Les moteurs pneumatiques Lego (LPE)

Pour expliquer certains fonctionnements, principes et fondements.
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PG52
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Messagepar PG52 » Lun Juin 17, 2013 1:39 pm

Essaye de faire rouler un vrai Magnum avec un V2...
Ton raisonnement est peut-être juste au niveau optimisation de la puissance, mais franchement, pour avoir plus de puissance et de couple, mieux vaut un bon L4 grand minimum... Et même, un V6 ça a quand même plus de gueule qu'un L4 ;)

EDIT : un V2 de même cylindrée/piston que les V6 je veux dire ;)

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GuilliuG
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Messagepar GuilliuG » Lun Juin 17, 2013 3:24 pm

Ton raisonnement n'est pas correct. Pour rappel, une force, c'est une pression multipliée par une surface. Au plus ta surface est grande (c'est à dire au plus tu augmentes ton nombre de vérins), au plus ta force sera importante et donc ton couple de sortie également( si tu gardes une même pression bien évidemment).
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tango zoulou
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Messagepar tango zoulou » Lun Juin 17, 2013 7:00 pm

C'est bon, je crois avoir trouvé de quoi nous mettre tous d'accords. :)

En fait, on a totalement négligé un point : la vitesse.

Je me suis dis, et si on faisait un LPE rikiki avec 2 mini vérins ? Mon intuition m'a dis qu'il y aurai forcement une baisse de couple.
Et c'est vrai. Mais il y a aussi une forte augmentation de la vitesse !
Preuve :
- comme l'a dis Guilliug, la force fournis par le vérin est F = P * S (Pression et Surface)
Si on diminue le volume des vérins, on a moins de couple.
- mais si on a moins de volume, l'air remplira les vérins beaucoup plus rapidement et le LPE tournera plus vite.

Baisse de couple et augmentation de la vitesse, ça correspond bien à la formule de la puissance : P = C * V (Couple et Vitesse angulaire)
La puissance ne dépend donc que deux deux paramètres : la pression de l'air qui alimente le LPE (et son débit) et les rendements.

Cela reviens à ce que je disais avant : plus de vérins c'est plus de frottements et donc moins de puissance. :/
En revanche, d'autre paramètres interviennent sur les rendements. Par exemple la dissipation d’énergie par frottement varie avec un truc du genre le carré de la vitesse.
Donc un moteur trop petit serai aussi moins performant. :nunu:

Et là seul la pratique pourra nous donner la solution optimale. (need pratique !! :evil: )
Mais à mon avis, un V8 ou un V6, quelque soit la taille des vérins, c'est déjà trop.

Suis-je clair ?
La plus grosse difficulté dans la création, ce n'est pas de faire quelque chose qui n'existe pas, mais de faire quelque chose qui peut exister.

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Messagepar boby » Lun Juin 17, 2013 7:17 pm

tango zoulou a écrit:Cela reviens à ce que je disais avant : plus de vérins c'est plus de frottements et donc moins de puissance. :/


Pas si tu augmente le débit d'air.

Je revient à la charge avec mon idée : on a un gros vérin, alimenté manuellement (pour le lancement) et en sortie une série de compresseurs, eux mêmes reliés au vérin.avec un nombre conséquent de compresseur on peut bien arriver à le faire tourner tout seul, non ?
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Actuellement en prépa, je n'ai plus beaucoup de temps pour toucher aux Lego.

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Messagepar PG52 » Lun Juin 17, 2013 8:56 pm

Rendement < 1 !!!
Ne jamais oublier ça. Car plus de compresseurs, ça veut dire plus de frottements, donc moins de force de la part du vérin, donc moins d'air sortant des compresseurs. En poussant ce système à l'infini, il tend vers l'arrêt même en supposant les frottements quasi nuls.

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Messagepar comptesuppr012015 » Lun Juin 17, 2013 9:00 pm

Ca ressemblerait au mouvement perpétuel ton truc... Autant dire que c'est pas gagné !

Sinon, TZ, en gros tu dis que plus tu veux faire tourner un gros LPE, plus il faut fournir d'air comprimé... Certes, mais il me semble que maxboc parle d'un compresseur externe, non ?

