Réparation du moteur Diesel

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GUIDE PRATIQUE D'ENTRETIENET DE RPARATION DES MOTEURS DIESEL

JEAN-LUC PALLAS

ED I T IONS

LOISIRS

NAUTIQUES


L'AUTEUR Jean-Luc Pallas est passionn depuis toujours par l a mer et les bateaux. De long run en Formule 28 la mise au point de la motorisation de 60 pieds open en passant par la rparation du bateau de monsieur tout le monde , il s'investit totalement pour la russite de ce qu'il a entrepris. Ces lves du lyce professionnel de La Rochelle, o il est professeur de mcanique pour la plaisance, profitent chaque cours de ce besoin de toujours faire au mieux et de son entrain communiquer ses connaissances le plus clairement possible. C'est avec la mme pdagogie qu'il a ralis cet ouvrage pour que chaque plaisancier puisse aussi intervenir sur son moteur diesel sans trop de difficults grce des explications claires sur le fonctionnement du moteur et des interventions dcrites prcisment l'aide de squences photos. Jean-Luc Pallas est aussi l'auteur du Guide d'entretien et de rparation du moteur hors-bord dans la mme collection et dePropulsion et moteur marin

aux ditions ETAI (1992).

Diffusion France/Etranger. Presse par NMPP Dpt lgal n 2267 dcembre 1991 Commission paritaire de presse n 50143 ISSN 0047 5 017 I mpression I mprimerie Aubin - Poitiers Les documents, plans d'architectes, illustrations et rdactionnels sont publis sous la seule responsabilit de leurs auteurs. La loi du 11 mars 1957 n'autorisant, aux termes des alinas 2 et 3 de l'article 41, d'une part, que les copies ou reproductions strictement rserves l'usage priv du copiste et non destines une utilisation collective et, d'autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d'exemple et d'illustration, toute reprsentation ou reproduction, intgrale ou partielle, faite sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite (alina 1 er de l'article 40). Cette reprsentation ou reproduction, par quelque procd que ce soit, constituerait donc une contrefaon sanctionne par les articles 425 et suivants du Code pnal. Tous droits rservs. Aucune partie de cet ouvrage ne peut tre reproduite par quelque moyen que ce soit - graphique, lectronique y compris l a photocopie, l'enregistrement sur support magntique ou les systmes de sauvegarde de donnes - sans l'autorisation crite de l'diteur. Le code de la proprit intellectuelle interdit les copies ou reproductions destines une utilisation collective. Toute reprsentation ou reproduction intgrale ou partielle de cet ouvrage, faite par quelque procd que ce soit, sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayant cause, est illicite et constitue une contrefaon sanctionne par les articles L.335-2 et suivants du Code de la proprit intellectuelle. 0 2001, Editions Loisirs Nautiques Directeur de la publication : Gildas de Gouvello

Responsable collection : Patrick Benoiton Maquette : Manuel Grard

Crdit photos : Yves Ronzier, Doc. : Vtus, Volvo, Yanmar, Perkins, Lombardini, Nanni.

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PRFACEPartir en croisire, naviguer sans soucis, c'est le rve de tous les plaisanciers. Afin de ne pas tout gcher au moindre ppin mcanique, un minimum de prparation s'impose.

En quoi ce livre peut-il vous aider ? Conu de manire pdagogique, ce livre prsente en des termes simples, le fonctionnement du groupe propulseur de votre bateau, mais aussi la faon de l' entretenir ou de le rparer lorsque celui-ci tombe en panne. Il dcrit la partie thorique de la technologie du groupe mais fournit aussi les renseignements pratiques pour mener bien des interventions d'entretien et de rparation. Si quelques interventions rclament de srieuses connaissances technologiques, une certaine habilit technique et un outillage spcia- li s, la grande majorit des fiches de travail demeure nanmoins la porte de tous les plaisanciers soucieux de donner leur moteur un maximum de soins sans pour autant devenir un spcialiste.

Cet ouvrage est ainsi divis en quatre parties. La premire partie aborde l'tude technologique du groupe propulseur dans ces moindres dtails. Dans la seconde partie, les fiches de travail et de contrles vous permettront d'accomplir de manire efficace l'entretien de votre moteur. La troisime partie, passe en revue les pannes les plus courantes inhrentes au fonctionnement du moteur. Une approche sous forme de tableau listant les pannes vous permettra de diagnostiquer puis de remdier aux causes d'anomalies les plus frquentes. Enfin, la quatrime partie passe en revue les diffrentes tapes d'une opration d'entretien - oh ! combien importante -, l'hivernage. Conu selon le mme principe que les fiches de travail, ce chapitre vous permettra d'hiverner votre moteur en une petite aprs-midi sans soucis.


SOMMAIREPRFACE 3 6 8 8 9 9 10 11 14 16 20 23 23 24 25 25 27 31 38 42 44 44 44 50 50 60 60 62 62 65 68 70 72 74 76 77 78 79 82 83

ThorieHISTORIQUE Thorie diesel Evolution du moteur diesel Les rseaux de distribution ANATOMIE DU GROUPE PROPULSEUR PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT Les organes fixes Les organes mobiles Les dfinitions usuelles LES DIFFRENTS TYPES DE MOTEURS DIESEL Les moteurs injection directe Les moteurs injection indirecte LALIMENTATION DES MOTEURS DIESEL Lalimentation en air Lalimentation en combustible du moteur Principe de fonctionnement des pompes injection LA LUBRIFICATION LES HUILES LE REFROIDISSEMENT DU MOTEUR DIESEL Le refroidissement par air Le refroidissement par eau PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE LA TRANSMISSION Linverseur rducteur LA PROPULSION Les lments thoriques LE DISPOSITIF LECTRIQUE Gnralit Les batteries Le systme de dmarrage Le systme de charge

EntretienLES INTERVENTIONS DE CONTRLE PROGRAMM TABLEAU DES OPRATIONS D'ENTRETIEN L'OUTILLAGE COURANT Contrler le niveau d'huile du moteur Vidanger le moteur - Changer le filtre huile Contrler le niveau d'huile de l'inverseur Vidanger l'huile de l'inverseur


Vidanger l'huile d'une transmission S-Drive Changer et nettoyer les filtres carburant Purger le circuit de gazole Contrler et changer les anodes Contrler, rgler et changer la courroie Entretien du circuit de refroidissement direct Entretien du circuit de refroidissement indirect Contrler et changer la turbine de la pompe eau de mer Contrler et changer le thermostat Vrifier le bouchon de l'changeur Contrler la batterie Recharger la batterie Rgler les culbuteurs Entretenir et rgler le presse-toupe traditionnel Entretenir le joint tournant Changer la garniture du presse-toupe Dposer et changer la bague hydrolube Entretenir les joint d'tanchit lvres Aligner l'arbre d'hlice Dposer l'hlice

84 87 91 94 95 98 100 102 106 108 110 113 114 120 121 122 124 126 127 130 134 136 139 142 150 152 158 162 166 169 170 172 174 176 178 180 182 190 195 198 200 206 209 214

InterventionDposer la culasse Reposer la culasse Remettre en tat une culasse Dmonter le moteur Contrler l'ensemble piston/bielle/cylindre Remonter le moteur Vrifier le calage de la pompe d'injection Changer la courroie de distribution Vrifier les injecteur Dposer et contrler les injecteurs Remettre en tat les injecteur Remplacer le dmarreur Remplacer l'alternateur Contrler les bougies de prchauffage Contrler le circuit de charge Rviser le dmarreur Rviser l'alternateur Contrler la compression Contrler la pression d'huile

Les pannes HivernagesVingt oprations pour un bon hivernage La remise en route aprs l'hivernage


thorieInvent la fin du xxe sicle, le moteur diesel montre le mme principe de fonctionnement que le moteur explosion. Seuls le carburant et la phase d'admission diffrent. Avant d'attaquer l'entretien et les rparations qui vous seront utiles, il convient de matriser l'anatomie de votre moteur, son fonctionnement ainsi que les diffrents systmes internes, comme l'alimentation en carburant, la lubrification et le refroidissement, ou externes, comme la transmission, la propulsion ou le dispositif lectrique. Expliqu de manire simple et pdagogique, ce chapitre vous permettra d'intervenir plus facilement sur votre moteur.


HISTORIQUEEn cette nuit du mois de septembre 1913, bord du paquebot Dresden, qui assure la liaison Calais Douvre, un homme tombe la mer. Sur la liste des passagers, on peut lire son nom Rudolf Diesel. Diesel, un nom ou un adjectif pass dans le langage courant, un nom attach jamais au principe du moteur injection de gazole dont il a pos les bases. Rudolf Diesel, n Paris, de parent allemands, entrepris ds 1887 l'tude du moteur qui porte son nom. Dix ans plus tard, il fabrique son premier moteur injection de combustible. Cinq tonnes, vingt litres de cylindre, cet norme monocylindre vertical dveloppait 20 ch 170 tr/mn. Une particularit : son rendement : 26 %. Le meilleur de tous les moteurs thermiques. A titre de comparaison, les moteurs essence donnaient l'poque 20 % et les moteurs Rodolphe DIESEL (1858 - 1913) vapeur peine 10 %.

LA THORIE DIESELBas sur le principe de fonctionnement du moteur explosion quatre temps essence, le moteur diesel se distingue par le fait qu'au temps admission le moteur n'aspire que de l'air lorsque la soupape d'admission s'ouvre, contrairement au moteur essence, qui lui aspire de l'air et de l'essence dans sa version carburateur. Au deuxime temps, l'air est comprim, la pression peut atteindre 40 bars 600 C. En fin de compression, une charge de gazole est injecte haute pression. La haute temprature rgnant alors dans la chambre de combustion suffit pour provoquer l'auto-inflammation du carburant. Le troisime et quatrime temps, - Combustion Dtente, Echappement -, sont en tous points identiques dans leur droulement ceux du moteur quatre temps essence.

LE PRINCIPE DIESEL

Ces 3 dessins montrent ce qui se produit dans le cylindre d'un moteur 1 Le piston enferme une certaine quantit d'air. 2 Le piston remonte, c'est le dbut de la compression. La temprature de l'air fortement comprim augmente. 1897: le premier moteur Diesel . 5 tonnes pour 20 ch I 3 Fin de compression, injection de gazole sous haute pression. 4 L'augmentation de pression engendre par la combustion des gaz chasse le piston.


