Technique

Juil

2020

Contrôle des niveaux

Non, ce n’est pas une insulte… Non, je ne vous prends pas pour des ignares…
Je préfère revoir certaines bases et ne perdre personne.

Avant de vérifier les niveaux, il faut ouvrir le capot.
Si celui-ci est dur à ouvrir ou bloqué, faites-vous aider par quelqu’un qui appuiera sur le capot puis le soulèvera pendant que vous tirez sur la poignée. Cela ne suffit pas ? Soulevez-le à droite puis à gauche plusieurs fois. Si ce n’est toujours pas bon, poussez-le à droite et à gauche. Une des techniques devrait le décoincer.

Une fois en face du moteur, quels sont les points à vérifier ?

Le niveau d’huile moteur

L’huile sert à lubrifier les différents organes du moteur qui sont en mouvement. Qui dit mouvement, dit frottement contre une autre partie. Deux pièces métalliques qui se frottent s’agressent, s’abrasent et s’échauffent jusqu’à la soudure. L’huile permet d’éviter cela. Il est même nécessaire d’avoir de l’huile sous pression pour créer à certains endroits un coussinet d’huile. Il permettra qu’il n’y ait pas de contact entre les pièces en mouvement (sur les paliers de vilebrequin, d’arbre à cames).
Moteur arrêté, tirez la jauge à huile. Nettoyez-la avec un chiffon et remettez-la dans son logement pour la tirer à nouveau. Le dépôt de l’huile doit se situer entre les deux repères de mini et de maxi.
Si vous êtes en dessous ou proche du mini, remettez de l’huile.
La quantité d’huile entre le mini et le maxi est en général d’un litre.

Il y a des voitures qui ont un système de lubrification un peu différent, dit à carter sec. L’huile au lieu d’être stockée dans le carter inférieur du moteur est stockée dans un carter séparé (dite bâche à huile). C’est le cas des Porsche 911, de la majorité des Ferrari, de certaines Lamborghini…
Une pompe à huile aspire l’huile retombant dans le carter inférieur (beaucoup plus plat que dans un moteur “classique”) et l’envoie dans un carter situé dans le compartiment moteur. L’avantage est que le carter inférieur est beaucoup plus petit. Il est du coup possible de positionner le moteur plus bas pour descendre le centre de gravité et ainsi améliorer la tenue de route de la voiture.

Le contrôle du niveau se fait alors huile chaude (80°) moteur tournant.

Ce sont des moteurs qui ont une grosse capacité d’huile, en général autour de 10 litres. Compte tenu de ce volume, la différence de niveau entre l’huile froide et chaude est importante. Il est fréquent que le niveau à froid soit quelques centimètres sous le mini pour être au maximum à chaud.

Une consommation d’huile est normale et certains constructeurs vont jusqu’à considérer comme normale une consommation de 1 litre pour 1000 kilomètres.

Donc le contrôle est à faire régulièrement en fonction de la consommation de votre moteur.

Avant chaque utilisation et tous les 500 kilomètres si votre moteur consomme. Tous les 1000 ou 2000 kilomètres s’il ne consomme pas.

L’huile à ajouter est du type préconisé par le constructeur, mais je ferai une publication complète pour vous expliquer les différentes huiles moteur et comment les choisir.

Liquide de refroidissement

La majorité des moteurs sont refroidis par un liquide. Il se réchauffe dans le moteur en absorbant une partie de l’énergie calorifique générée par le fonctionnement du moteur et va se refroidir dans un radiateur situé à l’avant du moteur (dans la majorité des cas) grâce à l’air frais qui le traverse.
Ce liquide sert donc à transporter la chaleur du moteur vers l’extérieur de la voiture.

Contrôlez votre niveau de liquide de refroidissement en même temps que votre niveau d’huile.

Attention le niveau est plutôt à contrôler à froid. A chaud la pression augmente dans le circuit et vous risquez de prendre une douche (à 80°) lors de l’ouverture du bouchon. Dans ce cas l’ouverture du bouchon doit se faire en deux temps. Le tourner jusqu’au premier cran pour laisser échapper la pression et lorsqu’il n’y a plus de pression, tourner le bouchon jusqu’au deuxième cran et le retirer.

Le bouchon peut être soit sur le radiateur directement soit sur un bocal appelé vase d’expansion.

Le niveau doit être entre le minimum et le maximum.

S’il en manque, ajoutez du liquide de refroidissement (c’est un mélange d’eau distillée, d’anti gel et de produits lubrifiants. Ils permettent de préserver votre circuit de refroidissement et les organes tels que pompe à eau, clapets de chauffage… et d’éviter la corrosion et l’entartrage du circuit).

Evitez de mettre de l’eau car cela risque d’entartrer votre circuit et favorise certaines réactions chimiques qui détériorent l’alu.

