The Drink Team … et saucisson

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

 

Pourquoi notre projet semble t-il bloqué? (écrit le 14 Septembre 2014)

Notre projet de moteur « 1800 spécial » piétine, la fin de la construction semble proche mais elle est figée et n’arrive pas aussi vite que nous l’aurions souhaité. Les principales raisons cependant ne nous sont pas imputables et je viens m’en expliquer ici pour témoigner le plus honnêtement possible des obstacles parfois inattendus qu’il faut vaincre pour pouvoir mener à bien ce genre de projet.

Le moteur électrique devenant à la mode, j’ai proposé une « récréation » de transition pour faire sourire et patienter les quelques internautes inquiets qui se demandent (à juste raison) pourquoi ce projet n’avance t-il plus? La cause principale est malheureusement moins drôle: notre industrie française a perdu beaucoup de ses petits artisans spécialisés qui étaient capables de réaliser des petits travaux sur mesure à des prix honnêtes. Je ne veux pas faire ici de politique mais je trouve lamentable qu’aujourd’hui cette corporation marginale ai disparue au profit d’industriels mieux structurés certes mais qui refusent de travailler avec de simples particuliers. Je n’ai pas pu trouver une entreprise qui accepte de nous faire une imprégnation sur notre culasse devenue poreuse en vieillissant; il nous aurait fallu en faire traiter une centaine pour retenir leur attention … et encore! J’attend toujours une réponse de la société APROTEC qui soi-disant était capable de nous réaliser quelques joints de culasse sur mesure mais là encore, malgré plusieurs relances, je n’ai jamais reçu une offre! Alors il faut se prendre en main et aussi élargir son champ de prospection. J’ai donc fait les plans de nos joints spéciaux pour pouvoir les faire découper dans une feuille de cuivre. La découpe au laser n’étant pas possible (le cuivre fusionne et les bords ne sont pas propres) il a fallu changer de fournisseur et s’orienter vers une découpe à l’eau haute pression. Là encore, en tant que simple particulier, la société française consultée n’a pas souhaité donner suite à notre demande et il m’a fallu me tourner vers l’étranger pour pouvoir trouver un artisan spécialisé dans ce domaine qui accepte de prendre en charge notre découpe. Ce constat est pénible et révoltant: par quel sortilège notre industrie nationale s’atrophie? A ce rythme, demain on ne sera plus capable de construire nos propres voitures en France et je me demande comment feront les amoureux de la restauration de mécaniques anciennes pour faire refabriquer des pièces devenues introuvables? Profitons en, on vit surement les derniers instants d’une époque où il était encore possible à un amateur d’entreprendre ce genre de projet.

Propriete AS7G

Document Aluminium Pechiney à l’attention de Nicolas (voir correspondance ci-dessous) précisant le coefficient de dilatation de l’alliage du bloc moteur.

Dans :
Par nanard289
Le 14 septembre, 2014
A 16:28
Commentaires : 14
 

14 Commentaires

  1.  
    Nicolas maurel
    Nicolas maurel écrit:

    Bonjour Bernard,
    Un joint mls devrait convenir car c est utilisé sur du honda.
    Avec les moyens d usinage actuel un ring doit pouvoir se tailler directement dans la masse.

    L an dernier, je me suis cassé la tete sur un alfa a bloc alu et chemise humide, je me suis posé des questions sur le depassement de chemise, un vieux motoriste m a expliqué qu il etait necessaire du fait des dilatations differentielles bloc/chemise. J ai utilisé 0,1 de depassement et j ai trouve un joint chez victor reinz au US.

    Pour l étanchéité je te deconseille l hylomar, qui ne tient pas au liquide de refroidissement, j en ai utilisé a la place des joints d embase des chemises et cela n a pas tenu.

    Je te conseillerais plutot de la caf 01, qui tient la temperature, utilisé en 2 tps, je l utilise quand je n ai pas de joint de collecteur d echappement et cela reste etanche.

    J espere que tout cela te permettra de finir ton moteur.

  2.  
    Maurel Nicolas
    Maurel Nicolas écrit:

    Bernard,

    Ton calcul mentionne un moteur chaud et tournant.

    Je t’invite à reprendre ton calcul dans le cas d’ moteur chaud et coupé (plus d’explosions dans les cylindres). Tu conviendras que du fait du l’inertie du bloc et de la nature de la chaleur (explosion au niveau des cylindre)
    la température de la chemise va descendre relativement vite par rapport au bloc.

