DISCUSSION EN ATELIER
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_ch03_S2_ch10us.qxd:_ch10_4170_v6.qxd 6/6/08 10:42 AM Page 79 CHAPITRE 3 • B l o c e m b i e l l é 79 DISCUSSION EN ATELIER Si les dimensions des portées rencontrent les spécifications mais qu’elles présentent des piqûres ou des rainures, le polissage de la portée la plus touchée déterminera si la rectification est nécessaire. Si le polissage redonne la douceur attendue, la rectification ne sera probablement pas nécessaire. Si le vilebrequin ne doit pas être rectifié, contrôlez sa rectitude. I marque 1, 2, 3, 4 ou 5 marque 1, 2, ou 3 Les moteurs sont souvent fabriqués selon des diamètres de tourillons ou de manetons hors standard. Les fabricants utilisent alors un code de couleur et un numéro estampé pour indiquer la dimension des coussinets (figure 3–59). Défaillance et inspection des coussinets Comme le montre la figure 3–60, plusieurs raisons peuvent provoquer la défaillance des coussinets, comme un manque d’huile et les saletés. Les problèmes d’autres composants du moteur, tels le gauchissement ou la torsion du vilebrequin et des bielles ou la déformation d’une portée risquent aussi de causer une usure irrégulière. marque 0, 1 ou 2 n° 1 n° 6 n° 5 n° 2 n° 3 n° 4 Figure 3–59 Dimensions inscrites sur un vilebrequin, un chapeau de bielle et un coussinet de bielle. Usure normale Fatigue de la couche antifriction Rayage Corrosion Incrustation de saletés Décalage du chapeau Déformation du carter des paliers Lubrification insuffisante Usure accéléré Délamination des couches Saletés au dos du coussinet Essuyage de la couche antifriction Rayage au dos du coussinet Fatigue Figure 3–60 Aspects courants de défaillances des coussinets. Dana Corp. _ch03_S2_ch10us.qxd:_ch10_4170_v6.qxd 80 M o t e u r à 6/6/08 10:42 AM Page 80 c o m b u s t i o n POSE DES COUSSINETS DES PALIERS ET DU VILEBREQUIN Lors de la sélection de nouveaux coussinets des paliers principaux, assurez-vous qu’ils correspondent au diamètre des tourillons du vilebrequin et de celui de l’alésage. Si le vilebrequin a été rectifié à un diamètre inférieur, les coussinets des paliers doivent aussi être sous-dimensionnés. Pareillement, si l’alésage du logement a été agrandi par alésage en ligne ou par honage en ligne, les coussinets doivent combler cet espace supplémentaire. La dimension des coussinets est habituellement inscrite sur l’emballage ou au dos du coussinet. Lorsque les coussinets sont prêts pour la pose dans l’alésage des paliers principaux, assurez-vous que l’alésage soit propre et sec avant de poser les demicoussinets. Utilisez un chiffon non pelucheux pour essuyer le dos et la surface de l’alésage. Placez un nouveau coussinet dans chacun des chapeaux des paliers principaux (figure 3–61) et dans l’alésage des demi-coussinets à la base du bloc-cylindres. Alignez tous les orifices. Ne huilez ou graissez jamais le dos des coussinets des paliers principaux. Posez le vilebrequin dans le bloc-cylindres sur les demi-coussinets et posez les chapeaux des paliers dans le bon ordre et dans la bonne direction sur le vilebrequin. Suivez les marques gravées à l’usine et les repères fait au moment du démontage. L’étape suivante consiste à contrôler le jeu de lubrification entre le vilebrequin et les coussinets de palier. Une lubrification adéquate et le refroidissement des coussinets dépendent directement de jeux de lubrification adéquats. De plus, le rayage des coussinets, l’usure du vilebrequin, l’usure excessive des cylindres, le collage des segments de piston et l’usure des pistons sont autant de défauts pouvant résulter d’un jeu de lubrification trop faible. Par contre, si le jeu de lubrification est trop grand, le vilebrequin risque d’osciller de haut en bas, de surchauffer et de s’agripper aux coussinets. La jauge plastique, souvent