Overblog
Suivre ce blog Administration + Créer mon blog
13 octobre 2016 4 13 /10 /octobre /2016 09:30

     Le train avant des tractions comporte un triangle supérieur articulé sur des bagues en bronze et malgré le graissage périodique ces bagues s’usent. Après seulement cent cinquante mille kilomètres, le système a pris du jeu, la roue n’est plus très bien guidée et certains défauts apparaissent.

 

     Un peu d’analyse théorique : (vous aurez probablement compris que j’aime bien cette démarche très ennuyeuse, mais si ça vous ennuie réellement passez directement au chapitre « au travail » je ne serai pas vexé).

     1  Lorsque le moteur entraîne la voiture, la roue pousse le porte-moyeu vers l’avant par l’intermédiaire   des roulements de roue et le porte moyeu pousse la voiture par l’intermédiaire du bras de suspension inférieur et du triangle supérieur. Le triangle supérieur rattrape ses jeux axial et radial  en pivotant et en se déplaçant vers l’avant.

 

     2  Lorsque le moteur freine la voiture, (frein moteur ou décélération), le fonctionnement est opposé, le triangle supérieur rattrape ses jeux vers l’arrière.

     Premier effet : lorsqu’on roule proche de la limite entre frein moteur et moteur entraînant la voiture, l’articulation du triangle supérieur est en équilibre indifférent et la moindre irrégularité de la route produit un ballotement du triangle qui « gigotte » en rattrapant ses jeux aléatoirement d’un côté ou de l’autre. Ce phénomène s’accompagne du fameux bruit de « grelot » bien connu des tractionnistes.

     On peut facilement confirmer l’existence de ce phénomène en graissant abondamment uniquement l’articulation concernée, le bruit de grelot disparait tout de suite … pour vite réapparaitre au bout de quelques kilomètres quand la graisse a été évacuée.

 

     3  Lors d’un freinage au pied prolongé, suffisamment fort pour être supérieur à l’effet du frein moteur, la roue et le porte moyeu deviennent comme solidaires, la route exerce sur l’ensemble roue plus porte-moyeu une force de freinage qui est dirigée vers l’arrière et « retient » la voiture. Le porte-moyeu pousse le bras inférieur vers l’arrière pour lutter contre l’inertie de la voiture tandis que ce même porte-moyeu tire le triangle supérieur vers l’avant pour que la résultante du couple appliqué sur cet ensemble soit nulle. Le jeu de l’articulation du triangle supérieur est donc rattrapé vers l’avant comme dans le cas N°1 où le moteur entraîne la voiture.

 

     4  Lors d’un freinage très violent au point de bloquer la roue, l'énergie cinétique de la roue qui était en rotation a tendance à entraîner le porte-moyeu dans cette même rotation et pousse le triangle supérieur vers l’avant tout comme dans le cas du freinage prolongé.

     A noter que dans les quatre cas cités, si la rotule supérieure présente aussi du jeu, son rattrapage suit la même logique que celle de l’axe de triangle supérieur.

 

     Deuxième effet : lors de la séquence :  « moteur entraînant » suivi de « relevé de pied » suivi de « freinage au pied » Le jeu du triangle supérieur est rattrapé : d’abord vers l’avant (moteur entraînant) puis vers l’arrière (frein moteur) puis à nouveau vers l’avant (freinage au pied). Cet aller-retour est la condition idéale pour exciter le système ce qui ne manquera pas de se manifester sous forme de vibrations extrêmement violentes si la fréquence de cette excitation est proche de la fréquence de résonnance du système.

     Ma 11 BL était affublée de ces deux défauts: le bruit de grelot lors des légers relevés de pied sur mauvaise route et les fortes vibrations au freinage au-delà de 80 km/h particulièrement lors des freinages « surprise », car le fait de « taper dans les frein » excite violemment le système tandis que les freinages avec attaque progressive de la pédale permettent un rattrapage des jeux sans choc, les vibrations sont alors bien plus faibles.

Au travail.

 

     Ces axes sont aujourd’hui refabriqués, il en existe deux versions, l’une est conforme à l’origine avec articulation sur paliers en bronze et l’autre utilise des «silent-blocs» comme le proposaient certains accessoiristes à l’époque. Il est d’ailleurs curieux de noter que les tractions « quinze six » ainsi que les toutes premières tractions à quatre cylindres (sauf erreur de ma part) utilisaient le montage sur silent-bloc, pourquoi être revenu sur le choix des bagues bronze ?

     Au moment du choix, j’ai jeté une pièce de monnaie en l’air, elle est retombée du côté « silent-bloc », c’est donc de façon très scientifique que j’ai fait mon choix et de façon tout aussi scientifique que ma radinerie chronique m’a fait choisir le fournisseur le moins cher.

 

     Examen des pièces : le gros axe fileté extérieurement que j’appellerai «le manchon» est percé de part en part, les débouchés du perçage sont chanfreinés, les silent-blocs présentent une bague interne chanfreinée elle aussi des deux côtés, un gros axe fileté permet d’aligner l’ensemble qui sera ensuite serré par des écrous «nylstop» eux-aussi chanfreinés pour assurer le bon alignement des pièces

 

Les axes de triangle de la traction

     Première difficulté.

     L’axe central de diamètre dix-huit aurait dû être « coulissant juste » et pourtant …. il en a fallu des ruses, des systèmes d’extraction, des rallonges et des jurons pour le sortir du manchon!!!

 

Les axes de triangle de la traction

     Pourquoi ? Parce que, premièrement le long perçage du manchon est réalisé en deux fois par retournement de la pièce et que les deux perçages ne sont pas alignés, et deuxièmement parce que l’axe central est usiné avec une grosse avance d’outil et les grosses stries ne facilitent pas le coulissement.

 

Les axes de triangle de la traction
Les axes de triangle de la traction

     Une tentative de solution douce au maillet en aluminium n’a eu pour effet que de gonfler le filetage qu’il a fallu reprendre avec une filière (de toute évidence c’est de l’acier doux)

 

Les axes de triangle de la traction

     Lime, papier abrasif, beaucoup de patience et les axes coulissent enfin.

 

     Mesure du serrage des silent-blocs dans un triangle : 35.26 mm pour 35 mm soit 0,26 mm de serrage ça me parait correct compte tenu des efforts axiaux que ce système devra encaisser, et cela me confirme qu’en l’absence de presse hydraulique il faudra jouer de ruse et de biceps pour le montage. (le pied à coulisse n'est pas tenu de façon très accadémique mais mon autre main est occupée par l'APN, la vraie mesure est faite sérieusement)

 

Les axes de triangle de la traction
Les axes de triangle de la traction

    Le démontage du triangle ne présente pas de difficulté particulière, il faut les clés spécifiques et l’extracteur adéquat pour la rotule supérieure de pivot, une clé pour les écrous à encoches qui maintiennent la bague bronze … quoique, puisqu’ils ne serviront plus, un gentil burin et un marteau peuvent faire l’affaire. L’opération est bien expliquée sur le dictionnaire des réparations (OP 126)

Les axes de triangle de la traction

     Petite surprise désagréable : disposant d’un contre-écrou de rotule supérieure d’avance j’avais réalisé une clé adaptée pour pouvoir travailler proprement mais les écrous montés sur ma voiture étaient plus gros de plus d'un millimètre et ma clé n’a pas été utilisable, si cette mésaventure était intervenue sur des pièces refabriquées, j’aurais encore traité les revendeurs de voyous mais il s’agissait bel et bien de pièces d’époque.

     Voici les deux écrous superposés, la différence saute aux yeux.

 

Les axes de triangle de la traction

     Je m’attaque au lourd, il faut ôter les bagues en bronze emmanchées à force depuis des lustres dans les triangles et les remplacer par les silent-blocs,

     Avec quelques entretoises et grosses rondelles ajustées aux bons diamètres, une grosse tige filetée, quelques écrous, un bon étau, les clés qui vont bien, parfois une grande rallonge pour décoller les bagues en bronze, et bien sûr un minimum de bon sens mécanique, c’est tout à fait faisable. Il faut veiller à ne jamais exercer un effort qui pourrait fausser le triangle, il faut emmancher les silent-bloc en appuyant uniquement sur la douille externe et bien assurer l’alignement par rapport à celui de leur logement pendant l’opération.

     (Celui qui aura l'audace d'émettre une critique à propos de la couleur de mes triangles saura que je suis assez grand pour assumer mes fantaisies de jeunesse, ça fait quarante-cinq ans qu'il sont de cette couleur et ils le resteront, Na!)

 

Les axes de triangle de la traction

     Quelle doit être la côte d’emmanchent des silent-blocs ?

     On l’a vu toutes les pièces présentent des chanfreins pour assurer leur bon alignement, les bras des triangles doivent donc être écartés pour enfiler le manchon et la bonne côte d’emmanchement devra garantir un montage sans jeu ni contrainte du triangle.

 

Les axes de triangle de la traction
Les axes de triangle de la traction

     Deuxième difficulté, un truc pas très sympa!