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Khan
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Messagepar Khan » Lun Juin 17, 2013 10:45 pm

Croyez-en un motoriste (mais vous êtes en train d'arriver à la même conclusion) : Le moteur ayant le meilleur rendement est un monocylindre de la plus grande cylindrée possible.
Pour un moteur à combustion interne, il y a quand même une limite à cause de la propagation de la combustion, mais pour un moteur pneumatique, le meilleur serait un gros vérin, alimenté par de gros tuyaux, avec une forte pression mais un faible débit, quitte à ensuite multiplier la vitesse de sortie par des engrenages (une valeur optimale devrait être trouvée entre les pertes dans les engrenages, en fonction du nombre de contacts, et les pertes de charge dans les tuyaux, en fonction de leur diamètre)
Voilà, vous connaissez la théorie !
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tango zoulou
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Messagepar tango zoulou » Mar Juin 18, 2013 9:48 am

rup a écrit:Sinon, TZ, en gros tu dis que plus tu veux faire tourner un gros LPE, plus il faut fournir d'air comprimé... Certes, mais il me semble que maxboc parle d'un compresseur externe, non ?

Si on veux faire tourner un gros LPE à la même vitesse qu'un petit, alors il faut en effet plus de débit d'air.
Maxboc aura beaucoup de puissance grâce à son compresseur externe. Il faut juste qu'il la conserve au mieux avec un moteur à bon rendement. Ensuite il suffit d'ajouter des rapports de réduction adapté pour avoir plus couple si nécessaire. :)

boby a écrit:Pas si tu augmente le débit d'air.

C'est le débit d'air et sa pression qui détermine le puissance maximale du LPE. Donc forcément si on augmente le débit d'air on peut avoir un gros LPE qui tourne vite avec beaucoup de couple.
Il faut résonner en terme de puissance et de rendements : on ne peut pas avoir plus de puissance que celle fournis par l'air comprimé mais on peut s'en approcher au mieux avec des bon rendements. ;)

En fait changer la cylindré d'un LPE reviens en quelques sorte à changer le rapport de réduction. :think:

Khan a écrit: mais pour un moteur pneumatique, le meilleur serait un gros vérin, alimenté par de gros tuyaux, avec une forte pression mais un faible débit

En effet, mais tant qu'on a les distributeurs avec neutre on est obligé de mettre au minimum deux vérins à course décalée.
C'est donc un V2 qu'il faut.
La plus grosse difficulté dans la création, ce n'est pas de faire quelque chose qui n'existe pas, mais de faire quelque chose qui peut exister.

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Messagepar PG52 » Mar Juin 18, 2013 9:58 am

Attention, il y a un paramètre à ne pas négliger si le LPE doit être intégré dans un MOC : la fluidité. A ce titre, mieux vaut un L3 ou un V6 en scotch yoke (calage à 60° ou 120°), bien plus fluides que les LPE à calage à 90°.
Et attention aussi à ne pas dépasser les limites des tuyaux. Un LPE avec beaucoup de vérins absorbera mieux la pression qu'un V2 où la plupart du temps, un seul vérin assure la rotation.

Bref, je pense que pour un tel MOC, le L3 est le grand minimum, le V6 l'optimum.

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Messagepar fraisse » Mer Juin 19, 2013 3:34 pm

J'ai une idée de moteur linéaire pour faire un groupe électrogène ( mais il me manque des pièces):
2 vérins alignés tète bêche reliés par une poutre . Cette poutre comporterait un aimant se déplaçant dans l'entrefer d'un électroaimant .Avec des switch correctement placés , cela devrait fonctionner .
Les avantages seraient :
-diminution des frottements
-élimination de la conversion translation rotation qui est lourde .
Est ce idiot ?

