Commande + Soupapes + Culasse

 La culasse - Technique - Page 1.com

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Les systèmes de commande des soupapes étaient souvent placés en dehors de la culasse et exposés à l'air, ceci afin d'assurer un meilleur refroidissement ou encore un entretien plus facile.  [...] Le dessin des culasses, conçu de façon à faciliter l'entretien du moteur, imposa la disposition des soupapes latérales de chaque côté du bloc, commandées par deux arbres à cames différents.  [...] Pour cette raison, on adopta bientôt des chambres en L avec les deux soupapes du même côté. la bougie étant placée à proximité de la soupape d'admission pour être refroidie par le mélange aspiré, quand les culasses n'étaient pas séparées du bloc-cylindres, l'accès aux soupapes se faisait à travers des bouchons filetés en laiton ou en bronze, ce qui avait pour conséquence, à l'échappement, de créer des points chauds dans ces zones.  [...]

 La motorisation des Jaguar XK - Technique - Page 2.com

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Si l'assemblage de la culasse avec ses deux arbres pouvait paraître complexe, ce type d'architecture offrait néanmoins l'avantage incontestable d'être théoriquement exempt de tout réglage ultérieur dans la mesure où l'usure des sièges de soupapes compensait incidemment l'usure des pastilles de réglage.  [...] Ces caractéristiques fondamentales de la distribution seront évidemment modifiées sur les modèles sportifs ( culasse C) et les voitures de course (Type C, D, et Lightweight). Toutefois, il est symptomatique de constater que les recherches menées par le grand Weslake (l'homme qui vit le jour dans une chambre de combustion), portèrent plus sur un remplissage optimal par une augmentation de la vitesse des gaz (pipes directes des culasses Straightport et la modification de l'angle des soupapes sur les Wide Angle permettant de monter des soupapes plus grosses), plus que l'augmentation du temps d'ouverture des soupapes.  [...] A noter que dans un louable souci d'économie, les culasses standard prévues pour les blocs 3,4 litres  [...] furent conservées pour les blocs 4,2 litres à cylindres décalés, donnant ainsi une forme excentrée aux chambres de distribution. Bon an, mal an, ce montage que les sportifs qualifieront de bâtard se perpétuera jusqu'en 1986, et même 1992, date à laquelle l'aristocratique limousine Daimler fut remerciée pour ses royaux services.  [...]

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- Le nombre et la forme des conduits d'admission et d'échappement qui influencent la turbulence (soupapes ouvertes ou en phase de compression). - La position de la bougie pour avoir le plus petit parcours possible de la flamme, en fonction de la vitesse de propagation de la combustion.  [...] Les premières chambres de combustion, sur les modèles précédant la Première Guerre mondiale, étaient conditionnées par la dispersion latérale des soupapes (de chaque côté du moteur) avec la bougie vissée sur la culasse. Cette solution ménageait d'importants espaces morts latéraux (chapelles).  [...] - les chambres hémisphériques. Les soupapes sont disposées obliquement en V. La turbulence n'est pas excellente. Ces culasses ont été longtemps considérées comme celles qui offraient le meilleur rendement. Elles furent notamment utilisées sur les Porsche et les Alfa Romeo.  [...]

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L'adoption définitive de la culasse démontable élimina ces bouchons et permit d'étudier avec une plus grande précision la forme de la chambre de combustion pour améliorer le rendement. Parmi les formes donnant un rendement appréciable, la culasse conçue par Ricardo, aux environs de 1920, s'imposa- Tout en conservant des soupapes latérales, elle permettait d'obtenir un rapport volumétrique relativement élevé et une bonne turbulence.  [...] Les culasses à soupapes latérales logées dans le bloc-cylindres ne permettaient pas d'atteindre des régimes supérieurs à 4000 tr/mn, surtout cause de la forme peu heureuse des conduits.  [...] Au cours des années soixante, la distribution arbre à cames en tête, avec commande directe des soupapes, s'est imposée progressivement, même pour la grande série.  [...]

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- Les chambres Rover. La soupape d'admission est en tête, tandis que celle d'échappement est latérale. La chambre a ainsi une forme sensiblement hémisphérique. La culasse est plate et le piston comporte une saillie en forme de V.  [...] - Les chambres Héron. Elles sont assez répandues aujourd'hui. Elles permettent une construction simple de la culasse avec des soupapes parallèles et un bon rapport surface-volume. Le diamètre des soupapes dépend évidemment de l'alésage, aussi cette solution convient surtout pour des moteurs carrés.  [...] Dans les années soixante, on a utilisé, sur les moteurs de compétition, une culasse presque triangulaire avec quatre soupapes formant entre elles un angle de 10 à 20° seulement.  [...]

