Préparation d'une Peugeot 104 pour le slalom belge

[krissdept44]

C'est bien tout ça

[fast doc]

Bientôt un nouveau post avec quelques vues

 

 

Motif : usure ordinaire des rotules de suspension

 

A l'occasion de leur changement quelques vues ont étés prises :

Le Dunlop à bulle et le carrossage

La ficelle et le parallélisme parfait des roue important pour le réglage du pinçage

Le volant à remettre au centre, le pinçage

[Invité §Ano576WF]

Révision de la suspension après 5 ans de service puisque cette suspension avait été élaborée en 2012, soit environ 5 x 150 kms/ an = 750 kms …. uniquement en course.

 

 

Usure importante du fait de la discipline, le slalom belge ou les changements de direction sont permanents et violent , le tout avec des pneus deux fois plus large qu’en origine et une gomme qui tient 3 fois mieux … les sollicitations sont là.

Les rotules inférieures ont du jeu . Rotules inférieures propre au montage élaboré en 2011 et n'existant que sur cette 104 puisque différent de l'origine et différent du système PTS

Ce sont des rotules Uniball pourtant de la série la plus résistante, mais malheureusement presque impossible à graisser ce qui explique en partie leur faible durée de vie.

Ces rotules sont vissées dans une busette filetée intérieure, busette elle-même vissée dans le triangle. Le coulissement par visser / dévisser de ces deux éléments rotule et busette raccourci ou allonge la distance entre berceau moteur (fixation interne en deux points du triangle) et pivot (fixation externe au triangle en un point) augmentant ou diminuant ainsi le carrossage.

 

 

 

 

 

Ces rotules sont pourtant pourvues d’un mini graisseur , bien visible sur le coté juste à raz du filet …. malheureusement inutilisable en pratique. Il existe bien des seringues à graisse avec un embout à forme adaptée, seringue qui fonctionnent pas trop mal sur les embouts de rotules pour machine agricole, mais n’arrivent pas à faire pénétrer la graisse dans les embouts d’Uniball acier/acier.

Je me suis donc décidé, tant qu’à changer ces rotules à les garnir d’un petit manteau … en pratique un soufflet en caoutchouc ad hoc.

 

Pas facile à faire rentrer mais ça passe , essai à blanc puisqu'il faudra refaire tout cela sur la suspension

 

Soufflet qu’il est possible de bourre de graisse une fois la rotule montée et en place.

 

 

D’origine les 104 sont prévue en léger carrossage positif ( roue plus sortante en haut qu’en bas) , pour la course et avec de tels pneus , il vaut mieux utiliser un léger carrossage négatif ( roue plus sortante en bas qu’en haut ) afin d’optimaliser la surface de gomme réellement au sol lors des virages pris en appui.

 

Le carrossage se mesure simplement et physiquement avec un niveau à bulle gradué. Le niveau permet la mesure directe du carrossage par application simple sur la roue à l’aide d’un guide perpendiculaire, en l’occurrence un simple profilé en aluminium.

 

 

La marque Dunlop à crée et longtemps fournit ce genre de matériel … excellente qualité, pratique et facile. Le niveau utilisé ici n'est pas un Dunlop d'origine désormais introuvable mais est bien sûr basé exactement sur le même principe simple.

 

 

 

 

 

 

Le niveau permet aussi la mesure de la chasse. La chasse est l’angle entre le point de contact pneu au sol et le point de fixation supérieure de la suspension (dans le cas présent tout en haut de la chapelle d’amortisseur, système Mac Pherson). Plus cet angle est grand plus la voiture sera naturellement ramenée vers la ligne droite, stable en ligne droite… mais plus il sera difficile de tourner le volant. Et à l’inverse plus l’angle de chasse est faible plus le volant est facile à tourner mais plus la voiture a tendance à louvoyer en ligne droite.

Comme une direction assistée est utilisée sur cette 104 uniquement destinée à la course, un angle de chasse plus grand qu’en origine ne pose pas de problème. En pratique l’angle de 4° en origine est augmenté à 6° par déplacement vers l’arrière des points de fixation supérieur Mac Pherson

Pourquoi peut- on lâcher le guidon d’un vélo en roulant … car il y a une chasse assez prononcée sur tous les vélos : le point de fixation à la roue est toujours plus en avant que le point de fixation de la fourche au cadre. Chasse positive.

Pourquoi les anciens véhicules à pont avant rigide sur lame de ressort (voiture d’avant-guerre et 4x4 jusque vers 1980) sont-ils souvent difficile à maintenir à maintenir en ligne droite : chasse à 0 car le pivot est toujours au bout du pont et le pont est fatalement au milieu de la roue … aucun angle possible puisque les deux point « pneu au sol » et « fixation supérieur suspension / pivot » sont précisément l’un au-dessus de l’autre.

