Usure soupapes

Bonjour à tous, 

J'effectue actuellement des recherches sur qui permettre de comprendre de voir l'évolution des matériaux employés pour les soupapes, l'impact de leur procédé de mise en forme (un exemple ici, et leur usure (utilisation).

Concernant les 2 roues, je regarde des pièces d'Harley Davidson de 1929/1942 et des premières Honda Monkey.

La seule inconnue que nous avons sur ces pièces est leurs durées de vie exactes (nb de kilomètres & conditions d'utilisation).

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Ces pièces sont assez complexes car:
- pas forcément faites d'un seul alliage métallique
- peuvent être refroidies par un métal liquide (ex. sodium) --> pas le cas dans la plupart des gammes
- présentent un revêtement ou traitement de surface
- sans oublier les effets géométriques...

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En tant qu'utilisateurs, pourriez vous m'indiquer à quelle fréquence vous changez ces dernières ?

Merci par avance, 

Jerem

boujou les amis

- selon la moto/marque en cause tu regarderas les soupapes ou tu ne sauras même pas qu'il y a des soupapes dans le moteur    entre 400 km moteur changé à + de 200000 sans problème 

   à la r'voyure
alain

> fréquence dans cet exemple: 400 + 200000 =200400 /2 = 100200 c'est mon dernier mot  jerem5962  

Salut,

Certains constructeurs font des tests pour connaître les limites d usures de certains consommables comme certains éléments primordiaux de leur produit.
Je pense que soichiro a fait en sorte que les soupapes de leur machines tiennent longtemps surtout sur un monkey plus récents qu une HD d après guerre.

lio29 a écrit:Salut,

Certains constructeurs font des tests pour connaître les limites d usures de certains consommables comme certains éléments primordiaux de leur produit.
Je pense que soichiro a fait en sorte que les soupapes de leur machines tiennent longtemps surtout sur un monkey plus récents qu une HD d après guerre.

Oui, il y a des bancs de fatigue thermomécanique par exemple.
Ou alors des bancs de tests moteurs, dans des conditions plus intenses.

Ce qui est assez difficile est de prendre en compte l'effet du milieu (essence, gaz...) en plus des effets de pression et de température.

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Dans le cas présent, il a été assez difficile de trouver des informations sur les matériaux et conditions utilisées avant la seconde guerre mondiale pour la Harley.
En effet, la majorité des études accessibles sur les matériaux de l'époque sont 1. japonaises et 2. ne disposaient pas des moyens techniques actuels pour voir l'évolution de la microstructure des aciers employés (je parle bien d'acier pour cet époque). 

De ce fait on fait un peu de recherche historico-industrielle.

boujou les amis

- vive le cylindre à trous qui puent  

  à la r'voyure
alain

Alabasse 14 a écrit:boujou les amis

- vive le cylindre à trous qui puent  

  à la r'voyure
alain

le thermique n'est pas mort.
Pour preuve le thermique à hydrogène est une piste pour le ferroviaire et le transport routier.

Très compliqué comme question... enfin, c'est plus pas simple que compliqué.
tout d'bord il faut savoir ce que tu appelles usé, et la zone que tu regardes.
-par usure, faut il comprendre une nécessité de régler les culbuteurs ou une côte qui arrive en limite (dimensionnelle) de changement pièce ?
-par zone, est-ce la collerette de contact avec le siège ou le contact guide/queue ?
ensuite, comme tu dis, les matériaux ont évolués, de mêmes que les traitements de ceux cis.
acier, trempes, traitement tin-tennifer-chromage...... mais aussi tout ce qui n'est pas composant de la soupape, c'est à dire matière des sièges, des guides, des huiles, et du carburant.

il est pour ainsi dire quasi impossible de déterminer une fréquence de changement de soupapes, tout est lié aux différents matériaux et à l'utilisation.

prenons 2 moteurs identiques.
le premier tu utilise de l'huile minérale des années 40-50 et tu tires dedans avec une carburation trop pauvre ou mal réglé et avec des vidanges assez espacées.
le deuxième tu mets de l'huile 300V (motul double ester), et tu fais uniquement du kilomètre sur grand axe à vitesse constante avec des vidanges rapprochées.
le premier vas s'user en quelques dizaines de milliers de KM, le deuxième sera comme neuf au bout de quelques centaines de milliers de km.

de mon expérience (car je restaure des moteurs et véhicules anciens depuis environ 30 ans et j'ai travaillé sur des bancs moteurs chez des fournisseurs).
jamais je n'i vu une soupape usée. mais souvent j'ai vu des problèmes tels que :
-grippage de la queue sur le guide due à une mauvaise lubrification ou usure du guide (souvent des guides fonte)
-becquetage de la tulipe due à un choc thermique dans le cylindre ou une bougie ou segment cassé qui c'est coincé par là.
-fonte de la tulipe due à une surchauffe (trop pauvre).
-casse de la soupape (séparation de la tête et de la queue due à une mauvaise soudure ou choc ou.....

trop de paramètres entrent en compte ici pour donner une réponse.