    Moteur tournant et froid, c’est l’inverse.

    Dans tous les cas tu conviendras que la pression varie au niveau du contact chemise jdc bloc. L’utilisation d’un matériaux type cuivre recuit, par définition plastique, ne me paraît pas approprié.

    Il n’y a pas ce genre de soucis sur un bloc non chemisé.

    J’ai eu pas mal de soucis de joint de culasse sur un bloc alfa à chemise humide l’an dernier.

    Bon week end

    Nicolas

    •  
      nanard289
      nanard289 écrit:

      Bonsoir Nicolas,
      Merci pour ton retour d’expérience. Je vais interroger le spécialiste américain du joint de culasse en cuivre pour savoir s’il propose quelque chose de spécifique sur le blocs alu à chemises humides. C’est vrai que pas mal de blocs 1800 Honda strokés à plus de 2.2L avec des chemises humides utilisent des joints MLS et que Darton, le fournisseur US de ces chemises spéciales, recommande également les joints métalliques multi couches. Dans les phénomènes de phase transitoire de monté ou de descente en température que tu expliques, les rings en inox n’ont pas non plus une élasticité très intéressante, comparés aux joints Cometic qui sont gauffrés et qui parait-il peuvent resservir plusieurs fois.
      Cordialement.
      Bernard

    •  
      nanard289
      nanard289 écrit:

      Bonsoir Nicolas

      Les deux spécialistes US que j’ai contacté suite à tes remarques sont unanimes: l’utilisation d’un joint de culasse en cuivre massif pour ce type de moteur c’est uniquement quand on n’a pas d’autres alternatives. En outre, ils recommandent fortement d’une part l’utilisation de O-rings en inox à interposer entre les hauts de cylindre et le joint cuivre et d’autre part, l’utilisation d’une pâte silicone Permatex type Hylomar M à appliquer sur le joint recto verso pour faire la bordure externe des boites à eau. Dans la foulée, j’ai aussi appris que les O-rings standards se fabriquaient à la demande simplement avec du fil inox de section appropriée à la largeur de la gorge et qu’ils étaient simplement ajustés bout à bout à la coupe (je croyais qu’ils devaient être soudés). En tout cas, merci encore pour ton intervention qui va me permettre – quand les beaux jours reviendront – de corriger ce maillon faible de notre design.
      Cordialement.
      Bernard

  3.  
    Maurel Nicolas
    Maurel Nicolas écrit:

    Bonjour,
    Si je puis me permettre de te donner une idée, tu devrais utilisé des rings en haut de tes chemises (utilisé sur les moteurs de competition)
    A mon sens, réduire le joint de culasse à une simple feuille de cuivre recuit, c’est un peu osé. D’autant plus qu’ayant décentré les chemises par rapport aux goujons, tu as peu de chance d’avoir une répartition de pression homogène sur ton joint.

    •  
      nanard289
      nanard289 écrit:

      Bonjour
      L’utilisation du cuivre recuit pour la réalisation des joints de culasse se fait depuis longtemps et est toujours d’actualité. Elle nécessite simplement quelques petites précautions dans sa mise en oeuvre http://www.onallcylinders.com/2014/04/10/install-head-gaskets/ L’utilisation des rings est bien sur une excellente solution et leur efficacité n’est plus à démontrer. Elle nécessite cependant l’usinage supplémentaire d’une mini gorge (dans la culasse ou la chemise, mais ce n’est pas un point bloquant) et surtout de trouver des rings aux bonnes dimensions (as tu à ce propos les coordonnées d’un fournisseur?). Le décalage des alésages de 0,5 mm sur les cylindres 2 et 3 et de 1,5 mm sur les cylindres 1 et 4 ne modifie en rien (même 2 chiffres après la virgule) la répartition de la pression (la flexibilité de la culasse n’est pas sensible à ce micro décalage). Cette pratique à d’ailleurs déjà été utilisée par Renault quand ils ont transformé le 1100 cc Gordini en 1300 cc. Par ailleurs, dans notre montage, la pression de contact est fortement augmentée, d’une part par la réduction de la surface d’appui du joint et d’autre part par le remplacement des vis d’origine par des goujons traités qui nous permettent de majorer la précontrainte du serrage de plus de 30%. Merci de tes conseils et de l’intérêt que tu nous accordes.
      Cordialement
      Bernard