VOLUTION DU MOTEUR DIESELLes moteurs diesels commercialiss actuellement fonctionnent en injectant du gazole pur, contrairement au projet de dpart o l'on injectait au moyen d'air comprim, du gazole chaud trs prs de son point d'inflammation. Le rapport volumtrique tait alors peine plus lev que dans le moteur essence. Il en rsultait un moteur souple et beaucoup plus silencieux que les moteurs produits actuellement. 1910, une grande date. L'ingnieur anglais, Stuart Mac Kechnie, impose son systme d'injection froid dans de l'air fortement comprim. Le rapport volumtrique trs lev est gnrateur du cognement caractristique du moteur diesel d'aujourd'hui. Mais bien des progrs ont encore t raliss : de l'in- j ection directe du dbut, succde l'injection indirecte dite chambre de prcombustion. Cette solution permet de remdier aux quelques inconvnients lis l'injection directe (cognement, brutalit, manque de souplesse). Le moteur devient plus souple, moins bruyant, plus agrable. 1990 marque pour des raisons de consommation et de rendement, le retour de l'injection directe. Beaucoup de progrs ont t raliss, l'injection directe se civilise et devient l'aube du troisime millnaire, l'ultime perfectionnement de ce type de moteur dont l'histoire a dbut il y a tout juste 100 ans. RemarqueLes trs fortes contraintes mcaniques et thermiques, engendres par ce type de moteur, imposent des composants plus robustes, aptes rsister aux pressions plus leves que dans le moteur essence. L'attelage mobile (piston, bielle, vilebrequin) est nettement surdimensionn. A condition de ne jamais solliciter le moteur au-del des capacits prvues par le constructeur, le moteur diesel a donc logiquement une dure de vie plus longue qu'un moteur essence de mme puissance. De mme, l'limination du systme d'allumage te une source importante de dysfonctionnement et de frais d'entretien au profit du moteur diesel.

Robustesse, longvit, rendement suprieur, moindre pollution rsultant d'une combustion trs complte, tels sont les avantages du moteur diesel. Avantages qui le font occuper la premire place des moteurs quipant nos voil iers et bateaux moteur in-bord.

LES RSEAUX DE DISTRIBUTIONLes moteurs utiliss dans l'industrie de la plaisance sont en grande majorit d'origine terrestre et construits ce titre en trs grande srie. La marinisation, qui consiste adapter ces moteurs aux exigences du milieu marin, est assure par les constructeurs. Les modifications portent sur le systme de refroidissement, le systme de protection, le systme d'chappement, le systme d'inversion de marche, le circuit lectrique. Toutefois, quelques constructeurs se distinguent et dveloppent des modles usage exclusivement marin ; Volvo, Lombardini, Buck. Dans les grandes lignes, on peut dire que quatre grands constructeurs se partagent le march de la motorisation des bateaux de plaisance : Volvo, Yanmar, Perkins et Mercruiser pour les bateaux moteur. Chacun d'eux dveloppe une gamme de moteurs dont les puissances s'tagent de 8 ch plus de 700 ch. Si la pntration en terme de parts de march, des marques Nanni, Vtus, Lombardini sur des bateaux vendus neuf, est plus confidentielle, ces constructeurs sont largement prsents sur le march de la remotorisation, ainsi que l ors d'une construction amateur totale ou partielle.


ANATOMIE DU GROUPE PROPULSEURLe groupe propulseur in-bord revt plusieurs formes : on distingue le groupe propulseur avec ligne d'arbre et le groupe propulseur dot d'une transmission S Drive. Si la grande majorit des voiliers moteur in-bord est quipe d'une ligne d'arbre, la tendance actuelle des chantiers pour le choix du mode de transmission sur leur gamme de voilier 7 10 mtres va au montage en S-Drive. En fonction du mode de transmission choisi, le groupe propulseur se compose de trois ou quatre parties bien distinctes. Le moteur proprement dit : c'est lui qui fournit l'nergie mcanique ncessaire la propulsion. L'inverseur, rducteur : il assure la rduction du rgime de rotation du moteur, l e point mort, la marche avant et la marche arrire. La ligne d'arbre : elle-mme constitue de plusieurs lments, le tourteau, le j oint d'arbre, et l'arbre d'hlice. L'hlice : elle convertit le couple moteur en nergie propulsive. Dans le cas d'une transmission en S-Drive, l'inverseur rducteur et la ligne d'arbre font partie d'un mme et unique lment: l'embase.


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENTLe moteur diesel fonctionne selon les quatre phases fondamentales dcrites en 1862 par l'ingnieur franais Alphonse Beau de Rochas. Admission, compression, combustion dtente, chappement. Suivant que les phases du cycle se rpartissent sur un tour ou sur deux tours de vilebrequin ; le moteur diesel fonctionne selon les cycles deux temps (un tour de vilebrequin) ou quatre temps (deux tours de vilebrequin). RemarqueLes moteurs diesels deux temps qui dveloppent des puissances spcifiques tout fait intressantes (pouvant atteindre 100 ch au litre), ne sont produits que pour des puissances suprieures 200 ch. Actuellement leur diffusion se limite la gamme des bateaux moteur de haut de gamme.

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PMH : Point Mort Haut - PMB : Point Mort Bas - V oir page 20


Architecture gnraleDans ses grandes lignes, l'architecture du moteur est fonction de la puissance de celui-ci. Puissance elle-mme directement li la cylindre et aux rgimes de rotation. Pour obtenir un moteur puissant, le constructeur possde deux alternatives : augmenter l'alsage et la course bref la cylindre ou, augmenter l e rgime de rotation. Mais le rgime de rotation ses limites, impos pour une grande part par la masse des pices en mouvement. C'est pour cette raison que les constructeurs produisent des moteurs quips de plusieurs cylindres. Pour augmenter la puissance, il est donc ncessaire d'augmenter le nombre de cylindres ce qui permet de rgulariser le couple moteur et de diminuer la masse par cylindre des lments tournants. Beaucoup de constructeurs dveloppent leur gamme de puissance partir d'un cylindre de rfrence. Plusieurs ensembles monocylindriques identiques


juxtaposs commandent alors un mme vilebrequin. C'est le cas notamment de Yanmar pour sa srie GM dcline en GM1, GM2 et GM3 ou Volvo dans sa srie 2000 avec les 2001, 2002, 2003. 1,2,3, correspondant alors au nombre de cylindres. Gnralement, partir du cylindre de rfrence pour une mme srie, les constructeurs adoptent le monocylindre pour des puissances infrieures 10 chevaux, le bicylindre pour 20 chevaux, le tricylindre pour 30 chevaux, et 40 chevaux pour le quatre cylindres. Pour des puissances suprieures, les constructeurs augmentent la cylindre du cylindre de rfrence puis passent de quatre quelquefois cinq six cylindres. Les cylindres sont le sige de cycles identiques mais dcals dans le temps afin que les temps moteurs soient rpartis sur le cycle complet. Si l'ensemble bielle piston est identique pour une mme srie, il n'en est pas de mme pour la culasse, le bloc cylindre ou les carters moteur.


LES ORGANES FIXES

Le bloc cylindre C'est la pice matresse du moteur. Il est gnralement coul en fonte d'une seule pice. Les cylindres peuvent tre usins ou vids pour recevoir des chemises. Une circulation d'eau assure son refroidissement. Afin de vidanger le circuit d'eau, l e bloc cylindre est muni d'un bouchon de vidange plac au point le plus bas du cylindre. La culasse Dispose l'extrmit suprieure du cylindre, elle ferme le cylindre et constitue la chambre de combustion. Elle comporte les lments de distribution, l'injecteur, les conduits d'admission et d'chappement. Trs fortement sollicite du point de vue thermique, des chambres d'eau sont ncessaires son refroidissement.


Le volume de la chambre de combustion dtermine le rapport volumtrique. Le type d'injection, directe ou indirecte, son mode de distribution, deux, trois ou quatre soupapes par cylindre conditionnent directement son dessin. Le joint de culasse Gnralement constitu, de deux feuilles de cuivre enserrant une feuille d'amiante, ou rduit quelque fois sa plus simple expression : une simple feuille de cuivre, le joint de culasse assure l'tanchit entre la culasse et le bloc cylindre. Les carters Suprieur, infrieur ou de distribution, raliss en tle emboutie ou mouls en alliage lger ils constituent des caches ou des couvercles qui ferment les diffrentes faces du moteur.


LES ORGANES MOBILES La transmission du couple moteur est assure par un systme dynamique comportant trois lments principaux : le piston, la bielle et le vilebrequin. L'ensemble constitue l'attelage mobile. Le piston Anim d'un mouvement rectiligne alternatif, le piston est ralis en alliage lger. La tte de piston forme une partie de la chambre de combustion. A ce titre, elle est quelque fois creuse de cavits destines crer une turbulence favorable la combustion. Des segments logs dans la partie haute du piston, la tte, assurent l'tanchit de la chambre de combustion. On distingue le segment de feu, les segments d'tanchit et les segments racleurs, dont l'un est souvent dispos plus bas que l'axe de piston. Le segment de feu est le plus souvent chrom. Il est dispos assez loin du bord du piston afin d'viter qu'il soit soumis directement la chaleur dgage lors de la combustion. La bielle La bielle assure la liaison entre le vilebrequin et le piston. Ralise en acier, elle doit pouvoir rsister des efforts de compression trs levs. Ace titre les constructeurs ont gnralement adopt une section en H. Le plan de coupe de la tte de bielle est souvent oblique afin de faciliter la dpose de l'ensemble bielle piston par le haut du cylindre.Remarque Le chapeau de bielle est appareill et orient par rapport la bielle. Attention donc lors du remontage du moteur bien faire correspondre les repres raliss par le constructeur.

Les coussinets Constitus de demi-coquilles dmontables, recouverts d'une couche de mtal anti-friction, ils ralisent les contacts entre le palier du vilebrequin et la tte de bielle.Remarque Les dfauts constats sur les coussinets aprs dmontage sont le plus souvent causs par un manque, d'huile ou de pression d'huile. On veillera lors d'une rfection complte du moteur vrifier l'ensemble du circuit d'huile.

L'arbre moteur Constitu du vilebrequin et du volant moteur, il transmet sous la forme d'un couple l'nergie dveloppe lors de la combustion. La rgularisation du fonctionnement du moteur l'quilibrage de la rotation du vilebrequin est ralis par l e volant moteur. Le vilebrequin est ralis avec un soin tout particulier, acier au nickel chrome, usinage de prcision des parties tournantes, traitements thermiques, quilibrage, font que le vilebrequin, pice matresse du moteur, en constitue l'un des lments les plus onreux.