Le niveau mesure la chasse par comparaison entre la valeur de carrossage roues tournée de 20 ° vers intérieur et la valeur carrossage roues tournée de 20° vers extérieur.

Comment cela est-il possible ?

La valeur de carrossage prise en compte pour le réglage du carrossage lui-même est en fait la valeur obtenue quand les roues sont strictement dans le sens de la ligne droite.

Le moindre écart par rapport à cette position « ligne droite » fait varier le carrossage …

Ce qui a deux conséquences

1/ il est nécessaire de s’assurer du strict alignement des roues « en ligne droite » lors du réglage du carrossage.

2/ une fois le carrossage réglé, on peut se servir des variations du carrossage lors de l’inclinaison des roues pour estimer la chasse.

Exemples intuitifs :

Sur un véhicule à pont avant rigide avec pivot articulé en bout de pont, la chasse est en pratique proche de 0 ou pile à 0 , le carrossage reste invariable que l’on tourne le volant à gauche ou à droite.

Sur une moto à fourche exagérément longue type Easy rider, la chasse est particulièrement élevée. A tel point que lorsqu’on tourne le guidon , la roue avant tourne bien sûr vers la gauche ou la droite , mais un autre mouvement devient perceptible même à l’œil nu : la roue avant « penche » vers le coté où on la tourne.

Sur un véhicule imaginaire de type moto ou la fourche serait complétement horizontale, il deviendrait impossible de tourner, et la roue ne pivoterait plus que de haut en bas et non plus de gauche à droite … la chasse est dans ce cas purement imaginaire à 90 ° et la variation de carrossage devient immense : elle passe de – 90° à + 90 ° soit une variation de 180 °

On comprend donc clairement que plus la chasse est importante, plus les variations de carrossage sont grandes lors de l’inclinaison des roues pour tourner à gauche ou à droite.

En pratique on utilise des plateaux tournant gradués, recevant les roues avant.

 

On pose les roues avant plateau « bloqué »

 

 

 

Puis on enlève les goupilles de blocage et on tourne les roues à la main ou au volant

 

On relève le carrossage de la roue tournée de 20 ° vers la gauche (par exemple - 4 °), puis le carrossage de la même roue tournée de 20° vers la droite ( par exemple + 2 °) : la différence en valeur absolue entre ces deux angles constitue la chasse c’est-à-dire 6 °.

Certain système permettent une mesure directe de la chasse. Les systèmes modernes à faisceau laser le font bien sûr, le Dunlop le fait aussi mais mécaniquement : le centre du niveau peut basculer sur lui-même afin de déplacer la bulle sur la valeur zéro, la valeur observé après changement de 20 vers gauche à 20 vers droite étant alors la valeur de chasse obtenue directement sans calcul.

 

Comment en pratique s’assurer du strict alignement des roues dans la ligne droite lors du réglage du carrossage ? Par la technique de la ficelle (les systèmes Laser modernes ne font pas autres chose, simplement ils utilisent un faisceau et une cible au lieu d’un ficelle tendue et de l’œil humain)

La technique de la ficelle :

Il faut se munir d’une ficelle d’au moins deux fois la longueur de la voiture + 3 mètres.

Pour une 104, très courte, 6 mètres suffiront donc.

Le principe est de tendre la ficelle par derrière la voiture (en pratique on peut la fixer à l’un ou l’autre accessoire, échappement, pare choc … afin que cette foutue ficelle ne tombe pas sans cesse au sol avant qu’on ait pu la tendre) puis faire longer le flanc de la voiture à la ficelle et venir la fixer par devant à n’importe que point fixe suffisamment stable pour que la ficelle ne bouge plus .

 

 

 

 

 

 

Ici le point de fixation avant est simplement un comparateur en ferraille dont j’expliquerai l’usage par la suite)

 

 

 

La ficelle tendue d’arrière en avant matérialise maintenant deux ligne droite pas forcément parallèles puisque le train arrière et le train avant n’ont que rarement la même largeur , mais peu importe on sait que les écarts entre roue avant et ficelle ne sera identique à gauche et à droite dans une seule conditions : quand les roues sont rigoureusement dans le sens de la ligne droite.

 

 

 

 

 

 

 

Quand je dis écarts entre roue avant et ficelle, je parle bien de deux écart par roue : un à l’avant de la roue, l’autre à l’arrière…. pas forcément identique puisque d’une part le train avant et arrière n’ont pas la même largeur et d’autre part, le réglage du pinçage influence cette distance.

