Moteur bicylindres en V

Twin Oscillating Marine Steam Engine Machined ( Model Kit )

 Twin Oscillating Marine Engine

 

Acheté en kit pour 150 USD à Wellsvile ( New York ) chez PM Research je vous propose de suivre l'assemblage de ce moteur à vapeur.

Ce moteur est un moteur à cylindres oscillants, donc très simple dans sa conception avec un inverseur de la vapeur permettant, avec un seul servo, à la fois de régler l'admission et d'inverser le sens de rotation. La cylindrée annoncée est de  9.35 cm3 ce qui est très largement suffisant pour entrainer une chaloupe de 1,30 mètre. Son assemblage est simple et ne nécessite pas d'outillage spécifique. Une notice explicative est livée avec le kit et il suffit de suivre celle-ci à la lettre. Les quelques retouches, modifications ou améliorations que je propose touchent principalement l'esthétique finale du moteur et n'améliorent en rien son fonctionnement. On peut très bien s'en passer si, par exemple, le moteur n'est pas visible sur le bateau.

Le Kit

Le kit est livré brut d'usinage. Quand je dis brut d'usinage, cela signifie que celà nécessite à mon avis une reprise des composants pour angler, chanfreiner, éliminer quelques bavures et, pourquoi pas, donner cette petite touche de décoration finale qui ne changera rien au fonctionnement, mais qui fera toute la différence au niveau de l'esthétique !

Le kit brut Le corps du moteur Retouche des composants Meulage soleil Détail meulage soleil Anglage au tour

 

 

Le corps du moteur.

Celui-ci est livré pré-monté comme sur la photo. Quelques petits chanfreins à réaliser sur les perçages et..un petit coup de peinture juste pour le fun !

Préparation avant peintureLe corps du moteur après peinture img-0472.jpg

Toutes les mensurations et toute la visserie sont ( malheureusement ) en pouce ce qui ne me permet pas de remplacer facilement par exemple les vis fournies par des vis d'un meilleur aspect. ( vis à têt hexagonales par exemple ) Il faudrait pour celà refaire tous les tarraudages en métrique et je ne souhaite pas le faire pour l'instant. Je me contenterais donc de reprendre une à une ces dernières au tour pour leur donner un aspect à ma convenance. Reste aussi la possibilité d'acheter des vis US à têtes héxagonales ( Un jour peurt être, si l'occasion se présente ! )

Meulage tête de vis Meulage tête de vis Vis retouchée

 

Les pistons.

L'assemblage des deux pistons ( diamètre 12,7mm ) nécessite une très légère retouche de l'axe et du piston lui même. L'axe pour permettre le bon appui du piston contre l'épaulement de l'axe, et le piston pour y réaliser de petits chanfreins. Les segments de piston sont ensuite soigneusement montés dans les rainures prévues à cet effet. Un écrou, avec une goutte de frein filets, vient bloquer le piston définitivement sur son axe.

Pistons sans les segments Segment de piston Piston assemblé complet

Assemblage.

Ce moteur très simple doit ( normalement ) s'assembler sans problèmes en suivant la notice. Et pourtant ! Hélas, 3 fois hélas, permettez moi de vous faire part tout de même de quelques pièges rencontrés au cours de l'assemblage. ( Je dois être tombé sur le mauvais numéro ou alors ????? )

le fournisseur Vue éclatée

Premier problème.

L'arbre principal qui recoit le maneton de commande des pistons tourne sur des paliers lisses qu'il faut chasser dans le corps du moteur. Je mesure le diamètre de l'alésage dans le corps moteur et trouve 6.32mm de diamètre. Je mesure l'extérieur du palier et trouve 6.38mm de diamètre. Ceci nous donne donc 6 centièmes de serrage ce qui est beaucoup trop et va immanquablement resserer l'alésage du canon et empêcher l'arbre principal de rentrer.

Chassage des paliers Chassage des paliers Palier côté inverseur

Un essai sans retouche extérieur du canon viendra confirmer ma crainte. J'ai donc retouché le diamètre extérieur des deux paliers pour ne laisser que 2 centièmes de serrage. Dans ces conditions, l'arbre rentre parfaitement et sans jeux dans l'alésage.

Deuxième problème.

Lorsque je monte les pistons dans les cylindres et que je fixe le tout au corps du moteur, je m'aperçois avec stupéfaction que: au point mort bas, même en plaçant le piston en butée au fond du cylindre, il n'est pas possible de fixer le maneton de commande à la tige filetée du piston. Tout au plus un filet de pénétration. Au point mort haut, la tige du piston et son écrou viennent butter contre le couvercle de fermeture du piston. ( Lorsque le piston recouvre la moitié du trou d'arrivée vapeur en position point mort haut, l'axe du piston et son écrou viennent déjà buter contre le couvercle )

Maneton trop court ! Point mort haut

 Pourquoi et surtout que faire ? Il y à toujours une solution et voici celle que j'ai adoptée.

Je mesure la distance entre les deux trous de distribition vapeur sur le cylindre et trouve un entre axe de 22 mm. Partant du principe que le piston doit venir boucher la moitié du trou avant d'inverser sa course celà nous donne donc:  22 mm. moins l'épaisseur du piston qui est de 6.35 mm. = 15,65mm de course.

