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Pourquoi les tuyaux d'échappement des moteurs à deux temps ont-ils l'air si étranges ?


Question

Les tuyaux d'échappement des moteurs à essence à deux temps ont une forme étrange. Ils se dilatent en un large diamètre puis se rétrécissent jusqu'à un très petit diamètre où les gaz d'échappement émergent dans l'environnement.

- Pourquoi ont-ils une forme si étrange ?< /p>

- À quoi sert la grande dilatation du tuyau d'échappement ?

- Pourquoi le diamètre diminue-t-il si considérablement à la fin ?

entrez la description de l'image ici

2017/02/25
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2/25/2017 5:41:50 PM

Réponse acceptée

Il y a cette belle animation d'un moteur 2 temps avec une chambre d'expansion

entrez la description de l'image ici Source

Cela fonctionne comme ceci :

En se déplaçant vers le bas après l'allumage, le piston expose l'ouverture d'échappement et le gaz brûlé s'écoule dans le tuyau d'échappement comme un ( haute pression) onde de choc.

En raison de l'inertie, ce gaz va créer une légère onde de vide derrière lui, ce qui permet d'aspirer plus de gaz brûlé, mais aussi du gaz frais dès que l'ouverture d'admission est découverte.

< p>Le premier cône permet d'augmenter le vide : lorsque le gaz traverse le tuyau à une certaine vitesse, il traverse un certain volume à la fois. Si la section transversale est augmentée et que la vitesse reste la même, l'onde traverse un plus grand volume. Cela crée plus de... euh... de volume de vide derrière la vague. C'est un peu difficile à expliquer.

OK, maintenant nous avons du gaz frais dans la bouteille, mais aussi dans le collecteur. L'onde de choc frappe maintenant le cône droit et se réfléchit. C'est-à-dire que vous avez maintenant une onde de choc qui court vers le cylindre. Il frappe le gaz frais juste au moment où l'ouverture d'admission est recouverte par le piston et presse ce gaz dans le cylindre. Lorsque le piston couvre également l'ouverture d'échappement, le gaz frais est déjà sous une certaine pression.

De cette façon, l'échappement forme une sorte de compresseur, augmentant le rendement volumétrique / la puissance du moteur.

La forme de l'échappement est très critique en ce qui concerne le calage : la longueur du tuyau entre l'ouverture d'échappement et le premier cône définit le moment où l'onde de vide amplifiée atteint le cylindre - elle devrait être là lorsque les ouvertures d'admission sont exposées et fraîches le gaz peut en être aspiré. Et la distance au deuxième cône définit le moment où l'onde de choc réfléchie atteint le cylindre. Encore une fois: Cela devrait se produire lorsque l'admission est déjà couverte et que l'échappement ne l'est pas encore.

Cela signifie que le tuyau d'échappement est conçu pour un régime spécifique, où vous obtenez le gain de puissance maximal.

Cependant, les angles des cônes permettent d'élargir la plage de RPM où le moteur développe sa puissance, au prix d'une puissance maximale.

Par exemple, voici des courbes puissance/couple pour trois lignes d' échappement sur le même scooter :

enter image description here

Tout d'abord, il est à noter que le moteur commence à développer une certaine puissance juste au-dessus de 5000 tr/min car là, l'échappement commence à fonctionner.

  • La courbe bleue est un pic assez étroit avec un maximum à 7700 RPM. il perd de la puissance assez rapidement pour les RPM supérieurs/inférieurs.
  • La courbe rouge est déplacée vers un régime plus élevé, où elle devrait développer plus de puissance - mais à la place, elle est conçue pour une plage de régime plus large. Donc, le max. la puissance est similaire à celle de la courbe bleue, mais la plage de régime est environ deux fois plus large.

Enfin, la conception dépend également des besoins du véhicule. Un moto cross a généralement une transmission avec plusieurs engrenages fixes et fonctionne donc sur une large plage de régimes. En revanche, les scooters ont généralement un variomatic, qui permet au moteur de fonctionner à un certain régime constant.

2016/01/17
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1/17/2016 6:49:52 PM