"J'ai rédigé ce texte sans aucune documentation officielle de Smart MCC ou DaimlerChrysler, il est issu uniquement des connaissances que j'ai pu acquérir et de ma passion des machines thermiques. Par conséquent il contient certainement des erreurs, cependant l'important c'est de partager et c'est dans ce but que je l'ai écrit.
Les photos sont issues de sites divers et variés et je ne crois pas qu'elles soient soumises à Copyright. Soyez Smart, profitez de la vie !."
Laurent L., alias
Smarthav
Moteurs SUPREX essence 599 cm3 et 698 cm3
Introduction :
La raison d'être du moteur SUPREX est à l'origine la Smart Fortwo en elle-mme : un micro moteur automobile dans une micro automobile.
Les motoristes actuels c"dent tous à la tendance du "engine microsizing ", soit la miniaturisation des groupes motopropulseurs. Cette tendance est soutenue pour plusieurs raisons dont voici quelques causes:
1- Les exigences actuelles de sécurité sont accrues (airbags à tous les étages, coques à déformation programmée, aides électroniques et mécaniques diverses et variées.
2- Les exigences de confort augmentent de mme fa"on (direction assistée obligatoire, climatisation indispensable, insonorisation poussée).
3- Le prix des carburants ne cesse et ne cessera d'augmenter.
Les voitures actuelles prennent du poids (sécurité et confort), et paralllement doivent consommer de moins en moins pour pouvoir tre utilisées par le plus grand nombre et coller avec la tendance écolo-économique de notre re.
Une fa"on intéressante de ma'îtriser l'augmentation de la masse des véhicules est de réduire le poids des moteurs en limitant leur cylindrée. Moins de matire, des matériaux plus légers, des échantillonnages ma'îtrisés permettent de créer des moteurs légers. De plus les moteurs de faible cylindré prennent peu de place et sont donc plus facile à loger. Les exigences de confort supposent pourtant que le véhicule soit dynamique, il faut donc des moteurs qui soient compacts mais aussi puissants. Les exigences économiques imposent que ces moteurs soient peu gourmands en carburant et pas trop couteux à produire.
La puissance développée par un moteur est fonction de deux facteurs : La masse de carburant qu'il est capable de brûler par unité de temps et son rendement. La masse de carburant brulée par unité de temps représente la puissance calorifique absorbée par le moteur. Si l'on multiplie cette puissance calorique par le rendement organique du moteur (rendement thermique et rendement mécanique) on obtient la puissance délivrée par le moteur.
Si l'on veut qu'un moteur de faible cylindrée soit puissant il faut donc qu'il soit tout d'abord capable de brûler beaucoup de carburant avant d'avoir un bon rendement. Or pour bruler beaucoup de carburant il faut beaucoup d'air (notamment l'oxygne qu'il contient). Une proportion souvent admise est de 15 kg d'air pour 1 kg de carburant (ordre d'idée).
Un moteur aspire de l'air d'un côté (admission) et rejette des gaz de combustion de l'autre (échappement), bref il pompe de l'air à l'admission. La cylindrée du moteur est fixe donc le volume d'air maximum " pompable " par tour de vilebrequin est lui aussi fixe.
Pour qu'un moteur de faible cylindrée développe une puissance importante il faut donc qu'il tourne vite pour aspirer beaucoup d'air (cas des moteurs de moto : un 600 cm3 de machine sportive à une zone rouge à 13 000 tr/min et développe 135 Cv). Mais ce type de moteur coute cher à produire (contraintes imposées par les forts régimes de rotation).
Une autre solution pour pomper plus d'air (en masse et pas en volume) consiste à suralimenter le moteur en air en lui donnant de l'air déjà comprimé. Ainsi si la pression d'admission est augmentée le moteur pompera par tour de vilebrequin un mme volume (lié à sa cylindrée) mais une masse d'air supérieure. Donc il pourra bruler plus de carburant. Le moteur tournera à des régimes classiques et donc ne coutera pas trop cher à produire. Il faudra lui adjoindre un compresseur.