Une consommation de liquide de refroidissement n’est pas normale.

Soit vous avez un défaut d’étanchéité d’un organe (pompe à eau, joint, durite) soit la pression dans le circuit est trop élevée (souvent à cause d’une température trop élevée) et le surplus de pression s’échappe par un clapet situé sur le bouchon de remplissage.

Certains moteurs sont refroidis par air (certaines motos, les 2CV Citroën et dérivés utilisant le moteur 2 cylindres, les Porsche 911, les Fiat 500 (anciennes) …).
L’air passant sur des ailettes situées à l’extérieur du cylindre et de la culasse refroidissent ceux-ci. Pour les voitures, l’air est pulsé par un gros ventilateur (turbine).

L’huile de frein

Je suis la risée de bien des personnes quand j’appelle cet ingrédient huile de frein, car ils la nomment liquide de frein, Lookeed… Mais j’assume.

Quand vous appuyez sur la pédale de frein, le maître cylindre pousse de l’huile de frein dans un tuyau qui va aux étriers et/ou aux cylindres de frein pour pincer ou pousser des garnitures sur un disque ou un tambour et freiner la voiture.
C’est un liquide qui est utilisé, car il ne se comprime pas (par opposition à un gaz). Le circuit doit être entièrement rempli de ce liquide et ne doit pas avoir d’air. Avec l’usure des garnitures de frein, le volume de ce liquide doit augmenter puisqu’il faut compenser le déplacement des pistons des étriers et cylindres pour rattraper l’usure (j’expliquerai tout cela plus en détail dans une autre publication).
Donc il est nécessaire d’avoir une réserve de ce liquide pour compenser.
Ce liquide est dans un bocal, en général transparent pour visualiser le niveau.
Chose extraordinaire, ce niveau doit être entre le minimum et le maximum indiqué sur le bocal.
Une baisse du niveau entre le maxi et le mini est normal. Si le niveau se retrouve sous le mini, ce n’est plus normal, cela veux dire qu’il y a une fuite et qu’il faut la chercher. Si le bocal se vide, vous allez rentrer de l’air dans le circuit de commande et rapidement vous n’aurez plus de frein !
L’huile à mettre est de l’huile de commande de freins avec une norme DOT3, DOT4 ou DOT5 (attention la DOT5 n’est pas toujours compatible avec les autres huiles de frein). Je vous parlerai aussi des huiles de frein avec ou sans silicone.

Certaines voitures ont une commande d’embrayage hydraulique.

Le principe de fonctionnement est le même que pour les freins, l’huile est la même, dans certains cas, le bocal est le même, c’est à dire que l’on rempli le bocal d’huile de commande d’embrayage lorsque que l’on rempli le bocal d’huile de frein.
Dans d’autres cas, un bocal peut être séparé.

Pour les véhicules équipés d’une boite automatique, il est possible de contrôler le niveau sur les boites “anciennes” (avant 2000 à peu près) car elles sont équipées d’une jauge.

Le contrôle se fait moteur tournant, huile chaude (il faut rouler au moins 15 à 20 minutes pour que l’huile soit chaude.
Le niveau doit être entre le min et le max.
Une consommation de l’huile n’est pas normale et est le signe d’une fuite.
L’huile est de couleur rouge de type ATF, Dexon, Dextron. C’est la même huile que dans la direction assistée.

Si votre voiture a une assistance de direction, il y a de grandes chances qu’elle soit hydraulique (les plus récentes sont électriques). Une pompe met sous pression de l’huile, cette pression est utilisée pour assister la rotation de la direction en fonction de la difficulté.
L’huile est la même que pour la boîte automatique, dans un bocal particulier, le bouchon est équipé d’une jauge qui permet le contrôle du niveau.
Une consommation n’est pas normale, si le niveau baisse c’est qu’il y a une fuite.

Lave glace

Il ne nous reste plus que le lave glace comme fluide disponible sur la majorité des voitures.
Vous pouvez mettre dans votre bocal de lave glace :

de l’eau,
du liquide lave glace été (plus efficace pour décoller les moucherons, mais qui risque de geler)
du lave glace hiver qui contient un antigel.

Batteries

Vous pouvez aussi contrôler le niveau de liquide dans certaines batteries. Il faut retirer les bouchons (3 pour une batterie 6 volts et 6 pour une batterie 12 volts).
Si vous n’avez pas de bouchon, c’est que vous n’avez pas besoin de contrôler le niveau.
Le liquide, l’électrolyte (mélange acide), est visible en regardant par le trou libéré par le bouchon pour chaque élément (3 ou 6). Le liquide doit recouvrir les plaques visibles à l’intérieur.

