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 Modification du système de refroidissement radiateur

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Fly

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Localisation : à coté de chez les Suisses...
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MessageSujet: Modification du système de refroidissement radiateur   31/1/2015, 21:42

A la demande générale (2 personnes w01), voici un petit post sur les modifications faites sur un side car à refroidissement liquide, dans le but de diminuer la température de fonctionnement

Le side car dont nous parlons est équipé d'un moteur de moto, moteur préparé. C'est un moteur à refroidissement liquide, avec donc un radiateur. 
Sachant que 27 % de l'essence consommée sert à déplacer le véhicule, le reste est transformé en frottement ou en chaleur. De ce principe on peut dire, que ce moteur préparé fabrique plus de chaleur que le moteur d'origine.
Sur le side car, le moteur et le radiateur sont entourés d'un carénage, qui n'existe pas sur la moto d'origine (le moteur est un GT 750 suzuki 3 cylindres 2 temps). 
De plus l'un des pot d'échappement est proche du radiateur, plus exactement, il passe devant le radiateur. 

Le side car roule depuis un peu plus de 10 ans et n'a pas problème particulier, et est performant. Lors des roulages, je me suis aperçu, qu'il fonctionne mieux vers 70/75°c, mais que sa température constante d'utilisation est en général, (variation selon les conditions climatiques), plus proche des 85/90°c. 
Ces températures sont mesurées avec un thermomètre mécanique dont la sonde est située dans la culasse.

Le circuit avant modification : radiateur d'origine, thermostat retiré, eau distillée utilisée comme fluide caloporteur (pas terrible je sais, hélas, sur la piste, le liquide de refroidissement est interdit, because ça glissouille si ça sort).
Le moteur est équipé de bougies froides, et  est peint en noir pour évacuer une partie de la chaleur. Les intérieurs de carénages sont peints en blanc pour pomper la chaleur. 

Le plan : 
Dans l'idée, pour refroidir mieux, il faut améliorer le balayage de l'air dans le carénage et celui qui passe dans le radiateur.
On va donc, augmenter l'arrivée d'air frais dans le carénage,mais surtout et c'est le plus important, sortir l'air chaud (ce qu'on oublie souvent). On appelle ça le débourrage de l'air chaud.
c'est le plus important, car en évacuant l'air chaud, l'air frais rentre naturellement. 
On sait que toutes les superficies de prise d'air face à la route permettent l'arrivée d'air. Par contre il faut savoir que les prises NACA (prise latérale), ne fonctionnent réellement qu'à partir de 270 km/h, suivant leur profil.

On comprend tout de suite qu'il va falloir modifier le carénage, mais pas seulement, il va falloir créer un système de ventilation interne en accélérant l'air à certains endroits (par exemple à travers le radiateur), et en le freinant à d'autre.  pour cela on va se baser sur les connaissances aéronautiques. Le profil d'une aile d'avion permet à l'air d'aller plus vite dessus et moins vite en dessous.

On commence par s'occuper du radiateur, et donc du système de ventilation interne. 
On la vu plus haut, il faut créer un  déflecteur pour l'air chaud dégagé par le pot qui passe devant le radiateur. Mais il faut aussi accélérer et favoriser l'air qui passe au travers du radiateur. 
Ok, bon comment on fait ? on joue sur les distances que l'air a à parcourir (principe de l'aile de l'avion). Il nous faut donc une pièce sur mesure autour du pot et du radiateur.
Pour cela, on commence par un prototype, fait de divers bout de bois, mastic, scotch et tout ce qui traine pour obtenir un truc qui fasse office de...
voilà à quoi ça ressemble. 



La pièce demontée:



A partir du truc qui ressemble à rien, on fait un moule.



Le moule obtenu:




Du moule on tire un pièce et le tour est joué. Ca parait simple, mais ça a pris un paquet de temps et a mobilisé pas mal de connaissances. Le boulot s'est fait grâce à mon pote Richard, (le patron de design star), grand maitre geidi du modelage et maitre es plasturgiste.