Le compresseur sera entrainé par le vilebrequin (cas des compresseurs volumétrique type Roots utilisée par exemple sur les Mercedes siglées Kompressor) ou par une turbine et au quel cas sera un compresseur centrifuge (l'ensemble formant un turbocompresseur). Certains moteurs disposent mme des deux types (cas du moteur WV 1400 FTSI dit twincharger).
Le turbocompresseur présente un avantage certain en terme rendement organique du groupe motopropulseur puisque : il est léger, et l'énergie servant à comprimer l'air est celle des gaz d'échappement (cette énergie n'est pas compltement gratuite cependant on le verra plus tard). Il n'est donc pas lié mécaniquement au moteur (pas de transmission d'énergie mécanique, des tuyaux suffisent pour qu'il fasse son office). Par contre il offre une plage de fonctionnement optimale assez étroite et donc nécessite une régulation pour s'accorder à l'utilisation d'un moteur automobile (charges variées à évolutions rapides).
Rappels :
A- Le turbocompresseur :
Voici une brve description d'un turbo compresseur :
1- Aspiration du compresseur.
2- Roue du compresseur centrifuge (alliage d'aluminium).
3- Refoulement du compresseur et diffuseur (transforme l'énergie cinétique en énergie de pression).
4- Butée axiale (évite le déplacement latéral du rotor).
5- Paliers lisses du rotor (bronze).
6- Arrivée des gaz d'échappement
7- Sortie des gaz d'échappement de la turbine.
8- Roue de turbine en Nimonic (turbine centripte les gaz entrent en périphérie et ressortent au centre).
On entend par rotor l'ensemble roue du compresseur, axe et roue de la turbine. Les paliers et la butée axiale sont lubrifiés par l'huile moteur (piquage sur le circuit de graissage) et l'huile ensuite redescend dans le carter.
Entre le compresseur, la turbine et le palier central l'étanchéité est assurée par des " dummies" sortes de labyrinthes qui assurent une étanchéité dynamique (quand le rotor tourne). Ces " dummies " empchent ainsi l'air sous pression et les gaz d'échappement de pénétrer dans le palier (il y a quelques fuites tout de mme ce qui est inhérent à tout étanchéité dynamique).
Un des points primordial quant à la lubrification d'un turbo est la capacité de l'huile à s'évacuer dans le carter. Le retour d'huile doit s'effectuer par un chemin le plus direct possible (éviter des durits coudées, l'écoulement doit toujours tre au-dessus du niveau d'huile dans le carter). En effet le palier central ne doit jamais tre plein d'huile sinon celle-ci pourrait passer par les " dummies " coté turbine et surtout compresseur. L'huile étant combustible cela revient alors à alimenter le moteur par une autre source et peut ainsi générer un emballement du moteur (nombreux cas chez Renault sur moteur Dci ) jusqu'à épuisement de l'huile (cas sur les diesel uniquement).
L'autre point est la descente en température du turbo aprs un parcours en forte charge. Ce n'est pas tant la vitesse résiduelle du rotor à l'arrt du moteur qui compte (les paliers ont des chambres à huile, et on utilisera sur ces moteurs des huiles performantes), c'est surtout la chaleur résiduelle des organes chauds (collecteur d'échappement, carter de turbine, roue de turbine, circuit d'échappement). Le palier est refroidit uniquement par le débit d'huile qui y passe or si le moteur est stoppé il n'y a plus de débit d'huile, si la chaleur résiduelle est suffisante elle peut entra'îner une carbonisation de l'huile au niveau des paliers. Les dépôts carbonés, étant abrasifs, vont entrainer une usure prématurée des paliers (surtout lors du démarrage suivant) et à terme une destruction du turbo. Il faut donc laisser refroidir les organes chauds en fin de parcours en laissant tourner le moteur au ralenti quelques instants (les gaz d'échappement moins chauds vont refroidir le circuit d'échappement), pour préserver l'organe.
Les turbos sont de nos jours fiables, les fabricants ayant à présent une grande expérience. Il faut cependant noter qu'un turbo sur un véhicule essence est bien plus contraint thermiquement (pas mécaniquement) que sur un diesel.
