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KIT ADAPTABLE DU WHIPPET

 

 

 

P1010462.JPG

 moteur fini sur son support issue des carters de ce blog

 

 

 

mise à jour ( à lire avant tout!)

 

attention mon whippet ne donne rien en allumage GLOW!!! méfiance! rien ne vaut une bougie spark (ngk cm6)

Le mélange utilisé est du mélange Méthanol + 15% nitro (carburant modélisme)

Il faut utiliser un piston d'au moins 24mm de diamètre pour un démarrage facile.

La présence d'au moins un segment est fortement recommandée.  

 

 

 

Le whippet est un moteur mono-cylindre 10cc 4temps à soupapes latérales. La construction et le fonctionnement sont  donc encore plus simples que ceux du zamak. Étant donné que le whippet a largement prouvé son fonctionnement et que les plans sont disponibles gratuitement, pourquoi ne pas sortir des carters de ce moteur? (oui la fonderie est ma passion )

 


Pour les plans gratuits du Whippet : http://fabrication-moteur.over-blog.com/ext/http://www.john-tom.com/html/ICEngines.html

Le but est principalement de convertir les plans en Cm ... puis de construire les carters du moteur SANS RIEN TOUCHER à l'intérieur du moteur!!! bref faire un whippet ...

 (photo d'un kit en cours d'usinage de chez hemingway)


On peut voir que la conception du whippet inspire la fiabilité et simplicité.
Aujourd'hui les plans ont été convertis en mm pour plus de facilitées. Le bloc moteur sans la culasse s'inscrit donc dans un pavé de 92/70/41mm soit assez petit, d'un point de vue moulage, il est assez facile à réaliser (modèle en deux parties démontables).

Deux modifications sans conséquence:

Edgar T. Westbury a utilisé une cascade de 3 pignons dans un but purement esthétique (pignons plus discrets), pour ma part, je ne remets absolument pas en cause son raisonnement et je ne pense pas d'ailleurs en avoir la possibilité. Mais j'ai agréablement remarqué que les pignons disponibles les plus standards en module 1 conviennent parfaitement bien en entraxe. En effet, la distance entre l'axe moteur et l'arbre à came est de 29,5mm donc idéal pour un pignon de 15 dents et l'autre de 30...  c'est d'ailleurs les pignons que je fournirai dans le kit.

Même si je calque exactement les parties internes du moteur, la partie basse incurvée du carter reste plus compliquée à mouler (nouveau plan de joint et dépouille). Cette partie sera donc conçue comme le zamak, c'est à dire un trapèze ouvert sur le bas pour plus d'accessibilité au montage et pour les opérations d'usinage. Actuellement tous les moteurs sont construis de cette manière. Cela dit, le bouchon d'huile reste exactement à la même place.

Les modifications apportées ne sont donc qu' esthétiques et assez peu visibles, tant mieux car je tiens à conserver l'esprit de ce moteur et ses rondeurs. Un modèle sera construit mais je n'usinerai pas moi même par manque de temps ou alors moi même mais sur 3 mois.

Photo du kit normal (définitif) fabriqué dans ma petite fonderie :

 

Pour 38€  vous avez les moulages (carter moteur, bas carter, culasse, et porte vilbrequin) et une copie des plans mis à échelle avec certaines des mesures indiquées en Cm.

La grappe est vendue brut de fonderie, je peux effectuer un sablage complet de la grappe sur demande. J'ajoute qu'avant la coulée, les moules sont cuits pour éviter d'avoir des bulles d'air et des  mal-venues!

 

P1010331.JPG

 

Après ébarbage de la grappe, on obtient rapidement les bruts (30 min) :


P1010332

(Les carters doivent coller avec les plans, n'hésitez donc pas à tricher pour trimer les cotes! personnellement je n'ai eu aucun problème)

 

Usinage du whippet  :

Tout  au tour et à la perceuse! Les carters que je livre sont juste ébarbés, il faut donc les rectifier, comme le suggère Westbury je dresse la surface du joint de culasse au tour en prenant appui sur le fond du carter qui sert d'élément de référence. Une fois cette surface usinée, la pièce est retournée pour usiner le joint de bas carter en prenant appui sur le joint de culasse fraîchement usiné!


P1010321 P1010322.JPG

 

  vidéo du tournage du joint de carter ( voyez vous même, il faut peu d'outils...)