La distribution L'admission de l'air, l'vacuation des gaz brls sont gres par des soupapes. L'ouverture et la fermeture de celles-ci sont contrles par un mcanisme trs important pour le bon fonctionnement du moteur que l'on nomme l a distribution. L'ensemble est constitu d'un arbre cames d'un systme de liaison et gnralement de deux soupapes par cylindre. Les soupapes jouent le rle de robinet d'ouverture et de fermeture, L'arbre cames Il est entran par le vilebrequin et dot d'autant de cames que de soupapes. Selon la conception de la distribution, son emplacement au sein du moteur varie. La solution la plus rpandue sur nos moteurs marins est la distribution dite culbute. L'arbre cames se situe dans le bloc et son entranement est assur par un ensemble de pignons dont le rapport de multiplication est d'un demi. La li aison arbre cames/soupapes est assure par un ensemble de poussoirs, de tiges de culbuteurs et culbuteurs. Des ressorts hlicodaux, logs autour des soupapes, referment automatiquement celles-ci, quand la pression communique par les cames de l'arbre cames cesse. Lorsque l'arbre cames se situe dans la culasse, il est dit en tte. Cette solution, permet de diminuer le nombre d'lments donc d'allger le systme de distribution. Exit, les poussoirs, les tiges de culbuteurs, les culbuteurs. La liaison arbre cames/vilebrequin est alors ralise par une courroie crante. Cette conception de distribution moderne bnficie de plusieurs avantages rduction des masses en mouvement, lubrification du systme de liaison inexistant, fonctionnement silencieux. Les soupapes Selon la conception, la puissance du moteur, le nombre de soupapes par cylindre varie gnralement au nombre de deux, une d'admission, une d'chappement. Certains moteurs, en vue d'amliorer le remplissage du cylindre, peuvent tre dots de trois voire quatre soupapes par cylindre. Chaque soupape se compose d'une tte munie d'une porte conique et d'une queue permettant le guidage. Soumises des mouvements alternatifs trs rapides, les portes de soupape se dtriorent, l'tanchit de la chambre de combustions est remise en question, des problmes de dmarrage et de manque de puissance apparaissent. Il est alors temps d'intervenir. Les culbuteurs Quelquefois appels aussi basculeurs, les culbuteurs transmettent le mouvement des cames aux soupapes par l'intermdiaire des tiges de culbuteur. L'extrmit en contact avec la tige de culbuteur est munie d'un systme vis/crou permettant le rglage du jeu aux culbuteurs.



LES DFINITIONS USUELLESA chaque prsentation ou au terme de l'essai d'un moteur, la fiche technique dite par le constructeur est l pour vous guider. Riche d'enseignement, truffe de chiffres et de termes techniques, son exploitation demande un minimum de connaissance. Aussi, je vous propose quelques dfinitions simples.

L'alsage : reprsente le diamtre du cylindre.

Le point mort haut (PMH) : c'est la position maximum haute du piston ou fin de course montante.

Le point mort bas (PMB) : est la position maximum basse du piston ou fin de course descendante.

La course (C) : c'est la distance parcourue par le piston entre le point mort haut et le point mort bas, elle correspond un demi-tour de vilebrequin soit 180.

La cylindre : on distinguera la cylindre unitaire de la cylindre totale.

La cylindre unitaire : c'est le volume balay par le piston entre le point mort bas et le point mort haut exprim en centimtre cube.

La cylindre totale : c'est le produit de la cylindre unitaire par le nombre de cylindres. Elle constitue une caractristique essentielle du moteur.

Nouvelle unit Systme SI FORCE COUPLE (de serrage, par ex.) TRAVAIL (ex. : quantit de chaleur) PUISSANCE NEWTON (N) METRE-NEWTON ( m. N) JOULE (J) WATT (W)

Multiples ( ne plus employer) dcanewton (daN)

Anciennes units kilogramme-force (kgf) mtre-kilogramme force (m.kgf)

Correspondance 1 kgf = 9,8 N 1 kgf = 0,93 daN 1 m.kgf = 9,8 m.N 1 m.kgf = 0,98 m.daN 1 kgf.m = 9,8 J 1 ch = 736 W 1 ch = 0,736 kW

Observation 1 daN 1O N Ecriture incorrecte : 1 kg Ex.: 10 m.kgf = 98 m.N ou 10 m.daN 2% prs 1 calorie = 4,1855 J 1 watt-heure = 3 600 J 1 cheval (ch) : ancienne unit cheval vapeur ne pas confondre avec 1 CV (cheval vapeur fiscal)

kilojoule (kJ) kilowatt (kW)

kilogramme-force mtre (kgf.m) cheval (ch)

PRESSION ou CONTRAINTE (rsistance des matriaux)

PASCAL (Pa) ou NEWTON par mtre carr (N/m )2

bar (bar) hectobar (hbar)

kilogramme-force par centimtre-carr

1 bar = 100 000 Pa 1 hbar = 100 bars 1 kgf/cm2 = 0,98 bar (kgf/cm2) 2 kilogramme-force par 1 kgf/mm a 0,98 hbar millimtre carr (kgf/mmz)

Ex.: 10 kgf/cm 2 a 9,8 bars ou 10 bars 2% prs Pression atmosphrique 101,325 Pa 1,013 millibars 1,013 bar Les anciennes dnominations du degr Celsius taient degr centigrade, puis degr centsimal 0 C = 273,15 K

TEMPERATURE

degr KELVIN (K) degr CELSIUS (C)

MASSE

KILOGRAMME (kg)

tonne (t) gramme (g)

kilogramme-poids (kgp)

1 kgp = 1 kg

On ne parle plus du Poids des corps, mais de leur Masse

Nota : le symbole mathmatique - signifie sensiblement gal .


La puissance :

elle est exprime traditionnellement en chevaux mais la

mesure europenne en Kilowatt a tendance aujourd'hui la supplanter. Elle i ndique la puissance que peut fournir le moteur un rgime de rotation donne. A partir des valeurs de couple mesures au banc, le constructeur calcule pour chaque type de moteur les valeurs de puissance en fonction du rgime de rotation. Les caractristiques de puissance dlivres par les constructeurs sont bases sur des mesures effectues en sortie d'inverseur conformment la norme I SO 8665.

Le rapport volumtrique : c'est le rapport entre le volume total du cylindre l orsque le piston est au point mort bas et le volume restant lorsque le piston est au point mort haut.

Le couple moteur (ou moment du couple ) : c'est le produit de la force sur l a bielle par la longueur du bras de manivelle de vilebrequin. Ce couple est mesur en Newton-mtre. Il caractrise la force maximale dveloppe par le moteur pour un rgime de rotation donne. Plus le couple maximum se trouve plac un faible rgime plus le moteur est souple et inversement.

La consommation spcifique : c'est la consommation massique de combustible ramene la puissance fournie par unit de temps ou encore, la quantit de carburant en gramme ncessaire au moteur pour fournir un travail de 1 W/h. Le rendement des moteurs in-bord bnficiant des dernires technologies frle les 50 %. La consommation spcifique est comprise entre 160 et 210 gr/cv/h. FICHE TECHNIQUE (MOTEUR VOLVO MD 22) Dsignation ...................................................................................... MD22P Puissance au vilebrequin' ) 1 ) kW (ch) .............................................................................................................. 43,6 (59) Puissance l'hlice2)3)4) kW (ch) ...................................................................................................... 41,9 (57) Rgime moteur, tr/min .................................................................. 3 600-4 000 Cylindre, litres ................................................................................... 2,0 Nombre de cylindres .................................................................. 4 Alsage, mn ........................................................................................ 84 Course, mn ....................................................................................... 89 Taux de compression .............................................................................. 18:1 Poids moteur sec avec inverseur MS2A/MS2L ........................................................................................ 238 Poids sec avec transmission 120S, kg ..................................................................... 246 L'examen des courbe publies par les constructeurs permet de - connatre la puissance, le couple, la consommation spcifique du moteur en fonction du rgime ( pleine charge) ; - d'analyser le fonctionnement du moteur aux diffrents rgimes de rotation ; de dterminer le rgime de rotation le plus favorable ; de comparer par analyse des courbes, les diffrents moteurs.

1) Puissance au vilebrequin conformment la norme ISO 8665 ou SAE J1228 2) Puissance l'arbre porte-hlice conformment la norme I SO 8665 ou aux normes standard compatibles SAE J1228 et ICOMIA 28-83 3) Puissance nominale conformment la procdure NMMA 4) Avec MS2


MODE D'INJECTION DU MOTEUR DIESEL TYPES DE CHAMBRE

Injection directe

Injection indirecte

L'injection dbute un peu avant le Point Mort Haut.


LES DIFFRENTS TYPES DE MOTEURS DIESELSelon le mode d'injection du combustible, on classe les moteurs diesel en deux catgories : les moteurs injection directe et les moteurs injection indirecte. LES MOTEURS INJECTION DIRECTE Sur ce type de moteur, l'injecteur, muni de plusieurs orifices de giclage, dbouche directement dans la chambre de combustion. Le piston peut tre plat ou comporter une cavit selon que l'on dsire donner au mlange un mouvement de turbulence. La turbulence de l'air comprim mais aussi du gazole inject favorise alors la combustion du gazole. Le rapport volumtrique est trs lev ainsi que la pression d'injection. La combustion instantane du mlange gazole/air engendre une pression maximale leve. Il en rsulte un fonctionnement brutal. En contrepartie, la consommation spcifique est faible et le dmarrage de ce type de moteur ne ncessite aucun systme auxiliaire d'aide au dmarrage.Remarque Il est un point soigner tout particulirement : le rglage de l'avance l'injection. Trop d'avance, le moteur claque exagrment. Le risque de dtrioration de l'quipage mobile est rel. Pas assez d'avance, le moteur manque de puissance.

INJECTION DIRECTE


DTAILS DE LA CHAMBRE DE TURBULENCE

LES MOTEURS INJECTION INDIRECTEAfin de remdier aux dfauts du moteur diesel lis l'injection directe savoir : brutalit, cognement, manque de souplesse - les constructeurs ont t amens concevoir un moteur injection indirecte. L'injecteur dbouche alors dans une prchambre dont le volume reprsente une partie de la chambre de combustion. Cette disposition permet d'employer un rapport volumtrique moins lev ainsi qu'une pression d'injection plus faible. Le moteur est beaucoup plus souple qu'un moteur injection directe. Les cognements sont attnus ce qui rend son utilisation plus agrable. Ses seuls dfauts : une consommation lgrement plus leve que celle d'un moteur injection directe, et la ncessite d'utiliser des bougies de prchauffage lors du dmar-

Les flches en trait plein reprsente l'air pur, celles en pointill, le mlange air combustible.

rage du moteur car le rapport volumtrique employ ne permet pas l'auto i nflammation du gazole lorsque le moteur est froid.