 La distribution - Technique - Page 1.com

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Dans le premier cas, l'ouverture des soupapes peut être automatique ou commandée (les soupapes d'admission automatiques, qui étaient très courantes au début du siècle, ne sont plus utilisées actuellement que pour les gros moteurs Diesel lents à deux temps.  [...] Dans tous les autres cas, on utilise des soupapes commandées aussi bien pour l'admission que pour l'échappement. Les fourreaux, tiroirs ou barillets sont également commandés.  [...] Les mécanismes de commande assurent l'ouverture et la fermeture des soupapes au moment le plus opportun afin de garantir le meilleur remplissage du cylindre et la plus faible contre-pression à l'échappement. L'évolution historique de la distribution va de pair avec celle du moteur.  [...]

 Les soupapes - Technique - Page 2.com

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A l'heure actuell, les constructeurs équipement les moteurs avec des soupapes à tête plate, car elles ne demandent pas d'usinage mécanique. les soupapes à tète concave ou convexe sont destinées uniquement à des applications spéciales. Les portées, qu'il s'agisse de la portée mobile de la soupape ou de la portée fixe du siège dans la culasse, possèdent une forme tronconique avec un demi-angle au sommet qui est généralement de 45°.  [...] En l'augmentant, on favorise l'évacuation de la chaleur par le guide de soupape, mais on rend la soupape plus lourde. La longueur de la partie guidée est fixée sur la base du critère de minimisation de l'usure sur la longueur de contact soumise au frottement, ceci dans la mesure compatible avec la hauteur de la culasse du moteur.  [...] Ce jeu varie entre 0,2 et 0,6 mm, les valeurs les plus faibles étant généralement adoptées pour des moteurs à tiges et culbuteurs, tandis que les valeurs les plus élevées sont utilisées avec la commande directe des soupapes par arbre à cames en tête.  [...]

 Les soupapes - Technique - Page 4.com

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Les sièges de soupape sont réalisés le plus souvent avec des anneaux monoblocs en fonte perlitique rapportés dans la culasse. On obtient un contact parfait entre les surfaces d'étanchéité par rodage. Cette opération de finition n'est utilisée communément que pour les moteurs de grande classe et elle est désormais éliminée pour les moteurs de grande série.  [...] La vérification de l'état d'étanchéité des soupapes se fait, cylindre par cylindre, au moyen d'un appareil qui met sous pression la chambre de combustion, les soupapes étant fermées. une baisse de pression signale alors un défaut d'étanchéité sur le siège.  [...] Dans la préparation d'un moteur pour la compétition, lorsqu'on rabote la culasse on augmente aussi en général le diamètre des soupapes au détriment des portées d'étanchéité, l'épaisseur des sièges étant ainsi réduite au minimum. Les principales causes qui provoquent des casses de soupapes sont les conditions thermiques dissymétriques et des anomalies de combustion, en particulier l'allumage prématuré.  [...]

 La commande desmodromique - Technique - Page 1.com

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De tout temps, les phases d'admission et d'échappement ont été parmi les plus complexes qu'aient eu à traiter les ingénieurs motoristes. Pendant les premiers balbutiements de l'automobile, de nombreuses solutions furent essayées. soupapes à tiroir, lumières découpées dans la chemise, soupapes automatiques à disques obturateurs.  [...] La technologie industrielle préférant souvent le simple, le fiable et le plus économique, tous les constructeurs s'orientèrent rapidement vers le principe qui est désormais universellement répandu, à savoir celui de soupapes situées dans la culasse et commandées par arbres à cames et ressort.  [...] Dans un moteur classique, chaque soupape doit s'ouvrir et se fermer environ 50 fois par seconde. A partir de 7000 tours, le temps laissé pour que le ressort passe de sa phase de compression à sa phase d'étirement n'est plus suffisant, il y a affolement des soupapes.  [...]

 Le moteur quatre temps - Technique - Page 5.com

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En raison de la parfaite étanchéité du moteur, ces gaz doivent être évacués à la fin de chaque cycle car leur présence dans le cylindre empêcherait rapidement tout mouvement du piston. Pour cela, l'arbre à cames commande l'ouverture des soupapes d'échappement qui communiquent avec le collecteur d'échappement puis avec le pot lui-même.  [...] Il faut également savoir que la réaction chimique qui accompagne l'échappement est très fortement amplifiée par les températures extrêmes auxquelles elle se produit (. 1500°). Pas difficile de comprendre alors à quelles contraintes est soumise la ligne d'échappement.   [...] Le très haut pouvoir corrosif des gaz et leurs capacité à se dissoudre partiellement dans la vapeur d'eau créent un mélange très agressif qui vient rapidement à bout, par oxydation, des lignes d'échappement en acier standard.   [...]