B-
Le moteur à essence :
Les moteurs à essence sont des moteurs à allumage commandé (c'est la bougie qui déclenche la combustion) dit aussi à explosion car la combustion du mélange gazeux du cylindre est trs rapide (contrairement à un diesel puisque le carburant brule au fur et mesure de son injection dans le cylindre).
Les moteurs à essence fonctionnent selon le cycle thermodynamique de Beau De Rochas, mais je ne rentrerai pas dans plus avant dans des considérations thermodynamiques complexes (rendement thermique du cycle etc.
Nous ne parlerons que des moteurs 4 temps à injection multipoints séquentielle à calage de soupapes non variable (cas du SUPREX) mais tout d'abord définissons quelques abréviations :
PMH ou PMS point mort haut ou point mort supérieur : point le plus haut atteint par le piston dans le cylindre.
PMB ou PMI point mort bas ou point mort inférieur : point le plus bas atteint par le piston dans le cylindre.
AOA avance à l'ouverture de l'admission.
RFA retard à la fermeture de l'admission.
AOE avance à l'ouverture de l'échappement.
RFA retard à la fermeture de l'échappement.
AA avance à l'allumage.
Les moteurs à 4 temps essence fonctionnent selon ce principe :
1er Temps : Le piston est au PMH et descend la soupape d'admission s'ouvre, cylindre se remplit d'un mélange air vapeur d'essence combustible (car dosé ainsi par l'injection).Le piston arrive donc ensuite au PMI , la soupape d'admission se ferme et donc le cylindre est étanche.
2me Temps : Le piston remonte ensuite au PMH en comprimant le mélange combustible de fa"on adiabatique (sans échange de chaleur) et donc le mélange s'échauffe (mais pas trop pour éviter l'autoallumage).
3me Temps : Arrivé au PMH la bougie déclenche par ces arcs électriques la combustion du mélange. Il y a une forte augmentation de la pression dans le cylindre et le piston est rapidement repoussé vers le PMI (détente des gaz et phase motrice du cycle).
4me Temps : Le piston remonte du PMI la soupape d'échappement s'ouvre, le piston repousse alors les gaz de combustion hors du cylindre, arrivé au PMH la soupape d'échappement se referme et on repart pour le premier temps.
Ceci est un principe, en réalité il faut tenir compte de l'inertie des masses gazeuses et de leur viscosité, ainsi su les moteurs turbo (cas du SUPREX) la soupape d'échappement doit tre ouverte sur 240° de vilebrequin, elle s'ouvre donc bien avant le PMI et se referme aprs le PMH de mme pour la soupape d'admission. Ainsi les deux soupapes sont ouvertes en mme temps au début du premier temps et à la fin du quatrime temps (c'est le croisement de soupapes). Ceci est aussi important pour la réfrigération de la tte de piston (courant de gaz froids qui passe au contact).
Voici un exemple d'épures circulaires qui traduit le calage de la distribution d'un moteur (ceci est un moteur atmosphérique ou il y a peu de croisement de soupape 10°)
Sur un moteur turbo le croisement de soupape peut atteindre 30°.Le calage s'exprime en ° de vilebrequin sachant qu'un aller retour de piston fait donc 360° de vilebrequin.
L'avance à l'allumage quant à elle tient compte du temps nécessaire à l'initiation de la combustion du mélange carburé. Cette avance est calculée pour que la combustion commence vers le PMH. Le temps nécessaire à l'initiation de la combustion est peu variable et donc plus le moteur tourne vite plus l'avance va tre importante (la vitesse du piston étant supérieure). Par exemple AA =6° à 1000 tr/min et AA=35° à 5000 tr/min. On peut noter que les moteurs turbo ont souvent une avance à l'allumage plus faible que les moteurs atmo. En effet en retardant la combustion par un allumage tardif les gaz d'échappement seront plus énergétiques et donc pourront céder plus d'énergie à la turbine (énergie non gratuite car elle ne sera pas cédée au vilebrequin). Notons que sur le SUPREX on dispose deux bougies par cylindres, le but est que la combustion soit le plus homogne possible, cette technologie est rendue possible car la culasse est à deux soupapes par cylindre (les cylindres sont de faible alésage). Les moteurs Alpha Roméo Twinspark en dispose également.