appelée plastigage, est un fil fin en plastique servant à mesurer le jeu entre le coussinet et le vilebrequin. La procédure pour contrôler le jeu des coussinets avec la jauge plastique est illustrée à la séquence photos 2. Sur l’un des côtés de l’emballage de la jauge plastique, on retrouve des graduations en pouce et sur l’autre, des graduations métriques (figure 3–62). Les fils sont offerts pour mesurer différentes gammes de jeu. Habituellement, on utilise seulement la jauge plastique pour mesurer de petits jeux. Jeu en bout du vilebrequin Le contrôle du jeu en bout du vilebrequin s’effectue avec une jauge d’épaisseur en poussant le vilebrequin à fond vers l’arrière et en mesurant le jeu entre le collet du coussinet de butée et la surface redressée du vile- Figure 3–61 Placez la coquille du demi-coussinet dans son alésage, puis assurez-vous que l’ergot s’adapte parfaitement dans sa rainure. Federal-Mogul Corp. Figure 3–62 La jauge plastique « plastigage» est disponible dans plusieurs dimensions. La couleur de l’emballage détermine la zone contrôlable. L’emballage vert renferme un fil pour mesurer de 0,025 à 0,075 mm (0,001 à 0,003 po). Figure 3–63 Le contrôle du jeu en bout du vilebrequin peut s’effectuer avec une jauge d’épaisseur. Federal-Mogul Corp. brequin. Insérez la jauge d’épaisseur à différents points autour du collet du coussinet de butée (figure 3–63). _ch03_S2_ch10us.qxd:_ch10_4170_v6.qxd 6/6/08 10:42 AM Page 81 CHAPITRE 3 • B l o c e m b i e l l é 81 comparateur à cadran et son support levier vilebrequin Figure 3–64 Le contrôle du jeu en bout du vilebrequin peut s’effectuer avec un levier et un comparateur à cadran. Ce contrôle se réalise aussi à l’aide d’un comparateur à cadran; il suffit de le positionner de façon qu’il indique le déplacement d’avant vers l’arrière du vilebrequin (figure 3–64). Si le jeu en bout est inférieur ou supérieur aux limites spécifiées, le coussinet de butée devra être remplacé par un autre dont l’épaisseur des collets sera plus ou moins importante. Si le moteur est équipé de rondelles de butée ou de cales, utilisez des rondelles ou des cales plus épaisses ou plus minces. Pour la plupart des moteurs, la pose du joint d’étanchéité du palier principal (figure 3–65) doit s’effectuer au moment de la pose finale du vilebrequin. Les bielles sont habituellement constituées d’acier à forte résistance forgé, d’acier nodulaire ou de fonte. La section centrale, en forme en « I », offre une résistance maximale et un poids minimal. Bielle La bielle (connecting rod) transmet au vilebrequin la pression exercée sur le piston (figure 3–66). La bielle doit être très résistante tout en étant la plus légère possible. Figure 3–65 Joint d’étanchéité du vilebrequin. Figure 3–66 Ensemble piston-bielle. _ch03_S2_ch10us.qxd:_ch10_4170_v6.qxd SÉQUENCE PHOTOS 2 6/6/08 10:42 AM Page 82 Contrôle du jeu des paliers principaux avec la jauge plastique (plastigage) P2–1 Le contrôle du jeu des paliers principaux débute en P2–2 Posez soigneusement les demi-coussinets de palier dans montant le bloc-cylindres en position inversée sur un support de moteur. les alésages en vous assurant qu’ils s’appuient uniformément contre leur siège. Essuyez les demi-coussinets avec un chiffon non pelucheux. P2–5 Placez une section de jauge P2–3 Posez soigneusement le vilebrequin sur les demi-coussinets. Tentez d’empêcher le vilebrequin de se déplacer sur la surface des demi-coussinets. P2–4 Essuyez les portées du vilebrequin avec un chiffon propre. plastique dans le sens axial de la portée. Le fil de plastique doit s’insérer entre les congés du tourillon. P2–6 Posez les chapeaux de paliers à leur position respective P2–7 Posez les vis des chapeaux et serrez-les en suivant et dans la bonne direction. Essuyez les filets des vis des chapeaux avec un chiffon propre. les consignes du fabricant. 