SYSTME DE PRCHAUFFAGE


L'ALIMENTATION DES MOTEURS DIESELOn distingue, pour alimenter un moteur diesel deux circuits : le circuit d'alimentation en air et le circuit d'alimentation en gazole. L'ALIMENTATION EN AIR ASPIRATION NATURELLE

Les moteurs aspiration naturelle Le moteur est dit aspiration naturelle lorsque c'est le moteur lui-mme qui aspire son air grce la dpression cre lors de la descente du piston au temps admission. C'est la solution technique la plus couramment employe sur les petits moteurs diesel marin o la simplicit de conception prime. Les moteurs suraliments Afin d'augmenter le remplissage du cylindre lors de la phase admission d'air, certains moteurs sont munis d'un systme de suralimentation. Cette suralimentation consiste augmenter la masse spcifique de l'air en lui faisant subir une compression pralable. C'est le rle du turbocompresseur ou du compresseur.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE LA SURALIMENTATION


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU TURBOCOMPRESSEUR

Cette suralimentation permet une augmentation de la puissance du moteur pour une mme cylindre ; une amlioration des performances du moteur haut rgime et forte charge. Le turbocompresseur utilise l'nergie des gaz d'chappement. Ce transfert d'nergie est ralis par un ensemble de deux turbines. La turbine d'entranement, actionne par les gaz d'chappement leur sortie du moteur entrane l a turbine de suralimentation. Celle-ci aspire l'air extrieur et le refoule en amont de la soupape d'admission. La pression de suralimentation est limite par une soupape de rgulation. Cet ensemble dont la vitesse de rotation est trs leve (jusqu' 200 000 tr/min) ncessite un graissage sous pression d'huile. La pression de suralimentation leve ncessite une diminution du rapport volumtrique. Afin d'amliorer le rendement du moteur sur toute sa plage d'utilisation, quelques moteurs marins utilisent le turbocompresseur dont le rendement est lev haut rgime, alli un compresseur pour amliorer le remplissage bas rgime. Celui-ci est entran mcaniquement par une courroie lie au vilebrequin. Ce compresseur mcanique offre l'avantage d'une raction immdiate l'acclration et permet de disposer d'un couple important bas rgime. Le dbrayage et l'embrayage sont commands par un calculateur qui analyse en permanence les paramtres moteurs, en particulier la charge.

TURBOCOMPRESSEUR


L'ALIMENTATION EN COMBUSTIBLE DU MOTEUR Le circuit d'alimentation du combustible a pour rle d'amener chaque cylindre une quantit dtermine de combustible parfaitement filtr, parfaitement dos sous haute pression, un moment prcis et ce, quelles que soient les conditions d'utilisation du moteur. On le voit, la tache n'est pas simple.

Organisation du circuit d'alimentation. Le systme d'alimentation en combustible du moteur diesel de votre bateau comprend un rservoir, un prfiltre, un filtre, une pompe d'alimentation, une ou plusieurs pompes d'injection, un ou plusieurs injecteurs. Ces divers lments sont relis entre eux par une tuyauterie spcifique.

LE CIRCUIT DE GAZOLE


Le rservoir Pour viter la corrosion, les rservoirs monts sur nos bateaux de plaisance sont raliss en tle d'inox. Un cloisonnement impos par la rglementation vite les ballottements de la masse liquide lorsque celui ci dpasse 45 cm de long. Le prfiltre dcanteur Il est mont en srie entre le rservoir et la pompe d'alimentation. Son rle est d'arrter les impurets de l'ordre du 1/100e de millimtre et d'liminer l'eau, en suspension dans le gazole, par dcantation. En effet, les rservoirs de nos bateaux contiennent beaucoup d'eau, provenant du carburant lui-mme mais aussi des phnomnes de condensation. Le filtre Mont en srie entre la pompe d'alimentation et la pompe d'injection, son rle est d'arrter les plus petites impurets (2 3 microns) afin de protger la pompe d'injection. L'change du filtre ou de la cartouche filtrante doit tre ralis priodiquement. Environ toutes les 200 heures ou tous les ans. Chaque intervention au niveau du circuit de gazole impose obligatoirement la purge de celui-ci.

ORGANISATION DU CIRCUIT DE GAZOLE LA NORME ISO 7840Durit ISO 7840 Nable de pont


RemarqueII est absolument ncessaire de filtrer trs soigneusement le combustible avant son entre dans le circuit haute pression. Une impuret, mme minime, peut dtriorer de faon irrmdiable la pompe d'injection et les injecteurs (organes trs onreux).

La pompe d'alimentation Situe sur le moteur, elle assure l'alimentation sous une lgre pression de la pompe d'injection. Elle est constitue d'une membrane et de deux clapets : un d'aspiration et un de refoulement. Elle est commande par l'arbre cames.

POMPE D'ALIMENTATION MEMBRANE


La pompe d'injection Elment phare du moteur diesel, la pompe d'injection associe un injecteur a pour fonction d'injecter dans chaque cylindre, la fin du temps admission, une quantit de gazole correspondant la puissance demande par l'utilisateur. Le choix du type de pompe d'injection dpend en grande partie du nombre de cylindres. Les moteurs 1, 2 ou 3 cylindres comportent une pompe d'injection dote d'autant d'lments de pompage que de cylindres. A partir de quatre cylindres et au-dessus, les constructeurs adoptent la pompe injection lment de pompage unique. Ce type de pompe est le plus souvent appel pompe rotative ou pompe distributrice.

ORGANISATION DU CIRCUIT DE GAZOLE MONTAGE AVEC UNE POMPE ROTATIVE


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DES POMPES A INJECTION Rappelons-nous que l'lment de pompage doit assurer deux fonctions : la variation du dbit et la mise en pression. Dans le cas des pompes injection possdant autant d'lment de pompage que de cylindre, le systme, command par une came, est constitu d'un piston coulissant dans un cylindre. Celui ci dcouvre successivement au cours de sa course les orifices d'arrive et de dpart de gazole. La course du piston est constante. La variation du dbit donc de la puissance du moteur, s'obtient en modifiant la course utile par rotation du piston. ECLAT DE LA POMPE D'INJECTION ET DE L'LMENT DE POMPAGE POSITION DU PISTON POUR DIFFRENTS DBITS D'INJECTION


Contrairement au type de pompe dcrit prcdemment, la pompe d'injection rotative, introduite dans le but de rduire le cot du dispositif d'injection, nePompe d'injection Rotodiesel

possde qu'un seul lment de pompage pour tous les cylindres et un distributeur rotatif qui aiguille le gazole vers les diffrents cylindres. La rotation d'un anneau muni d'autant de cames que de cylindres provoque la mise en pression, par dplacement alternatif, de deux pistons opposs. Le gazole est ensuite distribu par le distributeur rotatif. Une pompe de transfert, mont sur l'extrmit du rotor de distribution, alimente la chambre de pompage. La position d'un tiroir de rgulation dtermine la course utile donc le dbit de carburant. Des vis de bute dterminent la course du levier d'acclration, le rgime maximum et le ralenti. En plus des deux fonctions fondamentales dcrites ci dessus, chaque systme d'injection dispose de plusieurs dispositifs afin de permettre une variation de l'avance l'injection en fonction du rgime du moteur; l a rgulation du rgime du moteur ; l' arrt du moteur ; l e dpart froid.

POMPE D'INJECTION - ROTODIESEL

http://www.annoncez.orgCOUPE DUNE POMPE ROTATION


L'avance l'injection Dans la plupart des cas, la variation de l'avance est obtenue par un systme mcanique. L'avance l'injection est cale en statique une valeur comprise entre 3 et 5. Elle peut atteindre 25ou 30 au rgime maximum (valeurs moyennes). Chaque dispositif comprend un lment de dtection sensible au rgime du moteur ; un lment de commande qui agit sur le dbut de l'injection. Le type de dispositif varie en fonction du type de pompe. On utilise soit l'action de la force centrifuge sur des masselottes, soit l'action de la pression du combustible sur un vrin hydraulique dans le cas des pompes rotatives. La rgulation Chaque systme d'injection est muni d'un dispositif destin limiter la vitesse de rotation du moteur par variation de la quantit de combustible inject dans le moteur. Ce dispositif, qui ragit la charge et la vitesse de rotation, est le plus souvent de type centrifuge. Gnralement intgr la pompe, il est le plus souvent spar de celle-ci sur les moteurs 1, 2 et 3 cylindres.

RGLAGE DE L'AVANCE L'INJECTION Lorsque le repre mobile passe devant le repre fixe. Le gazole doit sortir de la pompe d'injection ou du tube de contrle.

Un repre existe aussi sur le carter d'embrayage des moteurs 1 GM, 2 GM et 3 GM D


L'arrt La mise l'arrt du moteur est obtenue en coupant l'arrive de carburant par un dispositif mcanique ou lectrique. Le dpart froid De part son mode de fonctionnement, le dmarrage du moteur diesel froid s'avre difficile. Les fuites et les pertes de chaleur rduisent tellement la pression et la temprature de fin de compression, que le dmarrage s'avre impossible sans auxiliaires. Selon le type d'injection, directe ou indirecte, les systmes et les processus de dpart froid diffrent. Dans le cas d'une injection directe, le dispositif peut tre inexistant ou rduit une simple surcharge au niveau de l'injection. RemarqueCertains moteurs, de conception plutt ancienne, sont quips, d'un rchauffeur d'air mont sur le collecteur d'admission.

Le dispositif ncessaire au dmarrage des moteurs injection indirecte ncessite l'appoint de bougie de prchauffage dont le pilotage peut tre automatis par des modules lectroniques prenant en compte plusieurs paramtres tels que la temprature ambiante et la temprature du moteur.

MCANISME DE RGULATION, POMPE D'INJECTION

1 Pompe d'injection 2 Poussoir galet 3 Vis de guidage, tige de commande 4 Tige de commande 5 Vis de guidage, tige de commande

6

Masses centrifuges, rgularisation de dbit de carburant 7 Bras de commande 8 Vis de rgime maxi 9 Vis de dbit maxi 10 Raccord en bout, tige de commande


L'injecteur Plac sur la culasse, il dbouche soit directement dans la chambre de combustion (injection directe), soit dans une prchambre de combustion (injection i ndirecte). Son rle est de pulvriser sous haute pression le gazole refoul par l a pompe d'injection et de le rpartir dans la chambre de combustion. L'injecteur assembl sur le porte injecteur par un raccord filet comporte un corps et une aiguille. La forme de la pointe de l'aiguille est en rapport avec le type de jet que l'on veut obtenir. L'aiguille est maintenue sur son sige par la pousse d'un ressort tar une valeur prcise. Un dispositif constitu de cales ou de vis de rglage permet de rgler la pression d'injection.

TYPES D'INJECTEUR ET FORMES DU JETChaque injecteur possde ses propres caractristiques de pression d'injection, de forme et de direction de jet qui sont fonction du type de moteur sur lequel il est mont. On distingue notamment les injecteurs trous, destins aux moteurs injection directe, et les injecteurs tton pour les moteurs injection indirecte.

Injecteur tton L'injecteur possde une seule sortie de gazole. Le bout de l'aiguille ou tton est visible suivant la forme de celui-ci, le jet sera plus ou moins directionnel. Injecteur trous Le gazole est inject en plusieurs jets afin d'obtenir une parfaite homognit. Le nombre de trous et les dimensions varient suivant la forme de la chambre de combustion.

Lors d'un essai de pulvrisation, vrifiez bien la forme du jet et son homognit, le dbit de chaque trou et l'orientation.