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Messagepar simulateur » Mar Aoû 20, 2013 1:45 pm

Ce n'est pas idiot du tout. Regarde...

http://www.techlug.fr/Forum/topic8080.html

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Pa2pseudo
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Messagepar Pa2pseudo » Jeu Sep 12, 2013 11:42 am

je viens de passer à travers les 14 pages car il s'agit d'un sujet qui m'intéresse fortement.
Pour le concept mechanic c'est top je suis tout à fait d'accord. Mais il me reste cependant une question dont le sujet a été brièvement discuté sur lequel j'aimerais revenir

Je trouve le LPE très intéressant s'il peut servir à décupler la force d'un moteur électrique. En effet, avoir un compresseur non lego pour alimenter le moteur pour que lui même alimente le MOC ce n'est pas ce que je recherche.

Je me demandais est ce qu'un compresseur automatic lego sur base d'un moteur electrique (le L ou M par ex) pouvait générer suffisamment de pression pour alimenter un LPE à 3 ou 4 ou 6 verrins qui permettrait d'avoir une puissance d'entrainement supérieur au XL. Via un jeu de multiplicateur le moteur electrique peut tourner rapidement afin d'entrainer 4 ou 6 petites pompes qui alimenterait le système du LPE. Est ce envisageable ou alors les proportions et les besoins en air seraient disproportionnés ?

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Messagepar phi » Jeu Sep 12, 2013 11:45 am

Rapidemment, dans le meilleur des cas, si le compresseur et le moteur avait un rendement parfait, tu pourrais tirer exactement la puissance...


d'un moteur M avec un moteur M.


L'énergie ne se crée pas.

Dans la pratique, envisage un rendement de 10% sur un LPE.
Et 30% pour le compresseur.

Donc tu pourra récupérer 3% de la puissance d'un moteur M en ayant un compresseur + LPE.



Question annexe: Si tu pouvais récupérer un LPE-XL d'un M, que se passe-t'il si tu connecte le compresseur sur le LPE-XL?
Ça explose?
Veuillez regarder ailleurs

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Messagepar Lewlew » Mar Mai 13, 2014 4:36 pm

Coucou tout le monde! Désolé de déterrer ce topic mais le concept LPE me séduit totalement par ses immenses capacités de hauts RPM! Je meurs d'envie de l'intégrer dans un moc futur pour la propulsion de celui-ci. Mais quelques questions se posent:
1: si on crée un circuit fermé et compensant les pertes avec un XL alimenté par BB et pompe (compresseur intégré dans les grandes lignes)on arriverait à le rendre autonome non?
2: Si oui à la question 1, est-ce qu'on peut espérer un couple et une vitesse supérieur-e qu'un voire deux RC?
Je m'imagine parfaitement le fait que le montage deviendrait un casse tête et de plus volumineux mais je suis sûr que ça pourrait être intéressant!
Qu'en pensez-vous?
Dans ta vie tu as deux choix le matin. Soit tu te recouche pour continuer à rêver, soit tu te lèves pour réaliser tes rêves.

Toujours imaginer le futur pour que le présent ne puisse plus ressembler au passé

GTA: Green Tractors Addiction!

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Padbol
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Messagepar Padbol » Dim Mai 18, 2014 7:50 pm

Si j'ai bien compris, tu veux créer une transmission "pneumostatique", sorte de version pneumatique d'une transmission hydrostatique.

Soit moteur -> compresseur -> LPE -> récepteur.

Si c'est le cas, ce sera extremement lourd et imposant, de plus difficile à intégrer dans un MOC.
Egalement, le pneumatique de base est peu adapté à la transmission de puissance: L'air est compressible et absorbe à lui même une partie de l'effort transmis. Ajoute à cela les frottements et les fuites des éléments pneumatiques Lego, et tu obtiendras une transmission au rendement catastrophique :/

Je comprends que tu veuilles le faire pour le style, mais jamais tu obtiendras la puissance d'un ou deux moteurs RC... Le couple, peut-être à vitesse réduite.

Dans tous les cas, la puissance que tu auras en sortie du LPE sera très inférieure à cette que tu mettras en entrée du compresseur. A cause de ceci, que tu mettes un petit compresseur qui tourne vite, ou un gros qui tourne lentement, qui entrainera un petit LPE qui tourne vite ou un gros qui fournit du couple, bref peu importe la configuration choisie, la puissance de sortie sera toujours médiocre...


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