Reconstruction d'un moteur à haut kilométrage à 1700 cm³

[rgh0]

J’ai le collecteur d’échappement d’origine que j’ai retiré de la voiture lorsque je l’ai achetée. Il est en assez mauvais état. J’ai aussi les collecteurs que j’ai montés peu après avoir récupéré la voiture dans les années 80. Ils sont en état OK mais nécessitent des réparations. Ceux-ci ont un diamètre légèrement plus grand que l’original. J’ai envisagé d’opter pour les collecteurs du système routier TTR, mais je n’ai pas encore pris de décision. Le couple en plage moyenne (2500 à 4500 tr/min) est ce que je recherche, il faut donc réfléchir à quel système offrira les meilleures performances dans cette plage.

À plus
Rohan

[StressCraxx]

Bonjour Rohan,

Quel volant d’inertie vas-tu utiliser ? L’ancien vilebrequin en fonte 2737E Cortina n’a pas bien tenu à haut régime avec le volant d’inertie lourd de 21 lb et le rapport d’angle de bielle plus élevé du bloc surélevé. Son mode de défaillance était la rupture du maneton entre les manetons 3 et 4. C’était presque toujours une rupture diagonale. Jake Lamont et Tom Andreassen, selon le manuel de construction de moteurs Formula Ford pour nous aux États‑Unis, ont théorisé que cela pourrait être dû à une résonance torsionnelle due au volant d’inertie lourd. Ils échouaient entre 20 et 30 heures. Presque tous ceux qui courent avec un bloc surélevé 711 FF sont passés au vilebrequin SCAT et utilisent un volant d’inertie réduit à 16,5 lb, conformément à nos règles. Ton expérience peut varier (YMMV) — ce n’est qu’un point de données pour toi. Je peux numériser les pages pertinentes du manuel et te les envoyer par courriel.

Dan Wise

[rgh0]

Oui, j’ai envisagé ce qu’il faut faire avec le volant moteur.

Volant moteur standard, ou standard usiné pour l’alléger, ou en acier léger.

Comme c’est une voiture de route, on n’atteindra pas des régimes élevés pendant de longues périodes comme en Formula Ford, donc théoriquement la configuration standard devrait être OK.

J’ai toujours utilisé des volants moteurs plus légers sur mes moteurs de compétition, soit en acier soit en aluminium, mais c’est aussi pour la réactivité ainsi que pour réduire les charges torsionnelles, qui ne sont pas si importantes avec les vilebrequins en acier que j’utilise.

Il faut que je fasse des recherches sur la disponibilité et le coût, car je n’aime pas vraiment modifier le volant moteur en fonte

À bientôt
Rohan

[StressCraxx]

Je suis presque sûr que les volants d’inertie d’origine (OEM) sont en acier moulé. La majeure partie du poids est retirée du côté tourné vers le bloc.

[rgh0]

J’ai toujours supposé que c’était de la fonte, car les filetages de montage de la plaque de pression d’embrayage sont UNC et non UNF. Le livre de Vizard montre un diagramme sur l’allègement du volant d’inertie

À plus,
Rohan

[Donels]

Il y a de nombreuses années, j’ai fait allèger un volant Kent de 711m par John Wilcox Engines, et il m’a dit que l’allègement du volant en fonte était limité, car il peut éclater si on va trop loin. Il y a environ trois ans, j’ai fait faire le refaçage et l’allégement de mon volant +2 par ses soins, et il a dit exactement la même chose. Il a porté le volant Elan à 15,5 livres. Il fabrique principalement des moteurs de piste ces jours-ci, donc je suppose qu’il sait ce qu’il fait.

[rgh0]

Préparer la culasse que je suis en train de fabriquer pour percer les filetages endommagés des vis d’échappement et j’ai décidé d’utiliser des inserts Timeserts plutôt que des Helicoils. Je n’avais jamais utilisé de Timeserts auparavant, c’était donc une expérience pour voir comment ils s’utilisent par rapport aux Helicoils. Ils devraient être meilleurs sur les pièces où l’on retire des boulons, comme lorsque j’utilise des boulons de tête hexagonale sur l’échappement.

La platine d’angle et la perceuse magnétique facilitent le perçage des trous correctement.

