The Drink Team … et saucisson

L'association de plusieurs passionnés permet de surmonter les difficultés inhérentes à la restauration de voitures anciennes

 

Le Vilebrequin du spécial Drink Team – Notre variante finale élue « La meilleure de l’année » (mise à jour le 31 Mars 2017)

Encouragé par les résultats prometteurs du vilebrequin de notre variante 2, Dreyfus a finalement décidé d’adopter (et d’adapter) un vilebrequin « racing » neuf initialement prévu pour un moteur 1800 cc Japonais. Cette « greffe d’organe » délicate, issue d’un « donneur asiatique », pourrait pour certains sembler illégitime et blasphématoire. Cependant, avec le recul du temps et après avoir passé le cap difficile des incertitudes de l’adaptation, on ne trouve que des intérêts à avoir choisi cette solution marginale. Voici dans le détail, les principales étapes que nous avons du franchir pour pouvoir mener à bien cette greffe.

Le premier avantage que nous procure ce nouveau vilebrequin est son rapport qualité prix particulièrement intéressant, du à sa grande diffusion sur le marché US. D’un coté plus technique, la cote d’entraxe longitudinale des manetons correspond exactement à la nouvelle cote d’entraxe des cylindres que nous avons du légèrement majorer pour accepter un plus gros alésage. Les tourillons et les manetons usinés selon des standards modernes permettent d’utiliser de nouveaux coussinets « racing » de technologie récente à surfaces de friction réduites. Ils sont développés selon les dernières avancées métallurgiques associées aux huiles de synthèse et remplacent avantageusement les vieux coussinets en aluminium datant de l’époque de la R16. Enfin, la course de ce vilebrequin a pu être encore légèrement majorée, grâce à l’utilisation de nouveaux pistons à hauteur de compression un peu plus réduite.

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Comparatif entre les nouveaux coussinets (les foncés en bas) avec ceux d’origine de couleur claire à base d’aluminium. En dimensions, les nouveaux coussinets de tourillons (à gauche) sont très proches des anciens, mais les coussinets de manetons à droite sont plus étroits et d’un diamètre plus réduit. On a donc une vitesse périphérique plus faible et une surface de friction moindre.

Dans les avantages secondaires de ce nouveau vilebrequin, on notera un nez suffisamment long pour recevoir un damper. Ce dispositif permet de filtrer plus efficacement les harmoniques  … et on n’allait pas s’en priver.  Coté volant moteur, là aussi le marché US nous propose des volants en alliage léger dont l’adaptation sur notre bloc moteur a fait l’objet d’une page particulière à ce sujet.

La première étape est assez simple, elle consiste à adapter le bloc moteur aux nouveaux coussinets de palier que requiert ce vilebrequin. Notre ligne d’arbre avait un alésage nominal de 58,75 mm qu’il fallait réaléser à 59. Cette opération d’usinage délicate nécessite une machine particulière et ce travail de spécialiste a été confié à Moteurs Vienne à Nanterre.

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Mesure du diamètre de la ligne d’arbre actuel. On voit l’incidence du volant moteur sur l’usure (ou plutôt le tassement) du palier N°1 par rapport au palier N°5 qui est toujours pile dans sa cote d’origine

Tolerances ACL paliers 1800

La nouvelle dimension de l’alésage de la ligne d’arbre est donnée par le fournisseur des coussinets (document source ACL). Les demies coquilles des paliers principaux étant asymétriques, on notera l’ergotage intelligemment décalé qui interdit la mise en place d’une demie coquille borgne là où il faut un demie coquille percée en partie supérieure.

Parallèlement, avec la reprise du diamètre de la ligne d’arbre, il nous fallait refaire les encoches de coussinets dans les chapeaux de palier et dans le bloc pour pouvoir y insérer nos nouveaux coussinets racing.

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Avec une petite lime de section carré, il faut refaire des embrèvements dans les paliers pour recevoir les ergots des nouveaux coussinets. Pour éviter un conflit avec celui existant, les nouveaux embrèvements sont réalisés sur le coté opposé. On fera ensuite la même chose sur les chapeaux de palier en prenant comme modèle la demie coquille inférieure. On voit ici le coussinet du palier central (un peu plus étroit que celui d’origine) centré dans son emplacement. Par contre, les coussinets des paliers avants (4 et 5) et arrières (1 et 2) sont légèrement décalés pour être parfaitement centrés sur les tourillons respectifs du vilebrequin.