     Il n’est pas nécessaire de démonter les ailes pour changer un axe de triangle monté sur paliers en bronze, MAIS, le long axe utilisé dans ce montage sur silent-blocs ne se monte pas sans ôter les ailes. C’est d’autant plus rageant que si, au lieu de ce long axe, qui a nécessité de percer le manchon de part en part sans respecter l’alignement des perçages, le manchon avait été taraudé permettant ainsi l’utilisation d’une vis courte à chacune des extrémités plutôt que ce long axe. Le démontage des ailes n’aurait pas été nécessaire.

 

Les axes de triangle de la traction
Les axes de triangle de la traction

     Un petit détail : l’utilisation d’écrous « nylstop » à chaque extrémité ne permet pas de les positionner correctement, c’est l’écrou le plus facile à tourner qui se visse. J’ai dû coller l’un des écrous au frein filet dans la bonne position avant de serrer l’autre.

 

 

     Et vous savez quoi? Et bien quand c'est fini il faut refaire pareil de l'autre côté..démontage de l'aile compris!

 

     Réglage de la chasse : quand tout est en place, avant de bloquer tous les écrous il faut régler la chasse en utilisant les pattes et le fil à plomb comme indiqué dans le dictionnaire des réparations Pl 123

 

Les axes de triangle de la traction

     Au fait, je ne vous en ai pas parlé mais j’en ai profité pour réduire le jeu des rotules supérieures, tout bonnement en supprimant la cale de 0.05 mm entre les cages extérieures, c’est du bidouillage car une rotule usée a perdu sa sphéricité et seul un remplacement par du neuf est raisonnable, mais le prétexte de la mauvaise qualité des pièces refabriquées tombait à pic pour donner bonne conscience à mon radinisme. En respectant l’orientation angulaire des pièces j’arrive à un fonctionnement avec jeu très faible et sans risque de blocage.

 

Les axes de triangle de la traction

     Résultat.

     Depuis cette intervention ma traction a effectué 2500 km, le bruit de grelot a été éradiqué. De manière générale le train avant est nettement plus silencieux, et surtout je n’ai jamais eu ces vibrations épouvantables au freinage même en « tapant dans les freins », certes, j’en ressens parfois au-dessus de 80 km/h mais elles ne dégénèrent jamais au point de voir mon volant partir dans tous les sens dans un bruit inquiétant.

     Nota : ces vibrations disparaissent pendant quelques dizaines de kilomètres chaque fois que je dégraisse les garnitures ou que j’effectue une longue descente en troisième en sollicitant les freins plus que de raison. Je le sais les cylindres de roue avant ne sont pas nets et il y a toujours un infime suintement de liquide mauve qui fait brouter le freinage, mais ça c’est une autre histoire.

 

     CONCLUSIONS / REMARQUES

     1  Il me semble que plutôt que de réaliser un manchon spécifique, cette adaptation pourrait être réalisée à plus faible coût en récupérant les vieux axes, il suffirait de sectionner leurs extrémités (pallier et filetage), de les percer à dix-huit sur environ vingt millimètres et tarauder à M18 au fond. Les silent-bloc seraient alors maintenus par des vis de dix-huit, ajustées dans la partie non taraudée de l’axe, de plus le démontages des ailes ne serait pas nécessaire pour l’opération.

 

     Je n'ai pas mesuré le jeu des vieilles pièces, il serait d'ailleurs difficile à exprimer simplement car elles ont perdu leur belle géométrie cylindrique mais, évalué au pifomètre, ce jeu ne parassait pas si grossier que ça. Je pense qu'un mécanicien non habitué à ce problème bien spécifique à nos tractions aurait pu déclarer ces pièces encore acceptables.

 

     3  Question à laquelle je ne saurais répondre : silent-blocs ou bagues bronze?

     Pour ma part, l’amélioration a été flagrante. Aurais-je eu la même amélioration avec des bagues bronze, je n’en sais rien mais c’est fort probable. Ayant changé du vieux usé par du neuf il est normal que l’amélioration ait été importante.

 

    Autre critère de choix à prendre en considération quand on redoute la mauvaise qualité des refabrications : quelle est la solution la plus propice à la non qualité de réalisation?

      Bagues en bronze : les risques sont dans de mauvais jeux de fonctionnement ou le mauvais serrage des bagues dans le triangle, les risques sont aussi dans la dureté de l’acier ou la nuance de bronze qui pourrraient ne pas être adaptés.

     Silent blocs : selon moi cette solution est moins exigeante en termes de bon respect des côtes d’usinage et de qualité de l’acier utilisé, par contre la nuance du caoutchouc et la qualité de sa vulcanisation sont absolument fondamentales…paramètres qui ne sont pas facilement vérifiable « de visu »

     A vous de faire votre choix.

 

     5  Le fournisseur le moins cher était -il le bon choix ? Honnêtement n’ayant pas testé les autres je ne peux pas dire.

          - les difficultés liées aux axes impossibles à sortir du manchon pour cause de désalignement des perçages et état de surface grossier sont absolument imputables à une mauvaise qualité de fabrication.

          - l’acier doux utilisé pour l’axe ne me parait pas être critiquable compte tenu de son gros diamètre. Jespère quand même que ce bel ensemble ne va pas trop se corroder au point de ne plus pouvoir être démontable ou réglable.

          - un écrou Nylstop à chaque extrémité, est un mauvais choix pour leur positionnement, mais quand on a un minimum de sensibilité mécanique et une goutte de frein filet c’est parfaitement gérable.

          - au fait, j'ai souvent évoqué ce "bon sens mécanique" nécessaire pour mener à bien cette opération mais une petite notice de montage, juste pour rassurer,  n'aurait pas été superflue.

 

     Les désagréments rencontrés lors de cette réparation ne sont pas rédhibitoires pour un amateur qui dispose de temps et de ce "bon sens mécanique", quant à la qualité du caoutchouc et de sa vulcanisation, je vous en dirai plus quand j’aurai fait cent cinquante mille kilomètres…

Partager cet article
Repost0
28 novembre 2014 5 28 /11 /novembre /2014 11:30

LES PHOTOS DE CET ARTICLE ONT DISPARU SI VOUS ÊTES INTÉRESSÉ ENVOYEZ MOI UN MAIL EN CLIQUANT SUR "Contact" ET JE VOUS ENVERRAI UNE COPIE DE LA SAUVEGARDE EN PDF

       Sur la lancée de mes premiers essais j’ai fait des mesures sur la charge de la bobine et sur l’énergie d’étincelle. (pour être précis, de  l’énergie accumulée dans la bobine et qui est restituée avec un rendement inférieur à 100%). Je précise qu’il s’agit d’une bobine Beru Bleue réf ZS 105

 

      La présence de l’étincelle à la bougie peut se mesurer sur la basse tension à la borne « Rupteur » de la bobine.

 

 

 

 

      Sur l’enregistrement suivant on voit la tension sur la borne « Rupt » de la bobine et la tension issue du capteur de rainure du volant.

 

 

http://img11.hostingpics.net/pics/802941DSCF3300Ruptcaptcommentsignaux.jpg

 

 

      On distingue plusieurs phases dans le profil de cette  tension, voir le zoom sur la photo suivante:

 

http://img11.hostingpics.net/pics/556822DSCF3353RUptcomment.jpg

 

      Phase 1 : le rupteur est fermé à la masse, la tension sur la borne « rupteur » est donc égale à Zéro.

 

      Phase 2 le rupteur vient de s’ouvrir et l’étincelle est en cours, les phénomènes y sont assez complexes car les deux circuits, primaire et secondaire, sont parcourus par des courants variables, le primaire qui se vide dans le condensateur et le secondaire qui est traversé par le courant de l’étincelle très variable depuis l’amorçage de l’arc jusqu’à son extinction. Ces courants interagissent l’un sur l’autre du fait de l’inductance mutuelle des deux enroulements mis sur un même noyau magnétique.

 

      Phase 3 l’étincelle vient de cesser, la brusque annulation de son courant excite le circuit primaire connecté au condensateur, ce qui génère une oscillation qui s’amortit. La tension moyenne s’établit à la tension de la batterie, car la bobine qui n’est alors traversée par aucun courant ne crée pas de chute de tension.

 

      Notez comme à la transition entre phase 1 et 2 (flèche) la tension Rupt commence par monter progressivement, ceci correspond à l’augmentation de la résistance de contact du rupteur dont la pression d’appui diminue alors que les grains ne sont pas encore écartés.

 

 

 

 

 

Mesure du temps disponible pour charger la bobine (dwell)

 

      L’analyse de la basse tension sur la borne « Rupt » permet de déterminer le temps disponible pour charger la bobine et calculer le pourcentage de « Dwell »

 

http://img11.hostingpics.net/pics/564127DSCF3300Ruptcaptcomment.jpg

      31 msec pour une durée du demi-tour égale à 65 msec soit un pourcentage de dwell égal à 48% : c’est vraiment peu à côté des 60%  préconisés, le réglage de l’écartement des rupteurs est à revoir.

