Je me suis penché sur le dieseling..

Bonjour,

Je me suis présenté il y a quelques années sur ce forum mais je n’ai jamais posté directement.  Certains me connaissent indirectement comme l’auteur de la carabine à injection diesel publiée sur le forum Usinages ( voir la discussion "Vive le dieseling!")
Si le gain d’énergie est appréciable pour une 10 joules qui passe à 17-20 joules et une 20 à 30 joules , le gros problème est la stabilité du phénomène et donc la précision qui est en général très décevante avec la méthode bien connue de « la goutte d’huile au cul du plomb ».
Autre inconvénient , si le piston ne souffre pas vraiment du phénomène selon mes observations après des milliers de tirs,  le joint  du canon souffre plus de l’action chimique de l'huile que de la surpression, qui reste dans des limites mécaniques acceptables.  
Je parle ici du dieseling qui  se produit dans la canon et non celui qui survient dans le cylindre du piston et qu’il faut éviter . C’est celui qu’on expérimente involontairement après avoir huilé le piston et/ou le ressort.

Le système à injection directe s’étant avéré trop complexe, je me suis penché sur la méthode basique qui consiste à déposer une petite quantité d'huile minérale, végétale ou animale derrière le plomb,  à la sortie du canal de décharge ( c’est le nom que j’ai donné au conduit de 3 mm de diamètre et de 20 mm de long, en général, qui relie le cylindre du piston  à la chambre du plomb).
J'ai constaté que la combustion survient exactement à la sortie du canal de décharge là où le diamètre passe de 3 mm à 4.5 mm.  Mon explication est que la décharge d’air,  comprimé brutalement (donc sans perte de chaleur) à plus de 300 ° dans le cylindre,  vaporise et enflamme l’huile déposée dans la jupe du plomb tout au long de son trajet dans le canon.  Le dieseling "de canon" n’est donc pas du tout ce qui  se passe dans la  chambre de combustion d’un moteur diesel mais ce qui se passerait dans un statoréacteur (voir Wikipedia) qui fonctionnerait quelques centièmes de secondes..
Je vous présenterai la suite plus tard,  si ça intéresse..

Je n'y connais rien mais pour ce qui est d'apprendre et de m'endormir moins bête, je suis toujours partant ...

hello
ça me semble très intéressant cette théorie et tu fais bien d'en parler pour ne pas rester seul dans ton coin ,y'a matière a discuter la dessus ,par exemple pourquoi pas un mélange d'huile et d'alcool ….

sujet instructif mais pas d'accord pour l'alcool, c'est réservé pour l'apéro

bonne journée à toutes et tous

dom

hello
mon cher Dom j'espère que t'en est pas rendu a faire l'apéro au méthanol

dom .. dom.. je reconnais au moins un membre d'un forum dédié aux armes anciennes. Je m'y suis fait connaître par mes bricolages autour de la fabrication des cartouches en papier. Je m'en suis éloigné depuis de nombreux mois. J'y reviendrai peut-être un jour.  

Pour revenir au sujet, et tester l'idée du fonctionnement supposé analogue à celui d'un statoréacteur , il me fallait une carabine de test permettant de modifier la géométrie de la sortie du canal de décharge juste avant le projectile. Mon idée étant d'insérer une douille que j'ai baptisée "Douille-booster" entre la sortie du canal de décharge et la chambre du plomb. Comme je ne voyais pas comment faire cela avec une carabine à canon basculant, j'ai fabriqué un engin très semblable à une carabine 10 Joules mais avec armement par l'arrière et un canon amovible qui permet de tester toutes sortes de douilles. N'étant pas équipé pour fabriquer le canon, j'ai récupéré celui d'une Stoeger (X5 ou X10 je crois ) à la casse et son mécanisme de détente uniquement. Tout le reste a été jeté. J'ai conservé la "cylindrée" d'origine mais avec un ressort de Diana 34 pour être infatigable avec une course du piston de 65 mm et un pré-tensionnement de 60 mm seulement.
L'engin, certes peu pratique à charger, s'est avéré, en l'absence de booster, fournir 10 joules avec une belle régularité,  si bien que je l'ai équipé d'une lunette.
Destiné à tester les soi-disant effets auto-destructeurs du dieseling , le piston est en alu avec un segment en polymère résistant à la chaleur et aux hydrocarbures.