82 _ch03_S2_ch10us.qxd:_ch10_4170_v6.qxd 6/6/08 10:43 AM Page 83 P2–8 Déposez les chapeaux de paliers et observez la largeur P2–9 Comparez la largeur du fil écrasé avec les graduations de la jauge plastique. Si la jauge plastique n’est pas écrasée, reprenez le contrôle en utilisant un fil plus gros. imprimées sur l’emballage. Comparez les jeux avec les spécifications. P2–10 Raclez soigneusement le fil de plastique des tourillons du vilebrequin. P2–11 Essuyez les tourillons avec un P2–12 Si le jeu demeure à l’intérieur chiffon. des spécifications, déposez le vilebrequin et appliquez généreusement une couche d’huile à moteur sur les demi-coussinets. P2–13 Posez à nouveau le vilebrequin et appliquez une couche d’huile sur les tourillons du vilebrequin. P2–14 Posez à nouveau les chapeaux des paliers et serrez les vis au couple prescrit. 83 _ch03_S2_ch10us.qxd:_ch10_4170_v6.qxd 84 M o t e u r à 6/6/08 10:43 AM Page 84 c o m b u s t i o n La plus petite extrémité ou l’extrémité de l’axe de piston est conçue pour recevoir l’axe qui assure la liaison du piston à la bielle. L’axe du piston peut être pressé dans le piston et libre dans la bielle. Dans ce cas, on insère un coussinet dans la plus petite extrémité de la bielle. L’axe peut aussi s’insérer librement dans le piston et par pression dans la bielle. Dans ce cas, on n’utilise pas de coussinet. L’axe oscille simplement dans le piston et c’est l’alésage du passage de l’axe qui sert de coussinet. Une presse à axes (figure 3–67) sert à déposer et à poser les axes de piston pressés de leur bielle. Une troisième méthode favorise le déplacement libre de l’axe à la fois dans le piston et dans la bielle. Cette méthode exige toutefois l’usage de circlips ou d’anneaux de retenue pour empêcher les déplacements des axes vers la paroi des cylindres. L’extrémité la plus grande de la bielle sert à rattacher la bielle au vilebrequin. Cette extrémité se divise en deux parties. La demie supérieure est une partie intégrale de la bielle. La demie inférieure, appelée le chapeau de bielle, se boulonne à la bielle. La bielle et son chapeau sont fabriqués comme un tout et ils doivent toujours demeurer jumelés. Durant le processus de production, les chapeaux de bielle sont usinés soit indépendamment de la bielle ou rayés puis cassés. L’extrémité de grand diamètre est garnie de demi-coussinets fabriqués des mêmes matériaux que les coussinets de palier. Certaines bielles possèdent un passage percé à travers la grande extrémité jusqu’au coussinet. La coquille du coussinet doit avoir un trou pour s’aligner avec ce passage. Ce passage fournit l’huile pour la lubrification et le refroidissement de la jupe du piston. frottement section soumise à une pression désalignement important bielle pliée ou tordue Figure 3–68 Les effets du désalignement de la bielle sur ses coussinets. Photos Clevite Engine Parts Lorsque la bielle est correctement posée, l’orifice de lubrification doit pointer vers la section de la paroi du cylindre subissant la pression la plus forte. Examinez de près la jupe de tous les pistons ainsi que les coussinets afin de découvrir des traces d’usure inhabituelles pouvant signaler une bielle tordue (figure 3–68). Les bielles qui semblent pliées ou tordues peuvent être contrôlées à l’aide d’un appareil de contrôle de bielles. Habituellement, les bielles endommagées sont remplacées bien qu’il existe un dispositif pour les redresser et une machine pour réaléser le petit et le grand diamètre. PISTON ET SEGMENTS DE PISTONS Figure 3–67 Presse à axes de piston. Sunnen Products Co. Le piston délimite et forme la partie inférieure de la chambre de combustion. La pression de la combustion s’exerce sur le sommet du piston. Cette force pousse le piston vers le bas du cylindre. Les pistons doivent être