Tige + Guide + Soupape

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La chaleur que la soupape reçoit des gaz chauds est évacuée à environ 75 % par le siège. Une rotation lente de la soupape en fonctionnement permet d'uniformiser sur le pourtour de ce dernier à la fois la température et l'usure. La température moyenne de la tige est inférieure à 400 °C et la quantité de chaleur transmise à la culasse par l'intermédiaire du guide de soupape représente les 25 % restants.  [...] Le matériau constituant la tige doit avoir un faible coefficient de frottement avec le guide de soupape et un faible coefficient de dilatation, ce qui permettra de diminuer les jeux tige-guide et soupape-poussoir. Elle doit en outre posséder des propriétés de résistance à l'usure.  [...] Pour le guide de soupape, on utilisera, la plupart du temps, de la fonte perlitique ou du bronze. La matière constituant la tête, et en particulier pour la soupape d'échappement, devra résister aux chocs et à la corrosion. Le phénomène de la corrosion est complexe.  [...]

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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.  [...] La partie cylindrique terminale de la tige comporte une ou plusieurs gorges de section, le plus souvent semi-circulaires, pour loger les demi-cônes qui transmettent à la soupape la tension du ressort de rappel.  [...] En revanche, des chambres triangulaires ou hémisphériques permettent d'augmenter le rapport des diamètres de soupapes au diamètre du piston. Si l'on a besoin de diamètres plus élevés, on double le nombre des soupapes, pratique courante pour certains moteurs de course et, plus rarement, pour quelques voitures de tourisme.  [...]

 La distribution - Technique - Page 3.com

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La tige de la soupape se dilate plus que la structure environnante, ce qui nécessite un certain jeu (entre 0,15 - 0,50 mm) pour éviter, pendant la phase de fermeture, que les soupapes restent en appui sur la distribution au lieu de reposer sur leur siège, n'assurant donc plus l'étanchéité.  [...] Il s'agit de petits cylindres remplis d'huile, fermés par un petit piston qui commande la tige de soupape. Le cylindre communique avec le circuit de graissage. L'huile ne peut entrer (mais non sortir du cylindre) que grâce à une soupape unilatérale.  [...] Arbre à cames latéral, tiges et culbuteurs. C'était la solution la plus répandue, étant donné la simplicité de sa construction. Les soupapes d'admission et d'échappement sont parallèles. Le poids des organes en mouvement est considérable. rai- son pour laquelle il est en général impossible d'atteindre des régimes supérieurs à 8000 tr/mn.  [...]

 La distribution à quatre soupapes - Descriptif Technique.com

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Au même titre que le frein à disque, l'injection mécanique ou le phare à iode, la distribution à quatre soupapes par cylindre apparaît comme l'illustration d'une tradition automobile, qui veut que la piste soit un banc d'essai pour la route.  [...] Les principales inventions se retrouvent ainsi sur la voiture de tous les jours. Pourtant, dans ce transfert technologique, la distribution à soupapes multiples a répondu à des motivations différentes de celles qui avaient présidé à sa découverte.  [...] La soupape tire de cette position un rôle fondamental, au même titre que le piston, car, de son étanchéité dépend la compression et la détente des gaz, deuxième et troisième temps d'un cycle qui en totalise quatre.  [...]

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L'opération part d'une bille d'un diamètre correspondant environ aux deux tiers de celui de la tête. par extrusion, on forme la tête et la tige, et une opération ultérieure de calibrage prépare ensuite la soupape aux opérations d'usinage par enlèvement de copeaux.  [...] 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.  [...] 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.  [...]