sur mes moteurs anciens, je change les soupapes suite à une réfection due à une augmentation de la conso d'huile et encore...uniquement si je change les sièges ou les guides. pour raison X ou Y (passage au sans plomb, ou éthanol, GPL .....)

dans mes utilisation, j'ai eu 2 extrêmes.

un moteur CG125 avec grippage de la queue au bout de 5 km. en cause :je n'avais pas pris le bon revêtement par rapport au guide. (quand tu es jeune, tu es con pressé et tu oublie des étapes).
un moteur de super5 qui à fait 827.000 km et impeccable RAS (c'est une inondation du véhicule qui a causé sa mort)

Paganix a écrit:Très compliqué comme question... enfin, c'est plus pas simple que compliqué.
tout d'bord il faut savoir ce que tu appelles usé, et la zone que tu regardes.
-par usure, faut il comprendre une nécessité de régler les culbuteurs ou une côte qui arrive en limite (dimensionnelle) de changement pièce ?
-par zone, est-ce la collerette de contact avec le siège ou le contact guide/queue ?
ensuite, comme tu dis, les matériaux ont évolués, de mêmes que les traitements de ceux cis.
acier, trempes, traitement tin-tennifer-chromage...... mais aussi tout ce qui n'est pas composant de la soupape, c'est à dire matière des sièges, des guides, des huiles, et du carburant.

il est pour ainsi dire quasi impossible de déterminer une fréquence de changement de soupapes, tout est lié aux différents matériaux et à l'utilisation.

prenons 2 moteurs identiques.
le premier tu utilise de l'huile minérale des années 40-50 et tu tires dedans avec une carburation trop pauvre ou mal réglé et avec des vidanges assez espacées.
le deuxième tu mets de l'huile 300V (motul double ester), et tu fais uniquement du kilomètre sur grand axe à vitesse constante avec des vidanges rapprochées.
le premier vas s'user en quelques dizaines de milliers de KM, le deuxième sera comme neuf au bout de quelques centaines de milliers de km.

de mon expérience (car je restaure des moteurs et véhicules anciens depuis environ 30 ans et j'ai travaillé sur des bancs moteurs chez des fournisseurs).
jamais je n'i vu une soupape usée. mais souvent j'ai vu des problèmes tels que :
-grippage de la queue sur le guide due à une mauvaise lubrification ou usure du guide (souvent des guides fonte)
-becquetage de la tulipe due à un choc thermique dans le cylindre ou une bougie ou segment cassé qui c'est coincé par là.
-fonte de la tulipe due à une surchauffe (trop pauvre).
-casse de la soupape (séparation de la tête et de la queue due à une mauvaise soudure ou choc ou.....

trop de paramètres entrent en compte ici pour donner une réponse.

sur mes moteurs anciens, je change les soupapes suite à une réfection due à une augmentation de la conso d'huile et encore...uniquement si je change les sièges ou les guides. pour raison X ou Y (passage au sans plomb, ou éthanol, GPL .....)

dans mes utilisation, j'ai eu 2 extrêmes.

un moteur CG125 avec grippage de la queue au bout de 5 km. en cause :je n'avais pas pris le bon revêtement par rapport au guide. (quand tu es jeune, tu es con pressé et tu oublie des étapes).
un moteur de super5 qui à fait 827.000 km et impeccable RAS (c'est une inondation du véhicule qui a causé sa mort)

Merci pour les informations détaillées  

Pour l'instant nous avons analysé la soupape (état "neuf") de Harley Davidson à coeur qui est fait du même matériau que ce soit au niveau de la queue que de la tête.
Nous allons regarder celle usée qui a été changée pendant la restauration.
Ce que je peux dire c'est qu'on savait quand même faire des matériaux assez complexes il y a presque 1 siècle, même si la présence d'impuretés étaient bien sur moins maîtrisée.

De plus pour l'Harley cela a été assez compliqué d'avoir des informations. Les seules modèles de l'époque que l'on trouve encore en quantité se trouvant principalement en Europe de l'est (puisque les Harley n'y ont pu été distribuées sous l'ère soviétique après WW2).
--> je pense qu'on risque de se trouver le plus souvent dans le premier cas que tu as décrit.

Je vais tenter un contact aux US pour avoir plus d'informations sur le modèle WLC de 1942

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Concernant la Monkey, nous allons regarder ce qui se passe sur celles d'une version "racing".

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Il y a quelques mois, n'ayant jamais prêté attention aux soupapes auparavant, j'ai été surpris de la taille de celles de la Harley !!!
(3 x celle de la monkey)

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L'état de celles que nous regardons est proche des images que l'on peut trouver ici: Google - Soupape (Engine Poppet Valves)

harley c'est agricole. tant dans sa conception que son utilisation (couple privilégié).
techniquement c'est un moteur de merde complètement bancale allié à la robustesse.

le principe de la bielle fourche est faite pour économiser et simplifier sur le vilebrequin, du coup, le moteur n'est pas équilibré (et c'est ce qui a fait le charme du bruit patatow bancale) compensé par un surdimensionnement des pièces.
en gros, c'est très bien pour l'armée, c'est à dire une mécanique ultra simple et robuste. avec certes un rendement......de merde mais qui se sort de toutes situations.