 

 

      Après réglage de l’écartement à 0,4 mm je trouve quelque chose de plus raisonnable.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/398678DSCF3374Ruptcomment.jpg       Rupteur fermé pendant 22 msec pour une durée de demi-tour égale à 36 msec (833 t/mn), le pourcentage est de 61% soit un angle de dwell égal à : 90 x 61/100 = 55 degrés, c’est bien mieux.

 

 

      Du coup il faut régler l’avance à nouveau, je vais utiliser mon beau capteur à réluctance variable. 

http://img11.hostingpics.net/pics/908223DSCF3375RuptCaptcomment.jpg

     Le régime est de 600 t/mn, un tour dure 100 msec.  0,5 msec d’excès d’avance, (0,5/100 x 360 = 1,8 degrés), on ne chipotera pas pour ça surtout depuis que je sais que les fluctuations au ralenti sont de plus ou moins 3.6 degrés.

 

 

 

 

Mesure de la durée de la charge de la bobine.

 

      Il s’agit là de mesurer l’évolution du courant dans le circuit  primaire. La vraie solution consiste à utiliser une sonde de courant connectée à l’oscilloscope….manque de chance je n’en ai pas à ma disposition.

      Une autre solution consiste à disposer un shunt (une résistance de faible valeur) en série sur le circuit et à mesurer la chute de tension à ses extrémités, le courant I est alors égal au rapport U/R. En fait pas besoin de shunt, je vais simplement utiliser la résistance du circuit d’alimentation de la bobine, fils, connexions et contact à la clé. 

      Voyons ça de plus près.

 

 

      Sur le relevé suivant on note les valeurs de tension aux bornes de la bobine : la borne « Rupt » comme précédemment et la borne « Batt ».

http://img15.hostingpics.net/pics/222385DSCF3377RuptBattcommente.jpg

 

 

      On devine que la tension « rupteur » ne s’établit pas à zéro lorsque le rupteur est fermé à la masse et que la tension « Batt », chute légèrement après la fermeture du rupteur.

 

      Ces phénomènes sont dus aux résistances de contact du rupteur d’une part et de la ligne d’alimentation de la bobine d’autre part.

 

      Les décalages de tension sont la forme U=R.I, où R désigne la résistance de contact du rupteur ou la résistance de la ligne d’alimentation de la bobine et I désigne le courant qui s’établit progressivement dans la bobine.

 

 

 

      Exagérons la sensibilité de l’axe vertical des tensions.

 

http://img15.hostingpics.net/pics/862424DSCF3378RUptBattcommente.jpg 

      La tension résiduelle au rupteur est d’environ100 mVolt au lieu de zéro

      La tension sur la borne Batt s’établit à environ 250 mVolt au-dessous de la tension de la batterie.

 

      Le courant réel consommé par la bobine en continu dans cette condition d’utilisation est égal à 4,05 Amps (mesure faite à l’ampèremètre), donc :

-          la résistance R de contact du rupteur qui est de la forme  U/I est égale à = 0,100 / 4,05 = 25 mOhm (j’avais mesuré par la même méthode  50 mOhm avant passage au papier abrasif).

-          la résistance de le ligne d'alimentation de la bobine, elle aussi de la forme U/I est égale à 0.250 / 4,05 = 62 mOhm.

 

Nota : la tension de la batterie étant mesurée à 6,20 volt, on en déduit la résistance du primaire de la bobine dans cette condition d’utilisation: R = 6,2 / 4,05 = 1,53 Ohm.

 

      Il est certain qu’un jeu de rupteurs neufs et un bon nettoyage des diverses connexions et du contacteur de la clé de contact amélioreraient les choses puisque ces résistances parasites « consomment » 0.35 Volts soit 5%  de la tension disponible (donc 10% d’énergie d’étincelle en moins)

 

 

 

 

 

 

       Mesure de la durée de la charge de la bobine, calcul de l’inductance du primaire et de l’énergie d’étincelle.

   

 

      En analysant de façon détaillée le profil de la tension « Batt », on va pouvoir chiffrer l’inductance du primaire de la bobine, et l’énergie qu’elle accumule en fonction de la vitesse de rotation du moteur.

 

 

Que nous enseigne la théorie ?

-          le temps nécessaire pour parcourir 95% de l’excursion du courant est égal à trois fois la constante de temps, TAU, du circuit.

-          la constante de temps du circuit est égale à l’inductance divisée par la résistance du circuit, soit TAU = L/R.

-          l’énergie accumulée dans la bobines est égale à ½ L I^2

-          la loi d’établissement du courant dans une bobine est donnée par la formule : I =Imax x (1-  e ^(- t/TAU)

 

      Pour faire une mesure précise, je refais l’essai en dilatant encore plus le profil de la tension "Batt" et j’utilise les curseurs de l’oscilloscope pour mesurer précisément les tensions et les temps.

 

 http://img11.hostingpics.net/pics/931209DSCF3497comment.jpg

      Au cours de la charge de la bobine la tension Batt chute de 6,323 volts à 6,052 volts soit une variation de 271.9 mVolts. Cette chute est proportionnelle à l’établissement du courant dans le primaire la bobine.

 

      Je positionne le curseur vertical sur le point ou la tension a chuté de 95% de cette variation soit 6,323 - 0,272 x 0,95 = 6,065 volts, ce qui permet de connaître la constante de temps TAU du circuit primaire.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/205243DSCF3498commente.jpg 

      On trouve 3 x TAU = 20,2 msec, soit TAU = 6,73 msec

Et par voie de conséquence  l’inductance L = TAU x R = 6,73 x (1,53+0,025+0,062) = 10,86 mHenry.

 

     Je peux maintenant calculer l’énergie accumulée dans la bobine, elle est donnée par la formule

E= ½ L x I^2 , soit :1/2 x 10.86 x (4,05^2) = 89 milli Joule (sur "ma" voiture avec ses résistances parasites et "sa" tension disponible à la batterie)

 

 

      Le temps de charge à 95% de la bobine de 20,2 msec  me paraît énorme car avec un pourcentage de Dwell de 61% l’énergie accumulée dans la bobine diminue quand la durée d’un demi tour devient inférieure à 20,2/0,61 = 33,66 msec autrement dit quand le régime devient supérieur à  60 000/ (33,66x2) = 891 t/mn. (En réalité, avec l’augmentation du régime la tension de la batterie, donc le courant de la bobine augmente ce qui compense partiellement cette perte).

 

      Evaluons l’énergie accumulée à 4000 t/mn en faisant l’hypothèse de 7 Volts à la bobine au lieu de 6,23 V

      Le courant asymptotique au primaire sera de 4,05 x 7 / 6,23 = 5,67 A

      La durée de conduction de la bobine avec 60% de dwell sera de 60 000 / (4000x2) x 0,60 = 4,5 msec

      La loi physique de  de la charge d’une solénoïde nous dit que le courant sera égal à Imax x (1-  e ^(- t/TAU) )= 2,76 A

L’énergie sera de ½ x 10,86 x (2,76^2) = 41,3  mJoule

 

      Cette valeur est largement plus que suffisante pour assurer un bon fonctionnement du moteur.

      On peut quand même penser qu’avec une bobine dont la constante de temps est aussi élevée, le respect du pourcentage de dwell (écartement des vis platinées) est particulièrement critique.

 

 

 

 

 

      Rapport de transformation.

 

      Une caractéristique importante d’une bobine d’allumage est son rapport de transformation, il est égal au rapport des nombres de spires du secondaire et du primaire, il conditionne la tension maxi qu’est capable de délivrer la bobine en cas d'amorçage d'étincelle laborieux.

 

 

      Pour le mesurer, j’alimente le secondaire de la bobine avec le secteur (230 Volts efficace soit 330 Volts en crête) et je mesure à l’oscilloscope les tensions primaire et secondaire.

    Pour le relévé de la tension secondaire j’utilise ma sonde HT qui divise par 10 000. (Si vous voulez faire cette manip, je vous déconseille d’en parler à votre veuve, car, d'une part il y a du jus un peu partout, et d'autre part il peut être bon de déconnecter la terre de l’oscilloscope pour ménager la susceptibilité de votre disjoncteur différentiel...).

 

 

http://img15.hostingpics.net/pics/912829DSCF3673RaptransfBeru1commente.jpg        Le rapport de transformation mesuré est exactement égal à 100. (= 331/3.3)

 

 

 

 

 

 

 

      Essais comparatifs de la bobine SEV rouge qui équipait mon auto auparavant.

 

      Comme j’étais très chagriné par ce temps de charge aussi élevé, j’ai fait les mêmes mesures avec la vieille bobine rouge de marque SEV qui équipait la voiture à l’origine et que j’avais mise à l’écart pour cause d’isolement de la HT devenu douteux à chaud.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/799052DSCF3499.jpg

 

      En appliquant la même procédure d’essais et de calculs je trouve :

 

 

http://img11.hostingpics.net/pics/911648DSCF3501commente.jpg

 

-          temps de charge à 95% = 3 x TAU : à 11,3 msec, (Beru : 20.2 msec).