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En appuyant fortement sur la pédale, on provoque également l'ouverture de la soupape d'air et celui-ci commence à envahir la chambre postérieure du servofrein. La pression atmosphérique étant supérieure à la dépression existant dans le collecteur d'aspiration, la membrane se déplace en poussant la tige qui, à son tour, commande le piston de la pompe.  [...] Dans ces conditions le servofrein est prêt pour assurer le freinage suivant. il se trouve en phase de dépression avec la soupape de non-retour fermée.  [...] Les causes de mauvais fonctionnement d'un servofrein peuvent être nombreuses. Il faut surtout vérifier. le groupe de réglage, la soupape de non-retour et le diaphragme placé à l'intérieur du corps principal et veiller tout particulièrement, dans le groupe de réglage, au fonctionnement de l'entrée de l'air, à l'état de la membrane, au fonctionnement du petit piston de commande de la soupape, aux éventuelles fuites (dans la chambre au bas de la membrane il ne doit pas y avoir de traces de liquide de freins).  [...]

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Les soupapes ont une forme qui est maintenant normalisée depuis la fin du dernier siècle. elles ressemblent à un champignon dont la tète, qui constitue l'élément obturateur (en tenant en butée contre le siège ménagé sur la culasse, est soutenue et guidée par la tige cylindrique.  [...] Les soupapes sont animées d'un mouvement alternatif et s'ouvrent vers l'intérieur de la chambre de combustion, si bien que l'étanchéité est favorisée par la pression des gaz. Cet organe est apparemment très simple, mais il travaille dans des conditions critiques (spécialement à l'échappement) aussi, l'établissement d'un projet de soupape exige des études soignées pour la définition des dimensions et des matériaux.  [...] D'autres sortes de soupapes, comme celles à tiroir ou celles qui utilisent le piston comme soupape découvrant les lumières découpées dans la chemise, ont été utilisées et le sont encore en partie dans des moteurs à combustion interne (deux-temps de motocyclettes ou diesels lents).  [...]

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Cette soupape est aussi conçue de façon à maintenir une surpression dans la chambre supérieure. Au cours de cette phase, les soupapes de refoulement lsl et de compensation (10) restent fermées. Détente. Le piston (9) comprime l'huile dans la partie supérieure du cylindre.  [...] La soupape d'aspiration (8) se ferme automatiquement et l'huile est chassée dans la partie basse du cylindre par la soupape de refoulement (5) Celle-ci, en opposant une résistance au moyen d'un ressort taré (11), provoque un freinage à la détente. La soupape flot laisse pénétrer dans la chambre inférieure une quantité proportionnelle au volume compressé.  [...] La recharge de l'amortisseur consiste à effectuer le remplissage d'huile du cylindre central du réservoir de compensation, et le remplacement éventuel des soupapes et des joints d'étanchéité.  [...]

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De la même façon, la fermeture de la même soupape est retardée d'environ 50° par rapport au P.M.B. pour permettre l'utilisation de l'énergie cinétique acquise par les gaz.  [...] Le temps d'admission correspond au temps de balayage. La loi de distribution est donc symétrique par rapport au P.M.B. Pour pallier cette limitation excessive dans les moteurs à haut rendement, on adopte deux ou quatre soupapes d'échappement.  [...] Le moteur Wankel ne possède pas de soupapes. La distribution est effectuée par le piston qui découvre les ouvertures d'admission et d'échappement pratiquées dans le trochoïde (moteur NSU). Dans le moteur Mazda, l'aspiration est latérale, l'échappement est périphérique mais toujours découvert par le piston.  [...]

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Chaque soupape est ouverte à chaque cycle, directement ou indirectement, par un excentrique. Dans un moteur à quatre temps, le renouvellement des gaz s'effectue tous les deux tours de l'arbre moteur.  [...] Pour les deux-temps, les deux vitesses sont identiques. La disposition et le nombre des arbres à cames conditionnent la forme de la chambre de combustion (triangulaire, hémisphérique, plate) et la position des soupapes (parallèles, inclinées).  [...] - L'arbre à cames dans le carter. Avec cette disposition, les soupapes peuvent être latérales ou bien en tête et commandées par tiges et culbuteurs.  [...]