Assemblage du vilebrequin.
Cette opération demande une attention particulière, c'est une première pour moi, j'ai donc bien révisé la méthodologie:
1 les soies doivent être parfaitement alignées.
2 le serrage des volants sur le maneton doit être bien réalisé.
Alignement des soies: (je précise qu'un seul volant a été désassemblé)
A Premier assemblage approximatif avec faible serrage des volants et contrôle à l'aide d'un comparateur le vilebrequin étant posé sur des Vés, ou pris "entre-pointes"
B Retouches en frappant au bon endroit à l'aide d'un maillet
Précautions:
1 les Vés doivent être disposés au plus près des volants pour ménager le porte-à-faux le plus grand possible de l’extrémité des soies dont le comparateur mesurera le faux-rond qui ne doit pas excéder 0.02 mm (on voit très souvent sur le "ouèbe" des photos ou vidéos dans lesquelles le comparateur est mis à la verticale des Vés: on ne voit rien en faisant ainsi, c'est comme si on contrôlait le voile d'une roue en mettant le comparateur sur son axe).
2 Deux types d'erreur d'alignement peuvent se présenter: mauvais positionnement en rotation d'un volant ou défaut de parallélisme des volants.
- l'erreur de positionnement angulaire se traduit par des dérives opposée des soies
- l'erreur de parallélisme se traduit par des dérives dans le même sens.
C Serrage définitif des volants.
On pourrait penser qu'il suffit de serrer fort les écrous sur les manetons, mais :
- d'une part la conicité de l'emmanchement est faible donc lors du serrage le logement conique dans le volant gonfle de façon non négligeable et les volants se rapprochent. Pour cette raison on aura pris soin de relever la dimension entre les volants avant le démontage et il est important de la reproduire. Pour donner un exemple: avec un premier serrage faible à 3 daN.m mes volants sont trop écartés de 0.40 mm, compte-tenu de la faible conicité de l'emmanchement, la récupération de ces 0.4 mm impose un serrage diamétral d'environ 0.08 mm, (soit l'ordre de grandeur du serrage dans le cas d'un maneton cylindrique).
- obtenir le bon blocage de l'emmanchement par le seul couple de serrage des écrous M 20x125 de seulement 8 mm de largeur, risque de trop solliciter les filetages. Il est prudent de réaliser l'effort d'emmanchement par un moyen externe (presse) et de ne serrer l'écrou définitivement que quand l'emmanchement est terminé.
Bonne nouvelle:
J'avais noté avant le démontage du vilebrequin deux perçages de 12 mm sur chaque volant, très propres et parfaitement alignés, j'avais pensé qu'il s'agissait là d'une aide à l'alignement des soies, et bien ça marche, il suffit de maintenir un morceau de Stub parfaitement ajusté dans ces trous lors de la mise en place du volant pour se rendre compte qu'aucune retouche n'est nécessaire, l'alignement des soies est garanti.
Dans l'attente de la bielle qui se refaisait un pied tout neuf J'avais fait cette vérification plusieurs fois en faisant des montages "à blanc" sans jouer encore de la presse, juste avec l'écrou serré à 3 daN.m, pour simuler un montage définitif: à tout les coups on gagne. J'étais presque déçu, j'aurais tant aimé jouer du maillet !
Par contre mon bricolage de Vés à base de petits roulements à billes manque de rigidité et il faut faire et refaire de nombreuses fois les mesures pour être sûr.
Quelques bouts de cornière, une vis / écrou de M 20x125, de la tige filetée de 12 en inox trouvée dans une poubelle, quelques baguettes de soudure, et voici ma presse maison....qui s'est avérée un peu frêle à l'usage, mais qui m'a permis de bien dégrossir le serrage. (je ne comprends pas pourquoi ils n'ont pas jeté des tiges filetées plus grosse dans cette poubelle !).
Malgré les gentils coups de marteau sur la vis de serrage pendant que "ma" presse était en tension maxi je n'ai pas réussi à gagner le dernier dixième de millimètre.
J'ai "fini à la main": un couple de 25 daN.m a tout mis à sa place: l'écrou a tourné des 30 d° manquants et a retrouvé la position initiale, j'ai retrouvé le jeu latéral de la bielle et la côte entre les volants, et les rondelles de latéral du vilebrequin convenaient pile-poil. J'avais huilé le filetage et la portée de l'écrou pour limiter le risque de dégradation.
