Mon pot d' échappement...

La question de l’échappement du LCBC

Bien...  venons en à la voie de sortie du LCBC … voici plusieurs approches accessibles à tous (pour peu que l’on s’en donne un peu  la peine…). Ces méthodes lient la théorie, les essais sur banc et bien entendu sur le bitume en offrant des formules de calcul simples en parfait « accord » avec notre démarche Gromono LCBC.
Je vous les propose donc car elles vont permettre d’accorder (encore..) au mieux votre échappement.
Ces calculs doivent être pris pour ce qu’ils sont, c'est-à-dire un moyeu d’approcher les dimensions optimum d’un pot mais en aucune façon des formules dispensant d’essais, de retouches et de tâtonnements ! Ces méthodes peuvent se mêler.

Il ne sera envisagé ici que la solution type « SR » car celle du XT, avec son tube torturé et son silencieux limité d’origine, est incompatible en l’état avec le LCBC.
Je conseille donc vivement aux possesseurs de XT d’adapter pour leur LCBC une configuration tendance SR … ou de songer à l’élaboration complète d’un pot hyper adapté.

Sur un plan général, nous partons donc d’un coude d’échappement dont le diamètre intérieur doit être égal à 42 mm minimum. Plus loin vient le silencieux, dont la pente maximale dans son grand cône ne doit pas excéder 3° pour le couple. Cela donne tout de même pas mal de degrés de liberté.

Approche 1 (source JW-MR)

Selon le service course AJS/Mathless à 2/3 cm prés la longueur du tube d’échappement 4T s’obtient en multipliant par 11750 le durée temporelle d’ouverture de la soupape d’échappement au régime auquel on doit accorder celui-ci. Pour une bonne plage d’utilisation un régime égal à 85% du régime de puissance maximum.. c' est une bonne idée.
Le mégaphone doit avoir un volume compris entre 80 et 100% de celui du tube d’échappement.
Un tuyau fermé réfléchi une onde sonore positive tandis qu’un tuyau ouvert réfléchit une onde négative. Les cônes (mégaphone) ou contre cônes de nos systèmes d’échappements réagissent comme des tuyaux progressivement ouverts ou progressivement fermés, respectivement.
Je ne vous ferais pas l’affront de développer le calcul, il est évident. Nous le ferons.


Approche 2 (source PHS)

Le coude.. la question des nœuds d’ondes reste le point déterminant dans le calcul de la longueur du coude, et donc plus loin du silencieux.
La formule empirique ayant donné d’excellents résultats a été mise au point par un maître de l’échappement Je vous en parlerai plus précisément au début de cet été…
Elle permet de calculer d’une manière très proche de la pratique (testée par moi-même) la longueur entre deux nœuds d’onde. Elle s’écrit :

L = [a. C.( D x D) : 168.(d x d)]

avec :

L : la longueur entre deux nœuds d’onde en mm.
a : l’angle de l’échappement à partir de celui de la soupape d’échappement en degré.
C : la course en mm.
D : l’alésage en mm.
D : le diamètre de la soupape d’échappement en mm.

Avec les valeurs de notre LCBC, on trouve une longueur comprise entre 210 et 215 mm.
Cela signifie que la longueur de votre coude devra faire un des multiples de cette valeur, à partir du guide d’échappement :
- 3 x 210 = 630
- 4 x 210 = 840
- 5 x 210 = 1050
etc…

Le silencieux... son diamètre intérieur est donc égal au minimum à 42 mm. Avec un angle de 3°, soit de 6 ° au total sur un plan conique, on a donc des valeurs d’ouverture maximale intérieure du cône de :
- pour 350 mm : 84 mm
- pour 400 mm : 90 mm
- pour 450 mm : 96 mm
- pour 500 mm : 102 mm
- pour 550 mm : 112 mm

Mais nous tombons là aussi sous le coup des nœuds d’ondes. Pour le silencieux, quels sont donc les multiples des nœuds compatibles avec les longueurs des pots avec 3 ° de conicité ? Nous constatons que cette longueur vaut 420 mm ou 630 mm.
A 420 mm de longueur hors longueur de serrage, on a une ouverture intérieure de cône d’environ 92 mm.
Le contre cône donnera des chevaux à bas régime. Il doit avoir une conicité 4 fois plus grande que celle du premier cône, soit 12°, c’est-à-dire 24 °, pour finir sur un diamètre de 42 intérieur. Sa longueur fera donc environ 60 mm.
Il suffira de garnir l’intérieur du silencieux avec une grille roulée de diamètre intérieur 42 mm sur toute a longueur, et de bourrer l’espace entre ce tube perforé et le cône de laine réfractaire (1300°C, pas de la laine de verre…).
Voilà une bonne approche du pot idéal pour votre LCBC.
Il risque d’être un peu bruyant mais… c’est à peaufiner vous vous en doutez.