Parlons maintenant que le sujet est dégrossi de l'alimentation en air et de l'injection :
Et tordons le coup à des représentations admises telle celle qui figure ci dessus.
Le moteur admet, on l'a dit un mélange prt à tre brulé composé d'air et d'essence. Mélange qui pour tre parfait doit avoir un rapport de 1 pour 15 en masse. La puissance développée par le moteur dépend directement du débit d'essence qu'il est capable de bruler et donc du débit d'air qu'il est capable de pomper dans l'atmosphre. Un moteur de 55Cv, développe donc de 0 Cv à 55Cv selon son utilisation. Il faut donc adapter le débit d'air (et donc d'essence brûlable) à l'utilisation du moteur.
Au ralenti il faut fournir au moteur la puissance nécessaire pour :
1- Vaincre les frottements internes (ils sont faibles certes mais ils existent).
2- Pomper le mélange carburé et expulser les gaz de combustion.
3- Entrainer la pompe à huile (elle nécessite une puissance qui est loin d'tre négligeable).
4- Entrainer la pompe à eau.
5- Entrainer l'alternateur.
6- Entrainer éventuellement le compresseur de la climatisation.
La puissance demandée est faible le moteur doit donc bruler trs peu d'essence et donc admettre peu d'air. Le papillon est donc fermé et seul le bypass de ralenti laisse entrer de l'air dans la " boite à air "
En 1 nous avons le papillon motorisé, en 2 la boite à air. Le moteur a du mal à respirer (papillon fermé) et la boite à air est en dépression par rapport à la pression atmosphérique (-0.8 bar) et au carter (ce qui aura son importance quand on parlera de la ventilation du carter). Ceci est un des défauts des moteurs à essence car c'est une perte d'énergie considérable par " pompage ". Pour y remédier partiellement sur l'évolution du SUPREX 600 en 700 a intégré un recyclage des gaz d'échappement dans la boite à air. En effet les gaz d'échappement sont quasiment inertes (CO2, H2O (sous forme de vapeur), CO) et donc ne changent rien au rapport air essence brulé. Donc en recyclant des gaz d'échappement le moteur à moins de mal à respirer puisque cela permet de faire remonter la pression dans la boite à air (ce systme est couramment utilisé de nos jours par exemple chez Opel moteur d'appellation TWINPORT, le recyclage sur les diesel sert lui pour la dépollution des émissions).
Le moteur expulse donc aussi peu de gaz d'échappement et la turbine du turbo tourne à faible allure (le turbo tourne cependant à 6 ou 7000 tours/min) et donc le compresseur fournit peu de pression (0.05 bar).
L'air circule donc ainsi il est aspiré par le compresseur du turbo à travers le filtre à air puis légrement comprimé par le compresseur, traverse l'intercooler puis arrive au papillon qui lui laisse passer uniquement l'air nécessaire à la combustion de l'essence.
Si l'on demande plus de puissance et bien le papillon va s'ouvrir (plus d'air pour bruler plus d'essence) la pression dans la boite à air va augmenter (sur un moteur atmo la pression varie de -0.85 bar à la pression atmosphérique moins les pertes de charge dues au circuit d'admission et au filtre à air entre les deux positions extrme papillon). Le moteur brulant plus d'essence produit aussi plus de gaz d'échappement et donc la turbine du turbo tourne plus vite le compresseur fournit plus d'air, on peut donc bruler plus d'essence et la réaction en chaine continue. Cependant la régulation va intervenir en refermant un peu le papillon (à moins que le pied soit au plancher) et laminer ainsi le débit d'air aspiré par le moteur. La pression est alors dans la bo'îte à air supérieure à la pression atmosphérique et il n'y plus de perte par pompage à l'admission (l'air étant sous pression il force mme pour rentrer dans le cylindre et on ne recycle plus de gaz d'échappement si ce systme est installé). Revers de la médaille le moteur rencontre une légre contrepression à l'échappement (la présence de la turbine ralentit un peu l'évacuation des gaz d'échappement du cylindre). Donc le papillon réglant la quantité d'air admise par le moteur il ne faut pas confondre pression de refoulement du compresseur du turbo et pression dans la boite à air .En régime constant la pression de refoulement du turbo et toujours supérieure à celle de la boite à air (si le pied n'est pas au plancher bien entendu).