Attention une batterie dégage des gaz acides, surtout quand elle a fonctionné et vient d’être rechargée. Ces gaz sont très inflammables, si vous approchez une flamme, vous risquer de provoquer une explosion.

Certaines voitures peuvent avoir des dispositifs utilisant des huiles spécifiques pour les suspensions, les contrôles de stabilité…
Les plus connues sont les Citroën utilisant de l’huile LHM pour les suspensions et la commande de frein de la voiture.
Les Rolls utilisent aussi, en fonction des années, des huiles de frein et suspension particulières (RR363).
Quant aux voitures modernes, elles sont de grandes utilisatrices d’assistances hydrauliques avec des spécificités bien particulières.

Nous verrons plus tard comment choisir ces fluides en évitant les risques de confusion, car je vais m’arrêter là pour le moment.

Voilà voilà,

Lionel.

Juil

2020

Vacances

Juil

2020

Le jeu aux soupapes

Ah bon, il y a un jeu aux soupapes et ça sert à quelque chose ? Et ça se règle ?

Trois fois oui.

Lorsque l’on parle de jeu aux soupapes, on parle du jeu entre la queue de soupape et l’organe qui va pousser la soupape. Cet organe peut être soit un culbuteur soit directement l’arbre à cames.
Pour garantir la fermeture parfaite de la soupape il ne faut pas que le culbuteur ou l’arbre à cames effleure ou touche la queue de soupape pendant la période de fermeture de la soupape.
Donc pour être sûr de ne pas du tout pousser, il faut laisser un jeu.
Ce jeu doit tenir compte de la différence de dilatation des pièces intervenant (soupapes, culasse, culbuteurs et tiges de culbuteurs…)
Certains constructeurs demandent de faire le réglage avec le moteur chaud et d’autres avec le moteur froid.

Le jeu se mesure avec un jeu de cales d’épaisseur entre la queue de soupape et le culbuteur ou l’arbre à cames quand la came est à son épaisseur minimum (on dit en dos de came).
Il faut faire le contrôle et l’éventuel réglage sur toutes les soupapes.

Le jeu aux soupapes : trois méthodes

Dans les trois cas, il faut avoir accès aux queues de soupapes. Il faut donc déposer le cache culbuteurs ou le cache arbre à cames.

Pour la petite histoire, un client me dit un jour que j’utilise souvent des noms “bizarres”. Sur sa voiture je parlais de cache arbre à cames (Lotus Elan S4) et lui connaissait le nom de cache culbuteurs. Je lui ai simplement expliqué que je voulais pas utiliser le terme de cache culbuteurs pour sa voiture puisqu’elle n’avait pas de culbuteurs mais des arbres à cames avec une attaque directe des soupapes. Donc le cache, cache ce qu’il peut : les culbuteurs ou les arbres à cames.

La méthode dite de la bascule

Faites tourner le moteur (soit directement avec une clé en tournant le vilebrequin, soit en mettant la 4ème ou la 5ème vitesse et en avançant la voiture, soit pour une traction, en mettant la 4 ou la 5, en levant une roue avant et en la faisant tourner) jusqu’à avoir les soupapes d’un cylindre en bascule.

Vous vous souvenez ? Durant le cycle à 4 temps et un multi cylindres (avec un nombre pair de cylindres), lorsque vous avez un cylindre au point mort haut en compression, vous avez aussi un autre cylindre au point mort haut en fin d’échappement et début d’admission.

Si on prends un 4 cylindres, lorsque le premier cylindre est au point mort haut prêt à “allumer”, le cylindre 4 est alors en “bascule”. C’est à dire que très rapidement en faisant tourner le moteur, on va voir la soupape d’échappement se fermer et la soupape d’admission s’ouvrir. Si on s’arrête au moment où la soupape d’échappement et celle d’admission ont la même ouverture, on est autour du point mort haut. Le cylindre opposé lui est en fin de compression. Au moment où on a la certitude que les deux soupapes doivent être complètement fermées (donc les lobes des arbres à cames au minimum de leurs hauteur) le moteur est idéalement positionné pour faire le contrôle du jeu.

On contrôle le jeu en passant une cale de l’épaisseur préconisée par le constructeur entre la queue de soupape et le culbuteur ou l’arbre à came.

Enfin, la méthode British Leyland

Vous mettez la première soupape en pleine ouverture et vous réglez la soupape symétrique par rapport au milieu du moteur (la 8 pour un 4 cylindres, la 12 pour un 6 en ligne). Vous faites tourner le moteur pour ouvrir entièrement la soupape suivante et réglez la symétrique… et ainsi de suite.

Dans le cas d’un moteur avec des culbuteurs, vous pouvez faire le réglage directement car du côté de la tige de culbuteur ou de la soupape, vous avez une vis avec un contre écrou pour faire le réglage.

