Construire un banc de puissance (partie 2)

L’article consacré à la construction d’un banc de puissance pour moteur de karting à suscité un vif intérêt, et beaucoup de passionnés se sont lancés dans une construction similaire. Je remercie tous ceux qui nous ont fait part de leurs idées ou de leur expérience pour faire avancer le projet.

Des professionnels qui disposaient d’un banc dont la partie électronique ou logicielle était ancienne, ont remis à niveau leur matériel en l’équipant du boitier électronique (DAC) et du logiciel Sport Device.

La construction du premier « proto » à été guidée par une volonté d’économie. En récupérant un volant d’inertie et le porte roulement sur du matériel agricole, le prix de l’ensemble est très abordable avec un inconvénient vis à vis de la sécurité du moteur en test en cas de serrage.

Ce risque de détruire le moteur peut être limité par une clavette de sécurité (voir principe dans l’article précédent) mais son dimensionnement est difficile à déterminer et doit être adapté à chaque type de moteur.

La décision à donc été prise d’équiper le banc d’une roue libre. Ainsi le moteur peut entrainer le volant mais le volant ne peut pas entrainer le moteur. c’est un peut comme la roue libre sur un vélo qui vous permet d’arrêter de pédaler en descente. Bien évidemment la roue libre doit pouvoir supporter le couple du moteur, être auto-lubrifiée et être guidée latéralement pour simplifier le montage.

Nous avons retenu 3 modèles selon la puissance des moteurs à tester

  • FGR 15: pour des moteurs jusqu’à 26 CV
  • FGR 20: pour des moteurs jusqu’à 36 CV
  • FGR 25: pour des moteurs jusqu’à 58 CV

        

Nous avons également testé avec succès la solution d’un limiteur de couple à friction réglable de 20 à 200 Nm pour des moteurs d’environ 20 Cv.

 

 

 

 

 

 

 

 

Une flasque est serrée entre 2 garnitures et comprimée par des ressorts. La taille et le nombre des ressorts défini le couple de patinage.

La couronne d’entrainement est fixée sur la flasque. Pour réaliser la flasque, nous avons usiné une bride plate de chaudronnerie normalisée (DN40 PN40).

 

D’autre limiteurs de couple sont disponibles jusqu’à 750 N/m

Le montage initial du volant en porte à faux est abandonné pour un montage avec un arbre traversant reposant sur 3 paliers.

Pour faire la liaison entre le volant et l’arbre, ont utilise une bride expansible de chaque coté du volant. Ce sont deux bagues coniques qui augment légèrement de diamètre lorsque qu’on les serrent entre elles. L’alésage dans le volant étant de 47mm la bride expansible impose un diamètre de 35 mm pour l’arbre traversant.

Les éléments nécessaires pour ce montage:

  • Un arbre de 35mm et de 600mm de long en acier avec une tolérance H8 mini pour les bagues expansibles. Les arbres en acier étirés ayant une tolérance H10 j’ai opté une tige de vérin hydraulique chromée. C’est un peut plus cher mais c’est rond et droit. L’arbre sera usiné sur 90 mm pour réduire le diamètre de 35mm à 20mm et installer la roue libre avec clavetage J6 ainsi q’un clavetage J8 à l’autre extrémité pour installer le frein.
  • Deux paliers et roulements auto-aligneurs du même diamètre que l’arbre.
  • Un palier et roulement auto-aligneur du même diamètre que la roue libre.
  • Une couronne métallique édentée (récupération d’une couronne usée de moto ) pour le capteur de vitesse du volant avec le porte couronne adapté au diamètre de l’arbre.

La roue libre montée sur un porte couronne en nylon.

 

La couronne métallique de moto édentée pour le capteur de vitesse, montée sur un adaptateur en nylon

 

 

 

 

 

 

L’arbre monté à blanc.

 

 

Lorsque toutes les pièces sont prêtes, le montage est très simple et se fait en quelques heures sur le châssis.

Avant la mise ne service, nous vous recommandons de faire un équilibrage statique du volant pour supprimer les vibrations.

 

 



 

 

Pour répondre à une question fréquente:
Les dimensions du châssis sont en mm 700×600 H700 en tube carré de 50 x 50 x 2 mm

Nous vous recommandons de choisir une épaisseur de tube d’au moins 2mm pour pouvoir percer et tarauder dans l’épaisseur. Vous pourrez ainsi fixer facilement tous les petits accessoires. Si le tube n’est pas suffisamment épais vous serez obligé de river ou de souder des douilles filetées ce qui est long et contraignant.

Maintenant vous pouvez vous lancer dans la construction