J’ai aussi mesuré les chambres de combustion sur cette culasse et elle a la même taille de 41 cm³ que ma autre culasse de course de rechange, donc l’une ou l’autre culasse conviendra aux pistons que j’ai commandés en termes de rapport de compression.

Les pistons ont été fabriqués et Tony Ingram les enverra lundi, puis je pourrai progresser pour faire aléser le bloc et équilibrer le vilebrequin et le volant moteur.

À plus tard
Rohan

[rgh0]

J’ai reçu mes nouveaux pistons CP à faible hauteur de compression et le bloc ainsi que le vilebrequin et le volant moteur ont été envoyés à l’atelier pour usinage. Le bloc sera fraisé pour obtenir un alésage de 83,75 mm afin de correspondre aux pistons et le vilebrequin/volant moteur pour fraisage et équilibrage.

Je travaille sur le montage de la culasse et des arbres à cames. Les hauteurs des soupapes ont été ajustées pour obtenir une hauteur d’installation du ressort acceptable pour les cames prévues à une levée de 0,440 pouce, en utilisant les ressorts de course rouges QED. L’admission était facile mais les poches des ressorts des soupapes d’échappement étaient plus peu profondes que d’habitude, ce qui rendait plus difficile d’obtenir à la fois des hauteurs d’installation de ressort acceptables et des cales pour les cames.

J’aurais pu creuser les poches plus profondément et asseoir les soupapes un peu moins profondément, mais je n’aime pas enlever du métal sur les culasses, sauf s’il n’y a pas d’autre choix. De plus, les sièges de soupapes avaient été grossièrement taillés il y a de nombreuses années lors de la conversion de la culasse et j’aurais dû remplacer les sièges pour placer les soupapes plus bas dans la culasse.

Je retravaille le profil de deux anciens Wade 142 (équivalent L1) arbres à cames que j’avais utilisés dans un moteur de course il y a de nombreuses années. Pour obtenir le profil requis, le cercle de base doit être réduit à 1,020 pouces, ce qui rend l’épaisseur des cales de l’arbre à cames d’échappement acceptable d’environ 2,5 mm (≈ 0,100 pouce) avec les soupapes réglées à la bonne hauteur d’installation des ressorts, de sorte que tout se soit finalement bien passé.

L’assemblage de la culasse est en cours. Je viens de lancer un cache-ressort de soupape à travers l’atelier lorsqu’il ne s’est pas assis lors de l’installation du ressort de soupape et bien sûr je ne le retrouve pas. Il faut que je retrouve des caches-ressort de rechange. La culasse devrait être prête d’ici le retour du bloc dans quelques semaines.

À bientôt
Rohan

[Matt_Elan]

Ah oui, ce moment « ping f***** ». Tu trouveras le reteneur de ressort de soupape manquant juste après avoir passé environ une heure à chercher et à installer une pièce de rechange…

[rgh0]

Récupéré mon bloc-moteur et l’ensemble vilebrequin après usinage. Le coût était de A$2000, ce qui était assez raisonnable pour le travail effectué

Mesuré les résultats tant les dimensions globales que la finition de surface, et je suis satisfait des résultats. Pour ceux qui s’intéressent aux détails de ce que j’ai mesuré, je les ai listés ci-dessous

Mesure de la finition de surface de l’alésage à l’aide du profilomètre Mitutoyo SJ-210.

Détails des travaux réalisés :

Bloc et vilebrequin nettoyés et testés pour les fissures

Alésages fraisés et honés avec précision, de sorte que les alésages soient désormais ronds et droits à 83,76 mm et 0,08 mm / 0,003 pouce de plus que le point de mesure du piston tel que spécifié par CP pistons

Les alésages plateau polis ont été bien réalisés avec une finition de surface de Rk à 0,9 µm, Rpk à 0,25 µm et Rvk à 0,9 µm. Vous voudrez une profondeur de vallée (Rvk) plus grande pour retenir l’huile dans la surface de l’alésage et une profondeur de pic (Rpk) plus petite pour roder rapidement les segments

Hauteur du plancher après rabotage léger à 117,7 mm sur les quatre coins, ce qui correspondait à mon objectif pour le ratio de compression et parfaitement plat selon ma règle et la finition de surface Ra 0,55 µm et Rz 2,5 µm, donc bien pour le joint composite que j’utilise.