     
Quelques photos de l'engin de test et des douilles 8 mm de première génération avec un plan pour comprendre leur positionnement.

Plan:


Deux types de douilles:
 


L'engin de test:

Intéressant, je poste pour suivre...

Salut benco
je me souviens: c'est la bourre en matière plastique

et tiens: un membre de ce Fofo a rejoint mon club de Cote d'Or


Fin du H.S

dom

dom21 a écrit:

je me souviens: c'est la bourre en matière plastique
dom

Salut Dom

une de mes rares trouvailles et je ne me doutais pas que ces petites bourres bleues avaient marqué autant les esprits..
Je vais assez souvent en Côte d'Or. J'ai de la famille très proche à Fontaine-Lès-Dijon.

A+

hello
continues Benco ,ne t'arrêtes pas en si bon chemin car c'est très intéressant ton expérience . par contre pour optimiser du diesel il faut de la température . ne négliges pas les canons longs

merci cro magnon..
à propos de la température,  justement , je me suis demandé comment estimer la température atteinte dans le canal de décharge.
J'ai remis mon nez dans un cours de mécanique des fluides compressibles pour m'apercevoir que l'étudiant que j'étais n'y avait pas compris grand chose mais qu'à 66 ans et une bonne motivation cette fois, je crois avoir pigé les équations puisque j'ai réussi à modéliser avec Excel la  température à la sortie du canal de décharge juste derrière le plomb.  
J'ai paramétré la pression de décollage à 4 bar.  
Bon, même si le modèle néglige les pertes mécaniques par frottement du piston et la perte de chaleur au contact des parois métalliques, la température atteint un pic de 730 ° K  soit 450 ° C au bout d'un centième de seconde à l'instant où le plomb décolle puis plus de 250 °C  pendant une bonne partie de la décharge du piston qui dure 4/100 ème de seconde.  Donc , la température atteinte est largement  suffisante pour enflammer des d'hydrocarbure lourds liquides ou même solides.

Quand à la longueur du canon , je n'ai pas vraiment eu le choix puisqu'il s'agit de celle d'une Stoeger X10 écourtée de 8 centimètres mais tout me laisse penser que la longueur du canon n'est pas un facteur très sensible pour la vitesse car j'ai fait un essai avec un canon de 5 cm, le reste du canon écourté de la Stoeger d'origine. Le bruit de la décharge est puissant, la flamme de combustion bien visible, et la vitesse du plomb reste apparemment élevée mais je ne l'ai pas mesurée au chronographe.

Bonne journée à tous   

Attention, ce sont des 1/100 ème de seconde sur le graphique, pas mes millisecondes (ms).

hello
moi aussi j'étais un cancre au collège ,j'aimais pas les maths ,je préférais regarder les filles et en fin d'études je n'avais en poche qu'un certificat d'études primaires  .
plus tard dans la vie je suis retourné a l'école par nécessité , celle des sciences nucléaire (même pas peur le cro ) bin j'en ai bavé des ronds de chapiaux avec la chimie ,la physique et encore plus avec ces putains de maths pour calculer les formules . bien souvent la calculatrice scientifique a failli finir dans le poêle quand je faisais mes devoirs le soir. Du coup j'ai demandé a une collègue de travail de me concocter un joli dossier Excel avec une page pour chaque formule que je suis susceptible d'employer (j'ai juste a rentrer les chiffres et je clique sur "entrée" c'est magique et j'ai toujours cette clé USB avec moi au boulot ,j'ai même fait une sauvegarde sur carte mémoire ,je calcule plus vite que les Ptits djeun's mais ils ne savent pas que je triche

Il y a quelques lunes (~500!), j'avais vu un boulot sur l'Usine Nouvelle dans le niouque, seulement quelques heures par ans, salaire ~180000 F de l'époque. Ça laissait du temps libre pour tirer

Quelques heures par an à ce tarif, ça devait être un peu le salaire de la peur. Le temps de travail devait se mesurer en quantité de radiation encaissée.  