 

 

Après avoir usiné la surface de la culasse, il est temps de déterminer les positions exactes de l'alésage et des soupapes. Pour cela, il faut tracer les médianes du bas carter, et les prolonger sur le haut moteur (il y a toujours un petit décalage de 2 ou 3° entre la tête et le bas du carter principal, mais cela ne constitue pas un problème quand on trace un bon repère!). J'ajoute que l'élément de référence est donné par les deux médianes du bas carter! et rien d'autre!!!

(petit dessin à venir...)

 

 

 

Pour l'alésage de la chemise dans le carter, un trou de 20mm est fait à la perceuse puis le carter est positionné dans le tour pour finir cet alésage en 28mm (et fait en même temps le passage d'eau.)

 

P1010324.JPGLes trous sont localisés selon les éléments de références puis pointés. La concentricitée du pré-trou de l'alésage n'est pas très importante étant donné que l'alésage est fait après au tour.

J'en profite aussi pour percer les passage des guides de soupapes afin de diminuer le balourd au tournage!

 

 

 

 

 

PRENEZ VOTRE TEMPS POUR BIEN POINTER LES TROUS!!!

 

 

 

  L'usinage de l'alésage et en même temps du passage d'eau peuvent commencer (vous verrez c'est très facile)

 

 P1010327

 

La vitesse de rotation est d'environ 250 tr/min max pour limiter le risque de départ spontané en vacances du carter...

 

Une fois l'alésage fini, on fait la gorge de passage d'eau (un peu moins profonde que sur l'original).

 

P1010330.JPG

 

 

Le tour accepte dans cette phase des passes de 0,5mm, au delà ça craint (et ça crie aussi  ou plutôt ça couine )

en même temps rien de plus normal, le porte à faux est très élevé!

 

Pour le reste de l'usinage, c'est tout comme le whippet original vous n'avez qu' à suivre les instructions...

 

Petits conseils:

  P1010349.JPG 

Pour la chemise, usinez des micro gorges dans les zones en contact avec le carter pour "stocker" la colle, cela évitera bien les fuites d'eau! En ce qui concerne l'ajustement, je conseille un ajustement juste-serré pour un bon maintien avec la température.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P1010355.JPG

 Pour le piston et la chemise, le jeu entre les deux est de 0.02 à 0.05mm.

Respectez ce jeu! sinon il y a un fort risque de serrage ou de manque de compression et donc un mauvais ou pas du tout de démarrage...

 

Pour la finition du piston, un papier de verre fin est idéal. (piston monté sur le tour)

 

Les segments sont issus de petits segments de paliers de turbo de tank! (merci FAB 45) ou alors taillez les dans la fonte GS ou un acier très carboné.

 

 

 

 

 

P1010356

Astuce: l'ensemble piston segments doit obligatoirement être posé avec le petit outil présent ici! Sans ce petit bout de tube facile à faire, vous risquez de tout bousiller à la pose et de perdre un temps considérable! à vous de voir...

 (Le "pose piston" est fait dans un tube d'acier de 22mm de diamètre fendu. En serrant le collier les segments se serrent contre le piston, il ne reste plus qu'a poussez le piston dans la chemise! génial ce truc...)

Ce bout de tube est présent dans le kit gratuitement mais sur demande.

 

 

 

 

 

 

  Les paliers de vilo:

 

Dans le kit complet, les paliers sont fournis pré-formés coulés dans un alliage de bronze avec un chouilla de nickel pour la résistance à l'écrasement. Les 3 paliers sont usinés en forme extérieure, percés à 9,5mm puis l'ensemble est assemblé sur le carter et enfin alésé d'un coup en diamètre 10 pour une meilleure concentricité.P1010359

 

  Voilà le résultat!

L'alésoir machine permet de travailler dans de meilleures conditions, mais rien n'empêche de le faire à la main... Au niveau des paliers, ils sont rentrés en force dans un étaux avec des mors doux, ils ne doivent surtout pas "flotter".

 

 

 

 

 

 

 

Le faible nombre de pièces du moteur permet un avancement assez rapide. Je m'accorde 30min d'usinage par jour pour avancer celui-ci tranquillement. A coté un kit sablé pour le fun (cliquez pour zoomer)

 

P1010360.JPG P1010361.JPG

Le bronze utilisé s'usine sans difficulté ( 30 min pour faire correctement les deux sièges de soupape)

 

Soudure du vilebrequin

 

La brasure forte est la meilleure façon de souder les 3 parties du vilebrequin, de plus contrairement à l'arc, elle ne déforme pas les pièces assemblées et le "collage" s'effectue sur toute la longueur de contact.

 

P1010389.JPG

Le contre poids que je ferais en cuivre sera lui aussi brasé ... (oui le maneton est un axe de 5 donc pas comme l'origine! Après tout les OS40 ont le même diamètre, je me permets donc cette liberté.)