    •  
      Nicolas maurel
      Nicolas maurel écrit:

      Bonjour Bernard,

      Le lien que tu mentionnes, montre des joints de culasse cuivre sur des moteurs non chemisés et cela fait une grosse difference. Dans un moteur a bloc alu chemise, quand l ensemble chauffe, le bloc se dilatte plus que les chemises, du fait des dilatations differentiels des materiaux alu et acier. Ta chemise est par conséquent moins bridé dans le bloc et cela quelque soit tes goujeons, le serrage, etc…..

      les joints type cuivre que j ai vu fonctionne sur un renault etait en cuivre avec un cerclage au niveau des chemises. Mecaparts en avaient en stock il y a 5-6 ans avec des entraxes qui devraient peut être convenir a ton bloc.carcreff en vendait a une époque

      De memoire Mecaparts avaient plein de sorte de joint de culasse meillor avec alesage et entraxes differents, mais il fallait y aller avec le bloc.

      Pour les rings, il y en a sur les bmw m12-7, sur porsche. Certains preparateurs en faisaient en inox tout simplement.

      Si tu veux en discuter tu peux me joindre au 06 33 88 45 02

      Bonne apm

      •  
        nanard289
        nanard289 écrit:

        Bonjour Nicolas,
        Ton point de vue est tout à fait recevable mais en pratique, la différence de dilatation thermique entre les pièces concernées est à relativiser. Celle d’un bloc en alliage léger (dont la teneur en silicium est significative et rend son coef de dilatation plus faible) dépend de sa température de fonctionnement qui varie entre 70 et 90°C (c’est la température du liquide de refroidissement moins les déperditions externes). Elle est à comparer avec la dilatation des chemises en fonte – dont le coef de dilatation est moindre – mais qui travaillent à des températures plus élevées (parois internes autour de 200°C en partie haute directement au contact de la flamme). Faute de bases précises, je n’ai toutefois pas fait le calcul exact pour connaitre la différence de cote à froid et à chaud entre une chemise et le bloc. Bien évidemment, si nous avions trouvé notre bonheur dans le commerce, je n’aurais pas choisi la voie difficile de faire fabriquer ces joints en cuivre. L’achat d’un joint dit spécial 1800 chez Mécaparts qui nous semblait une bonne solution a été pour nous une grosse déconvenue (découpes imprécises et défauts d’étanchéité). C’est toujours regrettable de mettre 180 euros à la poubelle et de retour à la case départ, on n’a pas insisté avec ce fournisseur. La solution des rings que tu suggères est vraisemblablement la plus sure mais je n’ai pas su trouver les dimensions recherchées. Enfin, sur d’autres moteurs (V8 Ford notamment) j’utilise des joints de culasse entièrement métalliques de type MLS fabriqués par Cometic et qui me donnent entière satisfaction. Malheureusement, contactée pour une fabrication sur mesure, cette société américaine m’a aiguillé vers son représentant en France qui lui ne propose que des joints standards. Merci encore pour ton aide et tes infos.
        Cordialement
        Bernard

    •  
      Maurel Nicolas
      Maurel Nicolas écrit:

      A iso temperature, le coef de l’alu 23×10-6 est le double de la fonte 9×10-6.
      Pour une hauteur de 90mm avec un delta de 60°, tu as une dilatation differentiel de 0.075 mm. Même si le haut de la chemise est beaucoup plus chaude, voir le double sur mi hauteur, tu auras une dilatation differentiel de 0.035 mm. A mon sens, pas négligeable.
      En clair, pourque cela fonctionne, il faut qu’il y ait une élasticité quelque part. géneralement la pièce la moins rigide, la chemise.
      Par définition le bronze ecroui étant plastique, et le haut de la chemise etant en appui dessus cela ne doit pas aidé.

      Pour ces moteurs, trouver un joint de culasse est compliqué, car personne ne désaxe les cylindre de la même cote, d’ou des fabrications de joints spécifiques. Peut-être Ferry a de meilleur produit.

