Allègement volant moteur

Message par **Salusse** » mer. 28 janv., 2015 08:14

Je suis formel. Questionnez tous les motoristes et surtout tous les préparateurs.
Cela dit, vous pouvez toujours les réutiliser mais l'exemple que donne Eric est malheureusement parfaitement exemplaire de ce qui arrivera. Souvent, les vis cassent et le volant tourne fou autour du vilebrequin, qu'il détruit. Quand aux vis de bielles, on imagine facilement les dégâts.
Je n'ai jamais été un bon mécanicien mais quand j'étais jeune, j'ai remonté quelques moteurs qui m'ont peté à la gueule, jusqu'à ce que j'écoute les conseils de ceux qui savaient. Et celui-là est plus qu'un conseil, c'est une règle. Ces vis, plutôt courtes, serrées au couple prescrit, s'étirent. Ça ne concerne pas les vis de culasse.

syt69 · Message par **syt69** » mer. 28 janv., 2015 08:23

Si tu parles de préparateur , c'est que tu parles de moteur préparé donc (en général) de course c'est bien ce que je dis mais si tu remontes à l'origine il n'y a aucune règle qui te dise que tu dois changer les vis. Quand au nettoyage des filets il est obligatoire sur n'importe quelle vis qui a déjà servi si on veut du boulot propre.

Message par **SleeperStyle** » mer. 28 janv., 2015 21:52

C'est la fête du n'importe quoi

syt69 a écrit : ↑mer. 28 janv., 2015 08:04avec le nombre de moteur que j'ai refait dans ma vie , j'aurai dû quasiment tous les prendre dans la tête avec ce que vous dites.... car je les ai presque tous remontés avec les vis d'origine hormis celles de culasse qui sont elles, des vis à étirement, et ne peuvent donc être étirées qu'une fois. J'ai refait des moteurs de toutes les marques pour moi ou des clients et je n'ai JAMAIS une seule vis qui a cassé. Après sur une auto de course c'est autre chose .

Toutes les vis sont des vis "à étirement"

C'est le concept même de la vis. On obtient un serrage par élongation de la vis. L'élongation de la vis c'est ce qu'on ressent lorsqu'on sert une vis, cette élasticité qui diminue petit à petit jusqu'à la rupture. C'est pour ca que les vis ont une longueur mini a respecter si on veut une force de serrage efficace.

Comme j'ai tenté de vous l'expliquer ci-dessus si on ne dépasse pas la limite élastique de la vis (via la couple de serrage) on peut les réutiliser. Apres si ca fait longtemps qu'elles sont montées elles ont "cuites", leurs propriétés mécaniques ont changées donc il vaut mieux les remplacer.

bidougsi59 a écrit : ↑mer. 28 janv., 2015 08:14Les vis de culasses CIH peuvent être remonté vu le faible couple de serrage. Il suffit de les mesurer et voir si elle sont dans les côtes. Le plus important est de bien nettoyer le filet avant remontage pour ne pas fausser le couple.

Leur couple de serrage est loin d'être faible, il est approprié. Une vis pas assez serrée se desserre tout comme une vis trop serrée.

Salusse a écrit : ↑mer. 28 janv., 2015 08:14Je suis formel. Questionnez tous les motoristes et surtout tous les préparateurs.
Cela dit, vous pouvez toujours les réutiliser mais l'exemple que donne Eric est malheureusement parfaitement exemplaire de ce qui arrivera. Souvent, les vis cassent et le volant tourne fou autour du vilebrequin, qu'il détruit. Quand aux vis de bielles, on imagine facilement les dégâts.
Je n'ai jamais été un bon mécanicien mais quand j'étais jeune, j'ai remonté quelques moteurs qui m'ont peté à la gueule, jusqu'à ce que j'écoute les conseils de ceux qui savaient. Et celui-là est plus qu'un conseil, c'est une règle. Ces vis, plutôt courtes, serrées au couple prescrit, s'étirent. Ça ne concerne pas les vis de culasse.

