Comment contrôler le tarage de ses ressorts de soupape

[nanard289]

Bonsoir tout le monde

 

Traditionnellement, les fêtes de fin d'année sont une période faste pour échanger des cadeaux avec ses parents ou ses amis. C'est aussi parfois – pour les "offreurs" - un casse-tête pour trouver le présent qui à coup sur fera plaisir et il faut faire souvent preuve d'imagination pour viser juste.

Cette année, j'ai eu de la chance: un passionné d'AC Cobra, membre de ce forum et pilote d'un vieux roadster depuis toujours, récemment rencontré par les hasards de la vie, m'a fait - en remerciement d'un menu service - un cadeau vraiment original que je ne résiste pas au plaisir de vous présenter ici en détail. Il s'agit d'un appareil servant à contrôler précisément le tarage des ressorts de soupapes.

 

Le contrôleur se compose d'un piston muni d'un plateau et d'un manomètre dont l'échelle va de 0 à 600 PSI. Entre le piston et la manomètre il y a un mini circuit hydraulique. La section du piston étant exactement d'un pouce carré, une charge de 100 livres sur le plateau nous donnera une indication de 100 PSI sur le manomètre.

Pour la plupart des pièces d'usures d'un moteur, l'âge de la retraite est assez facile à déterminer. Les constructeurs nous donnent généralement soit des fourchettes de tolérances d'usure acceptables, soit des durées de vie ou de kilométrage à ne pas dépasser sous peine de risques. Lorsque les jeux de fonctionnement deviennent trop importants, ou lorsque les temps de marche raisonnables sont dépassés, il faut les remplacer. Dans certains cas, l'utilisateur fataliste ne s'en soucis pas et il attend qu'elles crèvent de leur belle mort, mais c'est une autre approche qui n'a pas que des avantages. Certaines pièces ayant une vie plus tumultueuse peuvent cependant avoir une fin brutale, consécutive à une anomalie d'utilisation, de montage ou (ça arrive aussi) de fabrication. Dans la plupart des cas, une « grande révision » d'un moteur permet de vérifier quelles sont les pièces encore valides que l'on peut conserver et quelles sont celles qui sont « fatiguées » (maintenant on dit plus communément stressées) et qui sont à remplacer. Pour certaines, le diagnostique est facile, il suffit à l'aide d'un palmer de mesurer précisément un diamètre ou une épaisseur, mais pour d'autres, faute d'instrument de mesure approprié, c'est moins évident et les ressorts de soupape font partis de cette seconde catégorie.

 

Comment ça marche:

Le principe de la mesure consiste à presser le ressort sur une longueur donnée et de lire la charge correspondante sur l'indicateur. Il suffit ensuite de comparer cette valeur lue avec la valeur de référence donnée par le fabricant des ressorts. Bien évidemment, tous les ressorts d'un même jeu doivent être dans une fourchette assez serrée (+ ou - 5%). La plupart de nos ressorts de soupape étant doubles avec un ressort interne un peu plus court, ma première tâche a été de tourner une rondelle de calage pour mettre les deux ressorts à la même hauteur. A noter que pour cette opération, l'expression "socialiser les ressorts" ne convient pas car je n'ai pas amputer le plus grand pour le réduire à la taille du plus petit mais rehausser le plus petit pour l'amener au niveau du plus grand.

Fabrication et mise en place d'une rondelle de mise à niveau (fonction normalement faite par le siège des ressorts de soupape en bas et le chapeau en haut).

 

Il faut ensuite consulter le fournisseur des ressorts pour connaitre leurs caractéristiques initiales et les comparer avec ce que nous allons mesurer. Généralement on nous indique une charge correspondante à une hauteur de ressort soupape fermée et une autre correspondante à une ouverture maximale (mais qui n'est pas forcément celle correspondante à votre arbre à cames).

 

 

Exemple de valeurs de tarage fournies par un fabricant. Le large ruban intercalaire en spiral entre le ressort externe et le ressort interne que l'on voit ici est un simple amortisseur à friction destiné à éviter les phénomènes de rebondissement et/ou de résonance. On notera dans cet exemple l'erreur du fabricant qui indique des charges (soupapes ouvertes ou fermées) en livres par pouce alors que l'unité correcte doit être ici simplement des livres (soit 275 lbs soupape fermée avec une longueur de ressort de 2" et 810 lbs soupape ouverte avec une longueur de ressort de 1.15". Pour se familiariser avec les mesures anglo-saxonnes, on rappelle que la livre anglaise (pound) dont le symbole est lb (ça vient du latin libra) est équivalente à environ 450 grammes. Une soupape fermée avec un jeu de ressorts tarés à 275 lbs exerce donc une charge d'environ 125 kg sur son siège.