Principe de fonctionnement Le gazole venant de la pompe d'injection est introduit la base de l'aiguille. Lorsque la pression du carburant est plus leve que celle exerce par le ressort, l'aiguille se soulve et l'injection dbute. Lorsque la pompe d'injection cesse de dbiter, la pression devient infrieure celle du ressort, l'aiguille retombe sur son sige. C'est la fin de l'injection. Le carburant, qui fuit le long du guidage, assure la lubrification de l'aiguille puis retourne au rservoir par le retour de fuites.

ELECTRONIQUE SUR LES PORTE-INJECTEURS AVEC INDICATEUR DE DBUT D'INJECTION Le dveloppement actuel de l'lectronique sur les pompes d'injection ncessite des transmetteurs d'informations (celles-ci sont regroupes dans le botier de commande). Un de ces transmetteurs se trouve plac dans le porte injecteur et permet d'informer le botier lectronique, selon les cas, sur dbut d'injection, vitesse de rotation moteur, dure de l'injection.

Corps du porteinjecteur Ressort de targe Capteur inductif Pastille magntique Injecteur Cale de rglage. Corps de _ porteinjecteur Poussoir avec tige de dtection Ressort de tarage Entretoise. Aiguille . d'injecteur Buse d'injecteur' Joint. Rondelle pare-chaleur Dtecteur de dbut et dure d'injecteur


LA LUBRIFICATIONLe systme de lubrification du moteur a pour rle de diminuer les rsistances passives dues aux frottements des pices en mouvement les unes par rapport aux autres en facilitant leur glissement. La lubrification favorise en outre le refroidissement des diffrents organes du moteur tout en assurant leur propret. Elle participe aussi l'tanchit de la chambre de combustion. Toute absence de lubrification se traduit par une lvation de temprature de frottement qui provoque, terme, le grippage de l'ensemble piston bielle vilebrequin.

LE CIRCUIT DE LUBRIFICATION


Que celui qui n'a jamais entendu une bielle coule se rassure, ce type de dysfonctionnement devient de plus en plus rare. Pour s'en prmunir, utiliser une huile de bonne qualit, contrler rgulirement votre niveau d'huile et effectuer l'entretien du circuit de graissage aux intervalles prconiss par le constructeur. Le circuit de lubrification Si quelques moteurs de conception ancienne utilisent encore le graissage par barbotage, la lubrification de la totalit des moteurs marins se fait actuellement par circulation d'huile sous pression.

SCHMA DU CIRCUIT D'HUILE DES MOTEURS

1 Pompe huile 2 Soupape de surpression 3 Refroidissement d'huile 4 Filtre huile 5 Vilebrequin 6 Arbre cames


Le graissage sous pressionLe systme est constitu - d'une pompe huile qui aspire l'huile contenue dans le carter et la refoule dans le circuit sous pression ; - d'un clapet de dcharge qui rgule la pression d'huile quelle que soit la vitesse de rotation du moteur ; d'un filtre destin purer l'huile ; d'un by-pass, i ntgr au filtre, ayant pour rle de permettre la circulation d'huile lorsque le filtre huile est colmat ; - d'une canalisation appele rampe d'huile qui permet la distribution de l'huile sous pression aux diffrents organes lubrifier. L'huile retombe ensuite par gravit dans le carter, par des retours prvus cet effet ; - d'un capteur de pression d'huile, appel mano-contact d'huile mont en drivation sur le circuit. Celui-ci renseigne l'utilisateur, par l'intermdiaire d'un voyant ou d'un manomtre, de la pression qui rgne dans le circuit. Le systme est de plus coupl une alarme auditive.

SYTME DE GRAISSAGE SOUS PRESSION

Moteurs Volvo 3GM et 3 HM

Pour le moteur 3HM L'arbre cames n'a pas d'orifices de passage

Clapet de dcharge

Transmetteur de pression d'huile


La filtration de l'huile Elle est assure deux niveaux. Le premier niveau de filtrage se situe dans l a crpine d'aspiration, situ dans le bas du carter d'huile. Le second niveau est assur par le filtre huile. Le filtre huile se prsente sous la forme d'une cloche cylindrique visse sur l e bloc moteur dans lequel une feuille de fibre plie en accordon retient les impurets. Le degr de filtration des filtres de qualit standard est d'environ 15 20 microns. Lorsque la chute de pression due au colmatage du filtre dpasse 1 bar/cm2 , un clapet by-pass situ l'intrieur du filtre s'ouvre. L'huile est alors envoye en urgence, sans traverser le filtre, dans la rampe principale.

FILTRE HUILE DE PERAMA

La pompe huile La pompe huile est l'un des organes auxiliaires le plus important du moteur La solidit, la performance, la longvit du moteur sont lies l'efficacit de l a lubrification donc en grande partie, au fonctionnement de la pompe huile Quel que soit le type de pompe, engrenage ou rotor, le fonctionnement est i dentique. On peut dissocier en 2 phases. 1" phase : aspiration Le volume de la chambre d'aspiration augmente, la pression devient infrieure la pression qui rgne dans le carter infrieur, l'huile est aspire. 2 phase : refoulement Le volume de la chambre de refoulement diminue, la pression augmente. Le dbit de la pompe huile, proportionnel la vitesse de rotation du moteur, est rgul par le clapet de dcharge. La pression maximale dpend du type du moteur, la valeur moyenne est comprise en 3,5 et 5 bars. POMPE HUILE CROISSANT

POMPE HUILE ENGRENAGE

POMPE HUILE ROTOR

La pompe huile engrenage comporte deux pignons

La pompe huile rotor se compose de deux rotors excentrs tournant dans un carter muni d'orifices d'aspiration et de refoulement.


LES HUILESQue reprsente l'huile dans votre budget entretien ? Une goutte d'eau ! Alors n'hsitez pas. La diffrence de prix entre une huile de bonne qualit et une moins bonne n'est que de quelques dizaines de francs. Il y va de la sant et de la longvit de votre moteur. Principales caractristiques et indications La viscosit constitue la principale caractristique d'une huile. Elle varie selon sa temprature. Les huiles multigrades, utilises actuellement sur nos moteurs, ont pour proprit de faciliter les dmarrages froid. Cependant, il est bon de toujours observer un temps de chauffe du moteur avant de le solliciter son maximum. La classification SAE Elle classe les huiles en fonction de leur indice de viscosit. On distingue les huiles monogrades et les huiles multigrades. Les huiles multigrades sont des huiles pour moteur couvrant plusieurs catgories de viscosit. Une huile SAE 15W 40 correspond aux exigences requises pour une huile SAE 15W froid et aux exigences requises pour une huile SAE 40 chaud. Ce type d'huile, facilite le dmarrage froid, tout en garantissant une bonne lubrification chaud. Aujourd'hui, nous utilisons exclusivement sur nos moteurs des huiles de type multigrades. Elles comportent des additifs base de polymres qui augmentent l'indice de viscosit, c'est dire la plage entre la viscosit dynamique froid et la viscosit cinmatique chaud. Tableau d'utilisation des huiles en fonction du grade de viscosit et de la temprature ambiante (Norme API)

La classification API C'est une Norme amricaine qui dfinit l'indice de performance correspondant aux contraintes que le lubrifiant peut subir. Cet indice va de A F pour les moteurs essence et A G pour les moteurs diesel avec un suffixe S pour les moteurs essence et C pour les moteurs diesel. Les indices les plus levs : E, F, G, sont attribus des huiles capables de supporter les contraintes les plus fortes en assurant une protection maximale aux organes qu'elles lubrifient.


Ne vous trompez pas ! Quelle huile choisir ? Regardez le code API ou ACEA

La classification CCMC/ACEA

C'est la norme europenne de classification d'indice de performance des huiles. Elle dfinit trois critres de performance - bas, moyen et haut de gamme auxquels est associ un code : A pour les moteurs essence, et B pour les moteurs diesel. Les chiffres 1, 2, 3, dfinissent le critre de performance 1 pour bas, 2 pour moyen et 3 pour haut de gamme. Origine Elle peut tre minrale, semi-synthtique ou synthtique. L'huile minrale, la plus ancienne, est issue du ptrole par simple distillation. L'huile synthtique provient d'une modification cellulaire. Ce type d'huile qui permet l'obtention de performance basse comme haute temprature est recommand pour des moteurs utiliss en service svre. Normes et indices de performance sont indiqus sur les tiquettes des bidons

La vidange Malgr les progrs raliss en matire de qualit d'huile au cours des dernires annes, l'huile finit par perdre de ses qualits pendant le fonctionnement du moteur. En dehors du contrle du niveau d'huile la jauge, la vidange constitue l'opration d'entretien fondamentale raliser sur un moteur quatre temps. Celleci est la porte de tous car elle ne ncessite pas de connaissances mcaniques particulires. Respectez la priodicit de vidange prvue par le constructeur, toutes les 200 heures ou tous les ans en rgle gnrale. AttentionMme si vous n'avez effectu que trs peu d'heure de moteur au cours de la saison, (moins de 50 heures) la vidange de l'huile du moteur s'impose. En effet, avec le temps l'huiles s'oxyde et perd ainsi une parie de ses qualits lubrifiantes. La dmarche est pratiquement identique sur tous les moteurs. Les diffrences se situent dans l'emplacement de la jauge huile, du bouchon de remplissage, du filtre huile et de la quantit d'huile ncessaire. Celle-ci s'effectue toujours chaud, c'est--dire lorsque le moteur a atteint sa temprature normale de fonctionnement.


LE REFROIDISSEMENT DU MOTEUR DIESELLe systme de refroidissement du moteur a pour fonction : - de dissiper le dgagement de chaleur produit par la combustion l'intrieur des cylindres ; - de maintenir les tempratures des diffrents organes des niveaux compatibles avec une rsistance mcanique suffisante. Son rle est donc essentiel pour la prservation du moteur. LE REFROIDISSEMENT PAR AIR La technique la plus simple consiste balayer les cylindres d'un fort courant d'air. Cette solution, il faut bien le reconnatre, prsente quelques avantages sa simplicit, aucune vanne, pas de pompe ni d'changeur de temprature ; un cot moindre directement en rapport avec sa simplicit. Mais aussi des inconvnients, le bruit dgag est plus important que dans le cas d'un moteur refroidissement par eau. Une circulation d'arrive d'air frais trs importante est ncessaire. Cette solution largement employe pour les motos et les petits moteurs ne peut tre envisage que dans un montage sur une coque totalement dcouverte. LE REFROIDISSEMENT PAR EAU Dans ce systme, l'eau, charge d'vacuer les calories du moteur, circule autour des chemises et l'intrieur des culasses. On peut distinguer deux systmes de refroidissement par eau l e refroidissement direct ; l e refroidissement indirect. Le refroidissement direct La premire solution l'avantage de la simplicit. Elle utilise la circulation d'eau de mer autour des cylindres et de la culasse. Grande simplicit donc, mais de gros inconvnients. Pour viter les dpts de sel et de tartre, la temprature ne doit dpasser en aucun cas 40. Cette temprature est trop basse pour garantir un rendement thermodynamique satisfaisant. Il s'ensuit un fonctionnement bruyant, une usure plus rapide, une consommation plus importante, une pollution accrue et un risque de corrosion et de dtrioration de l'ensemble du circuit. Le refroidissement indirect Dans ce systme, le moteur n'est pas directement refroidi par l'eau de mer mais par de l'eau douce elle-mme refroidie par de l'eau de mer par l'intermdiaire d'un changeur de temprature. Le systme se compose donc d'un circuit d'eau douce et d'un circuit d'eau de mer. Le circuit d'eau douce est un circuit ferm circulation forc. La temprature de l'eau circulant dans la culasse et autour des cylindres est rgule par un thermostat qui empche la circulation de l'eau dans l'changeur. La circulation de l'eau de mer prleve par un passe coque situ sous la flottaison est assure par une pompe volumtrique entrane par le moteur. L'eau de mer charge de calorie aprs avoir travers l'changeur est rejete dans le collecteur d'chappement.