-          avec un dwell de 60% le régime au-delà duquel la charge de la bobine n’est plus complète est égal à 1593 t/mn (Beru : 891 t/mn)

-          résistance du primaire en fonctionnement : 1.5 Ohm (Beru : 1.5 Ohm)

-          inductance = 5.98 mHenry (Beru : 10.86 mH)

-          L’énergie maximum emmagasinée,( 6.2 Volt et 4.05 A), est égale = 66.3 mJoule (Beru : 89 mJoule)

-          Evaluation de l’énergie accumulée à 4000 t/mn sous 7 volts : 46.6 mJoule (Beru : 41.3 mJoule)

-          Rapport de transformation : 100

 

 

 

 

      Conclusions de tout ça :

 

Première conclusion, de loin la plus importante :

 

-          Le retraité s’est bien amusé, l’objectif principal a été atteint.

 

Autres conclusions :

 

-          La bobine Béru a un comportement assez différent de la bobine SEV : temps de charge nettement plus long d’où une énergie d’étincelle qui décroit plus avec le régime. Son énergie à bas régime est nettement plus forte que celle de la bobine SEV (bon pour les départs à froid et à chaud) et elle est à peine inférieure à haut régime. Exprimé en langage de tous les jours, la bobine Beru a un réservoir d’électricité plus grand mais plus lent à se remplir, donc à bas régime où on a le temps de le remplir, on a plus de pèche à l’étincelle et à haut régime, le taux de remplissage en % plus faible de ce réservoir est à peu près compensé par son volume plus grand.

 

-          Le courant maximum encaissé par le rupteur et identique à bas régime et plus faible à haut régime pour la bobine Beru.

 

-          On peut penser qu’en toute rigueur, la capacité optimale du condensateur d’allumage devrait être augmentée avec la bobine Beru pour maintenir la même vitesse de décroissance du courant primaire à l’ouverture du rupteur, mais je pense que ça relève du pinaillage.

 

 

Remarque : on peut penser que les constitutions de ces deux bobines sont semblables

et que leurs rendements le sont aussi. (Par rendement s'entend le rapport de l'énergie dissipée dans l'étincelle divisée par l'énergie accumulée dans le primaire de la bobine, je crois savoir que le rendement d’une bobine de ce type est de l’ordre de 50%, si un expert pouvait me confirmer ce chiffre je l’en remercierais).

 

      On peut supposer que la bobine Beru a un nombre de spires plus élevé au primaire pour disposer d’une inductance plus forte, mais fait de fil plus gros pour conserver la même résistance. Le circuit secondaire a aussi plus de spires pour conserver le même rapport de transformation au prix d’une résistance plus élevée.

 

      Je me pose alors la question : pourquoi ne pas avoir adopté lors de la conception de nos tractions une bobine qui aurait eu les caractéristiques de la bobine Beru qui selon moi présente une meilleure performance ? Sa technologie de fabrication n’était-elle pas envisageable avec un coût et une fiabilité raisonnable à cette époque-là ?

 

 

-    Malgré un pourcentage de dwell très déréglé, malgré des résistances parasites au niveau du rupteur et du circuit d’alimentation de la bobine, malgré des jeux mécaniques un peu partout, mon auto fonctionnait sans défauts évidents. Ceci prouve que la conception de ce système d’allumage est très tolérante, mais cette constatation ne doit pas être une incitation au laisser aller. Il ne faut pas non plus y voir une volonté d’enterrer des dispositifs électroniques qui, s’ils sont bien conçus, permettent une plus grande longévité et, grâce à une aptitude à générer une tension d’amorçage d’arc plus élevée (meilleure ruopture sans condensateur) et une énergie d’étincelle supérieure, sont encore plus tolérants vis-à-vis des conditions limites : bougies encrassées ou usées, richesse du mélange mal adaptée : noyage en départ à froid, départ à chaud asphyxié par les vapeurs d’essence ou appauvri par une cuve de carburateur à moitié vide, défaut d’étanchéité des soupapes d’échappement qui provoque la ré aspiration de gaz brûlés pendant l’admission, la liste serait longue.

 

 

 

     J'espère que mes élucubrations ne vous ont pas trop ennuyé, il est vrai qu'elles ne présentent que peu d'intérêt, nos tractions fonctionnent très bien sans se faire tous ces noeuds au cerveau!

 

 

 

Caractéristiques des composants de mon allumage.

 

Bobine Beru Bleue ZS 105

Résistance primaire: 1,5 Ohm 

Résistance secondaire 7.75 kOhms 

Rapport de transformation mesuré 100

 

Condensateur : 0,270 µF

Fils HT non résistifs et dépourvus d’antiparasite.

Allumeur   SEV  écartement maxi des rupteurs 0,4 mm

Correction centrifuge et vitesse et degrés allumeur suivant RTA 250 t/mn =>0°,   2000 t/mn => 140 30’  :

Bougies écartement 0,6 mm

 

 

Bobine SEV rouge

Résistance primaire 1.5 Ohm

Résistance secondaire 5.7 kOhms

Rapport de transformation mesuré 100

Partager cet article
Repost0
24 novembre 2014 1 24 /11 /novembre /2014 17:51

LES PHOTOS DE CET ARTICLE ONT DISPARU SI VOUS ÊTES INTÉRESSÉ ENVOYEZ MOI UN MAIL EN CLIQUANT SUR "Contact" ET JE VOUS ENVERRAI UNE COPIE DE LA SAUVEGARDE EN PDF

      Ce qu’il y a de bien quand on est retraité c’est qu’on peut prendre le temps de faire plein de choses aussi farfelues qu’inutiles…ou presque.

 

     Mon dernier dada a concerné l’allumage de ma traction.***

 

     Je vous rassure tout de suite, je n’ai pas voulu refaire le monde, j’ai simplement voulu illustrer par des mesures électriques ce que l’on sait déjà et que l’on peut trouver sur la toile. Les sites ne manquent pas certains sont même très bien faits comme ceux-ci :

 

http://rouler-en-traction-avant.blog4ever.com/reglage-de-l-allumage

http://www.tract-old-engines.com/allumage.html#lien02

 

 

     Sur les tractions le réglage de l’avance initiale se fait en immobilisant le moteur en rotation au moyen d’une pige de 6 millimètres de diamètre que l’on glisse dans un trou du carter d’embrayage jusqu’à la faire pénétrer dans une fente située sur la périphérie du volant moteur. Le moteur étant ainsi immobilisé on fait tourner l’allumeur pour faire coïncider l’instant où les grains du rupteur s’écartent.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/956219Pigederglagedelavancecommente.jpg

 

     C’est propre, des centaines de milliers de tractions ont été réglées ainsi et, à part les étourdis qui ont oublié d’ôter la pige avant de redémarrer le moteur, personne ne s’est plaint de cette procédure…..jusqu’à ce qu’un retraité qui a du temps à perdre prétende y mettre son grain de sel.

 

     L’autre jour j’ai un peu tripoté le réglage de mon allumeur, écartement des rupteurs et avance initiale et cette procédure ne m’a pas paru très bien adaptée au vieux moteur perclus de jeux mécaniques de ma belle. Je me suis contenté de régler à la va-vite, mais j’ai vite compris d’après la réaction du moteur que l'avance à l’allumage était  excessive, je devais donc la corriger manuellement au tableau de bord.

     J’ai alors rêvé d’un « truc » électronique permettant de se substituer à cette pige pour régler et vérifier la chose pendant que le moteur tourne, dans les conditions réelles d’utilisation et qui prenne en compte tous les jeux mécaniques…et dieu sait s’il y en a.

 

     Je voulais un vrai « capteur »  capable de détecter électriquement le passage de cette fameuse rainure du volant et de la restituer sur l’écran de mon oscilloscope.

 

     J’ai cherché dans tous les recoins du Net un bidule de la dimension de la fameuse pige de six millimètres de diamètre mais n’ai rien trouvé, mais.....

 

     ...un retraité ça prends le temps de réfléchir et ça n’a peur de rien, il paraît que c’est à ça qu’on les reconnaît.

 

 

 

 

     Un capteur à « réluctance variable », ça vous dit quelque chose ?  Allez, un peu de théorie.

 

     Vous savez, j’en suis sûr, qu’un solénoïde soumis à un champ magnétique variable génère une tension proportionnelle à la variation de ce champ, c’est le principe de base de toutes les machines électriques.

     Vous savez qu’un aimant permanent génère un champ magnétique constant qui dépend du milieu dans lequel il se trouve : placé dans l’air l’intensité du champ est moins grande que s’il est entouré de fer ou tout autre matériau magnétique. La résistance qu’oppose un circuit magnétique à la circulation d’un champ magnétique s’appelle la "réluctance".

     Donc si une succession de présences et d’absences de "ferraille" passe à une certaine vitesse à proximité d’un aimant permanent, le champ magnétique qui l’entoure varie à chaque transition entre ferraille et air puisque la réluctance du circuit varie.