à Cro: en calcul, tu as dû te rendre compte que ton certificat d'études de l'époque valait bien un bac d'aujourd'hui.

Pour revenir au sujet , je vous montre comment j'ai testé différentes douilles . Le canon de test ne fait que 28 mm de long. J'ai essayé des douilles à 1 , 3, 4 et 11 trous en déposant 0,5 milligramme de graisse animale solide. J'ai abandonné l'huile, qui marche très bien , mais qui a le défaut de mouiller le support et surtout d'être difficile à mesurer car mettre la bonne charge de carburant est primordial.

Je n'ai pas trop de données sur les douilles de 8 mm car je suis passé rapidement à 6 mm pour pouvoir les utiliser sur ma Stoeger RX20.  
Toutes ces configurations de douilles donnent des résultats semblables à condition d'accélérer le courant de décharge avant son ralentissement brutal dans la chambre. Il est  très possible que l'écoulement avoisine la vitesse locale du son à la sortie des tubulures de la douille malgré la température très élevée. A vide ( sans plomb), le claquement très sec fait penser à une détente supersonique au travers d'une onde de choc.
Autre constatation surprenante: sans carburant et avec une douille qui en pratique restreint la section du canal de décharge, le projectile peut être plus rapide. J'en ai déduit que restreindre la section en sortie du canal de décharge  peut augmenter la puissance du tir pour certains plombs. Autrement dit, l'adéquation d'un plomb à une carabine semble dépendre de la section du canal de décharge.
J'ai confirmé ce constat avec ma Stoeger RX20 qui fait 22 Joules  au chronographe avec une restriction de la section de sortie du canal de décharge.
   

Ce qui me surprend , c'est la petite quantité  de 'carburant' possible dans la poche (post 6).  As tu essayé le 'graton' d'allumette ?

La température atteinte lors de la compression est bien plus élevée que 750°, égale ou supérieure à 1000° en fait.
Ce principe avait été utilisé dans :
- Daisy & Heddon V/L.22 (cartouches sans amorce de.22 dont la poudre était enflammée par l'air chaud)








- Weihrauch HW35 Barakuda ("seringue" d'éther qui en dispensait un peu à chaque coup, même principe pour l'inflammation)

benco a écrit:

Autre constatation surprenante: sans carburant et avec une douille qui en pratique restreint la section du canal de décharge, le projectile peut être plus rapide.

Ben, vi. Si la vitesse linéaire du piston n'est pas (ou infinitésimalement pas) affectée par le rétrécissement du canal de décharge, le volume déplacé étant le même... il faut qu'il sorte plus vite.

benco a écrit:

Autrement dit, l'adéquation d'un plomb à une carabine semble dépendre de la section du canal de décharge.

Houlààà. Très certainement, mais pas seulement. Le pas (ou le pas variable, voire le choke) va grandement influer lui aussi, ce fut une des raisons du très gros travail sur le canon des M16 et de leur descendance en raison :
- de la très grande vitesse initiale de l'ogive
- de sa forme boattail (qui gène une réelle poussée "au cul" de l'ogive)
- du centre de gravité de l'ogive
- du taux d'alcoolémie du tireur
- etc.

Sauf pour le taux d'alcoolémie... nous avons été infoutus de le faire avec le FAMAS qui les 200m passés...

Il est probable qu'une montée plus rapide de la pression au cul du plomb (avec en sus de l'air bien chaud) expanse "plus fort" la jupe pour la plaquer sur le filetage. Probablement que le tout fasse monter au maxi l'empreinte du plomb dans le canon qui utilisera au mieux la poussée qu'il vient de se prendre dans les fesses, le ralentissement induit par l'augmentation de la friction étant certainement minime et peut-être même compensé par la plasticité du plomb qui correctement chauffé glisserait mieux. Allez, je ne crains rien : par la création d'un film de plasma de plomb entre jupe/filetage/canon.