Ce que tu dis est un raccourci hatif. Bien sur que les préparateurs préfèrent utiliser du matos neuf, ca réduit les risques de litige surtout s'ils ne sont pas à l'origine de la prépa initiale. Ils refusent de garantir le travail du voisin ce qui est complétement logique. Mais le changement de vis n'est ni systématique ni impératif. Un exemple, tu démontes plusieurs fois la culasse à qqes semaines/mois d'intervalle, tu ne changes pas les vis

Il faut aussi considérer qu'un moteur préparé à un RV plus important, donc une PME plus importante. Plus de pression qui tente de décoller la culasse du bloc impose d'avoir plus de pression pour plaquer la culasse en place, donc des vis d'un grade supérieur a priori, même grade neuf au minimum.

Si les vis courtes que tu as montée se sont étirées de façon permanente (plus longues après démontage) c'est que tu as serré trop fort, tu as dépassé la limite élastique du matériau.

Après chacun est libre de penser ce qu'il veut... perso calculer des assemblages boulonnés fait parti de mon métier.

MANTAO a écrit : ↑mer. 28 janv., 2015 06:30C'est idem pour les vis de culasse...?

Oui.

Message par **MANTAO** » jeu. 29 janv., 2015 06:32

Trop tard pour moi...j'ai réutilisé les mêmes vis de culasse pour mon 20XE...

Message par **Salusse** » jeu. 29 janv., 2015 07:28

Pour ce qui concerne les vis de culasse, la différence d'efforts est évidente puisqu'elles ne font pas plusieurs milliers de tours par minute (idem vis de paliers de vilebrequin). Maintenant, pour le volant et les bielles, je n'oblige personne, je donne juste mon conseil. Mais chacun fait ce qu'il veut.

Effectivement, les accélérations subies sont différentes entre un moteur de série et un moteur de compétition. Mais je ne prendrais plus le risque. N'hésitez pas à poser la question au plus grand nombre.

Que ceux qui ont déjà brisé une bielle ou vécu une section des vis de volant s'interrogent car ça arrive en général avant 5000 km.

Un exemple : http://www.forum-auto.com/marques/renault/sujet55903.htm

Un autre : http://forum.motorsport-passion.com/topic/...tage-embrayage/

Meme sur un bicylindres Citroën : http://www.mehariclubdefrance.com/phpBB3/v...pic.php?t=43778

wim bos · Message par **wim bos** » jeu. 29 janv., 2015 08:20

SleeperStyle a écrit : ↑mer. 28 janv., 2015 21:52

perso calculer des assemblages boulonnés fait parti de mon métier.

Oui.

Ça m'intéresse et avec moi certainement aussi quelques autres du forum, donc Sleeperstyle peux tu nous montrer comment tu calcules l'assemblage volant moteur - vilebrequin d'un CIH ?

Merci

Message par **Salusse** » jeu. 29 janv., 2015 11:40

A cette adresse :
http://contrails.free.fr/engine_jab_bolts_fr.php
il y a une étude intéressante qui fait suite à un problème de rupture des vis de volant sur les moteurs d'ULM et d'avion australiens JABIRU. En particulier, la mesure des couples de serrage et des forces résultantes dans différentes configurations (avec ou sans loctite, et selon les références lotisses).

Il faut bien réfléchir au travail assuré par ces vis, qui n'est pas seulement de "tenir" le volant...
C'est ce qui les différentie de toutes les autres vis, comme celles de culasse.

tonton dudule · Message par **tonton dudule** » jeu. 29 janv., 2015 15:00

il met en évidence un phénomène connu des vis servent au serrage

mais pas à l'arrêt en rotation d'ou la présence d'un pion , clavette ou goupille

ou on utilise des vis qui ne sont pas fileté sur toute la longueur difficile pour un

volant moteur

Message par **SleeperStyle** » jeu. 29 janv., 2015 22:54

Salusse a écrit : ↑jeu. 29 janv., 2015 07:28Pour ce qui concerne les vis de culasse, la différence d'efforts est évidente puisqu'elles ne font pas plusieurs milliers de tours par minute (idem vis de paliers de vilebrequin). Maintenant, pour le volant et les bielles, je n'oblige personne, je donne juste mon conseil. Mais chacun fait ce qu'il veut.