Je ne peux pas mesurer avec précision l’exactitude de l’équilibrage du vilebrequin mais seulement de petites quantités d’enlèvement de matière sur le vilebrequin et le volant moteur et un peu plus significatif sur la plaque de pression.

Le vilebrequin a été usiné de 10 mils sous la cote sur les paliers principaux et les manetons et mesuré au milieu des spécifications avec une rugosité Ra à 0,40 µm

Il faut encore récupérer quelques pièces telles que de nouvelles douilles de palier et des composants de la pompe à eau, puis on pourra démarrer l’assemblage.

[Stagmatt]

Salut Rohan, lecture très intéressante avec tous les chiffres que tu as aimablement cités.

Une question : tu as décidé du CR 10,6. Cela nécessitera quel numéro d’octane pour le carburant ? Je suppose du premium en 98 RON ? Je ne connais pas vos conventions australiennes et je ne suis pas sûr que cela soit conforme aux normes européennes.

Si je partais sur un moteur 95 RON, de combien réduirais-tu le CR ?

Amicalement, Matthias

[rgh0]

Les carburants vendus dans les stations australiennes sont les mêmes que les 91, 95 et 98 RON en Europe. Le 95 peut contenir environ 5 % d’éthanol. Si je voulais utiliser du 95, je réduirais le rapport de compression à environ 10,3:1, en supposant que tu utilises une durée de came seat-to-seat de 280 à 285.

Je retourne à Hofheim dans deux semaines, donc on pourra se voir quand ça te conviendra. As-tu fini l’Alvis ?

À bientôt
Rohan

[Stagmatt]

Bonjour Rohan,

merci pour ton avis. Les prix du carburant sont fous, donc c’est un point à prendre en compte.

L’Alvis n’est pas terminé, mais de bons progrès. J’espère le mettre sur la route cette année. Quand il faut concevoir et fabriquer chaque pièce, la vie devient assez contemplative.

Fais-moi savoir quand tu seras ici. Nous organiserons une fête d’atelier avec des amis et de la famille le 13 juin, donc si tu es dans le coin, tu es invité !

Cordialement,

Matthias

[rgh0]

Salut Matthais,
Nous arriverons en Allemagne le 24/04, en supposant qu’il n’y ait pas de retards au Moyen-Orient, et nous serions ravis de venir à votre festival d’ateliers en juin

À bientôt
Rohan

[Stagmatt]

Super, ta réservation est confirmée !

[rgh0]

De retour en Australie après quelques bons mois en Europe et un super festival d’ateliers à Mannheim

L’assemblage de mon Twincam de 1700 cm3 a repris. J’ai réglé toutes les soupapes dans la culasse et vérifié deux fois le volume de la chambre à 41 cc que j’avais mesuré auparavant et sur lequel j’avais basé la hauteur de compression des pistons. La prochaine étape est de régler les cales d’épaisseur près de la mesure finale. Je sais qu’elles bougeront un peu lorsque je serrerai la culasse. Je trouve les jeux d’échappement assez proches d’environ un millième de pouce lorsque la culasse est boulonnée, donc je commence avec elles à un millième de pouce de plus que la valeur cible

Les deux derniers éléments dont j’avais besoin pour le montage ont été livrés, comme je les avais commandés avant de quitter l’Allemagne.

1. Roulement et joint pour la conversion de pompe à eau sur le couvercle avant de cartouche que j’utilise dans ce montage, qui utilisait le roulement et le joint Kent plus grands. Localisé ASE Industries aux États‑Unis, qui est la meilleure source mondiale de composants de pompe à eau. Très bon marché et une vaste gamme de composants en stock depuis les années 1930. Particulièrement utile pour les personnes aux États‑Unis grâce au faible coût d’expédition interne, mais il faut connaître les dimensions des composants dont vous avez besoin car le choix par type de voiture est un peu hasardeux pour les voitures non américaines. Bien que personne n’ait plus de roulements de marque d’origine car ils ne sont plus fabriqués, les roulements semblent de bonne qualité avec des tolérances conformes et sans jeu et de bons joints. Du moins avec une pompe à cartouche, vous pouvez la changer facilement si le roulement échoue.