 

Dans l'exemple des ressorts ci-dessus nous sommes en présence de ressorts de compétition type "mahouss costaud" destinés à des moteurs prenant plus de 8000 tr/mn. Plus l'ouverture de la soupape est grande (valeur donnée par l'arbre à cames) et plus la queue des soupapes doit être longue pour éviter que les spires du ou des ressorts viennent en butée. On utilise alors des ressorts plus longs. Ici, ils doivent mesurer 2" de haut quand la soupape est fermée et peuvent s'écraser en pleine ouverture jusqu'à 1.15" (ce qui correspond a une ouverture de 0.85" soit 21,6 mm !!!). Le fournisseur nous donne également le ratio de ce combiné de ressorts qui est ici de 629 livre par pouce. Si votre soupape ne s'ouvre "que" de 0.7" (soit tout de même 17,8 mm) on peut extrapoler la charge correspondante soupape ouverte en utilisant ce ratio de dureté. On devra alors avoir une charge de (629 x 0.7) + 275 = 715 lbs pour une hauteur de ressort de 1.3" (2" - 0.7").

 

 

Mesure de la hauteur du ressort soupape fermée. Ici, la mesure nous indique une hauteur de 2,072". Il me faut donc rajouter une rondelle de 1,8 mm sous le siège du ressort pour avoir une hauteur de référence standard de 2".

Le contrôle d'un ressort quand on a l'instrument qui va bien est simple à effectuer. On se met dans un étau et on écrase le ressort à la valeur de référence pour mesurer la charge correspondante. J'en avais un jeu en pièces de rechange qui m'a servi pour faire quelques tests des ressorts et de l'appareil

 

 

Avec des ressorts de rechange que j'avais sous la main, lorsqu'ils sont comprimés sur une longueur de 2" (environ 51 mm soit en configuration soupape fermée) la charge correspondante est ici de 270 lbs

 

 

 

Avec ces mêmes ressorts mais comprimés sur une longueur de 1.3" (environ 33 mm soit dans une configuration avec une soupape ouverte de 0.7") la charge correspondante est ici de 550 lbs. On voit donc que ces ressorts sont moins durs que ceux référencés dans l'exemple tiré du catalogue Lunati. La mesure est satisfaisante quand les 16 jeux de ressorts sont tous similaires dans leurs caractéristiques.

 

Avant de posséder ce superbe instrument, je me servais d'un pèse personne qui me permettait de contrôler plus ou moins précisément uniquement le tarage des soupapes fermées. Maintenant je suis plus sérieusement équipé pour faire un contrôle total et systématique de, mes ressorts de soupape.

En me donnant cet appareil, mon ami m'a dit en toute modestie: "tiens Bernard, je suis persuadé qu'il te sera plus utile qu'a moi". Il me reste encore toutefois à prouver qu'il a dit vrai et que le l'outil qu'il m'a transmis me servira régulièrement.

[STEFUN17]

L’importance d’un tel outils n’est pas forcément dans sa fréquence d’utilisation mais dans l’utilité qu’il t’apporte lorsque tu en as besoin (comme les tourne broche ).

Merci pour ces explications très claires et instructives, c’est intéressant de savoir que tu possède ce genre d’appareil http://stkr.es/p/1luv

[blue427]

Même si je ne comprends pas tout,merci pour cet intéressent post...j'ai encore beaucoup à apprendre!!!

[ched]

Même si je ne comprends pas tout,merci pour cet intéressent post...j'ai encore beaucoup à apprendre!!!

 

 

Pareil... (ou pas mieux, au choix...)

 

[salseroloco]

Même si je ne comprends pas tout,merci pour cet intéressent post...j'ai encore beaucoup à apprendre!!!

 

 

Pareil... (ou pas mieux, au choix...)

 

 

 

Je crois que on a tous a apprendre de nanard .

Chaque sujet est passionant meme si je capte que 10 % hihi mais je m accroche , merci nanard pour ce partage de connaissances .