Chapeaux palier

Détail du décalage des coussinets (ici sur les chapeaux des paliers N° 2 et 4) selon le N° du palier pour que la porté reste bien centrée sur le tourillon du vilebrequin

La modification coté bloc moteur étant terminé, passons maintenant aux étapes suivantes avec les différents usinages à faire sur le vilebrequin. La deuxième étape sera d’élargir le palier central (N°3) de 0,55 mm de chaque coté pour passer la cote de 26 à 27,10 mm.

Etape 2

L’acier forgé particulièrement dur associé, à un traitement thermique en profondeur obligent à utiliser des outils de coupe à plaquettes de bonne qualité avec des arêtes à grand rayon de raccordement. La finition du congé de raccordement du tourillon doit être très soignée pour éviter toute amorce de rupture.

Ensuite c’est au tour des paliers 2 et 4 qu’il faut reprendre en largeur de 1,60 mm vers le centre. On terminera cette étape avec la reprise des paliers 1 et 5 de 2,60 mm. toujours vers le centre.

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Ici, j’en profite pour dégrossir légèrement les masselottes d’équilibrage. On voit sur le chariot du tour des copeaux bleuis qui indiquent qu’ils ont atteint environ 300°C, signe révélateur d’un acier dur 

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Ici c’est au tour du palier N°5 de se faire réduire et ça termine notre deuxième étape.

Cette opération terminée, on peut maintenant installer le vilebrequin sur ses coussinets dans le bloc moteur pour vérifier le jeu longitudinal. On rappellera à ce sujet que les demies rondelles du moteur Renault destinées au calage longitudinal sont disponibles en plusieurs épaisseurs.

L’opération suivante consiste à reprendre le nez du vilebrequin pour y adapter le pignon de distribution. A cet endroit, l’arbre fait 38 mm et il faut le réduire à 32 pour pouvoir y engager le pignon de distribution d’origine.

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Reprise du diamètre en extrémité du vilebrequin à 32 mm pour le montage du pignon de distribution.

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Le pignon est maintenant en place, mais il reste à faire usiner une petite rainure de clavetage.

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Un damper a été monté en bout de vilebrequin avec un ajustage pressé comme pour une cage fixe de roulement. Il a ensuite été repris au tour pour être allégé tout en restant parfaitement concentrique.

Image de prévisualisation YouTube

Ensuite, direction Nanterre chez Vienne Moteurs pour faire usiner une rainure de clavette pour le nouvel emplacement du pignon de distribution (je n’ai pas de fraiseuse) et pour augmenter la profondeur du lamage dans la bride destiné à recevoir le roulement pilote.

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Accueil souriant chez Vienne Moteurs de Jean-Sébastien (c’est le maître des lieux à gauche) et de Philippe Loutrel (un client habitué plus connu sous son pseudo-trigramme PhL). On notera la décoration originale de couvre-culbuteurs qui ornent le mur derrière nos deux compères. 

Parallèlement, le bloc moteur est récupéré chez Rectification2000 où nous l’avions déposé pour réaléser la ligne d’arbre aux cotes de nos nouveaux coussinets. Comme d’habitude le travail a été fort bien réalisé! Rares sont les ateliers de mécanique automobile capables de faire un alésage au 1/100 ème près. La cote requise de l’alésage devait être entre 58,99 et 59 mm. 

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Ce palmer d’intérieur à 3 touches nous donne une précision de 5 microns par division. La mesure est ici de 58,997 et la température ambiante est de 16°C: pas mal non!

La mise en place des coussinets ne pose aucune difficulté et permet de vérifier que la cote d’entraxe des paliers est maintenant de 90 mm (au lieu des 89 d’origine)

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Nos nouveaux coussinets plus étroits que ceux d’origine nous permettent de décaler la cote d’entraxe des paliers qui passe de 89 à 90 mm pour s’aligner sur les tourillons de notre vilebrequin « spécial Drink Team ».

L’étape suivante est la mise en place du vilebrequin dans le bloc pour le contrôle des jeux de fonctionnement.  Si la rotation est parfaitement onctueuse, le jeu longitudinal est par contre un peu trop juste (il nous manque 6 à 8 /100èmes). Le jeu longitudinal est ajusté par deux cales semi circulaires disposées de chaque coté du palier central. Ces cales sont disponibles en plusieurs épaisseurs par échelon de 5/100èmes. Il suffira donc de commander celles qui vont bien.

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Notre vilebrequin est installé dans le bloc avec son volant et on va serrer les paliers au couple nominal pour vérifier l’absence de point dur à la rotation et le jeu longitudinal

A suivre …

 

 

Dans :
Par nanard289
Le 22 décembre, 2016
A 20:04
Commentaires : 0
 

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