 

Rodage du piston:

 

Le rodage de l'ensemble piston cylindre vilebrequin s'effectue sur le tour à métaux, attention à bien éliminer les huiles sales et bourrées de microscopiques copeaux! Rincez avec du WD40 pour "vidanger" les salissures.

 

  P1010390.JPG

Même si deux segments sont présents dans les plans, si votre whippet tourne en mélange glow, ils ne sont absolument pas obligatoires. Pour preuve, mon whippet a été rodé sans les segments durant 20min dans mon tour à 300 tr/ min, et le moteur comprime très fort sans présence d'huile! Par contre, il faudra veiller avec attention à avoir un taux de compression de minimum 7:1, en dessous l'auto-inflammation du mélange sera difficile...

Pour aider à une meilleure combustion en glow, il faut noter que le diamètre du piston doit être maximal pour ce moteur, soit 25mm, ce qui évitera ainsi de trop "raboter" la culasse pour tendre vers un meilleur taux de compression.

 

P1010398.JPG

 

Le volant d'inertie en bronze est usiné à partir du brute fourni en option (12€),

 

P1010414.JPG

 

Arbre à cames brasées d'axe 5mm pour éviter d'accumuler trop de frottements.

 

P1010415.JPG

 

Vue de la distribution; simple et efficace! Le palier du grand pignon est reglable (axe légèrement décentré pour permettre une translation de 0,2mm de reglage en tournant le palier).

L'attache du grand pignon est provisoire, elle sera taillée dans de l'alu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Culasse haute compression pour un usage type glow: (solution qui n'est pas viable!!!!!!! attention!!!)

La culasse est rabotée au maximum pour améliorer le défaut de compression due au logement latérale des soupapes.

 

P1010416.JPG

 

P1010417.JPG

 

 

 

 Un peu de serieux tout de même!

Voyant que les prix des systèmes d'allumage pour micro moteur étaient abordables, je me suis décidé à acheter un kit d'allumage complet avec un afficheur digital pour les tours par minute. Ainsi, je suis sûr que le moteur tournera (ma culasse est trop "volumineuse" pour permetre un bon allumage en glow.).

De plus, c'est un gage de serieux pour la construction et cela me permet de découvrir ce système.

 

Mais quelle bougie prendre alors?? c'est facile: les NGK CM6! (moins de 7€)

 

 

pour vous guider voici le site idéal où trouver cet ensemble:

 

http://www.doonki.com (site français! cocoricooo)

 

 

 

Pour environ 80€ FPC, on a : Le module d'allumage complet avec capteur , 2 bougies NGK CM6, et le tachymètre!

Le but de la manipulation est de faire un banc d'essais moteur compatible avec tous les kits monocylindres que je produit.

 

Conclusion sur cet allumage:

Foncez!!! c'est un allumage extrêmement précis et souple d'utilisation, pour le prix, il serait dommage de passer à coter. Pour le whippet il se monte idéalement , il faut juste trouver un petit aimant à mettre sur la roue d'inertie au PMH (aimant de pion pour les tableau par ex). je ferai une démo en vidéo prochainement.

 

 

 

 

 Essai du Whippet:  Sa tourne!!!

 

Nous sommes le 14 mai et le whippet se réveille enfin! avec d'énormes difficultés à démarrer, je parviens à le faire tourner environ 5 secondes, bref vraiment pas top. Le problème est très simple: grosses pertes de compression, je ne suis parvenu à le faire tourner qu'en bourrant au préalable le carbu d'huile épaisse pour faire un "joint" en guise de segment , d'où la durée d'allumage de 5 secondes environ.

Parametres:

Avance 4°, essence SP95+ 20% huile (à ne pas faire! ça allume mal!)

 

conclusion du premier démarrage:

 C'est très motivant déjà!  c'est mon premier moteur thermique qui "tourne".

Le problème vient d'une rayure dans la chemise, je m'empresse donc de réaléser le bloc moteur pour virer l'ancienne chemise! Le diamètre du piston passe de 22 à 23mm avec une chemise cette fois ci en fonte! bref du durable.

 

" je suis très proche du but..."

 

Nous sommes lundi 17 mai , après midi de libre, c'est donc le bruit du tour qui siffle (et celui de la fraiseuse qui taille dans le moule du future V8! merci Olivier de t'en occuper en même temps!) donc une journée copeaux.

Je commence donc par trouver de la fonte GS en rond pour ma chemise de whippet. Après 3 heures de tournage voici le résultat:

 

 (très long à usiner! mais en résultat une dureté incomparable...)