Dans le cas d’un arbre à cames avec attaque directe de la soupape, il y a un poussoir entre l’arbre à came et la soupape. Ce poussoir a une pastille d’une certaine épaisseur permettant le réglage. Si la pastille est au dessus du poussoir, il peut être possible de la retirer en poussant le poussoir avec un outil et faire glisser la pastille. Si la pastille est sous le poussoir, il y a l’obligation de retirer l’arbre à cames pour déposer le poussoir et retirer la pastille.
Dans ce cas, il est nécessaire de noter le jeu exact pour chaque soupape, déposer l’arbre à cames, mesurer l’épaisseur des pastilles des soupapes devant être réglées et choisir une pastille de l’épaisseur souhaitée.
Exemple : votre jeu doit être entre 0,30 et 0,35 mm, vous mesurez un jeu de 0,25, la pastille que vous retirez pour cette soupape mesure 4.05 mm, il vous faudra la remplacer par une pastille de 3.95 à 4.0 mm.

Une fois votre réglage fait, vous changez le joint de votre cache culbuteur ou arbre à cames et vous le remontez.

Pourquoi faire un réglage du jeu aux soupapes ?

Quand vous avez un manque de compression sur un ou plusieurs cylindres. Si vos soupapes sont bridées, et qu’elles restent toujours un tout petit peu ouvertes, vous avez une fuite de pression par la soupape si :

votre moteur a un manque de compression à chaud (pour les mêmes raisons que ci-dessus).
les culbuteurs font du bruit (trop de jeu).
vous faites une mise au point du moteur.

Concernant le bruit du jeu aux soupapes, il faut se souvenir que c’est comme avec les enfants. C’est quand il n’y a plus de bruit, qu’il faut rapidement s’inquiéter.

Voilà, voilà.

Lionel.

Juil

2020

La distribution

Définition : le terme distribution peut fourvoyer un novice de la mécanique, car dans le terme distribution, on peut sous entendre “donner à” et d’avantage penser à l’allumage. Or, que nenni, la distribution concerne la distribution des temps du moteur à 4 temps.

Donc les éléments qui constituent la distribution sont : la courroie ou la chaîne (ou les pignons) de distribution, l’arbre à cames et les soupapes. Car ce sont eux qui vont distribuer les différentes phases du mouvement en ouvrant et fermant les soupapes.

Les éléments que j’ai cités ne sont pas les seuls constituant la distribution, mais je voulais dans un premier temps simplifier.

Les soupapes d’admission s’ouvrent pour laisser passer l’air frais mélangé d’essence.

Les soupapes d’échappement s’ouvrent pour laisser passer les gaz d’échappement.

Ceci pour chaque cylindre dans l’ordre défini (cf “l’ordre d’allumage”).

Donc chaque cylindre a au minimum 2 soupapes (il peut y en avoir 3,4 5…), en général une grosse pour l’admission et une petite pour l’échappement. L’échappement étant plus facile, car les gaz sont encore sous pression et le piston pousse les gaz.

Les soupapes sont ouvertes par l’arbre à cames. Il peut être situé à plusieurs endroits.

Ensuite, l’arbre à came a été positionné dans la culasse (dit arbre à cames en tête) et transmet son mouvement soit par l’intermédiaire de culbuteurs soit avec une attaque directe (les lobes poussent un poussoir qui lui-même ouvre la soupape. Le poussoir permet aussi le réglage du jeux aux soupapes).

L’arbre à cames est entraîné par une chaîne, une courroie à dents ou dans certains cas très rares par une cascade de pignons.

Dans le cas d’une courroie, c’est une courroie crantée, car il ne doit y avoir aucun glissement. Le phasage doit impérativement rester le même.

La chaîne ou la courroie sont qualifiées de distribution.

Un tendeur permet de conserver une tension optimale pendant toute la durée de vie du système.

En générale, les chaînes de distribution ne sont pas à remplacer.

Les courroies ont une périodicité de remplacement préconisée. En général un kilométrage et une date choisis par le constructeur. La courroie est à changer au premier terme échu.

Vous vous souvenez, le cycle complet du moteur se fait sur deux tours de vilebrequin. Donc pendant ces deux tours, l’arbre à cames doit faire seulement un tour (pour distribuer toutes les périodes).

Pour permettre cela, la poulie d’arbre à cames a deux fois plus de dents que celle du vilebrequin et donc, l’arbre à cames tourne à la moitié de la vitesse du vilebrequin.

Voilà, voilà.

Maintenant que nous avons vu la distribution, nous pourrons voir le réglage du jeux aux soupapes.