    Si on dispose un solénoïde à proximité de cet aimant on notera une variation de tension à ses bornes à chaque transition ferraille / air. C’est là le principe des capteurs à réluctance variable qui sont très fréquemment utilisés dans les autos modernes pour connaitre la position angulaire du moteur et détecter le passage au point mort haut, mais hélas leur dimension ne convient pas du tout pour mes essais.

 

     Allez au boulot.

 

     Six millimètres de diamètre et 50 millimètres de longueur plus un bout qui dépasse pour sa fixation : tel était le challenge pour réaliser  « mon » capteur à réluctance variable.

 

     J’oubliais de préciser que le carter d’embrayage étant en aluminium, celui-ci ne risque pas de « court-circuiter » le champ magnétique de façon permanente.

 

     Ca a commencé par un mini aimant  très puissant qui traînait dans ma boite à outils, reliquat d’une époque lointaine pendant laquelle je sévissais sur des carburateurs pilotés électroniquement, suivi d’une vis de trois millimètres de chez "bricotruc", d’une bobine de fil émaillé de 0,1 mm récupérée d’un transfo d’alimentation d’un vieux radio réveil, un tube en laiton (non magnétique), en fait un morceau de mine de stylo à bille de 5,5 millimètres de diamètre, de la colle époxy (de l'Araldite)  pour immobiliser le tout….et le grain de folie d’un retraité qui ne possède même pas un mini tour mais qui a juste envie de réussir.

 

     Les caractéristiques du bobinage ont été définies…..complètement au pif, sachez seulement que sa résistance est égale à 5,6 Ohm, mais c'est secondaire car un oscilloscope a une très grande sensibilité qui lui permet de s’adapter à tout.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/609407DSCF3284.jpg

 

      La partie supérieure possède un filetage qui permet de régler l’entrefer. J’enfonce la sonde en la serrant dans le trou de la cloche d’embrayage jusqu’à entrer en contact avec le volant puis je visse « un peu »  l’écrou pour réaliser un entrefer très faible.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/495777DSCF3345.jpg

 

http://img11.hostingpics.net/pics/797153DSCF3293.jpg

 

    Sachez aussi que, pour la mesure de la haute tension aux bougies, j’avais, il y a déjà quelques temps,  réalisé une sonde tout aussi « home-made » constituée d’un pont de résistances de 10 MOhm et 1 KOhm réalisant ainsi une division par 10 000 de la tension d’allumage.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/788278DSCF6675.jpg

 

     Vite un essai… (Après avoir réussi à positionner ma filerie simpliste loin des parasites)

 

 

http://img11.hostingpics.net/pics/543369DSCF3295HTcaptcommente.jpg

 

 

 

     Premières constatations :

 

     Je suis heureux comme un gamin devant un sapin de Noël car la détection de la rainure du volant est très bonne.

 

     La coïncidence de la pige avec la rainure du volant correspond au moment ou la tension délivrée par le capteur passe par la valeur Zéro volts, les snobs appellent ça le « zero crossing »

 

     Comme je le soupçonnais, l’allumage intervient avant le passage de la rainure : 4,4 msec exactement.

     La mesure précise de la durée d’un tour donne 110 msec, soit 545 t/mn, l’excès d’avance est donc de 360 x 4,4 / 110 = 14,4 degrés. (mesure faite avec l'avance manuelle au maxi)

 

     Mon « feeling » de conducteur « ( bi-) chevronné » serait-il aussi précis que tout cet appareillage de mesure ? (j’ai connu des mécanos qui se moquaient bien des repères de calage de l’allumage et qui réglaient « à l’oreille » en prétendant qu’il n’y avait pas deux moteurs identiques et que rien ne valait un réglage adapté au caractère (sic) de chaque moteur.)

 

On note bien un allumage du cylindre N°1 tous les deux tours

 

http://img11.hostingpics.net/pics/150062DSCF3297HTcaptcomment.jpg

 

 

 

     Mesure de la fluctuation de l’avance à l’allumage.

 

     Grâce à ce capteur je peux me faire une idée de l’influence des divers jeux mécaniques : chaîne de distribution, pignons d’entraînement de l’allumeur, axe de l’allumeur et cinématique des corrections centrifuge et dépression. On peut en effet penser que ces jeux ne sont pas systématiquement rattrapés toujours dans le même sens au gré des dispersions de la puissance de la combustion d’un tour à l’autre, qui provoquent sans cesse de légères accélérations ou décélérations du moteur.

     Je précise que mon allumeur est d’origine et a seulement bénéficié, il y a longtemps, d’un bon nettoyage suivi d’un remontage méticuleux et d’un entretien régulier, rupteur, condensateur, tête de distributeur. La chaine de distribution a 45000 km dans les maillons.

 

     Sur les photos suivantes l’avance a été retouchée et le déclenchement de l’acquisition est fait sur le signal de la haute tension qui est donc toujours positionnée de la même façon sur l’écran. Je mémorise plusieurs acquisitions ce qui permet de mesurer les écarts d’avance à l’allumage d’un cycle à l’autre.

 

     Au ralenti à 600 t/mn soit 100 millisecondes pour un tour moteur de 360° l’écart maxi cycle à cycle est de 2 msec soit 2/100 x 360 soit plus ou moins 3,6 degrés de fluctuation de l’avance.

     On peut noter que mon réglage n’est pas encore optimal car l’étincelle est en moyenne anticipée  de 1 msec soit 1/100 x 360 = 3,6 degrés par rapport au signal du capteur.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/157936DSCF3457CaptHTcomment.jpg

 

     Au régime de 1200 t/mn, les 360° de tour du moteur sont faits en 50 msec. Les corrections centrifuge et dépression ont ajouté 3,8 msec en moyenne soit 3,8/50 x 360 = 27 degrés d’avance.

     L’écart maxi d’avance cycle à cycle est de 0,5 msec soit 0,5 / 50 x 360 soit plus ou moins 1,8 degrés.

     Ceci montre qu’avec l’augmentation de régime, le moteur acquiert une stabilité grâce à laquelle le rattrapage des jeux mécaniques devient plus stable.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/354580DSCF3458comment.jpg

 

     Ce système permet théoriquement de vérifier complètement la loi d’avance sur moteur, mais la méthode est assez fastidieuse car pour chaque point de fonctionnement il faut faire l’acquisition du délai entre allumage et signal capteur d’une part et de la durée d’un tour d’autre part pour faire ensuite la traduction en degrés. Il est certain qu’un oscilloscope à mémoire profonde associé à un post traitement faciliterait grandement la tâche, à condition toutefois de négliger le fait que la vitesse de rotation du moteur n’est pas constante le long d’un tour : ralentissement lors de la compression et accélération lors de la détente.

      Pour ma part je suis contenté d’un à peu près rapide juste pour m’assurer qu’il n’y avait pas de grossièreté dans mon allumeur.

 

     J’aurais pu en rester là mais l’oscilloscope avait envie de reprendre du service.

 

A suivre….

 

 

**

moteur 11D,

allumeur SEV

Bobine Beru ZS 105 bleue

Partager cet article
Repost0
12 novembre 2014 3 12 /11 /novembre /2014 20:37

     LES PHOTOS DE CET ARTICLE ONT DISPARU SI VOUS ÊTES INTÉRESSÉ ENVOYEZ MOI UN MAIL EN CLIQUANT SUR "Contact" ET JE VOUS ENVERRAI UNE COPIE DE LA SAUVEGARDE EN PDF              

      Le train avant d’une traction nécessite un certain nombre d’outils spécifiques pour son démontage ou remontage.

      En prévision d’une éventuelle future révision, il me manquait la clé à ergots spécifique pour dévisser et revisser l’écrou crènelé qui maintient le roulement extérieur.

 

  http://img11.hostingpics.net/pics/906836Coupedumoyeux.jpg

    Vue de l’écrou monté    

http://img11.hostingpics.net/pics/905551Vuedelcroumont.jpg

 

      Cette clé à ergots est disponible chez les revendeurs classiques mais mon radinisme chronique associé à mon irrésistible envie de bidouiller, m’a fait préférer la réalisation « home-made », d’autant plus que les différents outils dont j’ai pu voir la photo  ou le schéma ne permettent pas, à mon avis, leur utilisation avec une clé dynamométrique alors que le couple de serrage dudit écrou crènelé est parfaitement spécifié : 150 daN.m

      L’idée de base a été de récupérer un tel écrou à encoches sur une épave abandonnée dans un ravin et de m’en servir de corps pour la clé, ses encoches étant utilisées pour positionner très précisément les ergots.

 

 

     Au boulot. 

      Les « bouts de fer » sont préparés, les  ergots ont été découpés et ajustés dans du fer plat, la grosse douille du genre « chinoise » trainait dans une caisse, les  supports pour cette douille ont été taillés dans les restes de l’armature d’une véranda qui séjournait depuis des lustres au bord d’un talus.

      Nota : une douille bas de gamme suffit amplement car ce n’est que son carré de manœuvre très massif qui sera sollicité, de même l’acier doux trouvé chez « bricomachin » pour les ergots suffit pour une utilisation occasionnelle car ils seront bien ajustés aux encoches de l’écrou crènelé et si je note une faiblesse à l’utilisation , je serai à temps pour en doubler le nombre.  