 

 P1010435.JPG

 

la chemise est taillé pour accepter le segment de 22,2 de diamètre, bref c'est du propre et c'est la première fois qu'un de mes segments coulisse sans peine dans la chemise et surtout sans occasionner de rayure! 

 

Pendant ce temps là, c'est le support du moteur en chêne vernis qui fini son séchage, vous le verrez une fois complètement fini!

 

voici le nouveau piston:

 

P1010438.JPG

 matière: AU5GT moulé, c'est un très bon alliage en terme de dureté.

 

Il n'y a qu'un seul segment mais assez large, il est en fonte.

Le rodage de l'ensemble a été très long et n'est d'ailleurs toujours pas terminé!

Il faut que je trouve aussi un moyen de polir la chemise pour un glissement sans frottement.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bref le whippet repart donc pour de nouveaux essais:

 

2eme  démarrage 

 

paramètres:

avance: 8° /carburant: mélange 15% nitro/ lavec un piston qui "coince" encore un peu...

 

résultat: le moteur démarre sans problème une fois la vis de richesse précisément réglée, par contre le problème du rodage non terminé empêche le moteur de tourner librement (présence de points durs qui freinent le tout)

 

trucs à revoir: l'allumage qui se barre tout le temps! (patte de fixation faite dans la hâte...)

                      Micro prise d'aire au niveau du carbu

                       finir le rodage! (et il va être très long vu la rigidité du segment.)

 

vidéo:(malheureusement prise au sous sol. Ce week-end, ce sera dehors!)

coté son, je vais mettre un cone d'amplification du bruit à l'échappement pour un son plus clair (et plus classe!)

 

 

verdict:

      Le moteur claque à chaque tour et part  à haut régime, c'est donc bon signe, par contre il est très "chiant" à régler point de vue carburation... Etant donné l'allègement de charge du démarreur quand le moteur part, le rodage fini tout ira bien mieux (dans le sens ou je pourrais retirer la perçeuse) .

 En tout cas, ça fait plaisir de sentir la nitro bruler, et les yeux qui piquent avec les vapeurs d'huile

  Coté essence il faut prendre du mélange type glow avec pas mal de nitro pour "refroidir" le piston et surtout pour que le moteur tourne dans du gras. La nitro permet aussi de faciliter le démarrage (j'ai compris ce soir pourquoi les micro V8 américain tournaient avec ce mélange... c'est bien plus simple et plus puissant)

 

 http://www.youtube.com/watch?v=DCgef4-Bmbc

 

 

 

Petite réflexion

Je suis en train de voir, chiner dans mes vieilles photos de mes vieux moteurs et je me dis qu'il faut vraiment une rigueur sans faille pour relever le défi des engins miniatures. Ce que j' étais fier d'avoir fait il y a 5 ans serait une honte aujourd'hui! Mais après tout, il faut bien commencer... j'espère seulement que ce blog vous guidera sur le chemin de la réussite de vos réalisations personnelles à travers toute mes erreurs de débutant.

 

 

Étant donné que le whippet est un moteur d'origine assez silencieux (quel dommage) un petit échappement spécial coup de gueule lui donnerai une touche de notoriété:

 

voici le super tromblon:

 

  POT.jpg

 vue la faible puissance de l'engin, autant que son cri soi au moins un minimum viril... c'est une musique après tout.

 

 

 

  Round II

  Voilà Fabrice qui passe par là! autant lui montrer la bestiole   . L'allumage est toujour aussi mal calé mais tampis c'est pour le fun .

Après un petit netoyage on continu donc le rodage qui semble prendre fin tout en testant le Mégaphone (alias super tromblon)

P1010460.JPG

 

On en a profité pour mettre en place un vrai bain d'huile en montant la plaque étanche infèrieur du moteur. Par contre la carburation est toujours très délicate à régler

 

Vidéo du délire (enfin du son! héhé) Il faut cependant que je trouve le temps de bien caler l'allumage... (et réduire la richesse?)

 

 

 

 

Le calage de l'allumage est très important! Il faut en premier lieu faire claquer le moteur au PMH puis avancer la sonde degré par degré pour obtenir la bonne carburation et le meilleur rendement. Ne faites pas comme moi: posez des repères du PMH sur le volant et sur le carter   et surtout n'avancer pas trop l'allumage sinon ça casse tout! (pas plus de 10°)

 

 

Ce moteur se termine donc je commence à attaquer la partie esthétique du support pour faire du propre et avoir une belle présentation pour fermer se chapitre.

Je vais aussi travailler sur la vidéo (prise d'un moteur tournant et stable sur le support) .