Juin

2020

Ordre d’allumage

Nous avons vu les 4 temps du moteur. Nous avons vu cela pour un cylindre.
Que ce passe t-il quand le moteur a plus d’un cylindre ?
Connaître l’ordre d’allumage est indispensable pour le réglage du jeu aux soupapes et pour brancher les fils de bougies correctement.

Vous vous souvenez ? Il y a une combustion tous les deux tours de vilebrequin. Donc tous les 720°.

Pendant ces 720°, il va falloir que tous les cylindres "s'allument". Pour avoir une rotation régulière, les combustions doivent être régulières, donc

Plus vous aurez de cylindres, moins la rotation sera saccadée.
Nous verrons dans une autre publication, le choix du nombre de cylindres.

Qu’est-ce qui impose l’ordre d’allumage ?

Dans un premier temps, la forme du vilebrequin, ensuite le souhait d’éviter deux combustions sur deux cylindres juxtaposés. Et enfin, c’est l’arbre à cames qui va imposer l’ouverture des soupapes et donc au final l’ordre des combustions.

Je vais vous donner des exemples et cela va s’éclaircir.
Nous avons déjà vu le fonctionnement d’un mono cylindre quand nous avons vu les 4 temps.
Pour un 2 cylindres, pendant qu’un cylindre sera en combustion, l’autre cylindre sera en début d’admission.
Pour un moteur 3 cylindres, les manetons du vilebrequin seront décalés de 360°/3 soit 120°.
Pour un moteur 4 cylindres, les manetons seront décalés de 360°/4 soit 180°.

Et ainsi de suite…

L’ordre d’allumage est souvent “standard”, conventionnel. Lorsque vous avez un nombre de cylindre pair, vous avez deux cylindres au point mort haut en même temps.
Prenons l’exemple d’un 4 cylindres, quand le piston du cylindre 1 est au point mort haut, le piston du 4 est aussi au point mort haut, les pistons 2 et 3 sont au point mort bas.
Le concepteur du moteur ne peut donc choisir que deux possibilités pour l’ordre d’allumage : 1342 ou 1243.
Majoritairement, les 4 cylindres ont comme ordre d’allumage 1342, sauf certains moteurs Ford !

Pour information, voici quelques ordres d’allumage :

En général, pour les moteurs en ligne, il n’y a pas de choix…
Par exemple pour le 6 cylindres, vous auriez le choix entre 153624 et 123654. Le deuxième cas n’équilibrerait pas les forces sur le vilebrequin, au risque de le casser et la chaleur des cylindres se dissiperait moins bien.

En revanche, pour les moteurs en V, les choix sont importants, c’est pour cela que je n’ai pas mis beaucoup d’exemples.
Pour les V8, le nombre de possibilités d’ordre d’allumage est important et il vaut mieux se référer au manuel technique de la voiture pour savoir.
Chez les Américains, gros fabricants de V8, les ordres sont différents d’une marque à l’autre, mais aussi parfois d’un bloc à l’autre dans la même marque.

C’est pour cela que tous les V8 ne font pas le même bruit. Un V8 américain et un Ferrari ne font pas le même bruit. Je ne parle pas du bruit d’échappement, mais bien du rythme de rotation.
D’ailleurs le bruit des moteurs est en grande part due au nombre de cylindres et ordre d’allumage.
Vous n’avez pas besoin de regarder pour savoir qu’une 2 CV est en train de passer.
Les 3 cylindres modernes donne un bruit “incomplet” avec des similitudes avec les 6 cylindres Porsche.
L’Audi Quatro, les Volvo T5, le Land Rover TD5 avec leurs moteurs 5 cylindres ont un bruit caractéristique. On a l’impression qu’il manque un cylindre, comme si la rotation était tronquée.

Certains moteurs donnent une impression de rotation irrégulière, c’est le cas des premier moteurs V6 PRV, car le V du moteur était ouvert à 90°, alors que le décalage “normal” entre deux combustions aurait du être de 120° (avec un angle de 60° entre les deux bancs de cylindre). Donc l’angle entre deux combustions est une fois de 90°, une fois de 150°.
Ce problème sera résolu en 1986 avec un vilebrequin à manetons décalés.

Je vous expliquerai tout cela plus tard et calmement.

Promis, juré, je vous proposerai une publication avec des sons de différents moteurs, mais s’il vous plait, laissez-moi le temps de vous les enregistrer.

La semaine prochaine, pour vous reposer une peu, je vous prépare le début d’un lexique, qui s’enrichira dans le temps avec les nouvelles publications.

Voilà, voilà.

Lionel.

Juin

2020

Allumage

Nous allons commencer par voir les éléments de l’allumage classique (avec rupteur).
Nous verrons les évolutions offertes grâce à l’électronique dans une autre publication...

L’allumage sert à créer une étincelle entre les électrodes de la bougie pour amorcer la combustion du mélange air essence comprimé dans la chambre de combustion.