Effectivement, les accélérations subies sont différentes entre un moteur de série et un moteur de compétition. Mais je ne prendrais plus le risque. N'hésitez pas à poser la question au plus grand nombre.

Il n'est pas pertinent de parler de "difference d'effort", chaque vis est calculée pour faire son boulot, pas celui de la vis d'à coté

S'il y a plus d'efforts on met plus de vis, ou des vis plus grosses, ou des vis d'un grade supérieur.

Salusse a écrit : ↑jeu. 29 janv., 2015 11:40A cette adresse :
http://contrails.free.fr/engine_jab_bolts_fr.php
il y a une étude intéressante qui fait suite à un problème de rupture des vis de volant sur les moteurs d'ULM et d'avion australiens JABIRU. En particulier, la mesure des couples de serrage et des forces résultantes dans différentes configurations (avec ou sans loctite, et selon les références lotisses).

Il faut bien réfléchir au travail assuré par ces vis, qui n'est pas seulement de "tenir" le volant...
C'est ce qui les différentie de toutes les autres vis, comme celles de culasse.

Donc là le mec met en évidence et de facon très clair un problème de conception.

Sinon je suis désolé de te contredire mais la seule fonction d'une vis est littéralement de tenir la pièce qu'elle sert.

Je vais m'expliquer plus bas...

wim bos a écrit : ↑jeu. 29 janv., 2015 08:20Ça m'intéresse et avec moi certainement aussi quelques autres du forum, donc Sleeperstyle peux tu nous montrer comment tu calcules l'assemblage volant moteur - vilebrequin d'un CIH ?

Merci

Ce que tu demandes est beaucoup trop complexe. Il faudrait des chiffres, les bonnes hypothèses, un modèle. Un moteur est un assemblage complexe ! Avant tout calcul on a besoin d'identifier les variables et d'établir un cahier des charges. A quoi va être soumise la pièce? (forces, températures, vibration, etc) Quel est son rôle dans l'assemblage? (lisser le couple des cylindres, transmettre un couple, résister à la friction, etc) Quelle doit être sa durée de vie ? (10/20/25/50/100ans ?)

Compte tenu du fait que la perfection n'est pas de ce monde la pièce fabriquée ne sera jamais parfaite. Elle doit donc être tolérancée. Ces tolérances de fabrication ont un impact sur les dimensions, la masse, le centre de gravité (CdG), etc. Mis en parallèle avec les autres variables comme la vitesse de rotation du moteur on commence a avoir matière a calculer...

Des fois que ca ne soit pas clair pour vous, une masse en mouvement autour d'un centre génère une force radiale qui augmente proportionnellement à la vitesse. Une fois cette force connue on va pouvoir envisager de la contrer.

Calculer 1 pièce est relativement simple, calculer un assemblage est forcement plus compliqué à cause des interactions entre les différents composants. De nombreux scénari doivent êtes envisagés, avec beaucoup de combinaisons d'événements différents. En général la 1ere approche consiste à calculer en prenant toutes les pires hypothèses (défaut Max CdG vilo, Max jeu vilo roulement, Max jeu roulement Bloc, Max défaut position palier bloc, Max défaut dimension palier bloc, Max défaut CdG vilo, etc...) afin d'avoir une idée de la pire force radiale possible au niveau du VM dans le cas qui nous intéresse. Le problème de cette approche est que ca amène souvent a des résultats incohérents car il est statistiquement impossible que tous les pires événements surviennent en même temps. Mais je m'égare...