      La douille déportée par rapport aux ergots permettra de ne pas être gêné par le bord de l’aile de la voiture. 

 

http://img15.hostingpics.net/pics/884733DSCF3630.jpg

 

J’ai commencé à jouer de la baguette...de soudure.      

http://img15.hostingpics.net/pics/519641DSCF3631.jpg

 

      Et voilà l’objet, il peut être manipulé avec n’importe quelle rallonge équipée d’un carré d’un quart de pouce, par exemple une clé en croix comme celle que l’on utilise pour les écrous de roues. (ne regardez pas trop les soudures, je ne suis pas un "pro") 

            http://img15.hostingpics.net/pics/366757DSCF3658.jpg

 

http://img15.hostingpics.net/pics/263393DSCF3657.jpg

 

 

 

 

 

      Mais où est la "dynamométrie" annoncée?

 

       Il y a une question souvent posée par les bricoleurs occasionnels qui ne disposent que  d’une seule clé dynamométrique adaptée à de faibles couples de serrage et qui voudraient l’utiliser au-delà de la gamme pour laquelle elle est prévue.

     

      Une solution consiste à utiliser une rallonge. Je vais donc profiter de mes petits bouts de fer et reliquats de douilles pour faire "une rallonge pour clé dynamométrique".

 

      Une bonne barre de fer, des carrés de manoeuvre mâle et femelle récupérés sur une clé à cliquet et sur une douille et quelques baguettes de soudure suffisent.

 

 

http://img15.hostingpics.net/pics/700133DSCF3641.jpg

 

La rallonge est terminée.

http://img4.hostingpics.net/pics/338273DSCF3666.jpg

       Comment ça marche ?

 

      Une main tient le manche qui est dans l’axe de l’écrou à serrer tandis que l’autre main appuie sur la poignée de la clé dynamométrique de façon à n’exercer qu’un couple de serrage sans effort parasite sur l'écrou.

 

 

http://img15.hostingpics.net/pics/932339DSCF3662droitegauche.jpg

 

 

 

      

      Allez, même si "nul n’est jamais assez fort pour ce calcul", tentons quelques formules de physique très basiques.

 

 

 

Lr = longueur de la rallonge

 

Lcd= longueur de la clé dynamométrique

 

Ce= couple exercé sur l’écrou à serrer

 

Ccd= couple exercé par la clé dynamométrique lors de son déclenchement.

 

 

Au déclenchement la main qui appuie sur la poignée de la clé dynamométrique exerce un effort F  tel que:

 Ccd = F x Lcd

Cet effort F ramené à l’écrou applique sur celui-ci un couple égale à :

Ce = F x (Lcd+Lr)

 

      On en déduit que pour réaliser un couple de serrage de l’écrou égal à Ce, il faut régler la clé dynamométrique à :

F = Ccd / Lcd = Ce / (Lcd+Lr), donc :

 

Ccd = Ce x Lcd / (Lcd + Lr)

 

      Dans mon cas précis je veux serrer mon écrou à Ce = 150  daN.m et les données géométriques sont les suivantes:

Lcd = 35 cm

Lr = 45 cm

Je dois donc régler ma clé à :  Ccd = 150 x 35 (35+45) = 65.6 daN.m seulement au lieu des 150 daN.m préconisés.  

 

         Je n'ai rien inventé, ce type de rallonge existe dans la panoplie de certains fournisseurs d'outillage.

 

       Tout ce petit matériel doit encore être validé au cours d’un vrai démontage et remontage du moyeu mais je suis convaincu de ne pas "vendre le derme de l’ursidé qui court encore", ça ne peut que marcher, il faut même que je récupère un écrou de roulement intérieur HS pour faire une clé à ergots sur le même principe.

 

 

 

      Au fait, mais là, je m'adresse aux bricoleurs farfelus, aux adeptes des montages à la Dubout: le principe de rallonge fonctionne aussi très bien en "réducteur" ou rallonge négative si vous préférez, en voici un schéma.

     Pour obtenir un couple de serrage égal à Ce il faut régler la clé dynamométrique supérieur à Ce et égal à Ccd = Ce  x  Lcd  /  (Lcd - Lr), ce qui permet d'utiliser une clé dynamométrique surdimensionnée par rapport au besoin.

 

http://img11.hostingpics.net/pics/547684Rallongengative.jpg

 

          Il ne me reste plus qu'à me mettre au travail.

 

 

    

 

 

 

 

 

Partager cet article
Repost0
15 octobre 2012 1 15 /10 /octobre /2012 21:37

     Ca faisait longtemps que la traction présentait tous les symptômes d'une soupape d'échappement bien fatiguée:
      - moteur qui boite au ralenti,
      - presque pas de compression sur le cylindre 2, (guère plus sur le 3)
      - mais pas de consommation d'huile, donc la segmentation n'était pas en cause
      - en roulage normal on ne note pas vraiment de désagrément....

 

Allez ma cocotte, on enlève le haut !

Photo0486


       Je me précipite tout de suite sur la soupape d'échappement du cyl 2.


      Bilan: elle n'est pas éligible au concours de miss France, mais on a vu pire, pour moi, elle est tout à fait récupérable.
DSCF0664 rec

Côté culasse: HORREUR  


DSCF0656

 

     Le siège d'échappement du cyl 3 est à peine mieux.

     Ce n'est pas de la récession due au carburant sans plomb, d'ailleurs les cyl 1 et 4 sont impeccables…..et je peux affirmer qu'ils ont consommé le même carburant ! De plus le jeu aux culbuteurs est resté bon.

 

  Côté cylindre N°1 et N°4 tout est OK.

DSCF0661


     Ce ne sont pas les impacts d'un corps étranger, les pistons aussi seraient marqués.
     Du pré-allumage ? je n'y crois pas, les attaques seraient plus  précises, et sur ce genre de vieux moteur je n’y crois guère

.
      Ca ressemble beaucoup à de la corrosion.

     Voyons côté joint de culasse:

     Ceux qui ont une petite idée de ce qu’est un joint de culasse comprendront facilement qu’il y a eu passage de liquide de refroidissement dans les cylindres ce qui explique la corrosion constatée.

DSCF0666

      Le niveau dans le radiateur ne baissait pas de façon notable, mais hélas, une petite fuite suffit pour faire de beaux dégâts.

.

      Aurais-je un problème de planéité de la culasse?

Pas de doute la cale de 0,05mm passe largement  => ceci explique tout celà!
DSCF0670


      Un petit contrôle côté bloc moteur, ça parait OK, Ouff!

      Je profite de l'occasion pour rappeler un phénomène souvent ignoré:

      L'effet majeur d'un défaut d'étanchéité d'une soupape d'échappement, c'est que, en phase d'admission, l'aspiration du moteur se fait par le carburateur (gaz frais) ET  par la soupape d'échappement non étanche (gaz brûlés).

      Au ralenti la section de la fuite à la soupape peut être du même ordre de grandeur que la section ouverte par le papillon du carburateur, donc la charge gazeuse admise dans le moteur comprend à peu près autant de gaz d'échappement que d'air frais, la combustion devient  impossible.
      Plus on accélère en ouvrant le papillon du carburateur, et plus le pourcentage de gaz brûlés admis devient négligeable et la combustion reprend à peu près normalement.
      Pour que la perte de puissance soit sensible par le conducteur à forte accélération  il faut vraiment que la soupape complètement morte.

 

 

Au boulot.

 

     C’est sympa le forum de la GMT, la "guilde mondiale des tractionnistes", on parle de son problème et tout de suite il y a une âme charitable qui se propose pour vous aider, vous prêter des outils, vous encourager….

 

     Christophe m’a dit : «d’après tes photos je pense comme toi que tes soupapes sont sauvables, envoie-les moi, j’ai une rectifieuse à soupapes je te ferai ça », Il m’a dit aussi, « j’ai de super fraises pour rectifier les portées de soupapes, je peux te les envoyer »….c’est pas sympa ça ?

 

     Comme on peut le voir, la portée des soupapes se fait directement dans la fonte, il n’y a pas de siège rapporté. Je vais tenter de rectifier cette portée avec les fraises providentielles, mais si je suis amené à enlever trop de métal, je serai contraint de faire poser un siège acier par un atelier spécialisé.

DSCF0822

 

     Les fraises prêtées par Christophe sont de vrais bijoux d’une précision excellente, elles me permettent de refaire les portées en respectant le bon profil qui comprend trois angles différents.

DSCF0828

 

     Allez, encore un petit effort, il reste un peu de cratère qu’il faut éliminer.

DSCF0833

 

     J’ai pu ainsi sauver la culasse sans avoir recours à des sièges rapportés, tant mieux pour le porte-monnaie.

 

     J’en profite bien sûr pour donner un petit "coup de neuf" aux portées des autres soupapes.

 

     La face d’appui de la culasse a été rectifiée dans un atelier spécialisé, il a quand même fallu enlever deux dixièmes de millimètre par endroit : ce n’était pas du luxe.