Or pour créer un arc électrique entre les deux électrodes distantes au minimum de 0,6 mm, il faut une tension importante. L’important se situant entre 10 000 et 45 000 vols.

La tension présente dans une voiture (de la batterie ou délivrée par l’alternateur) est entre 12 et 14 V.

Comment “obtenir” un courant de 10 000 V à partir d’un courant de 12 volts ?

En utilisant un transformateur, c’est à dire une bobine (en fait deux bobines l’une dans l’autre). Pour que ce phénomène électrique puisse se produire, il faut que le courant soit alternatif (c’est le principe utilisé dans les transformateurs électriques pour monter ou descendre une tension).

Problème... le courant dans une voiture est un courant continu, il ne peut donc pas être augmenté juste en le passant dans une bobine.

Pour cela, on va rendre ce courant discontinu, ce qui suffira pour générer un courant induit dans une bobine primaire, qui sera récupéré avec une autre tension dans une bobine secondaire. L’augmentation ou la diminution des tensions sera fonction du nombre de spires de la bobine primaire et secondaire.

Cette discontinuité va être créée par un rupteur, c’est à dire une forme basique d’interrupteur capable de couper et connecter le courant. Pour donner une idée, un moteur mono cylindre qui tourne à 6000 tours par minute a besoin de 3000 étincelles par minute (50 par seconde), donc 3000 ouvertures-fermetures de notre “interrupteur”.

Donc il faut qu'il soit capable de travailler rapidement et de couper un courant allant de 5 à 20 ampères.

Pour reprendre le chemin de l’électricité.

La bobine est alimentée après l’interrupteur de contact, et sa mise à la masse est faite par le rupteur. Si le rupteur est fermé, la bobine est alimentée, si le rupteur est ouvert, la bobine n’est pas alimentée.

Au moment de l’ouverture du rupteur, il se produit dans la bobine primaire un champ magnétique qui sera récupéré par le secondaire de la bobine.

Le courant de 12 volts vient d’être transformé en 10 000 volts.
Ce courant peut être conduit vers la bougie. Il retournera à la masse après avoir fait un arc électrique entre les deux électrodes.

Il y a un élément que je vous ai caché jusqu’à maintenant, c’est le condensateur.
Il sert à récupérer l’énergie qui se crée au moment de l’ouverture du rupteur sous forme d’arc électrique et de la restituer quand la bobine se vide dans la bougie.
Il évite donc les arcs aux bornes du rupteur qui détruirait celui-ci rapidement.

Je vous laisse vous reposer... et nous verrons la semaine prochaine l’allumage avec plusieurs cylindres.

Voilà, voilà.

Lionel.

Juin

2020

La compression

A la mémoire de Gérard Porte - 31 mai 2020

Essayer de vivre de sa passion permet de croiser des êtres humains qui ont la même passion. Parmi ceux là, il y a des personnes de grandes qualités et richesses.

J’ai eu la chance d’en croiser un. Il transportait toujours avec lui un rayon de soleil. Avec lui les problèmes étaient vite remplacés par des solutions.
Parfois vous tutoyez des personnes en vous disant que vous avez peu de choses en commun.

Nous nous vouvoyions, c’était accessoire, les pensées et les sentiments se transmettaient très bien comme cela.
Monsieur Porte, j'ai conscience de la chance d’avoir pu vous rencontrer et passer du temps à parler voitures avec vous.
Vous êtes parti très vite et je reste là... un peu hébété. Je sais que vous passerez à l’atelier, votre voix et vos expressions vont raisonner un bout de temps.

Quelque soit la destination, je vous souhaite un bon voyage Monsieur Porte.

Vous vous souvenez ? Le deuxième temps du moteur à quatre temps, c’est la compression. A quoi sert-elle cette compression ? A “concentrer” l’énergie de la combustion.

La compression permet de mettre une quantité plus importante de mélange air essence dans le volume faible de la chambre de combustion autour du point mort haut. S’il y a une quantité plus importante, il y aura un dégagement plus important d'énergie lors de la combustion.

Que se passe t’il si vous n’avez pas de compression ? Ou plus exactement, qu’est-ce qui ne se passe pas ?

La concentration en air et essence sera faible et la combustion lente. Elle ne donnera pas d’énergie mécanique au piston.

La combustion se fera tardivement et de manière incomplète, pendant la phase d’échappement, voire… dans l’échappement.

Un moteur qui n’a plus de compression ne pourra pas démarrer. A l’autre bout du spectre, un moteur avec un fort rendement aura un rapport volumétrique élevé (grande capacité à compresser les gaz) comme sur les moteurs de compétition ou on aura un système auxiliaire qui augmentera la pression des gaz d’admission : turbo ou compresseur.