PS. Si tu veux tu passes en MP et je t'envoie les quelques docs que j'ai grattés sur le web concernant la Daisy et la Weihrauch. J'ai quelques éclatés de qualité moyenne, mais suffisante pour comprendre les principes/solutions.

Enfin de la discussion..

Pour répondre à Bruno:

le carburant doit être ici un corps gras pas de la poudre à fusil.  En plus , les résidus gras ont pour effet de lubrifier le canon et d'éviter l'emplombage. Mais je vois que ça peut marcher avec cette carabine Daisy & Heddon V/L.22 que je découvre. J'ai de bons résultats avec 0,5 milligramme de graisse de phoque ( une sorte de cirage à base de graisse animale surtout).

AAAAHHHHH ces américains....
Génial https://www.youtube.com/watch?v=HfVXs3SUQbQ
https://www.youtube.com/watch?v=H6gU1CHj9Xo

Pour répondre à MAG138:

Je connaissais la Weihrauch HW35 Barakuda commercialisée jusqu'en 1980 je crois mais très peu vendue aussi : ne tirait que des plombs ronds . Parfaite pour s'intoxiquer à l'éther sans le vouloir rien qu'en refaisant le plein. J'ai lu un rapport d'essai qui donnait un gain de 25 % seulement..

benco a écrit:

Pour répondre à MAG138:

Je connaissais  la Weihrauch HW35 Barakuda commercialisée jusqu'en 1980  je crois mais très peu vendue aussi : ne tirait que des plombs ronds . Parfaite pour s'intoxiquer à l'éther sans le vouloir rien qu'en refaisant le plein.  J'ai lu un rapport d'essai qui donnait un gain de 25 % seulement..

1954-1981. En rapport de ses ventes une assez paradoxale longévité. En 1954 et "gazée" elle envoyait du lourd en rapport de ce qui existait sur le marché.
Oui, et quelques explosions car des gars avaient voulu encore augmenter la puissance... cependant, selon la qualité de l'éther la EL54 (dénomination de la HW35 modifiée) poussait facilement jusqu'à 1200 fp/s (environ 800 fp/s avec l'éther du fabricant - éther médical).
Pour s'intoxiquer avec l'éther c'est un peu plus compliqué... je pense que tu as du t'en servir au moins une fois en désinfectant cutané ce qui le répand encore plus dans l'air ambiant sans finir aux urgences ;-).
Elle s'est en effet mal vendue car il n'était pas si aisé de trouver les fioles magiques déjà en Allemagne et encore plus aux USA, pays dans lequel acheter de l'éther officinal en substitution était déjà très difficile à l'époque. Sans éther, le jouet perdait tout intérêt.
Un des rapports d'essai (quasiment le seul d'ailleurs - W.H.B. Smith in 1957) avait été effectué avec une EL54 aux joints bien fatigués...
Au demeurant 25% n'est pas quantité négligeable (si ma voiture allait 25% plus vite ou consommait 25% de moins...).
La EL54 approchait le coefficient d'impact (avec ses billes en plomb de 5,6mm pour une étanchéité maximale dans le canon rayé) d'une .22 en restant subsonique si pas modifiée.

La Daisy utilisait un canal de petit diamètre et revendiquait 2000 F° ce qui donne 1093.3° Celsius. Mais en millisecondes (10 à 75).
Températures très voisines relevées par de nombreux fabricants d'armes à air comprimé. On trouve régulièrement des munitions à la vente, elles furent un temps refabriquées. Ce qui est intéressant c'est la totale absence de conteneur autour de "la poudre". Bien des années plus tard un système de propulseur compressé qui emprisonnait l'amorce et l'ogive sera développé par HK et Nobel pour un fusil d’assaut : le HK G11 (le coup par coup étant une rafale de 3 coups par culasse pivotante pour augmenter la probabilité d'impact).
https://fr.wikipedia.org/wiki/HK_G11 il restera expérimental.
Légalement elle est un peu... compliquée.

Bref.

Où en es-tu de tes expérimentations ?