DSCF0852

 

     Après réception des soupapes rectifiées par Christophe,  le rodage, effectuée avec une perceuse en tirant la soupape par le queue (ail !) n’est qu’un formalité car tout le travail préliminaire a été fait avec beaucoup de précision.

DSCF0835

 

     Petite vue du champ opératoire avant le rhabillage de la culasse.

DSCF0838

 

La portée des culbuteurs est ajustée avec une lime diamant.

DSCF0845 rec

 

      Après nettoyage de tous les composants, voici une culasse toute neuve, prête à l’emploi.

DSCF0853

 

      Changement d’atelier, la pompe à  eau est montée ainsi que le collecteur admission et échappement après rectification de leurs plans de joint.

DSCF0889

 

Le remontage: ça commence à prendre tournure.

DSCF0892

 

Ca y est, ça marche! (le crachotement, c'est pas le moteur, ce sont les parasites dus à l'allumage)

 

 

 

 


 

 

Allez, un petit tour, la route est belle.

 

DSCF0898

 

     J’ai enfin retrouvé le fonctionnement normal d’un moteur souple progressif avec un ralenti d’une stabilité de métronome....un vrai moteur de traction.

 

     Merci christophe.

Partager cet article
Repost0
9 mai 2012 3 09 /05 /mai /2012 17:49

 

 

     Les freins de ma  traction 11BL et moi, c’est comme une histoire d’amour entre deux inséparables qui n’arrêtent pas de se chipoter.


     J’avais en son temps raconté mes aventures….

 

http://faites-pour-rouler.over-blog.com/article-les-freins-de-la-traction-61801232.html

 

.....mais je vais résumer pour ne pas vous imposer une relecture fastidieuse.

 

     2007 : réfection en bonne et due forme du freinage : tambours avant rectifiés, mâchoires neuves, cylindres de roues neufs, maître cylindre avec coupelles neuves, flexibles neufs, nettoyage de toutes les canalisations à l’alcool à brûler, remontage soigneux avec contrôle du centrage des mâchoires au comparateur, et liquide silicone DOT5 mauve.

 

     Au début , tout était parfait : freinage puissant, équilibré, pas de mollesse à la pédale, en deux mots c’était génial.

 

     Un à deux ans plus tard, soit après environ 2000 km j’ai eu un tirage à gauche aléatoire au freinage et des vibrations lors des freinages appuyés à 80 – 90 km/h

 

     Après démontage et contrôle des freins avant j'ai constaté un léger suintement de liquide et l’ovalisation, mesurée avec un bricolage maison m'a semblé légèrement hors tolérance : 0,2 mm ald 0,09 :maxi.

 

      Je me suis dit que peut-être la fuite était due aux micro-mouvements des pistons sollicités en va et vient à la fréquence de la rotation des roues, j'ai donc décidé de me limiter à la rectification des tambours (on est en alors 2010)

 

      Après la  rectification des tambours (il y n’y a eu que très peu à corriger), tout est rentré dans l’ordre…..pendant 500 km... puis les problèmes sont revenus : tirage à droite ou à gauche aléatoire et grosses vibrations au freinage dans une plage de vitesse qui n’a cessé de s’étendre au cours des kilomètres.

 

      J’ai constaté maintes fois qu’il suffisait de laisser « lécher » les freins pendant 2 ou 300 mètres pour que tout redevienne normal: bon, équilibrage droite gauche et disparition des vibrations…..pendant une vingtaine de kilomètres !

 

      J’ajoute que l’inspection des tambours arrières et du maître cylindre n’ont révélé aucune trace de suintement de liquide.


      Depuis 2007 j’ai fait environ 7000 km et n’ai rajouté qu’une fois très peu de liquide de frein car la fuite est très faible.

 

 

 

      J’ai donc décidé d’ouvrir les cylindres de roues avant pour examiner tout ça et changer les coupelles. L’opération a été faite en laissant les mâchoires en place.

 

      Le constat est le même à gauche et à droite :


Des dépôts noirs sur les coupelles, les pistons et les cache-poussière.

DSCF9894

 

DSCF9893


De fortes traces d’usure sur les coupelles.

DSCF9901

      Pas de gonflement ni de déformation des coupelles usagées en comparaison aux nouvelles pièces (de la même marque). (ce n'est qu'un effet de perspective qui pourrait faire croire que la coupelle usagée a une base plus grosse)

DSCF9911


     Traces de corrosion à l’intérieur des cylindres de roues dans toute la zone en contact avec le liquide., en  haut, en bas, au milieu et surtout dans la zone de travail des coupelles.

 

DSCF9906

On retrouve ces mêmes traces de corrosion sur la face d’appui des pistons.

DSCF9907

 

     Au premier coup d’œil il n’était pas évident de savoir si ces traces étaient des dépôts, en relief, ou de la corrosion du métal, en creux. Mais en passant une pointe métallique dessus je sentais bien des micro-cavités, d’ailleurs aucun solvant ni abrasif n’en est venu à bout.

 

      Il est clair que ces aspérités sont la cause de l’usure anormale des coupelles.

 

Aujourd'hui je n'ai que des interrogations:

.

      1° La qualité de l’acier utilisé est-elle inadaptée ?  Je n’y crois pas  (il  y a même écrit "made in France" sur le cylindre!)


      2° ces cylindres de roues ont-ils été assemblés avec des pièces déjà corrodées car stockées longtemps sans protection après usinage ? Non, la zone non mouillée par le liquide aurait aussi été corrodée.


      3° est-ce que le liquide silicone n’est qu’une vaste fumisterie ? Je n’y crois pas, nombreux l’on essayé avec succès, il m’était encore recommandé par le spécialiste qui m’a vendu les coupelles.


      4° on entend dire que le silicone n’étant pas hydrophile, toute trace d’humidité reste sous forme d’eau liquide et peut provoquer de l’oxydation : OK mais pourquoi la corrosion serait aussi uniformément répartie et non en point bas seulement ?


      4° Avant leur mise en place, les cylindres de roues n’avaient pas été démontés et « lavés » au liquide silicone ou à l’alcool à brûler : y a-t-il eu une réaction entre le silicone et un éventuel reliquat de liquide minéral utilisé au cours de leur assemblage / contrôle en atelier ? C’est l’hypothèse la moins loufoque et d'ailleurs la corrosion est plus prononcée dans la zone de travail des coupelles....mais alors ne demandez pas.....


      5° .....pourquoi ce problème n’affecte que les cylindres de roues avant et pas ceux de l’arrière qui ont subit le même traitement, et qui proviennent du même fournisseur ?

 

      Ces interrogations vous paraissent peu-être déplacées pour des pièces qui ont déjà 5 ans d'usage, mais n'oubliez pas que les défauts se sont manifestés à peine un à deux ans après la réfection totale du circuit de freinage alors que ce fameux liquide silicone de couleur mauve répondant au standard DOT5 est précisément étudié pour éradiquer toute forme de corrosion.

 

 

      En attendant j’ai estompé ces cavités corrodées en polissant  l’alésage des cylindres au papier  abrasif et en terminant au 600.

     J’ai remonté les coupelles et cache-poussière neufs et mis la graisse ad-hoc sur et derrière les pistons.

     J’ai bien nettoyé les garnitures au papier abrasif, et j’ai fait un essai sur route.

 

     Après une vingtaine de kilomètres pour « remettre les choses en place », tout est redevenu OK : freinage puissant, bien en ligne et sans la moindre vibration…..pour combien de temps ?

Partager cet article
Repost0
13 décembre 2010 1 13 /12 /décembre /2010 19:34

         Je dois tout de suite prévenir les poètes, (pouèt pouèt pouèt) cette page sera fort ennuyeuse pour eux...ou elles, ne vous attendez pas à des photos bucoliques de traction dans un paysage comme il n'y en a que par chez nous, non, il ne s'agit que de mécanique.

 

 

         Sous sa belle robe la traction dissimulait un problème de freinage qui m'inquiétait un peu: 

 

          Il y a environ quatre ans, autrement dit quand la traction fêtait son 30ème anniversaire après sa résurrection, elle a manifesté, sous forme de fuites, une grosse faiblesse du circuit de freinage.

        Ce circuit est composé de nombreux matériaux à la limite de la compatibilité chimique: diverses coupelles en élastomère (du caoutchouc quoi!), liquide "hydraulique" (l'adjectif "hydraulique" m'a toujours amusé quand il se rapporte à un liquide!) aux caractéristiques physico chimiques tellement strictes qu'ils sont caractérisés et répertoriés selon une classification émanant du "Department Of Tansport", bref on appelle ça du "DOT" dans le langage courant. Le problème c'est que tous ces éléments ne font toujours pas très bon ménage, le fameux "DOT" absorbe l'humidité et se charge en eau (hydraulique?) et au bout de quelques années ça fuit, ça dégouline sur les garnitures et on freine sur de l'huile ("hydraulique"!), OK ça fait pas rouiller les tambours, mais ça ne freine plus et le monsieur du contrôle technique n'est pas content et on peut le comprendre.