REFROIDISSEMENT DIRECT PLAN DE CIRCULATION DE L'EAU DE MER

Vanne d'eau

1 Echappement humide 2 Rseau de refroidissement du moteur 3 Valve anti-siphon 4 Pompe eau de mer 5 Filtre eau de mer 6 Prise d'eau de refroidissement 7 Tuyau


REFROIDISSEMENT I NDIRECTPlan de circulation dans le circuit d'eau douce et dans le circuit d'eau de mer


Dtail de plan de circulation au niveau de l'changeur des circuits d'eau douce et d'eau de mer

Refroidissement indirect - Pompe de circulation du circuit d'eau douce

Coude d'chappement pour les systmes d'chappement humide 2 Rseau de refroidissement du moteur 3 Valve anti-siphon 4 Pompe d'eau de mer 5 Filtre d'eau de mer 6 Prise d'eau de refroidissement 7 Tuyau 8 Echangeur de chaleur 9 Rservoir d'expansion 10 Sortie d'eau chaude 11 Ballon d'eau chaude 12 Pompe de circulation

1

L'entranement de la pompe de circulation est ralise par l'intermdiaire d'une courroie


COMPARAISON DES SYSTMES Avantages I nconvnients Rendement thermodynamique faible (temprature de refroidissement trop basse). Combustion incomplte Refroidissement direct Simplicit Cot de revient (temprature de refroidissement trop basse). Dpt de sel invitable Corrosion importante Risque de gel Moteur bruyant (temprature de refroidissement trop basse). Meilleur rendement thermodynamique Moteur moins bruyant (temprature de fonctionnement i dale du moteur 85- 90) Refroidissement indirect Consommation plus faible puissance gale. Aucun risque de dpt de sel ou gel (utilisation d'un liquide quatre saisons). Possibilit de raccorder une production d'eau chaude ou un radiateur sur le circuit de refroidissement. Systme plus complexe que le prcdent Prix du moteur plus lev. Les avantages de ce type de refroidissement font qu'aujourd'hui le refroidissement direct n'est plus utilis que sur des moteurs de faible puissances de conception ancienne.

ECLAT DUNE POMPE EAU DE MER

N'hsitez jamais changer les lments qui n'apparaissent pas en parfait tat. Il en va de la longvit de votre moteur.

Joints spi d'tanchit de l'arbre d'entranement


SENS DE CIRCULATION DE L'EAU DE MER ET DE L'EAU DOUCE DANS L'CHANGEUR

Tuyau de trop plein


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE LA TRANSMISSI ONAfin de transformer la puissance du moteur en pousse, le groupe propulseur est compos de quatre lments fondamentaux : le moteur, l'inverseur rducteur, la ligne d'arbre, l'hlice. L'INVERSEUR RDUCTEUR Situ entre le moteur et la ligne d'arbre, l'inverseur rducteur assure l'inversion de marche et le point mort. Il rduit aussi la frquence de rotation de l' arbre d'hlice afin de conserver un bon rendement d'hlice. En effet une hlice prsente un bien meilleur rendement lorsqu'elle est de grand diamtre et qu'elle tourne lentement. Principe Le choix des solutions technologiques - crabotage mcanique ou hydraulique varie selon les constructeurs et selon la puissance du couple transmettre. Dans la majorit des cas, l'inverseur rducteur de nos moteurs In bord se compose de trois arbres munis de pignons. Le crabotage en marche avant, le point mort ou la marche arrire sont assurs par le dplacement d'un baladeur.

VUE SCHMATIQUE D'UN INVERSEUR PIGNON DROIT

Pignon de marche AV Pignon de marche AR Arbre d'enre


VUE EN CLAT DU RDUCTEUR NEWAGE PRM 310 EMBRAYAGES HYDRAULIQUESSur ce type d'inverseur, le changement de marche est ralis l'aide de disque de friction.

Pignon d'embrayage

Le patinage d'un cne ou des disques de friction permet un enclenchement en douceur. La lubrification par barbotage des parties tournantes reprsente la solution la plus courante mais aussi la plus simple tout en tant efficace. Le choix du type d'huile et son renouvellement sont fonction de la technologie de l'inverseur ; il est spcifi sur la notice d'entretien du groupe propulseur, fournie par le constructeur. Ce type d'inverseur, d'un fonctionnement simple est disponible sous plusieurs rapports de rduction.

Le rapport de rduction

Chaque inverseur rducteur est dfini par son rapport de rduction. Exemple : un rapport de rduction de 2,7/1 indique que l'arbre d'hlice tourne 2,7 fois moins vite que le moteur.


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE L'INVERSEUR

Pignon de marche AV

Pignon de marche AR

Le cne se dplace et entrane le pignon de marche avant

Remarque En cas de patinage, il est important de vrifier l'usure du cne ou des disques.

Pignon de marche AV

Pignon de marche AR

Le cne se dplace et entrane le pignon de marche arrire


VUE SCHMATIQUE D'UN INVERSEUR PIGNON CONIQUE

Pignon de marche AV Pignon de marche AR Pignon d'attaque

MS 4A Volvo

INVERSEUR PIGNON CONIQUE

Pignon de marche AV

Cone

Arbre de sortie


La ligne l'arbre On distingue cinq parties : l'accouplement, le joint d'arbre, le tube d'tambot avec ses paliers, l'arbre d'hlice, l'hlice. Selon le type de bateau, plusieurs montages sont possibles.

Le montage rigide : ce type de montage est trs peu utilis en plaisance. Il implique le montage rigide du moteur ainsi que de la ligne d'arbre. Trs rpandu sur les bateaux de pche pour sa simplicit et sa robustesse, il ncessite toutefois un alignement parfait de la ligne d'arbre et du moteur. Un dsalignement entranerait la vibration de l'arbre d'hlice et imposerait des sollicitations mcaniques importantes au niveau des paliers et des joints.

Le montage semi-rigide : c'est une solution intermdiaire entre le montage souple et le montage rigide. Le tube d'tambot muni de son palier arrire est conserv. Un presse toupe flottant est install en lieu et place du palier avant. Le montage du moteur, ralis par une suspension souple l'aide de silents-bloc, absorbe les vibrations de la ligne d'arbre.

Le montage souple : ce type de montage entirement souple tend rduire au maximum les vibrations. L'tanchit de la ligne d'arbre est assure par un presse toupe flottant. Une chaise munie d'une bague hydrolube assure le guidage de l'arbre dans sa partie arrire.


Le presse toupe : situ au passage de l'arbre d'hlice au travers de la coque, cette pice mythique qui assure l'tanchit du tube d'tambot sur l'arbre d'hlice est l'origine de nombreux maux aujourd'hui parfaitement matriss. S'il existe encore sur quelques bateaux le systme traditionnel o l'tanchit est assure par la compression de trois ou quatre anneaux de tresse autour de la ligne d'arbre, ce systme tend disparatre. Les constructeurs installent soit un joint tournant soit un joint lvre. Ces systmes, qui visent l'tanchit absolue, ne ncessitent que trs peu d'entretien.

DIFFRENTS PRESSES TOUPE

Presse toupe tresse

Presse toupe ERGEM


L'hlice : l a force propulsive, qui anime un bateau, est fournie par son hlice, laquelle est constitue de deux ou trois pales identiques rparties autour d'un moyeu. Plusieurs termes dcrivent et caractrisent l'hlice. Tout d'abord, le diamtre. Il est gnralement indiqu en pouce ou en centimtre sur le moyeu de l'hlice. Prenons par exemple l'inscription 13-7, le premier chiffre indique le diamtre, le second le pas. Le pas de l'hlice est l'expression thorique de la distance parcourue en un tour d'hlice en l'absence de patinage. Un pas de 7 pouces signifie qu'en thorie, l'hlice avance de 7 pouces chaque tour. En fait, l'avance par tour d'hlice est infrieure.

DIFFRENTS TYPES D'HLICES

Hlice bipale Trs courante sur les voiliers de moins de 10 mtres, elle reprsente le meilleur compromis dans la recherche d'un bon rendement au moteur et d'une trane minimum sous voile.

Hlice tripale Le meilleur rendement pour des applications courantes pour les voiliers de plus de 10 mtres. Le choix de la surface de l'hlice est fonction du type de bateau, de son dplacement et de la vitesse recherche.

Hlice quatre pales Ce type d'hlice d'un fonctionnement silencieux et exempt de vibrations est recommand chaque fois que l'on a besoin d'une grande surface de pale.

Hlice pales repliables Elle reprsente, dans la recherche d'une trane minimum lorsque le bateau est sous voile, un gain bien apprciable. En contre partie, son efficacit en marche arrire est rduite compare une bipale classique. La mise en drapeau des ples de l'hlice pales orientables, entrane une diminution de la trane sous voile. A noter son prix de revient lev.


Principe d'action On dit souvent que l'hlice fonctionne comme un boulon qui se visse dans l'eau. En fait, il n'en est rien car une hlice ne peut se visser dans l'eau sans reculer . Une hlice fonctionne en rejetant un certain volume d'eau qui produit, par raction, une pousse de l'eau sur les pales de l'hlice. Sans recul, pas de pousse. Pour un voilier, on admet un recul de 35 45 %.

Deux ou trois pales ? L'hlice deux pales reprsente le meilleur compromis dans la recherche d'un bon rendement au moteur, sans trop nuire la marche sous voile. L'hlice trois pales augmente la trane sous voile, mais procure une pousse plus i mportante lors des changements de marche et basse vitesse. Faut-il la voile laisser tourner l'hlice ? C'est une question qu'il m'est souvent pos. La thorie montre que l'on a intrt laisser tourner l'hlice folle dans l'eau, plutt que de l'empcher de tourner en embrayant. La plupart des propritaires le font rarement. Certains craignent que cela ne fatigue l'inverseur, d'autres, trouve que l'hlice, en tournant fait trop de bruit. COMPARATIF PERTE DE LES DIMENSIONS D'UNE HLICE VITESSE LA VOILE

Le marquage du diamtre et du pas s'effectue le plus souvent sur le moyeu de l'hlice.