Pour faciliter les réglages on s’aperçoit donc vite que si le brin gauche de la ficelle et le brin droit de la ficelle étaient parallèles, tout serait plus facile … permettant entre autre un bon début de réglage du pinçage sans autre instrument de mesure que la ficelle elle-même.

Une mesure de la largeur des tarins avant et arrière soit au centre des pneus soit hors tout si les roues avant et arrière sont de largeur identique permet de compenser la différence de largeur et de rendre parallèle les deux brins de la ficelle.

Sur la 104, comme sur toutes les petites tractions avant, en origine comme ici après préparation, le train avant est plus large que le train arrière. Il faut donc éloigner la ficelle de la caisse à l'arrière.

 

 

De petites cales en plastique taillées à la bonne longueur permettent d’éloigner un peu la ficelle du train arrière : les deux brins sont désormais parallèles.

 

 

 

 

Ce qui permet d’estimer à peu près le pinçage : si la ficelle touche fortement l’avant de la jante et qu’un léger espace existe entre ficelle et bord de jante à l’arrière de la jante, le pinçage est ouvert. C’est ce que je recherche en course, roue en « strabisme divergeant » en quelque sorte. En origine Peugeot proposait un pinçage neutre ou très légèrement fermé, roue en « strabisme convergeant ».

Attention : chaque fois que l’on touche au réglage du carrossage en vissant ou dévissant les rotules, le pinçage s’en trouve influencé … il est donc nécessaire de corriger petit à petit en alternant un coup de réglage carrossage, un coup de réglage pinçage, un re coup de réglage carrossage … et ainsi de suite. Particularité propre à cette 104 destinée à la course. Car d’origine, et comme sur une immense majorité de voiture moderne, seul le pinçage est réglable … pas de quoi se casser la tête donc.

Le comparateur .

A quoi sert donc cette grande ferraille ?

Tout simple elle compare physiquement la distance entre bords intérieurs de jantes

A l’arrière entre jante gauche et droite. Ici le coté gauche jauge simplement soudée.

 

 

 

Ici le coté gauche où il est possible d'affiner la distance exacte à relever à l'aide de la vis munie d'un contre écrou .

 

Puis à l’avant entre jante gauche et droite.

 

 

Reporter le comparateur tout simplement et voir si la distance avant est supérieur ou inférieure à la distance arrière

 

Comme je désire un pinçage légèrement ouvert , je modifie le vissage des rotules de directions jusqu’à obtenir une distance entre bord avant de jantes gauche et droite légèrement supérieure à la distance entre bords arrières gauche – droite. Un gros millimètre en pratique, ni plus ni moins. Ce qui correspond d’ailleurs à environ 1° s’agissant de roue en 13 ou 14 pouces.

 

 

 

A noter qu'il est possible d'utiliser le comparateur sur d'autre véhicules, mais la 104 étant très petite il est nécessaire de prolonger les jauges par divers système vissés ... je m'en suis fabriqué un jeu

 

 

En jouant donc sur les régalages carrossage et pinçage et en revenant donc de l'un à l'autre il est , avec de la patience , possible d'obtenir les deux réglages corrects .

Les rotules de suspension sont alors stabilisée à l'aide contre écrous

Problème : le simple fait de serrer ce contre écrou fait systématiquement basculer la rotule

 

 

Même en immobilisant fermement la busette , la tête de rotule suit le mouvement du contre écrou lors du serrage, ce qui n'est pas sans poser problème

 

 

Pour comprendre le problème , vue sur un pivot démonté

 

La rotule basculée ne permet tout simplement plus aucun mouvement de basculement car elle la tête est déjà en appui sur l'axe de pivot . En principe l'utilisation de mini busettes, d'ailleurs fournie à demande avec ces rotules limite cet inconvénient et donnant plus d'angle de fonctionnement possible à la tête de rotule. Mais sur la 104 la place disponible notamment entre -jante et pivot ne permet pas le montage de ces busettes qui rallongerait l'articulation.

 

 

La tête de rotule est donc montée directement sur l'axe et les angles de fonctionnement par conséquent un peu réduits. Ce qui ne pose pas problème dans la pratique vu les débattement très réduit de la suspension. Mais il est nécessaire d'au moins centrer au mieux la tête de rotule lors du montage.

 

Pour obtenir ce beau positionnement bien horizontale de la tête de rotule j'ai fabriqué un accessoire, tourné dans une bille d'acier.

 

 

 

 

Sorte de cupule provisoirement placée - serrée par dessous la tête de rotule lors du blocage du contre écrou empêchant ainsi fermement tout mouvement de basculement de la tête .

