux le cylindre.
AOA, Avance Ouverture Admission: on le sait les gaz ont une inertie, la mise en mouvement est donc difficile et gênante. On profite de la proximité entre les soupapes déchappement et dadmission, et par conséquent des gaz déchappement qui sont refoulés, pour aider à la mise en mouvement de la colonne gazeuse à ladmission.
On constate que durant un angle AOA+RFE les soupapes déchappement et dadmission sont ouvertes simultanément. Cela favorise le remplissage dans certaines phases mais peut également être nuisible dans les bas régimes.
Dans son principe une épure de distribution dun moteur classique est similaire à celui dune voiture. Ce sont les valeurs utilisées qui sont fondamentalement différentes. En effet, vu les vitesses de rotation atteintes par un moteur de F1 il est nécessaire danticiper et donc daugmenter tous les angles de réglages. Ainsi une épure de distribution de F1 est plus semblable à celle dun moteur de moto capable datteindre des régimes de rotation très élevés (15000 tr/min).
On peut conclure que le diagramme réel de distribution a pour principal objectif daméliorer le remplissage. Ce qui est loin dêtre évident car ce qui fonctionne bien à un régime N peut être totalement inadapté à un régime N1 (généralement les moteurs appelés à tourner vite ont un fonctionnement laborieux à bas régime!).
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