Les soupapes constituent un organe mécanique important des moteurs thermiques puisqu'elles assurent;
- l'admission des gaz frais — en général, le mélange air/essence pour les moteurs à allumage commandé ou seulement l'air pour les moteurs Diesel — dans la chambre de combustion. La « levée » de la soupape d'admission détermine par ailleurs la quantité d'air admise dans le cylindre1.
- l'échappement des gaz brûlés vers l'extérieur. Séparant la chambre de combustion des conduits d'admission et d'échappement, elles assurent par conséquent l'étanchéité de la chambre lors des phases de compression et combustion des gaz frais2.
Au
début de l'automobile, la distribution était assurée par des soupapes automatiques constituées par des disques obturateurs, ouvertes par la dépression créée dans le cylindre à l'admission et rappelées par des ressorts. Bien que simple, l'ouverture de ce type de soupape est retardée d'autant plus que le régime moteur augmente. Le moteur ne pouvait donc pas ainsi dépasser les 1 000 à
1 300 tr/min3.
Au début du
XXIe siècle, les soupapes équipant la quasi-totalité des moteurs thermiques sont des soupapes à tige(appelées également à tulipe). Actionnée généralement par un
arbre à cames, la tige coulisse dans la
culasse, laissant la tête de la soupape découvrir les conduits. Elle est rappelée en position par un (ou plusieurs) ressort de rappel. Ce type de soupape s'est très tôt imposé en raison de sa forme tulipée offrant un passage « fluide » des gaz et une surface plane et épaisse capable d'encaisser le
front de flamme4.
Avant de remonter vos soupapes veillez à bien nettoyer la culasse, attention au dépos dans las conduit de soupapes.
Nettoyez les comme un fusil, avec des serviettes en papier et de l'huile de moteur neuf faites des petites boules que vous passerez dans les conduits.
une fois cette opération montez vos soupapes propre.
On peut maintenant attaquer le remontage des soupapes à l'aide d'un lève soupape comme pour le démontage
Pour cela vous aurai besoin de votre culasse, de vos soupapes, des ressort de soupapes, des clavettes demi-lunes de soupapes, les pastilles et des coupelles.
(Voir photo ci-dessous)
Soupape d'échappement
Soupape d’admission
Glisser la soupape dans la culasse.
Pensez à utiliser de l'huile moteur neuf pour graisser toutes les pièces que vous remonterez.
(Attention à ne pas mélanger les soupapes. remettez les dans le stricte emplacement d'origine si vous ne les changez pas.)
Placez la pastille
Puis placez le premier ressort sur la pastille
(Ici nous avons décidé de doubler les ressorts pour une meilleur performance de revois de soupape)
En suite le second
Placez la coupelle sur les ressorts
Placez le pousse soupape sur la culasse pour compresser les ressorts
Coté Droit
Coté gauche
Vissez pour comprimer les ressorts.
Libérez suffisamment d'espace pour pouvoir positionner les clavettes demis lune.
(Ici en bas gauche de la photo)
Une fois les clavettes bien positionnées devisez pour les bloquer
ET VOILA !
Renouvelez l’opération 11 fois
 |
| Animation d'un moteur quatre temps où les soupapes sont placées au sommet de la chambre. |
Résultat du avant après
Les soupapes à tige/tulipe sont constituées de quatre parties : la tête, le collet (ou tulipe), la tige et la queue. La tête de la soupape, de forme circulaire, joue le rôle d'un disque obturateur entre les conduits d'admission/d'échappement et la chambre de combustion. Lorsque la soupape est en position fermée, elle vient s'appuyer sur le
siège de soupape dessiné dans la culasse pour assurer l'étanchéité de la chambre
2, ainsi qu'un centrage correct de la soupape évitant les déformations
5. La partie de la soupape en contact avec le siège, de forme
tronconique, est dénommée « portée » ; l'angle formé entre la portée et la tige est généralement de 45°, mais peut être réduit à 30° lorsque la hauteur de levée (hauteur entre la soupape ouverte et le siège de soupape) est limitée.
La tête peut prendre trois formes aux caractéristiques différentes :
convexe,
concave ou plate. Les têtes convexes offrent une plus grande rigidité mais sont en revanche plus lourdes et leur siège est plus sensible aux effets de la température ; elles sont principalement utilisées pour des soupapes d'échappement
3. Les têtes concaves ont l'avantage de conserver la forme du siège même sous de fortes contraintes thermiques ; c'est la raison pour laquelle elles équipent généralement les moteurs de
compétition3. Enfin, les soupapes plates sont les plus utilisées car elles ne nécessitent pas d'
usinage particulier
6.
Le collet, partie reliant la tête à la tige, est formé par un
congé de grand rayon de façon à faciliter la dissipation de la chaleur provenant de la chambre et éviter l'
effet d'entaille dû au changement de section. La tige, pièce cylindrique dont le diamètre est de l'ordre du quart de celui de la tête
6, assure le guidage vertical de la soupape. La tige coulisse ainsi dans le
guide de soupape, ouverture cylindrique pratiquée dans la
culasse. En augmentant le diamètre de la tige, la dissipation de chaleur vers la culasse est facilitée mais la soupape est plus lourde
6.
Enfin, la queue de la soupape, partie terminale de la soupape, supporte l'action du poussoir actionné par l'
arbre à cames. Elle comporte une ou plusieurs gorges, le plus souvent de section semi-circulaire, pour loger les
clavettes qui transmettent à la soupape la tension du ressort de rappel
6.