      Sur ebay recherche monde, j’avais contacté un vendeur de joint de bmw 2002 cometic, il m’avaient fait des joints sur mesure (alesage ep, etc…. cela doit être possible en passant par un revendeur US sur ebay, car cometic est connu pour faire du joint sur mesure bon marché.

      je trouve qu’il y a plein de chose intéressante sur ton moteur.
      C’est dommage que ton moteur n’aboutisse pas à cause d’un joint de culasse

      •  
        nanard289
        nanard289 écrit:

        Bonsoir Nicolas
        Pour pouvoir répondre sérieusement à ton intéressante démonstration, j’ai du consulter les archives de mon pote Dreyfus (spécialisé dans les moules de culasse depuis plus de trente ans) pour confirmer le type de l’alliage qu’utilisait Renault à l’époque pour couler ses blocs. Ensuite, direction Aluminium Péchiney pour obtenir les caractéristiques mécaniques précises de cet alliage. Le coef de dilatation que tu proposes se réfère à de l’aluminium pur (non allié). La présence de silicium dans les alliages de fonderie en sable nous donne un coef un peu plus modeste puisqu’on nous indique 21,5 x 10-6 (document joint en copie dans la page de l’article) . Le delta de 60°C pour le bloc et la hauteur critique (90mm) sont conservés. La dilatation trouvée pour le bloc ressort à (21,5 x 60 x 90) / 1 000 000 = 0,116 mm. Pour la chemise, c’est un peu plus compliqué mais pour se simplifier la vie on l’a découpée en trois segments égaux. Le tiers supérieur est considéré à 200°C (qui est une valeur communément admise). Le tiers intermédiaire est estimé à 160°C et le tiers inférieur à 120°C. La température moyenne retenue pour la chemise est donc de 160°C (soit un delta de 140°C) La dilatation totale de la chemise sera donc de (9 x 140 x 30) / 1 000 000 = 0,113 mm. Sauf erreur de calcul de ma part, la hauteur différentielle entre l’allongement du bloc et celui de la chemise n’est donc pas significatif puisqu’il n’est en théorie que de 0,116 – 0,113 = 0,003 mm soit environ dix fois moins que ce que tu estimes.
        Pour le reste nous sommes forcément d’accord sur les difficultés à trouver un joint de culasse de conception moderne pour un moteur hautes performances de conception ancienne. Ce signe est révélateur des carences de notre marché national où malheureusement, le sport automobile est déjà depuis longtemps considéré comme n’étant pas politiquement correct.
        Bien cordialement
        Bernard

  4.  
    Eric Génin
    Eric Génin écrit:

    Pour le fichier DXF , je peux t’apporter mon aide , j’utilise solidworks pour ça . Passionnés comme tu es , je ne peux que t’inviter sur le site http://usinages-actions.forumprod.com/ , tu y verra quelques une de mes réalisations (après inscription), , notamment la construction de mon banc de puissance a rouleau , cabine de microbillage etc ….j’y suis inscrit sous le pseudo « Ricounet53″ .

    A bientot !

    Eric

    •  
      nanard289
      nanard289 écrit:

      Bonjour Eric,
      Merci de ton offre pour convertir les fichiers en version dxf mais j’ai déjà un ami qui travaille dans un B.E. et qui s’en occupe. En tout cas, même si je ne donne pas de suite à ton offre, c’est très sympa de ta part. Merci également pour le lien du forum des usinages je ne manquerai pas d’aller y faire un … tour
      Cordialement
      Bernard

  5.  
    Eric Génin
    Eric Génin écrit:

    Bonjour , je suis tombé par hasard sur votre site et vous félicite pour votre travail de passionné .
    Mécanicien de métier et préparateur par passion , sur des autos plus récentes , mais la passion est la meme et tout comme vous , je suis un adepte du « fait maison » .
    J’ai un ami qui tient une entreprise d’usinage dans le 35 et qui possède une découpe jet d’eau .
    Si vous avez des besoins pour ce type de prestation je pourrais peut etre vous aider .
    N’hésitez pas a me demander !
    Eric Génin

    •  
      nanard289
      nanard289 écrit:

      Bonsoir Eric,
      Merci pour ton clin d’œil sur ce blog et de ton offre de service; c’est très sympathique de ta part. Pour la découpe au jet d’eau, nous avons finalement trouvé une petite entreprise située dans le 91 à une quinzaine de km de chez nous. Voici leur site Internet: http://www.eauridis.com/ . Seule contrainte: les plans des pièces (ou des joints) à découper doivent être réalisés sur des fichiers dxf.
      Tous nos vœux de santé pour tes mécaniques préférées t’accompagneront tout au long de l’année.
      Cordialement
      Bernard

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