Hlice pales orientables

Hlice pales repliables


La transmission en S Drive Ce type de transmission, dont la technologie est issue directement de l'embase du moteur hors-bord, fait partie intgrante du groupe propulseur. Elle rencontre de plus en plus un vif succs chez les constructeurs qui lui reconnaissent beaucoup d'avantages : Suppression de la ligne d'arbre, simplicit de montage, rduction des vibrations et de la trane. A son dtriment, les deux renvois d'angle absorbent 20 % de la puissance du moteur (ligne d'arbre 10 %). L'tanchit de la transmission est ralise par l'intermdiaire d'un diaphragme d'tanchit. L'embase, en alliage lger, implique une surveillance attentive des anodes.

TRANSMISSION S DRIVE

Cne

Pignon de marche AV Pignon de marche AR Pignon d'attaque Renvois d'angle


ECLAT DUNE TRANSMISSION S DRIVE

Jauge de niveau d'huile. Appoint de niveau d'huile facilement accessible.

Tous les assemblages boulons inox sont monts dans des garnitures filetes.

Membrane en caoutchouc, complte avec tanchit et fixation contre la plaque de base.

Pignons taille hlicodale pour faible niveau de bruit.

L'accouplement cnique brevet Volvo Penta assure un engrnement doux et silencieux en marche arrire. Commande monolevier. Limiteur de couple incorpor protgeant la mcanique par exemple en cas d'chouage.

Bagues protectrices de zinc protgeant contre la corrosion.

Prise d'eau de refroidissement dans l'embase.


LA PROPULSIONSi les chantiers proposent leurs bateaux avec gnralement le libre choix de la marque du moteur, il n'en est pas de mme pour la puissance. Quelle puissance pour mon bateau ? Bonne question. En fait dans le cas d'un voilier le choix s'effectue en se basant sur les conseils du vendeur ou sur sa propre conviction. D'autres paramtres tels l'encombrement du groupe, son poids, sa technologie et son prix interviennent aussi dans le choix final. LES LMENTS THORIQUES

Quelle puissance? Pour dfinir la force propulsive ncessaire au dplacement du bateau, il convient de dfinir de quelle puissance il s'agit. Les moteurs proposs pour une utilisation plaisance sont du type service lger . Ceux proposs pour un usage professionnel sont des moteurs dit service lourd . Le service lger a t dfini pour une utilisation annuelle de moins de 200 heures, correspondant de courtes priodes de fonctionnement plein rgime, suivies de priodes de fonctionnement vitesse de croisire rduite. Le service lourd correspond l'utilisation intensive du groupe propulseur. Il est important aussi de faire la distinction entre puissance brute dveloppe par le moteur et la puissance dveloppe l'hlice. Des carts de 20 30 peuvent apparatre en fonction du type d'inverseur et du nombre de priphriques (pompe eau, alternateur) entraner. Le rgime maximum Il a son importance. Les moteurs dveloppent leur puissance maximum des rgimes diffrents, qui sont fonction pour une grande part des solutions technologiques employes par les constructeurs. En rgle gnrale, les moteurs modernes qui bnficient des derniers dveloppements, produisent leur puissance maximum un rgime nettement plus lev que les moteurs de conception ancienne. Obtenir, au compte-tours, le rgime maximum est pour beaucoup de plaisancier une obsession, Dans la pratique, le rgime maximum peut varier en fonction du choix de l'hlice. Une hlice trop longue absorbera la totalit de la puissance du moteur avant son rgime maximum. Et inversement, si l'hlice est trop faible (pas trop court). La propret de l'hlice, celle de la carne, le dplacement du bateau ont aussi leur influence dans la qute de l'obtention du rgime maximum. Estimation de la puissance Pour simplifier, on dira que la puissance du moteur est fonction de la vitesse du bateau que l'on dsire obtenir et qu'elle est influence par la longueur de flottaison, le dplacement, la forme de carne du bateau.


Quelle vitesse pour mon bateau ? La longueur de flottaison nous sert d'lment de base pour dterminer la vitesse limite. Pour la calculer, nous utilisons la formule suivante :

dans laquelle g est gal 9,81 mtres/seconde, 7t 3,1416 et la longueur de flottaison en mtre. Exemple : un bateau de 12 mtres la flottaison sera susceptible d'atteindre une vitesse de 8,41 noeuds.

Quelle puissance ? Nous pouvons, par le calcul, estimer le coefficient de motorisation ncessaire l'obtention de la vitesse.

Le dplacement nous sert d'lment de base pour dterminer la puissance ncessaire au bateau de faon ce qu'il atteigne la vitesse prvue. Le choix dfinitif de la puissance peut ensuite voluer vers une augmentation de celle-ci en fonction du programme de navigation, de la conception que l'on se fait de la pratique du bateau et de la navigation mais aussi pour des raisons de scurit ou d'agrment (rserve de puissance) ou de cot. Sur un plan pratique, la solution consiste adopter un moteur d'une puissance suprieure d'environ 20 % celle permettant d'atteindre en eau plate et sans vent la vitesse limite de carne. On le voit l que le problme est difficile rsoudre et nous devrons donc prendre en compte ces nombreux facteurs.


ORGANISATION DU CIRCUIT LECTRIQUE DE VOTRE MOTEUR

LE DISPOSITIF LECTRIQUEGNRALIT L'lectricit joue un trs grand rle dans un bateau. La tendance actuelle i mpose une amlioration du confort par la multiplicit des accessoires lectriques prsents sur le bateau. Avec la prolifration des appareils lectroniques de navigation et de confort, la consommation lectrique augmente. Si, au port, il est le plus souvent possible de se raccorder par une prise sur le secteur, il n'en est pas de mme en mer ou au mouillage. Le systme lectrique du bord doit donc tre en mesure d'assurer l'approvisionnement en lectricit de tous les quipements. Les groupes propulseurs sont quips en standard d'un systme lectrique unipolaire o le bloc moteur est la masse. Le montage bipolaire peut tre fourni en option. II est utilis plus particulirement dans le montage des moteurs, sur des coques aciers et, plus particulirement, aluminium. La scurit commande d'avoir deux parcs de batteries, l'un pour le moteur et l' autre pour les besoins du bord.

ELEMENTS PRINCIPAUX DU SYSTME LECTRIQUE DE VOTRE MOTEUR

Dmarreur

Bougie de prchauffage

Mano-contact d'huile


SCHMA DE CABLAGE - MONTAGE UNIPOLAIRE (BLOC MOTEUR LA MASSE)

1 Dmarreur 2 Alternateur 3 Monocontact d'huile 4 Thermocontatc d'huile 5 Sonde de temprature d'huile 6 Bougie de prchauffage avec son relais

Coupe circuit

Chargeur 220v/50Hz


Le systme lectrique se compose d'une rserve lectrique constitue d'une ou plusieurs batteries ; d'un circuit de charge, comprenant un alternateur et un rgulateur qui assure durant le fonctionnement du moteur, la recharge de la batterie et l'alimentation des diffrents accessoires ; - d'un systme de dmarrage permettant la mise en route du groupe propulseur. La lgislation actuelle impose que la batterie puisse effectuer au minimum six dmarrages conscutifs sans recharge. SCHMA DE CBLAGE DU TABLEAU DE BORD Indicateur de temprature d'eau

Voyant de pression d'huile

Indicateur de temprature d'huile

SCHMA DE CBLAGE - MONTAGE BIPOLAIRE (MASSE ISOLE)

Sonde de temprature d'eau

Bougies de prchauffage, relais de prchauffage

Thermo contact d'huile Dmarreur Mano contact d'huile

Alternateur

Relais de masse


LES BATTERIES La majorit des bateaux sont quips en standard de batterie au plomb. Le nombre d'lment dtermine la tension nominale de la batterie. On compte trois lments dans une batterie de 6 volts, et six lments dans une 12 volts. Chaque lment correspond un logement et baigne dans une solution, l'lectrolyte, constitu d'eau dminralise (60 %) et d'acide sulfurique (40 %). La densit de l'lectrolyte varie en fonction de l'tat de charge de la batterie. Les bateaux de plaisance sont quips de batterie de 12 volts. Le montage en srie permet une installation en 24 volts sur des units importantes.

BATTERIE AC DELCOCaractristique d'une batterie Le marquage des caractristiques des batteries est not sur la faade de celle-ci. Exemple : 12 Volts, 80 Ah, 200 A

La tension nominale Exprime en volts elle dtermine la tension nominale de la batterie. Dans l' exemple ci dessus : 12 volts

La capacit La capacit d'une batterie (Q) s'exprime en ampres-heures (Ah). Cette capacit est donne en gnral pour 20 heures. Elle dpend de la quantit de matire active contenue dans celle-ci. Une batterie de 80 Ah peut fournir 80 ampres en 20 heures ou 4 Ampres par heure pendant 20 heures. A titre d'exemple, une ampoule de 24 watts branche sur cette batterie, consommera : P = U x I, soit 24 Watts = 12 volts x I Ampres, soit 24/12 = 2 Ampres. Cette ampoule dchargera la batterie en : Q = I x t, soit 80 Ah = 2 A x t, soit 80/2 = 40 heures. Un dmarreur qui consomme 300 Ampres dchargera la batterie en : Q = I x t, soit 80 Ah = 300 A x t, soit 80/300 = 0,26 heure, c'est--dire environ 15 minutes.

Le courant d'essai froid Il permet d'apprcier l'aptitude au dmarrage basse temprature. Dans l'exemple ci dessus : 200A reprsente l'intensit que peut fournir la batterie -18 sans que la tension d'un lment tombe en dessous de 1,5 volt aprs trente secondes d'utilisation. Choix de la batterie Faites en premier lieu le bilan lectrique de vos besoins. Exemple : - clairage de bord : 5 Ampoules de 20 Watts pendant 6 heures ncessitent 600 watts. Radio, 100 watts en moyenne pendant 6 heures ncessitent 600 Watts. Les quipements divers : pompe de cale, eau sous pression etc., 125 watts environ. Total de la consommation : 1325 watts. Si la tension du circuit lectrique est de 12 volts, la consommation approche sera de 1325/12 = 110 Ah.


MONTAGE DES BATTERIES

Sachant qu'une batterie ne doit pas tre dcharge au-del de 80 % de sa capacit, il est facile de dterminer la capacit de la batterie. Dans l'exemple ci-dessus, la capacit de la batterie ne devra tre infrieure 110 Ah 110 /0,8 = 137 Ah. Par scurit et confort, afin d'viter les dcharges profondes et un temps de recharge trs long, la capacit du groupe de batterie devra tre au moins gale au double voire au triple de la capacit journalire. RemarqueCette capacit peut tre divise en deux batteries.