Ensuite on s'occupe du carénage, ou appelé par les intimes "la crêpe". Une crêpe vachement raté,mais c'est comme ça. 
il existe déjà une ouverture sur le devant. Par contre les bords d'attaque de l'ouverture sont saillants et ça, ça favorise les perturbations d'air. Toujours sur le principe de l'avion (on change pas une équipe qui gagne), on va favoriser la vitesse dans l'ouverture , et la freiner  sous le carénage, les deux étant très peu distant. Les bords d'attaque sont arrondis à la façon d'un nez de MIG15 ou d'un sabre F86 (on reste dans l'aviation, j'adore la comparaison...Very Happy).
Voila ce que ça donne :


Pour arriver à tout ça, comme pour le radiateur, on modèle la pièce, on fait un moule, et on en tire la pièce. Et comme pour ci-dessus, ça prend pas 5 minutes et ça fait fonctionner les cellules grises.

Le moule:





La pièce sur le moule:



La pièce finie:



La pièce en place:



Sur le côté droit du side car, le carénage est perpendiculaire au déplacement du véhicule. On décide d'y mettre une prise NACA modifiée pour être éfficace à une vitesse inférieure que celle citée plus haut (pourtant j'aurai aimé que le side aille à 270 km/h). Même si cette pièce fonctionne à 50 % elle ramènera de l'air sous la coque où est assis le pilote et favorisera l'arrivée d'air frais autour du moteur et vers les carburateurs, chose qui n'existait pas auparavant.

Un peu de modelage:



La prise d' air en place:



Vu du systeme depuis l interieur:



Ne possédant pas de soufflerie, les essais ont été fait de façon scientifique, grâce au ventilateur du père Richard et au sèche cheveux de ma femme. On a utilisé des fils de polyester scotchés un peu partout pour juger de la circulation de l'air. En soufflant sur le nez du side , donc pas du tout sur coté du side car, l'air s'engouffre dans la prise NACA (il est fort ce Richard).
Tous les fils témoins ont bougé comme on l'esperaient et comme on le voulaient. 
Bref une réussite. 

Reste la dernière validation, sur la piste. Nous testerons très prochainement nos nouvelles modifications.

Bien sûr tout ces systèmes de l'aéronautique ont déjà été utilisés en automobile, et sont applicables à la moto. On peut favoriser la circulation d'air dans un radiateur d'huile de la même manière ou tout simplement le balayage sur les ailettes d'un moteur.
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ericm

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MessageSujet: Re: Modification du système de refroidissement radiateur   31/1/2015, 23:57

Bravo, sacré boulot !  bounce 

Je comprends que tu préfères la comparaison avec un avion... même si le principe de la circulation de l'air que tu évoques fonctionne pareil avec un bateau à voile... la vitesse de pointe est pas la même Very Happy 

Tiens nous au courant des résultats lors des essais !

Merci encore
Eric
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ag2

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MessageSujet: Re: Modification du système de refroidissement radiateur   1/2/2015, 12:21

super ton boulot fly  albino albino albino albino albino albino
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Raoul Volfoni

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MessageSujet: Re: Modification du système de refroidissement radiateur   1/2/2015, 16:46

Oui, les essais vont être décisifs. Si tu peux nous faire part des différents ratio T°ambiante/ T°moteur  albino
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STOK51

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MessageSujet: Re: Modification du système de refroidissement radiateur   1/2/2015, 23:44

ne jamais oublier non plus la qualité du radiateur c est primordial d un modèle  a l autre on a des résultats très différents
1 : la qualité du faisceau et sa matière entre un radiateur en acier en cuivre ou en alu
2 : ne pas oublier non plus la peinture
il existe des peintures spéciales pour favoriser le refroidissement
 la plus connue est le kal gard qui est utilisé en aviation comme en armement pour refroidir les canons des armes a feu
pour éviter qu' elles se déforment innocent

A+
YVES
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rogerboldor
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MessageSujet: Re: Modification du système de refroidissement radiateur   2/2/2015, 07:43

Un travail de recherche et d'améliorations qui devrait aider le refroidissement , c'est vrai que l'on ne peut pas faire"rentrer" l'air mais si on lui demande de sortir , il sera obligé de passer par les entrées prévues et la démarche est parfaitement bien expliquée .
Ce qui est expliqué clairement est compris aisément albino albino albino albino 
Bravo pour ce post très détaillé qui fait partager ton savoir faire.La connaissance n'est valable que si elle est partagée , Merci

_________________
-celui qui veut faire quelque chose trouve un moyen
-celui qui ne veut pas le faire trouve une excuse

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"L'un des grands plaisirs de la vie est de faire ce que les autres prétendent que tu ne sauras pas faire."
Walter Bagehot
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JackCélaire

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MessageSujet: Re: Modification du système de refroidissement radiateur   2/2/2015, 16:25

Superbe
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