 

 

 

 

 

Puis on ôte la cupule anti basculement bien sûr et la tête de rotule est automatiquement correctement centrée.

 

 

Voilà le changement de rotule terminé, les soufflets caoutchouc sont bourrés de graisse ( et donc les disque de frein tout proche nettoyés ..)

La marque blanche permet simplement de s'assurer d'un simple regard que le contre écrou n 'a pas bougé ... je l'y ai déjà pris.

[fast doc]

Message passé en anonyme ce qui me rend impossible l'espacement des paragraphes pour plus de lisibilité et correction de l'orthographe.

 

Désolé .

[mandrake05]

Superbe post bien expliqué et détaillé comme d'habitude Doc!

[krissdept44]

Pas mieux

[Invité §Eri344oI]

Quelques nuits à mal dormir me retourner beaucoup et réfléchir … j’ai fini par comprendre au moins le fonctionnement du système.

 

 

 

 

L’assistance « instantanée » prodiguée au vérin est proportionnelle non pas à une quelconque pression, mais à l’effort imprimé au volant.

Hors avec mon réducteur qu’ais je fais ? Principe du levier d’Archimède : j’ai augmenté le mouvement par 2, et donc réduit le couple appliqué d’autant.

Le boitier de commande d’assistance croit donc que je tourne avec deux fois moins de force.

 

Pour bien comprendre ce phénomène il faut démonter un boitier de commande… ça tombe bien, il va falloir le modifier.

 

 

 

Commencer par ôter le boitier de commande de la crémaillère. La « tête » sort simplement par le haut après avoir ôté les deux vis de coté … et idéalement desserré le chapeau inférieur, celui qui pousse le ressort de maintien intérieur, ressort de rattrapage de jeu.

Juste desserrer suffit, cela qui évite d’avoir le ressort par terre et de devoir le recomprimer à la main pour le faire réintégrer son logement. Il faut également déposer les tuyaux de départ -retour d’huile au vérin

 

https://aws-cf.caradisiac.com/p [...] CN9696.jpg

 

 

 

 

 

 

 

Puis ôter le capuchon plastique qui sert aussi de repère couleur indiquant la démultiplication de la crémaillère.

 

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Une clavette traverse la tige cannelée d’entrée de boitier de commande.

Chasser au chasse goupille cette clavette.

 

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Le boitier proprement dit va alors pouvoir sortir de son carter (prudemment, les segments du boitier sont fragiles et dans un matériau qui plie et qu’il est bien difficile de redresser proprement - du téflon je pense)

Ci-dessous vue de deux boitier - pignons un à 7 dents (sur la plupart des 205 et 309 diesels) et un à 8 dents un peu plus gros (sur la plupart des 205 et 309 à gros moteurs essence, sportives, GTi .. )

 

https://aws-cf.caradisiac.com/p [...] CN9703.jpg

 

 

 

 

 

 

 

Retirer ensuite le roulement inférieur

 

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Ce dernier cache un capuchon en caoutchouc, qu’il faut ôter avec une petite aiguille par exemple.

 

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Dessous le capuchon caoutchouc : l’autre goupille. Il faut la chasser de la même façon que la supérieure.

 

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Une fois la seconde goupille chassée, le corps du boitier de commande sort très facilement

 

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Voici une vue éclatée de l’ensemble le boitier de commande, son corps, et les goupille inférieure et supérieure qui les maintiennent ensemble, le capuchon, le roulement et la tige ressort qui gère la rotation relative entre le boitier et son corps.

 

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La tige ressort est en fait une barre de torsion, maintenue à ses deux extrémité par les goupille qui viennent d’être ôtées, d’un coté solidaire du boitier et de l’autre coté solidaire du corps et du volant donc puisque la partie supérieure du corps est la tige cannelée recevant la colonne de direction).

Le corps et le boitier peuvent tourner l’un dans l’autre de 7° maximum.

Au-delà, le déplacement en rotation est limité par une solide butée en acier (en fait une mortaise dans le bas du boitier dans lequel rentre un tenon en bas du corps bien visible au fond sur la vue ci-dessous)

 

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La tige barre de torsion agit donc comme un élastique, limitant les mouvements de rotation relatifs entre boitier et corps. Pour un gros effort au volant, la tige se tord sur elle-même de plusieurs degrés (jusque 7 donc) et beaucoup d’huile passe rapidement des trous inférieurs- entrée du boitier, par le corps, pour filer vers le vérin par les trous de l’étage supérieur – sortie du boitier. Pour un effort limité au volant ce passage est limité, moins d’huile passe et moins rapidement, le mouvement du vérin est limité.