Je vais tenter d'expliquer la démarche mais d'abord il faut qqes bases.

Intro:
En mécanique, on positionne les pièces les unes par rapport aux autres via des éléments de centrage, guidage et des butées. Ca s'appelle une mise en position isostatique et ca consiste a bloquer les "degrés de liberté" d'une pièce afin de l'immobilier. Les lois de la physique nous enseignent qu'une pièce prismatique, cubique, rectangulaire a 6 degrés de liberté tandis qu'un cylindre en a 5. Un plan (d'appui) est créé par 3 points, 3 "degrés de liberté". Une ligne est créée par 2 points. 1 butée par 1 point. En bloquant les 6 degrés (3 rotations et 3 translations, car nous vivons dans un monde à 3 dimensions) on immobilise un objet.

Exemple:
Prenez un cube et lâchez le, il tombe. Pour l'empêcher de tomber on va avoir besoin d'un plan (horizontal car la gravité est verticale), une table par exemple. Maintenant incliner la table et le cube glisse sur son plan d'appui. Pour l'arrêté vous mettez 1 doigt sur un des faces, le cube pivote autour de votre doigt et continue sa chute. Mettez 2 doigts sur cette face et ce problème est résolu, le cube ne peut plus pivoter. Mais si vous inclinée la table sur l'autre axe (à 90°) il glisse encore. Mettez un dernier doigt et le cube ne peut plus bouger quelque soit la direction. Pour un cylindre c'est pareil sauf qu'on a besoin que de 2 lignes et d'1 point.

Les pièces mécaniques (d'un moteur par exemple) étant soumises à d'autres forces que la gravité terrestre, une fois leur mise en position isostatique assurée on a besoin de les maintenir en place. C'est le rôle de l'élément de serrage, la vis.

Un assemblage mécanique digne de ce nom et donc fait de centrage, de pige de mise en position, de plots de cisaillement, etc... et de vis. Le travaille d'une vis est de générer une pression entre 2 pièces. C'est la force appliquée et le coefficient de friction des matériaux en contacts qui empêcheront l'une de glisser par rapport à l'autre. Ce que je veux dire par là c'est qu'une vis n'est pas une pige et n'est pas supposé travailler en cisaillement.

Quelques bases:
* Force de traction = force de pression = effort / surface
* Un effort s'exprime Newton (N). Avant on parlait souvent de "kg", 1kg = 10N (9,81N dans la vraie vie)
* Une surface s'exprime en mm², cm², m²...
* Une force s'exprime donc en N/mm2, Kg/cm²...
* Une pression s'exprime en Pascal (Pa) ou bar dans le système métrique. (on passe les "psi"...)
* 10000Pa = 10000N/m² = 10kN/m² = 1kg/m²= 1bar

Les vis:
Une vis c'est essentiellement des dimensions, un matériau (Acier) et une nuance (grade).

Exemple : Vis CHC M12 Grade 10.9
Le 10 de 10.9 signifie que cette vis a une limite à la rupture de (10x10) 100daN/mm². (soit 100kg/mm²)
Le 9 de 10.9 signifie qu'elle a une limite élastique de (10x9)= 90daN/mm².

Lorsqu'on calcule on considère la limite élastique comme Max admissible. Au delà il y a endommagement du composant, la vis dans ce cas.

Notre vis M12 à une section de (grosso modo) PixR², soit 3,1415 x 6² = 113mm².

113x90=10178daN de force de pression au Max, soit environ 10 tonnes.

Ca sera tout pour ce soir... ca jette les bases et explique (je crois) comment augmenter les forces de pression qui s'opposeront au glissement du VM sur le vilo. Si tout ca vous intéresse demain on discutera de "comment évaluer les forces a contrecarrer" induite par un balourd (théorique) sur le VM.

Message par **Eric M** » ven. 30 janv., 2015 06:22

interressant. J'ai hâte de lire la suite...