Je voudrais tout d'abord mettre en garde tous mes lecteurs pour ne pas être indirectement responsable de la ruine de dizaines de carabines AC : l'usinage du logement de 6 mm de diamètre permettant de chambrer la douille requiert un savoir-faire en usinage qui m'a pris quelques années de ma retraite partant de zéro et une fraiseuse bien équipée.

Voilà.. autre chose:  plus de 20 joules !!  Personnellement,  j'ai une licence de tir et une autre carabine AC déclarée. En pratique , le doute que le gendarme ou le policier qui vous contrôlerait sur le chemin du stand de tir, ou au stand de tir, ne vous demande si elle est douille-boostée à la graisse de phoque..     

Enfin, si quelqu’un avait l’idée folle de commercialiser le système , qu’il n’oublie pas de me prévenir..

Bon , j'ai fait une série de tirs dans mon garage ( je remercie celui qui m'a donné l'idée d'éclairer mon chronographe, ça marche très bien avec une lampe halogène de 50 watts) au dessus des pare-soleil.  

La douille  6 mm est à un seul trou. La règle d'or du fonctionnement est que son diamètre doit être le plus petit qui n'altère pas la performance de l'arme. C'est pas très bien dit mais je pense que tout le monde comprendra. Un avantage est que l'arme peut fonctionner normalement sans chargement de la douille hormis la contrainte d'extraite et de remettre la douille derrière le plomb.  Pour la longueur, je n'ai pas de règle pour le moment . Mes douilles font 5,3 mm pour l'AC 10J et 6,5 pour la 20 J. La 10 J ayant servi de proto avec succès , j'ai déduit la taille de la douille pour la 20 J par une règle de similitude de forme.  Bref au pif pour le moment..  
 





Les mesures sont détaillées ci-après : on constatera que pour une 20 J , le gain de puissance est de  8 joules ( soit + 42,4 %) la vitesse moyennes passant de  273 m/s à 326 m/s  c.a.d. un peu moins que la vitesse du son, voire la vitesse du son exactement (331 m/s à 20°C ). A noter que le recul est toujours celui d'une 20 J.
L'écart-type ( dispersion de vitesse) passe de 1,77 m/s ( douille sans charge) à 4,6 m/s ( douille chargée) . La stoeger RX20 avec douille sans charge est très régulière. Comme je n'ai pas fait de mesures avant la modification je ne sais pas si la douille a eu un effet positif,  en tous cas certainement pas négatif.
Le problème de la dispersion de vitesse, quoique relativement acceptable pour un tir aussi tendu à 25/30 m , est probablement dû à la variabilité de la charge qui n'est que de 0,4 milligramme. J'ai un petit outil de dosage de la graisse mais je pense qu'il faut le rendre plus précis.

A +  

En effet, pouvoir doser avec précision serait un gros plus, mais ce n'est pas aisé. Je crois que du matériel de labo de chimie ou simplement de pharmacie te serait utile.

As-tu fait une photo -type "avant"- de la tête du piston de ton arme d'essai et éventuellement du joint ou du segment du même piston ? Histoire de pouvoir démontrer "qu'après" rien ne s'est dégradé.
Le joint de canon donnera une indication d'usure prématurée éventuelle mais il n'est pas dans l'axe de poussée (ou de rétro-poussée) de la combustion.

Salut MAG

Pour le dosage , j'ai fabriqué une doseuse. Un piston de 3 mm de diamètre qui extrude la graisse par un trou de 0,6 mm  poussé par une vis de 0,5 mm de pas. Une graduation tous les 4 ° qui extrude un  boudin de graisse de 39 x 10-6  mL . Avec 0,95 de densité ça fait 37 x 10-6 g  
Comme je dose à 10 graduations , ça fait une charge de 0,37 mg
La doseuse est précise mais les graduations sont uniformes, pas comme sur un vernier, et il est donc difficile de mémoriser visuellement le point de départ.
A noter que,  vu l'infime quantité de carburant, on comprend pourquoi le simple fait de manipuler des plombs avec des doigts graisseux peut perturber le tir d'une carabine prompte à diéseler .

Voici la charge de graisse optimale:
 

Superbe travail de précision. Mes respects du matin benco.