 

Différentes forces (donc épaisseur) de barre de torsion existent correspondant à la démultiplication de la crémaillère pour obtenir la réponse voulue à l'effort donné au volant.

Ci-dessous les barres d’un pignon à 8 dents (barre la plus fine) et d’un pignon à 7 dents (barre la plus épaisse)

 

https://aws-cf.caradisiac.com/p [...] CN9700.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

Pour garder un effort correct au volant avec mon réducteur je dois donc réduire par 2 la résistance élastique de ma tige.

Hors la résistance élastique (ou inertie polaire) est proportionnelle à la puissance 4 du diamètre.

La formule est en fait la suivante :

 

https://aws-cf.caradisiac.com/p [...] CN9706.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

Mise en pratique cela donne une réduction de diamètre de 5,3 mm jusque 4,45 mm

La tige est placée au tour, tourne à assez grande vitesse et je la réduit non pas avec l’outil et sa plaquette car l’acier de tige est vraiment dur et élastique, mais avec une lime à bande papier pour obtenir une réduction régulière et une surface nette.

Un appareil est ensuite bricolé pour vérifier que la tige est bien deux fois plus souple qu’avant

 

La tige est bloquée dans un support fixe d’un coté, et roulement de l’autre coté pour être sur qu’aucune friction ne perturbe la mesure du couple.

 

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Appareil à mesurer et comparer la résistance élastique des tiges – barre de torsion.

Appareil complexe, hyper-couteux, bourré d’électronique et de capteur comme vous pouvez le voir

 

https://aws-cf.caradisiac.com/p [...] CN9709.jpg

 

 

 

 

Le poids (calibré … !) est déplacé sur le bras de levier et la tige réduite de diamètre jusqu’à ce que le déplacement obtenu vers le bas soit bien identique avec un bras de levier plus court de moitié (équivalent de mon réducteur de direction)

 

 

 

 

Puis l’ensemble corps de boiter et boitier sont ré assemblé et le boitier de crémaillère ré installé dans la crémaillère.

 

[fast doc]

Quelques video prises au slalom des Cahottes le 30/06/2019 , source origine Facebook

 

Deux conducteurs ... enfin un conducteur et une conductrice ...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[Invité §Ano080Ww]

superbe reportage , bravo pour ce travail de titan, toujours en course pour 2020?

[fast doc]

Ah .... oui

 

 

Dés que les épreuves reprendront ....

[Invité §Ano080Ww]

Au top alors je vais suivre s'il y a des vidéos, petite question si ça ne te dérange pas , je vais remonter un moteur course courte 1219, je possède un arbre a came levée de came 7mm provenant d'un préparateur, si je calcule avec un coéf de 1.55 cella donne une levée de 10.85, je possède une poulie multi cran, peux tu me conseiller pour le réglage?

Si je comprend bien, au point PMH cylindre 2 il faut être réglé sur le sommet des deux cames cylindre 2?

Merci d'avance .

[fast doc]

Oui, c'est cela

 

 

Pile entre les deux sommets en fait , entre sommet ouverture complète admission et sommet ouverture complète échappement

 

 

 

La multi cran est le système proposé à l'époque par PTS .

 

 

A chaque cran un décalage ... à l'époque il y avait même des tables de retard et avance correspondant à des lettres gravées sur la poulie .

 

 

Donc premier montage sur le cran origine en principe ... mesure " a h ... mon PMH est de 1,5 ° trop vers le sommet admission

 

 

On consulte la table .... choisir le cran avec la lettre correspondant à - 1,5 ° ... re mesure ...

[Invité §Ano080Ww]

Super, merci pour ton conseil, je possède deux poulies crantées et aucune n'a les lettres gravées mais je vais faire des essais comme tu me conseille en partant du crantage d'origine ,PMH, deux comparateurs sur les soupapes adm/ech et régler .

Merci encore.

[fast doc]

Reprise des épreuves 

 

Cela semble se confirmer en Belgique , slalom de Dommartin le 20 Juin  .... 

 

Nous verrons bien .... 

[SambaFan]

Salut. Cela fait déjà un moment que je lis ce forum, mes plus sincères félicitations pour le travail professionnel et aussi pour la partie didactique, j'ai appris beaucoup de choses.
En page 3 vous parlez de recupérer une couronne de dent (boite a vittesses) et la ré installer sur un pignon "donneur", pouvez-vous indiquer quelle est la démarche pour le faire ? Ce serait très intéressant pour ceux d’entre nous qui ont des boîtes de vitesses très usées....

 

Merci