 

P1010462

 

P1010463.JPG

 

 

 

to be continued! 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Et la suite? quel moteur va donc bien occuper et user les outils?

 

 

 

 

  (Seagull)

 

 C'est quoi la suite maintenant ?

Bah un moteur du style seagull pour me faire doucement au multicylindres fonctionnel. (2 cyl 10cc Soup latéral)

 

Pas le V8?!

Non je réserve ça aux personnes plus sérieuses que moi en usinage (et moins pressées aussi)

mais rien ne m'empêche de distribuer les carters de ce moteur...

 

Les carters du moteur "style seagull" seront dispo alors?

Oui mais rien ne presse, seulement une petite série (10 max) sera moulée dans du sable, destinée que pour les gens motivés ou ceux que je connais. Donc pas de grosse production en vue.

 

Pourquoi un bi? 4 ça sonne mieux!

Effectivement, mais le 4 nous avons déjà testé ce truc là à l'iut  ,  après le bi me coûtera moins cher en allumage et en santé mentale! Déja un mono c'est dur pour moi, alors 4...

De plus, n'étant encore qu'un débutant, l'avantage d'un twin c'est l'équilibre entre un moteur qui à 2 fois plus de chances de tourner qu'un mono et le tout pour un travail légèrement plus conséquent.  

 

Toujours en allumage HT?

Je laisse aux oubliettes l'allumage glow, celui-ci demande trop de compression pour bien fonctionner. En spark on est bien plus libre et les chance de réussites sont bien plus grandes.

 

Quel est le prochain objectif maintenant?

Travailler le look est ma priorité, c'est bien beau que ça tourne mais il faut du présentable. Je ne trouve pas particulièrement soigné mon whippet adapté (usinage à la va vite), rien de plus normal je voulais du fonctionnel rapidement pour me motiver pour la suite.

 

 

évolution des moulages et investissement:

 

 

6 moules complexes en acier XC48 sont construits pour un résultat de moulage irréprochable (vente oblige) car le whippet est mon cheval de bataille au niveau des kits... 

La fraiseuse X1 a donc été largement modifiée pour pouvoir travailler cet acier dans de bonnes conditions.

 

 

P1010425.JPG

Moule type grande serie en acier dur XC48 pour mouler la culasse (voyez aussi le pion conique d'ejection)

 

Le Whippet est moulé dans du sable argile-silice donc un moulage très basique mais relativement accessible. Par contre les rebuts sont important: 30% par série!!! Si je veux garder un prix raisonnable, il faut donc améliorer le procédé d'obtention des bruts.

L'acquisition d'une nouvelle fraiseuse me permet d'avoir accès à la technologie des moules en acier inox sans noyau.

Je commence donc la construction en parallèle d'un moule en 4 coquilles avec deux broches inox et vis de pression pour une meilleure extraction de la pièce et surtout une cadence de moulage bien supérieure et un niveau de qualité des bruts incomparable... Le but est de mouler une grappe toutes les 5 minutes quand le four tourne et éviter de mettre du sable de moulage partout entre deux coulées!

Niveau géométrie et forme du carter, rien ne devrait être modifié (la base du whippet étant tellement bien éprouvée...)

 

 

  P1010412.JPG

Ici le prototype du moule automatique en construction pour la production des carters en série  (voir l'article sur les moules en acier)

 

 

 

 

 

 

 

Base d'usinage:

Afin que je puisse verifier le fait de pouvoir usiner ce moteur uniquement avec un tour (comme l'indique Edgar T WESTBURY) je me suis décidé à acheter le micro tour SIEG C0 , disponible à 185£  (200€) sur "arc euro trade" il me permettera aussi de travailler plus au calme et un peu où je veux grâce à sa petite taille (ce tour est aussi assez silencieux, bref pratique). Etant donné le faible prix, pour 8£ de plus, j'ai pris un plateau pour tourner les carters. Comme autres options, il me semblait aussi essentiel de prendre un mandrin (sur contre pointe) et un outil à tronçonner.

En bref, pour 225£(FPC)  on a un tour assez complet qui nous permet de faire la plupart des petits kits moteurs , en effet l'entre pointe est de 125mm. A noter qu'en France, il faut compter 550€ pour le même materiel... Pffffff

Le C0 fait l'objet d'un article à part entière sur ce blog avec une partie présentation et essais.
(ou le trouver? facile: http://www.arceurotrade.co.uk/Catalogue/Machines-Accessories/Lathes)

 


pour toute information ou demande de kit, me contacter par mail:  vla_bomber@hotmail.com

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