 

         En 2007 la traction a bénéficié d'une remise en état complète de son système de freinage précisément parce que la corrosion des divers organes, telle la gangrène,  avait sévit un peu partout.

 

- Remplacement des mâchoires avec leur garniture suivi d'un centrage rigoureux.

- Des "cylindres de roues" et des flexibles tout neufs trouvés chez Dépanoto

- Un maître cylindre reconditionné, les canalisations métalliques sous caisse soigneusement nettoyées à l'alcool à brûler,

- Les tambours avant rectifiés.

- Le liquide (hydrol.......)  a été changé. J'ai choisi le silicone répondant à la spécification DOT5. Il est repéré par un traceur qui lui donne une couleur mauve car il n'est absolument pas compatible avec les autres liquides d'origine synthétique de couleur ambrée, miscibles entre eux et répondant aux classifications DOT 3, 4 ou 5.1 

 

          Ce liquide  présente l'avantage de ne pas être hydrophile comme ceux d'origine minérale, il ne provoque donc  pas de corrosion des éléments de freinage (raison pour laquelle je devais refaire mes freins). Il a été développé par l'armée américaine qui en avait assez de retrouver ses véhicules avec une freinage HS pour raisons de corrosion après de longs mois d'immobilisation. Certaines de ses caractéristiques comme sa viscosité, sa compressibilité ou son pouvoir lubrifiant le rendent inadapté aux circuits modernes munis de vannes très précises pour contrôler le freinage: ABS, contrôle de stabilité etc, mais il est très adapté (en principe) aux vieux véhicules et l'utilisation que l'on en fait généralement. 

 

        Il est à l'origine de nombreuses polémiques sur les divers forums techniques de véhicules anciens, mais après recherches et enquêtes j'en étais arrivé à la conclusion que la mauvaise réputation qu'a parfois ce liquide était due à une foule d'imprécisions ou incompréhensions:

 

 1 - La confusion entre  les références similaires: DOT 5.1 (synthétique) et DOT 5 (silicone) qui laisse supposer que ce sont des liquides très voisins alors qu'ils ne sont pas miscibles.

 2 - Le fait que certains liquides répondant à la spécifications DOT 5.1 contiennent un peu de silicone, ce qui figure sur l'étiquette, mais ne sont pas miscibles avec le DOT 5 de couleur mauve.

J'ai même vu une bidon écrit d'un côté en français et de l'autre en anglais; d'un côté il y avait DOT 5 et de l'autre DOT 5.1 !

3 - Avant tout passage au silicone la préconisation de nettoyage de la totalité des éléments du circuit à l'alcool à brûler doit être respectée rigoureusement, mais certains fabricants, pour donner une impression de facilité ne mettent pas l'accent sur cette précaution. J'ai même été témoin (et acteur) d'une utilisation de silicone dans un circuit non préparé car il était clairement mentionné sur le bocal "liquide miscible avec tous types de liquide de frein". L'histoire s'est terminée avec une voiture sur un plateau de dépanneuse et avec un maître cylindre complètement bloqué par un amalgame de caoutchouc décomposé.  

 

      J'optai donc pour le Silicone DOT 5, le vrai, de couleur mauve, avec la ferme intention de respecter les préconisations au pied de la lettre.

 

 

  DSCF0958"L'arrache" tambours de fabrication maison          Le contrôle du centrage des machoires

DSCF0965   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Un détail qui n'en est pas un:

 

       - d'origine le flexible arrière est très court mais a une souplesse suffisante. Par contre les fabrications modernes ont des raccords métalliques plus encombrants qui qui laissent peu de place à la partie flexible ce qui rend leur montage très difficile et surtout leur utilisation extrêmement dangereuse, Il n'empêche que les revendeurs commercialisent sans aucun complexe cette pièce de sécurité complètement inadaptée. La solution consiste à utiliser un flexible de roue avant, plus long, mais roulé en boucle.

 

 DSCF0974

 

     

 

    Le rectifieur m'a signalé que le bon centrage de l'une des pistes de freinage avait été obtenu moyennant une excentration de l'usinage par rapport à la piste initiale. Ceci m'étonna fortement car si la piste initiale était aussi excentrée, j'aurais dû ressentir des vibrations du train avant lors des freinages.

 

La rectification n'a pas supprimé cette rayure profonde sur toute la périférie du tambour.   DSCF6736

 

 

      Après le remontage tout fonctionnait très bien au début, j'avais bien remarqué des vibrations lors des freinages à haute vitesse, mais ne m'étais pas trop polarisé sur ce phénomène, il faut dire qu'à cette période la traction a peu roulé.

 

      Par la suite cette vibration m'est apparue carrément inquiétante lors des freinages appuyés au dessus de 80 Km/h.

 

      De plus, après trois ans j'ai commencé à ressentir de façon aléatoire un fort déséquilibre du freinage, la voiture "tirait" à droite. Lors d'un démontage des tambours avant pour inspection le verdict fut sans appel: fuite de liquide au cylindres de roues avant des deux côtés!

 

      J'ai contrôlé le faux-rond des tambours par la seule méthode, pas très précise, qui était à ma portée.

 

Mesure de l'extérieur du tambour                                        Mesure de son épaisseur

 DSCF6695 DSCF6735

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 Une soustraction et voilà le résultat du faux rond.

DSCF6733

  

 

   Le bilan était assez clair: du côté gauche, 0,2 mm pour 0,09 mm de valeur maxi autorisée , le côté droit semblant nettement mieux . C'est précisément le côté gauche que le rectifieur m'avait signalé comme étant "bizarre".

 

       Je me mis en quête d'un rectifieur sûr dans la région de Montpellier et, chose amusante, c'est un habitué du forum de Guilde Mondiale des Tractionistes, la GMT, qui vit en région parisienne et que j'avais rencontré à la bourse de Mantes-la-Jolie qui me recommanda une connaissance: l'établissement "Longeon Rectification" à St Jean de Vedas. Comme quoi, les forums sur internet, ça a du bon.

  

        Le qualité du contact avec cette entreprise et surtout la qualité du travail fut irréprochable, le tout pour un prix fort raisonnable.

 

        Fin Novembre à l'occasion d'un retour vers les frimas de Brusque, je m'emmitouflai dans je ne sais plus combien de couches de maillots, tricots, pulls, polaire, j'étais absolument "Royal" pour affronter la "négativitude...." des températures et remonter mes tambours nouvellement rectifiés . 

 

      Ce fut promptement fait et j'en profitai pour ôter tout l'excédent de liquide de frein prêt à s'écouler sur les garnitures de freins.

 

      La 11 fut sortie momentanément de son hibernation:  réamorçage du circuit d'essence, remontage des bougies.....et autres choses désormais devenues routinières.

 

     Quelques Kilomètres après je prenais plaisir à faire de puissants (si, si!!) freinages à haute vitesse (sic) pour jouir des décélérations puissantes et "onctueuses": pas la moindre vibration, pas le moindre écart à droite ou à gauche.

 

       Je pense que l'absence de vibration est la conclusion de la rectification rigoureuse des tambours, quant à l'absence de "tirage" droite, il est plutôt l'effet de l'élimination provisoire de l'excédent de liquide prêt à souiller les garnitures de frein. On verra à la belle saison prochaine.

 

        L'épisode fut court: reprise de l'hibernation, avec huile dans les cylindre, bouchon dans l'échappement, cales sous les roues, panneau solaire pour l'entretien de la batterie, housse "home made" faite de de vieux draps brodés vitres ouvertes...... (chuttt la traction dort......)

 

         J'ai fait part de mon problème sur le forum GMT, il s'est avéré qu'un "forum'iste" avait refait les freins de sa traction en se fournissant chez le même vendeur de pièces à la même époque  il avait utilisé le liquide silicone DOT 5 comme moi, et avait rencontré un problème de fuite qui n'a été résolu qu'après échange des cylindres de roues (pourtant neufs) par des pièces provenant d'une autre source....

 

         La fuite est-elle due à une incompatibilité entre le DOT 5 et l'élastomère des coupelles? j'en doute car le problème n'existe que sur les freins avant.

       Est- elle due aux déplacements parasites des pistons obligés de "suivre" le faux-rond des tambours à chaque tour de roue, je n'en sais rien.

        Est-elle due à un défaut de fabrication des récepteurs: état de surface, fissure.... ou des coupelles? je pencherais bien pour cette hypothèse.

 

Je devrais en savoir la saison prochaine.....wait and see....

 

Conclusions:

La restauration des vieilles machines est loin d'être une science exacte:

- les pièces refabriquées ne sont jamais sûres,

- les divers ateliers de rectification font parfois des boulettes, même ceux qui font un effort pour être honnêtes

- les informations trouvées ça et là sur les forums techniques doivent souvent être interprétées, - il n'empèche que ces forums, comme celui de la GMT, sont un précieux lieu d'échange de nos expériences. 

 

 

Partager cet article
Repost0

Présentation

  • : Le blog de faites-pour-rouler.over-blog.com
  • : La mécanique des autos et motos anciennes vécue au travers de mes propres véhicules. Les balades faites en vieilles.
  • Contact