Quel est l’intérêt de contrôler les compressions ?

De savoir si le moteur a la capacité de compresser les gaz ! Oui, Monsieur Lapalisse n’aurait pas dit mieux !
Le moteur a besoin de pression avant d’allumer le mélange, sinon la combustion ne sert à rien. Ok.

Quelles sont les causes d’une perte de pression.

Une soupape pas étanche : tordue, son plan de joint pas propre, réglage du jeu aux soupapes trop bridé, donc elle reste toujours un peu ouverte.
Un manque d’étanchéité entre le piston et le cylindre : usure du cylindre et les segments n’arrivent pas à rattraper le jeu, un segment cassé, un piston cassé (rare), un cylindre cassé (très rare).
Un piston percé (rare),
Un joint de culasse cassé entre deux cylindres ou fuyant fortement vers le circuit de refroidissement.
Une culasse très fortement déformée (très rare à ce point).

A priori, je ne vois pas d’autres possibilités.

Donc, quand vous contrôlez les compressions, vous contrôlez ces points là.

Si je me permets une comparaison avec la médecine, cela équivaut à un test d’effort chez votre cardiologue qui vous indique que votre cœur va très bien, ce qui ne vous empêche pas d’avoir un foie fatigué, un rein assisté par des dialyses hebdomadaires et des connections neuronales défaillantes (je vous laisse mettre les autres défaillances médicales que vous souhaitez).

Ce que je veux dire : ne demandez pas au contrôle de compression d’autres informations que celle qu’il est capable de donner. Il ne peut pas donner l’état de la voiture, ni du moteur complet.

Réalisation du contrôle des compressions.

Il faudra un appareil, qui s’appelle un compressiomètre. C’est un manomètre équipé d’un clapet antiretour pour que l’aiguille ne redescende pas et d’un affichage allant de 0 à une vingtaine de bars (2000 kPa) pour un moteur essence.

La plage “normale” de pression lors du test va être entre 8 et 12 bars.

Avant d’effectuer le contrôle,

déposez toutes les bougies,
débranchez l’alimentation de la bobine. Il est préférable qu’il n’y ait pas d’allumage, car
- les bougies étant déposées, le courant issu de la bobine ne peut pas retourner à la masse
- il serait dommage que vous serviez de bougie si vous touchiez le fil haute tension pendant le test. Une décharge d’allumage peut être dangereuse (provoquer un arrêt cardiaque), voir très dangereuse pour les personnes ayant un pace maker.

Si vous avez un compressiomètre qui se visse à l’emplacement de la bougie, la manipulation va être simplifiée. Si votre compressiomètre est à appliquer en poussant sur son corps, il vous faudra soit de l’aide d’une personne soit un interrupteur pour déclencher le démarreur.

Je m’explique... La prise des compressions va se faire (avec le compressiomètre en place) en faisant tourner le moteur avec le démarreur tout en ayant l’accélérateur ouvert à fond.

L’accélérateur ouvert à fond permet de rentrer un maximum d’air et d’obtenir la pression maxi plus rapidement.

Donc pour résumer :

si vous avez un compressiomètre qui se visse, vous le positionnez sur le premier cylindre, vous allez dans la voiture, vous accélérez à fond, vous tournez la clé de contact pour enclencher le démarreur et vous faites tourner le moteur jusqu’à ce que l’aiguille du compressiomètre ne monte plus (en général 5 compressions soit 10 tours moteurs ou quelques secondes).

vous lisez la valeur indiquée et la notez sur un papier en indiquant qu’il s’agit du cylindre 1 (éventuellement précisez quel cylindre vous avez choisi pour être le 1 : avant du moteur, arrière, coté distribution, coté embrayage … c’est juste une convention, mais il est préférable que ce soit clair dans votre tête, surtout pour la suite des réparations en cas d’anomalie). Le cylindre coté distribution est souvent utilisé comme premier cylindre.

Une fois votre mesure faite et notée, vous appuyez sur le bouton du compressiomètre pour libérer la pression et vous pouvez faire de même pour les cylindres suivants.

Si vous avez un compressiomètre “à pousser”, une personne tient l’appareil poussé dans le trou de bougie, une autre personne va dans la voiture pour accélérer à fond et faire tourner le démarreur.

Résultats :

tous vos cylindres ont une pression avec moins d’un bar de différence, comprise entre 8 et 12 bars ? Tout va bien, vous pouvez ranger votre matériel.

Ce n’est pas le cas… ? Nous verrons cela une prochaine fois.

Voilà, voilà,

Lionel.