Nota: Déplacer une vis en serrant un écrou à 25 daN.m, dont le pas est égal à 1.25 mm c'est comme agir sur un levier dont le petit bras aurait 1.25 mm de long et le grand bras aurait une longueur égale à PI x D soit 6280 mm. L'effort en bout de vis serait de 25 x 6280/1.25 = 125 600 kg ou 125 Tonnes, sauf que le rendement d'un système vis / écrou à filet triangulaire est désastreux à cause des énormes frottements au niveau du filetage et de la face d'appui de l'écrou. J'ai vaguement en tête que ce rendement, très sujet à dispersions, est à peine supérieur à 5%, ce qui ramènerait l'effort de serrage à environ 8 tonnes, valeur tout à fait plausible pour ce type d'emmanchement...mais pas très réaliste pour ma presse d'amateur.
Je profite de l'aubaine des carters à plan de joint horizontal pour faire un contrôle sérieux de l'alignement des soies: d'un côté ça gigote de moins de 0.02 mm, de l'autre ça frise les 0.04 mm .... je décide que c'est bon. Ce qui est sûr c'est que si ça avait été mauvais, je me voyais mal taper comme une brute sur ce vilo qui me semblait désormais comme soudé.
Habillage du vilebrequin: le pignon est monté claveté sur cône, l'écrou est serré à "un quart-de-tour avant que ça pète".
Petite précaution suggérée sur le site FN: la réalisation d'un chanfrein sur le pignon d'entraînement de la pompe à huile pour faciliter sa prise par un extracteur en cas de démontage ultérieur.
Vérification du bon fonctionnement de la sélection des vitesses.
Grâce au plan de joint horizontal des carters il est aisé de faire un montage à blanc des arbres de boîte et du système de sélection équipé pour cet essai d'un ressort de billage plus faible pour faciliter les manœuvres. On peut alors, en l'absence du vilebrequin et du cylindre voir directement les positions de la fourchette et des différents crabots, contrôler les jeux latéraux des arbres et surtout s'assurer que les crabotages se font correctement sans risque de désengagement ni de blocage de boîte.
Tout est bon, le contraire m'aurait étonné. On peut même passer son APN voyeur par le logement du cylindre et mémoriser toutes les positions.
Toutes les pièces ont été contrôlées, il ne reste plus qu'à "fermer la boîte". Du soin, de la propreté, un minimum de bon sens, vérifier chaque opération, ne pas oublier de freiner tous les écrous, ne pas oublier une clé de quatorze au fond du carter ...rien que de la mécanique très classique. Un très, très fine couche de joint silicone sur les plans de joint, (on a toujours tendance à en mettre dix fois trop), et je pose le couvercle.
La soupape d'échappement est changée par une soupape SIMO, (non austénitique donc comme c'était le cas à l'origine), j'espère que celle-ci tiendra la distance puisqu'il ne devrait plus y avoir de remontées d'huile et de calamine.
Pose des récupérateurs de fuites "maison" en élastomère, si efficaces, au niveau des poussoirs. (ils sont taillés dans des tétines de puits de bougie)
Taille d'un joint d'embase en papier.
Blocage du pignon de sortie de boîte.
Caler la distribution et l'allumage est à la portée d'un enfant de huit ans, il suffit d'aligner les repères.
Je voulais profiter de l'occasion pour faire un relevé précis du diagramme de distribution, mais le moteur est vraiment très dur à tourner, d'autant plus qu'il n'y a que le kick pour le manœuvrer. Je me suis contenté de vérifier que le basculement des soupapes était autour du point mort haut et que l'avance mini était à zéro degré. Il n'empêche qu'une telle dureté m'inquiète un peu même pour un moteur "vert".
Nota sur le tierçage des segments: on lit souvent que le tierçage des segments est une condition essentielle de bonne étanchéité, en fait il est prouvé que les segments tournent de façon aléatoire au gré de l'entraînement par les stries de honnage et le tierçage est très vite perdu en fonctionnement. Si vous n'êtes pas convaincu vous pouvez consulter le § 1.6.11 du document suivant:
Mais comme le "quartage" de mes quatre segments ne coûte rien, je le respecterai.
C'est pas le tout il va falloir caser les 54.9 Kg dans le cadre.......et ne pas oublier de faire le plein d'huile !
Des cales en bois, de bonnes prises, des biceps en surrégime, mais pas de troisième main libre pour faire une photo de cet exploit.
Remontage de tous les accessoires, j'applique ensuite ma procédure habituelle de démarrage: essence, titiliateur, deux actions lentes sur le kick avec lève-soupape au moment du passage de la compression, puis un violent coup de kick et le moteur a démarré du premier coup avec un ralenti absolument parfait de régularité. Pas de bruit anormal, pas de fuite. Après seulement quelques minutes de fonctionnement à vide le moteur s'est déjà bien libéré peut-être à cause d'une lubrification plus efficace que mes coups de burette lors de son assemblage.
Et puis comme elle a été bien gentille je l'ai amenée voir la mer et les étangs, la première trentaine de kilomètres s'est déroulée à basse vitesse, rodage oblige, mais sans le moindre problème.
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