Entre axes 22 mm Entre axes 9mm

Je mesure l'a distance d'entraxe du maneton sur le volant et trouve 9,5 mm ce qui me donne une course de 19 mm. Voilà donc ou se situe le problème.

Je décide donc de raccourcir la course du piston et je perce dans le volant un autre trou pour le maneton de commande à une distance de 7.5 mm de l'axe ce qui me donnera 15 mm de course. Cette modification me donnera théoriquement une cylindrée totale de 7.38 cm3.  Avec cette modification j'ai donc perdu 2 cm3.

Celà ne résoud pas encore le problème du maneton de la tige piston. Après quelques mesures, je constate que je devrais; soit prolonger la tige piston, soit prolonger le maneton qui est vissé sur la dite tige. C'est finalement la deuxième solution qui est adoptée. Je réalise un lamage dans le maneton et un canon fileté qui viendra soudé à son exrtêmité.

Lamage dans maneton canon ajusté sur maneton Canon soudé sur maneton assemblé sur tige piston

Ces modifications réalisées je termine l'assemblage sans autres difficultés et passe sans plus attendre au rôdage du moteur à l'air comprimé avant que ce dernier ne soit testé à la vapeur pour peaufiner les réglages.

moteur en rodage img-0524.jpg manetons de commande img-0526.jpg Vis de fermeture couvercle piston Point mort haut cylindre gauche Pont mort bas cylindre de droite L'inverseur vapeur L'inverseur vapeur

Vous remarquerez sans doute que je n'ai pas ( encore ) monté les caches cylindres en laiton ondulé.

Et pour conclure, une petite vidéo pour vous prouver que ce moteur fonctionne très bien après les quelques modifications effectuées. Je tourne avec une pression de 2 bars pour le rodage et le ralenti est déjà très stable après 30 minutes de fonctionnement.

Commentaires (11)

1. g-hautier-modelisme (site web) 03/06/2016

BONJOUR !!!!!!!

Le lien vers le vendeur : http://www.pmmodelengines.com/shop/steam/steam-engine-8/

Pas d'indication sur la puissance mais ce moteur est capable de tourner une hélice de 80 à 90 mm de diamètre sans problème.
Salutations GéGé

2. Cillian 02/06/2016

Quelle est la puissance maximale de cette machine ?

3. g-hautier-modelisme (site web) 31/08/2014

Je serais également intéressé par un retour sur le fonctionnement de ce moteur dans la durée. Mais en voyant sa conception et sa simplicité je me dis qu'il ne doit pas y avoir de raison qu'il ne soit pas aussi fiable qu'un autre moteur à cylindre oscillant qui tourne de puis trois ans sur un de mes vapeurs ( Le Cheviot )

4. Becquin Hubert 30/08/2014

Bonjour Gégé,
Je n'ai pas pour l'instant de moteur à cylindres oscillants. Je possède 2 TVR1A BB et, tout récent, un TYPHOON bicylindre.
Il serait intéressant d'obtenir des "retours" sur le fonctionnement de ce moteur après 2 ans de fonctionnement...Notamment, les "glaces" restent-elles bien étanches ?...
Je vous remercie de votre communication car je suis tenté par ce moteur et son prix en adéquation avec mon budget de (vieux) retraité !
Bien amicalement.

PS: j'ai construit le "Christiaan Brunings" à partir d'un kit et actuellement je réalise un "Lady Jan" également à partir d'un kit anglais.

5. Christian (site web) 07/02/2014

Bonsoir,
je viens de monter cette petite machine, elle tourne en ce moment même à l'air comprimé pour le rodage: 0,25 bars suffisent à l'entrainer à petite vitesse.
J'ai été confronté au même problème de hauteur de piston et étant bien em....dé, une relecture attentive du plan m'a permis de voir que d'origine, le piston doit être monté A L'ENVERS de la norme habituelle, c'est à dire la jupe EN HAUT et là ça passe tout seul!
Ca pourra peut être aider quelqu'un...
Echange de bon procédés, je recherche une chaudière "économique" les prix vus sur le net me font dresser mes rares cheveux sur la tête.
Merci pour cette page bien faite, Christian

6. serge 07/10/2012

Ben ... On dirait que çà peut être chaud... La vapeur

7. Philippe Chanez 01/10/2012

re-salut GéGé,

Deuxième chapitre et deuxième cours de mécanique! je lis, apprécie les images et autres commentaires, j'apprends... bref faire mieux, c'est moins bien!
et merci pour la petite VIDEO: CQFD!

8. g-hautier-modelisme (site web) 24/09/2012

Salut Roger

Ben tu vois, t'as quand même changé les vis et mis de la peinture,histoire sans doute de lui faire une petite beauté ? ;) ;)

Amitiés GéGé

9. Roger 24/09/2012

Salutous,
J'ai acheté 2 moteurs identiques; Eet pour les avoir monté conformes à la notive, je peux dire qu'ils sont PARFAITS: aspect, fonctionnement, ....... Nul besoin de leur faire" une soi-disante" beauté manière de se faire mousser.
Je n'ai mis que des vis US à tête hexagonale et un peu de peinture.
Roger

10. g-hautier-modelisme (site web) 24/09/2012

Salut Philippe.
"Tout ce qui mérite d'être fait mérite d'être bien fait !" C'est ma devise.
Lorsque je vois ce que tu as réalisé, je me me dit que tu dois avoir la même !
Amitiés GéGé

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