Sur les turbos on dispose également d'un organe de régulation : la wastegate.
Cet organe permet d'éviter les surpressions et régule la pression de refoulement du compresseur. Il agit simplement en réglant le débit de gaz d'échappement qui passe dans la turbine (la puissance absorbée par la turbine dépend du débit de gaz d'échappement qui y passe). Jusqu'à ce que la pression est atteint sa valeur nominale (ex 1.0 bar) touts les gaz passent dans la turbine au-delà un partie est dérivée.
Notons que l'ECU (electronic control unit) qui contrôle les paramtres moteur peut elle aussi réduire la pression de suralimentation en diminuant la puissance (en brulant moins d'essence) et ainsi limiter le débit des gaz d'échappement.
Les premires Smart étaient équipées d'un dispositif dit " Overboost " qui permettait d'obtenir une pression de suralimentation supérieure (donc plus de puissance aux régimes intermédiaires) pendant un temps donné. Ce dispositif commandé par l'ECU faussait la pression de l'actionneur de la wastegate évitant ainsi qu'elle s'ouvre à la pression de régulation.
Parlons maintenant de l'injection et de son dosage.
Tout d'abord l'injection s'effectue quand la soupape d'admission est fermée, généralement quand le piston passe au PMH juste avant le troisime temps (détente). Ainsi l'essence finement pulvérisée se vaporise au contact de la tubulure d'admission qui est chaude (on parlera du démarrage à froid plus tard) puisque celle-ci se trouve dans la culasse. Donc on trouve avant l'ouverture de la soupape d'admission dans la tubulure d'admission de l'essence vaporisée et un peu d'air. Ce mélange est trop riche pour bruler (trop de vapeur d'essence et pas assez d'air) mais c'est un mélange gazeux (pas d'essence liquide). Si l'injection avait lieu soupape d'admission ouverte ce sont de fines gouttelettes d'essence qui pénétreraient dans le cylindre car elles n'auraient pas le temps de se vaporiser. Ce mélange gazeux trs riche est entrainé dans le cylindre juste aprs que la soupape d'admission se soit ouverte, il représente peu de volume par rapport au volume du cylindre et donc une fois ce " bouchon " passé c'est de l'air qui arrive.
L'air circule donc de la boite à air vers le cylindre or comme nous pouvons le voir les conduits entre la boite à air et les cylindres sont courbes. Il y a donc des turbulences qui vont se créer, le remplissage du cylindre ce fait donc avec un courant turbulent qui va permettre l'homogénéisation de l'atmosphre du cylindre durant la compression.
La régulation de l'injection effectuée par l'ECU à basiquement deux modes :
1- La régulation boucle ouverte : l'ECU prend les données suivantes
a. Position de l'accélérateur.
b. Pression dans la bo'îte à air.
c. Position du papillon.
d. Température d'eau moteur.
e. Température d'air.
f. Régime moteur.
Et en fonction de ses données elle réalise l'injection prévue par le logiciel pour ces conditions.
2- La régulation boucle fermée :
Dans ce cas les données prises sont les mmes plus la valeurs lue par la sonde " Lambda " qui mesure la teneur en oxygne des gaz d'échappements. Ainsi l'ECU est capable de corriger la richesse en modifiant les temps d'injection, donc la quantité d'essence injectée.
La régulation en boucle ouverte sert pour les variations rapides de charge (accélérations fortes, forte variations de régimes, par exemple en ville) au ralenti. La régulation en boucle fermée sert quand le moteur est chaud, avec de faibles variations de charge (route, allure stabilisée).