2. Pignons de came réglables de SJS. Je trouve que le prix global de SJS est le meilleur, avec des frais d’expédition moins chers que les autres vers l’Australie. De plus, je n’étais pas convaincu par les pignons réglables à moyeu central en alliage QED et je préfère un moyeu central en acier pour assurer que les boulons de serrage puissent être correctement serrés.

salut
Rohan

[Stagmatt]

Salut Rohan,

Content que tu aies aimé la fête ! En effet, même si j’étais un peu mal en point à cause d’un souci d’infection, j’étais aussi content de l’ambiance.

Des informations intéressantes sur les composants W/P (w/p) que je vais utiliser pour la reconstruction de ma pompe à cartouche. L’Alvis n’a pas beaucoup avancé, en grande partie à cause des températures insupportables dans l’atelier. C’est mieux maintenant et les vacances approchent.

Amicalement, Matthias

[rgh0]

J’ai poursuivi l’assemblage du moteur ces derniers jours.

J’ai assemblé les soupapes, les ressorts, les poussoirs, les cales et les cames, et j’ai mesuré les jeux. Comme d’habitude, mes mesures des composants et le calcul sur ma feuille de calcul de l’épaisseur requise des cales sont à un millième ou deux près de mes cibles de 8 millièmes de pouce sur l’admission et 10 millièmes de pouce sur l’échappement en raison des tolérances de mesure. Deux étaient parfaitement conformes, mais six avaient besoin d’être ajustées. Je devrai refaire les mesures et ajuster davantage au moins pour certaines cales une fois que la culasse sera sur le bloc

Je me suis penché sur le bloc et le vilebrequin. L’essai d’assemblage a révélé que les ergots sur le deuxième maneton du vilebrequin 1600 empiètent sur le bloc, car les évidements dans le moulage ne sont pas assez grands. Le vilebrequin a été équilibré, donc je ne veux pas meuler les ergots du vilebrequin. Je vais ouvrir les évidements dans le bloc pour obtenir le dégagement nécessaire. Aucun des autres manetons n’a ces ergots et je pense que ces ergots étaient à l’origine utilisés lors de la fabrication comme repères d’usinage.

Ce moteur est un assemblage totalement nouveau avec des composants qui n’ont jamais été intégrés au bloc et à la culasse auparavant, et c’est un moteur très peu standard. Donc tout doit être vérifié deux fois pour s’assurer que tout s’adapte correctement, ce qui ralentit l’assemblage lorsque je tombe sur des petits problèmes d’ajustement comme le vilebrequin. J’avais déjà nettoyé le bloc pour l’assemblage final, mais il faudra le refaire une fois que j’aurai enlevé environ 2 mm au fond du cylindre pour obtenir le dégagement du vilebrequin.

amicalement
Rohan

[prezoom]

Rohan,

As-tu déjà utilisé de la peinture Glyptal sur l’intérieur du bloc-moteur pour aider à sceller et à faciliter le retour de l’huile vers le carter d’huile ?

[rgh0]

J’y ai réfléchi au fil des années à de nombreuses reprises, mais j’en suis toujours venu à conclure que ce n’était pas vraiment nécessaire et que je n’aimais pas quelque chose à l’intérieur du moteur qui pourrait se décoller.

Les raisons que j’ai entendues pour son utilisation et pourquoi je pense qu’elles ne tiennent pas, du moins pour la construction de mes moteurs, sont :

1. Cela aide à l’évacuation de l’huile - D’après mon expérience, ce n’est pas un problème sur le Twincam.
2. Cela peut aider à sceller la porosité du moulage - Ce n’est pas un problème dans le bloc moteur. Cela peut poser problème dans la culasse, mais c’est généralement dans des zones que vous ne pouvez pas atteindre pour peindre. Il existe de meilleures méthodes pour sceller la porosité en utilisant l’imprégnation sous vide si nécessaire.
3. Cela peut sceller le sable résiduel incrusté dans le moulage qui peut sortir et causer un problème - Toutes mes réalisations ont été sur des blocs anciens, donc le sable résiduel n’est pas un problème. Tout sable dans un nouveau moulage qui n’a pas été retiré lors du nettoyage du moulage se trouvera dans des zones inaccessibles où vous ne pouvez pas nettoyer facilement et ainsi il sera difficile de peindre correctement et d’obtenir la bonne préparation de surface pour la peinture, ce qui augmente le risque que la peinture se décolle.
   Amicalement,
   Rohan