L’un de vous, doué de la souris, nous ferait-il un joli dessin avec toutes ces données ?

Reprenons en pensant « GLOBAL » :
La question des échappements est en fait relativement simple en ce qui nous concerne (configuration moteur / type d'utilisation)...
Elle dépend :
- de la configuration de l'arbre à cames,
- du diamètre du tube de sortie et sa longueur
- du carburateur
- du taux de compression

Les éléments (actuels) stables pour notre LCBC : le carburateur (Mikuni TM 36), le taux de compression et le diamètre du tube de sortie (42 mm mini), la configuration de l'arbre à cames qui est identique.

DONC : sur le premier moteur qui va tourner (E. Truchet), on peut, par exemple, installer un tube vide qui courra le long du cadre et qui sortira de 20 cm de la roue arrière. Avec la configuration générale précitée, on roule un peu et on observe à quel endroit se dessinent les zones bleues : celles qui chauffent le plus, c'est-à-dire celles où la longueur d'onde de l'explosion d’échappement est la plus intense, la plus chaude. On a donc des longueurs identiques sur une période qui se mesure en cm (par exemple tous les 30 cm).
On sait qu'entre ces zones bleues, c'est là où la puissance de l'onde d'explosion est la plus faible : ce sera à l'un de ces endroits que nous couperons le tube (cotes croisées avec les valeurs issues des calculs théoriques précédents) pour y adapter le pot d'échappement.
On pourra donc assouplir les exigences pour le choix du silencieux (bien que j'ai une préférence pour le SuperTrapp).

Nous ne devons pas être en contradiction flagrante avec les lois sur les ondes sonores.

Le moteur de E. Truchet sera le premier à tourner et va apporter de bonnes informations pour aboutir à un moteur impeccable... les autres suivront. Tout cela peut paraître un peu long mais… mais mais... votre plaisir n'en sera que plus grand.
Ce qui m'aiderait aussi, c'est de vous lire sur le blog à propos de ces différents points techniques et de tous les autres...
Échanger sur le bog permet LA synergie LCBCienne.

Maintenant, prenez un certain recul avec ce qui suit ... les images sont ce qu'elles sont... je veux simplement lancer quelques remarques qui peuvent amener à se poser des questions n'y voyez pas là accusation péremptoire ou lecture des viscéres, non. Mais mais mais ... je n'en pense pas moins.. Ah !

Photo 1 ... ce pot me donne des boutons : soit il y a un problème d'avance, soit le mélange devient très pauvre entre deux régimes donnés (par exemple entre le 1/4 et le 1/2 poignée...).
Photo 2 ... me plaît pas trop...
Photo 3 ... ? vois pas bien mais j'ai des doutes...
Photo 4 ... pas mal !
Photo 5 ... pas mal
Photo 6 ... moyen
Photo 7 ... moyen
Photo 8 ... me plaît pas trop...
Photo 9 ... on voit assez nettement les "nœuds" d'ondes d'échappement. C'est pas mal... Il suffirait de rallonger, avec les réglages laissés tels quels de ce mono, le tube de 15 cm environ, pour tomber en plein milieu du point "froid" de l'onde d'échappement (là où ça fait le moins de bruit et donc là où on peut ouvrir au maxi les sorties d'échappement).
Si vous aviez la fin du pot juste à la coupure bleue... pour avoir le même niveau sonore qu'avec ce pot, dans sa configuration présente, il vous faudrait diminuer le diamètre de sortie de plus de 30%... Ah !
Photo 10 ... moyen
Photo 11 ... assez bien

... cela ne suffit pas il faudrait entrer dans les détails mais à ce stade nous avons encore un peu de chemin. Il faut s'y  préparer et cet article a pour vocation de lancer le sujet concrétement !

DandadaïDan' Ah