Démarrage à froid :
Pour le démarrage à froid, le problme est la vaporisation de l'essence (puisque le moteur est froid). Le papillon est fermé, l'air passe par le canal de ralenti. La boite à air se met en dépression ds que le démarreur commence à faire tourner le moteur. La température de vaporisation de l'essence varie avec la pression (comme l'eau d'ailleurs, c'est pourquoi en montagne ou la pression atmosphérique est plus faible l'eau boue à plus faible température qu'au niveau de la mer), donc la dépression c'est bon pour la vaporisation.
Cependant on n'est pas sur que tout l'essence se vaporise et donc que le mélange soit combustible( surtout si il fait -10°C), on augmente alors la richesse, ainsi mme si on admet dans le cylindre de l'essence liquide on est sur qu'il y en aura assez à se vaporiser pour créer une atmosphre combustible. Il y aura aussi des imbrulés mais l'important c'est de mettre le moteur en route.
Sur les Smart juste aprs le démarrage on accélre un peu le ralenti (le paillon s'ouvre un peu) ainsi on gagne en pression de compression (l'air que l'on comprime chauffe) et donc en température à la fin de compression se qui permet là aussi une meilleure vaporisation (l'essence liquide se vaporisant dans le cylindre).
Taux de compression et pression de compression :
Un taux de compression de 10 :1 signifie que : entre le PMI et PMH le volume du cylindre est divisé par 10.
La pression de compression dépend de la pression d'aspiration du moteur.
Par exemple ralenti la pression dans la boite à air est de -0.8 bar par rapport à la pression atmosphérique normale (1.013 bar) cela signifie que la pression absolue (par rapport au vide) est de 0.213 bar (1.013 -0.8). Si on multiplie cette pression par le taux de compression on obtient (approximativement) la pression de compression soit 2.130 bar absolu soit 1.13 bar par rapport à la pression atmosphérique
.
Si à pleine charge la pression dans la boite à air est de 1 bar (soit 2.013 bar absolu) la pression de compression sera de 19 bars environ.
Ceci permet de mettre en avant le phénomne de cliquetis ou autoallumage, si les pressions en fin de compression sont trop fortes on risque l'auto inflammation du mélange carburé à cause de la montée en température de l'atmosphre du cylindre et de l'éventuelle présence d'un point chaud (bougies non adaptées au moteur). La combustion ne sera donc pas déclenchée par les bougies, elle sera incontrôlée et il y un fort risque pour le moteur (pression de combustion engendrées trs forte, onde de choc) comme le per"age de piston.
Les moteur diesel sont des moteurs à autoallumage, on comprime fortement de l'air seul, qui devient trs chaud et au moment voulu on injecte dans le cylindre du combustible qui brule spontanément, de l'autoallumage certes mais de l'autoallumage contrôlé
La conclusion est que ne l'on ne peut pas augmenter inconsidérément la pression de suralimentation d'un moteur turbo essence, la manipulation doit s'accompagner des réglages adéquat et parfois de modification de la distribution (calage des soupapes par changement des arbres à cames).
Quand un garagiste prend les compressions d'un moteur il le fait sans allumage et avec le papillon ouvert en grand ainsi il teste l'étanchéité du cylindre (segmentation et soupapes).
Description du moteur SUPREX:
Moteur essence trois cylindres en ligne à injection multipoints, suralimenté par turbocompresseur avec intercooler.
Le bloc moteur est coiffé d'une culasse à deux soupapes par cylindre ainsi que deux bougies par cylindre.
L'arbre à cames est en tte entrainé par chaine .Le rattrapage du jeu aux soupapes est automatique et s'effectue grce à un poussoir hydraulique. Les soupapes sont actionnées par des culbuteurs à rouleau (réduction des frottements) ce qui permet par ailleurs que les soupapes ne soient alignées sous l'arbre à cames.
Le fait que le moteur soit un trois cylindres est intéressant au niveau suralimentation, car cela permet une suralimentation par impulsion, en effet comme on l'a vu plus haut l'échappement s'effectue sur 240° de vilebrequin environ (240°x3=720° soit deux tour de vilebrequin soit un cycle complet à quatre temps). Donc grce à un calage judicieux du moteur deux soupapes d'échappement de cylindres différents ne seront jamais ouvertes ensemble. Il n'y aura pas d'interaction entre les cylindres et la turbine pourra profiter pleinement de l'impulsion liée à l'ouverture de la soupape. Ce n'aurait pas été le cas d'un quatre cylindre.