Mai

2020

La valse à quatre temps

Bonjour,

Allez hop, je vous propose un petit rappel sur les 4 temps des moteurs à combustion interne.
Au fait, pourquoi le moteur est-il à combustion interne et pas à explosion ?
A l’échelle de notre œil, la différence n’est pas visible, mais dans la réalité, la combustion du mélange air/essence dans la chambre de combustion se fait “lentement” ou, plus précisément, il se fait progressivement, avec une avancée du front de flamme. Un début de combustion partant de l’étincelle de la bougie s’opère et progresse dans le restant de la chambre. Une explosion quand à elle, sous-entendrait que tout le mélange brulerait d’un seul coup (en explosion).
La théorie et le brevet expliquant le principe de fonctionnement du moteur à 4 temps date de 1862 et est déposé par Alphonse Beau de Rochas sous le nom “cycle de Beau de Rochas”.

Voilà pour les préliminaires…
Je vais vous présenter les quatre temps pour un moteur à essence dit à allumage commandé, c’est à dire que l’on va amener une source d’énergie pour déclencher la combustion du mélange à l’aide d’une étincelle produite par une bougie. Nous verrons plus tard la théorie et la pratique de l’allumage.

Sur mes schémas, l’admission se fait à gauche, l’échappement à droite (dans le sens de la lecture).

Il aura fallu deux tours du vilebrequin pour avoir un temps moteur. Seul le temps de la combustion est moteur, les autres temps se font grâce à l’inertie. C’est pour cela qu’il est nécessaire d’utiliser un dispositif pour démarrer le moteur : une manivelle pour les anciens moteurs ou un démarreur électrique pour les suivants. Il faut d’abord faire tourner le moteur pour que des combustions puissent donner suffisamment d’énergie pour faire tourner le moteur de manière autonome.

Sur cette animation, l’admission se fait par la droite et l’échappement par la gauche.

Animation ralisée par : UtzOnBike (3D-model & animation: Autodesk Inventor) / CC BY-SA
(http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Petites précisions à apporter.

Le cycle que je vous ai présenté est théorique, dans la réalité, compte tenu de la vitesse de rotation de l’inertie des gaz et du temps de propagation du front de flamme, il est nécessaire, dans la réalité d’adapter quelques périodes.
Comme je vous disais plus haut, le phénomène qui se passe au moment de l’allumage de la bougie est une combustion. C’est donc un phénomène “lent” par rapport à une explosion. Cela implique qu’il est préférable de déclencher l’allumage avant le point mort haut pour avoir un maximum de combustion et de pression au moment de la redescente du piston qui récupèrera alors un maximum d’énergie.
Sur les moteurs d’après guerre, l’avance à l’allumage est de 5 à 10° au ralenti et évolue avec le régime de rotation pour avoir un maximum autour de 30° à 3000 tours par minute et au delà.

Autre point, le mélange gazeux qui rentre dans le cylindre a une masse et de ce fait, il a de l’inertie.
Pour contrer cette inertie, l’ouverture et la fermeture des soupapes est donc modifiée.
Lors de l’admission, la soupape peut être ouverte avant le point mort haut et se fermer après le point mort bas.
Il en est de même pour la soupape d’échappement. Elle va s’ouvrir avant le point mort bas et se refermer après le point mort haut.
Au moment du point mort haut de fin d’échappement et début d’admission, les deux soupapes sont ouvertes. Cela s’appelle le croisement de soupapes. Le déplacement du gaz en fin d’échappement va aussi favoriser le début de l’entrée des gaz d’admission.
Plus le moteur est fait pour tourner vite, plus ce croisement de soupapes est long. En contre partie, si le moteur a un croisement important, il aura plus de mal à tourner à bas régime et sera donc peu puissant à bas régime (peu souple). D’où l’intérêt d’avoir mis en place sur des moteurs, à partir de 1990, un système de calage variable de la distribution. Mais nous en reparlerons plus tard.

Nous verrons la prochaine fois comment prendre les compressions du moteur.

Voilà, voilà.

Lionel.

Nombre de cylindre	ordre d’allumage
2	1-2
3	1-2-3
4	1-3-4-2
4	1-2-4-3 (Ford)
5	1-2-4-5-3
6 en ligne	1-5-3-6-2-4
6 en V	1-5-2-6-3-4
6 en V	1-4-3-6-2-5
8 en ligne	1-6-2-5-8-3-7-4
8 en V
10 en V à 90° avec manetons décalés	1-6-5-10-2-7-3-8-4-9
10 en V à 72°
12 en V	1A-6B-5A-2B-3A-4B-6A-1B-2A-5B-4A-3B
12 en W	1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9
16 en W	1-14-9-4-7-12-15-6-13-8-3-16-11-2-5-10

Soupape entièrement enfoncée	Soupape à règler	Somme
1	8	9
3	6	9
2	7	9
5	4	9
6	3	9
8	1	9
4	5	9
7	2	9

Publié le 30 juillet 2020

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