La culasse :
1- Soupape d'échappement.
2- Emplacement des bougies.
3- Soupape d'admission.
4- Trou de passage des vis de culasse.
5- Canaux de réfrigération de la culasse.
6- Carter de le chaine de distribution.
7- Canal d'arrivé d'huile à la culasse.
1- Bougie.
2- Soupape.
3- Guide de soupape en acier fritté (fin copeaux d'acier pressés à chaud donc légrement poreux pouvant ainsi gardé de l'huile pour lubrifier la queue de soupape).
4- Rattrapage de jeu de soupape hydraulique : l'huile arrive sous pression (grce à la pompe à huile) par l'orifice et maintient le rouleau en contact avec la came, quand la came arrive sur levée et commence à pousser le rouleau, l'huile ne peut sortir (clapet de non retour). Le liquide étant incompressible, il ne bouge pas et donc c'est la soupape qui est poussée
5- Rouleau.
6- Came.
7- Chapeau de palier d'arbre à cames.
8- Poussoir de soupape.
9- Ressort de rappel.
10- Sige de soupape.
Le bloc moteur :
Le bloc moteur est non chemisé et les cylindres y sont directement alésé puis une douille y est frettée (douille en acier spécial). La réparation est impossible à moins de réaléser les cylindres et d'avoir de nouveaux pistons aux côtes de réparation (alésage plus fort).
1- Départ d'huile filtrée à pression régulée vers le bloc.
2- Refoulement de la pompe à huile.
3- Retour d'huile au carter du clapet de décharge.
4- Pignon d'entrainement de la pompe à huile.
5- Palier de vilebrequin.
6- Canal de graissage de la culasse (arrivée d'huile sous pression dans la culasse).
7- Cylindre, on note qu'une douille y est frettée.
8- Chambre de réfrigération des cylindres.
9- Retour d'huile de la culasse.
10- Idem.
11- Arrivée d'huile pour le turbo.
12- Retour d'huile du turbo au carter.
Les pistons :
Les pistons sont probablement en acier forgé, on note la présence d'une jupe de longueur conséquente pour reprendre la réaction du pied de bielle.
Ils possdent trois segments : le supérieur dit coup de feu, le deuxime d'étanchéité, le troisime étant le racleur.
Notons qu'une des évolutions du 600 en 700cm3 est un renforcement de du racleur. Rappelons que le segment racleur est la pour étaler l'huile qui se dépose sur la chemise quand le piston est au PMH. En descendant le racleur enlve l'excs d'huile présent pour ne laisser que l'épaisseur suffisante à assurer la lubrification.
Un excs d'huile sur la chemise entraine le gommage des segments : L'huile en excs sur la chemise brule et les dépôts générés sont ramassés par les segments qui se bloquent dans leurs gorges et perdent leur élasticité. Ds lors ils n'assurent plus correctement leur rôle d'étanchéité laissant passer les gaz de combustion. Les gaz de combustion endommagent les surfaces des segments et du piston (coup de chalumeau) qui rayent la chemise. L'état de surface étant perdu la consommation d'huile s'accroit et c'est la fin.
Si le racleur joue bien son rôle, le film d'huile déposé sur la chemise est suffisamment fin pour ne pas bruler.
Le film d'huile est aussi d'une importance capitale dans l'étanchéité du cylindre et dans la réfrigération des pistons (les segments jouent le rôle de pont thermique entre la chemise et le piston or ils ne sont en contact direct avec la chemise puisque le film d'huile est là).
Le graissage est assuré par une pompe à huile à engrenages, la régulation de pression s'effectue par un clapet de décharge qui est externe et présent sur le porte filtre.
La réfrigération de l'huile s'effectue lors de sont transit dans le bloc et la culasse, il n'y a pas de réfrigérant proprement dédié à l'huile.
1- Porte filtre.
2- Logement du ressort de tarage du clapet de décharge.