Entre aussi en considration dans le choix de la batterie rserve au besoin du moteur, la puissance du dmarreur. Chaque fabricant indique l'intensit maximale admissible. Vrifier avant de choisir la batterie que l'intensit maxiDeux batteries de 12 V - 100 Ah montes en srie, voient leurs tensions doubler capacit gale. male de dmarrage est suffisante pour le moteur. Conception Chaque fabricant dveloppe une ou plusieurs gammes rserves tout spcial ement un usage marin. On distingue les batteries traditionnelles au plomb et les batteries sans entretien. Ces dernires sont en gnral 25 30 % plus chres. Pour un bateau, pour des raisons de rendement (faible taux d'auto dcharge), de facilit d'entretien et de scurit, choisissez plutt, les batteries sans entretien.

Le montage des batteries Le montage le plus simple consiste rserver une batterie pour le moteur et une batterie ou un groupe de batterie pour les besoins du bord. Il est intressant, de pouvoir recharger les batteries, simultanment ou indpendamment, Ces mmes batteries, montes en parallle, voient tension gale, leur capacit doubler. et utiliser soit l'une ou l'autre, et mme coupler les deux pour additionner leur nergie en cas de besoin. Le remplacement d'une batterie par une autre impose que l'on tienne compte bien-sr de ses caractristiques, de ses ctes d'encombrement mais aussi de l'emplacement des bornes. Le cblage est dit en parallle lorsque tous les ples positifs et ngatifs des diffrentes batteries sont runis entre eux. Dans ce type de montage la tension de sortie reste constante et est quivalente la tension d'une seule batterie. La capacit exploitable est la somme des capacits des diffrentes batteries. Le cblage est dit en srie lorsque le ple plus d'une batterie est reli au ple moins de la suivante. La tension de sortie est gale l'addition des tensions des batteries. La capacit reste celle d'une seule batterie. Le remplacement d'une batterie par une autre ne pose pas de problme particulier. En revanche, si l'on veut installer plusieurs batteries ou intervenir sur l e moteur, il convient de respecter ces quelques rgles. N'installez jamais en srie, deux batteries de capacit diffrentes. N'installez jamais en parallle deux batteries de tension diffrentes. N'intervertissez jamais les bornes positives et ngatives lors du montage. La combinaison des groupements en srie et parallle permet une augmentation de la tension et de la capacit. I solez systmatiquement les batteries (coupez les coupe circuit) lors d'une i ntervention sur le moteur le circuit lectrique.


CBLAGE AVEC RPARTITEUR DE CHARGE

Rpartiteur Botier fusible de charge

Rgulateur

Alternateur

Cble Rf.de tension

Dmarreur

Interrupteur principal Batterie de service Batterie de dmarrage

CBLAGE AVEC UN DEUXIME ALTERNATEUR

Botier fusible

Deuxime alternateur

Alternateur

Rpartiteur de charge Dmarreur

Batteries

Interrupteur principal

Comme la charge des batteries demande un temps relativement long, un alternateur et un groupe de batteries supplmentaires reprsentent de bons investissements.


DMARREUR EXCITATION PERMANENTE ET RDUCTEUR

LE SYSTME DE DMARRAGE Le dmarrage des moteurs diesels est assur par un dmarreur. Pour mettre en marche le groupe propulseur, il est ncessaire de le faire tourner, donc de vaincre les rsistances engendres par la compression et les frottements. On utilise pour cela un moteur lectrique auxiliaire de forte puissance engrenant directement sur le volant moteur. L'axe du dmarreur est prolong par un pignon. Le volant moteur est muni d'une couronne. RemarqueIl est noter que les rsistances sont beaucoup plus importantes froid qu' chaud. De mme, plus le nombre de cylindre est important et moins le moteur de mal dmarrer.

Contacteur solnode et relais

Structure et mode de fonctionnement du dmarreur Le dmarreur se compose - d'un moteur lectrique courant continu ; - d'un dispositif de lancement ; - d'une commande lectromagntique. Roue libre avec pignon Induit Aimants permanents Le moteur lectrique La ncessaire puissance du dmarreur implique en premier lieu une alimentation sans faille. Un niveau de charge insuffisant, des mauvais contacts aux bornes de la batterie, des charbons sales ou uss suffisent nuire au fonctionnement du dmarreur. Le dispositif de lancement Le dispositif de lancement permet au pignon de s'engrener sur la couronne du volant moteur, puis de s'en librer lorsque le moteur tourne. Quel que soit son type : commande positive ou pr-engrnement, le lanceur est un lment trs sollicit et donc soumis une usure. DMARREUR LANCEUR INERTIE DMARREUR COMMANDE POSITIVE LECTROMCANIQUE Fourchette d'engrnement

Rducteur (engrenage train plantaire)

Enroulement d'excitation

Relais de dmarrage

Commutateur de dmarrage

Enroulement d'excitation

Contacteur solnode

Commutateur de dmarrage

1

Couronne dente

Filetage pas rapide

Induit

Batterie

Couronne dente

Filetage pas rapide

Induit

Batterie


La commande lectromagntique Elle est constitue d'un lectro-aimant appel solnode, celui ci situ sur le dessus du dmarreur assure le dplacement du lanceur vers la couronne du volant moteur. L'lectro-aimant possde deux enroulements : un enroulement d'attraction et un enroulement de maintien. Dans la premire phase, les deux enroulements agissent conjointement pour le dplacement du lanceur. Puis lorsque le dmarreur tourne, dans la deuxime phase, l'enroulement d'attraction est court-circuit. Le lanceur n'est plus maintenu que par l'enroulement de maintien.

ECLAT D'UN DMARREUR COMMANDE POSITIVE, EXCITATION PERMANENTE ET RDUCTEUR


LE SYSTME DE CHARGE L'alternateur d'origine livr avec le groupe propulseur constitue le moyen le plus simple pour produire de l'lectricit. De faible puissance, ces alternateurs sont calculs pour subvenir au besoin en nergie d'un quipement minimum. Structure et mode de fonctionnement de l'alternateur. L'alternateur est entran par le moteur par l'intermdiaire d'une courroie, le plus souvent reli la poulie du vilebrequin. La rupture de celle-ci entrane l' arrt de l'alternateur. Le voyant de charge s'allume alors. Le fonctionnement de l'alternateur, bas sur le principe de l'induction lectromagntique, est compos d'un rotor, d'un stator, d'une cellule redresseuse et de deux balais d'alimentation. La rotation du rotor aliment par un courant d'excitation amen au rotor par deux balais glissant sur des pistes, engendre, dans le stator, un courant alternatif. Celui ci est ensuite redress lorsqu'il traverse la cellule redresseuse.

VUE EN CLAT D'UN ALTERNATEUR


Pour doser le dbit en fonction des charges demandes par les consommateurs et maintenir constante la tension dlivre, un rgulateur, intgr ou spar de l'alternateur, assure la modification du courant d'excitation du rotor. RemarqueLe rgulateur limite la charge de la batterie environ 1/10 de sa capacit. Pour recharger une batterie de 100 Ah dcharge 50 %, il sera ncessaire de faire tourner le

DBIT DE L'ALTERNATEUR EN FONCTION DU RGIME DU MOTEUR (POUR TENSION CONSTANTE)

moteur au minimum cinq heures pour quelle retrouve sa capacit nominale. S'il existe bord un groupe de batterie important et une forte consommation lectrique, il sera ncessaire de prvoir un ou des moyens supplmentaires efficaces pour recharger ces batteries dans un minimum de temps et un maximum de confort.

Afin de contrler le bon fonctionnement du circuit de charge, les tableaux de bord des groupes propulseurs sont munis : d'une lampe tmoins de charge et quelque fois d'un voltmtre.

Rgime de ralenti

RGLAGE DE L'ALTERNATEUR

CIRCUIT D'UN ALTERNATEUR TRIPHAS QUIP D UN RGULATEUR INCORPOR

Le rglage de la tension de la courroie d'entranement de l'alternateur s'effectue en faisant pivoter l'alternateur sur ses axes de fixation 1, 2, 3.

1 Diodes d'excitation 2 Diodes de puissance 3 Condensateur d'antiparasitage 4 Vers la lampe tmoin 5 Rgulateur


entretienComme toute mcanique un moteur diesel demande, pour un bon fonctionnement et une longvit accentue, un entretien rgulier de tous les lments qui le compose ainsi que le remplacement des pices soumises l'usure. Vous trouverez dans ce chapitre vingt-cinq fiches explicatives qui vous permettront d'effectuer toutes les oprations d'entretien, de la vidange au rglage des culbuteurs, sans difficults notoires. Chaque intervention y est dcoupe phase aprs phase par l'intermdiaire de photographies prcises et lgendes. La difficult de l'opration, le temps d'intervention et l'outillage ncessaire sont aussi indiqus.


LES INTERVENTIONS DE CONTRLE PROGRAMMESUn moteur comprend de nombreuses pices et organes mcaniques. Ceux ci travaillent en frottement tout en tant soumis des tempratures et des pressions leves. La dure de vie d'un moteur est bien sr conditionne par le soin apport lors de l'laboration et la fabrication de celui ci par le constructeur mais aussi par l es soins que son propritaire voudra bien lui accorder. Le remplacement de certaines pices d'usure comme les courroies ou consommables, comme l'huile du moteur ou de l'inverseur sont prvisibles. Suivez le calendrier d'entretien priodique prconis dans le manuel d'entretien de votre moteur. Certains manuels livrs avec le moteur sont trs dtaills, d'autre sont succincts pour ne pas dire sommaire. Si vous ne possdez pas le manuel du moteur, vous trouverez dans ce chapitre un tableau indiquant les diffrents points contrler, les chances des oprations effectuer ainsi que les fiches de travail concernant les diverses oprations d'entretien. Il y a toutefois lieu d'adapter ces oprations dcrites travers le tableau aux caractristiques spcifiques du moteur concern.

I MPORTANTVotre moteur In-bord t conu pour fonctionner avec des pices d'origines. Utilisez lors de vos interventions ces quipements car ils dterminent son bon fonctionnement et la garantie du constructeur. De mme, soyez respectueux du calendrier de vos contrles et de vos i nterventions. Votre scurit et la longvit de votre moteur en dpendent.

La garantie Lorsque vous achetez un bateau chez un constructeur ou chez son concessionnaire, celui ci vous demande de faire effectuer les rvisions obligatoires dans son rseau ou chez un agent ou concessionnaire de la marque de votre moteur. C'est une des conditions primordiales respecter pour que s'applique la garantie. Ne pas oublier alors de faire viser votre carnet d'entretien lors de ces rvisions.

I MPORTANTFaire entretenir son moteur par le rseau constitue une garantie supplmentaire afin prserver vos droits en cas de vice cach. Souvent, un dfaut recens par le service aprs vente d'un constructeur donne lieu l'tablissement d'une prise en charge audel de la date de fin garantie.

Vous voici donc au pied du mur, ptri de bonnes intentions l'gard de votre moteur. Dans la majorit des cas, l'entretien mais aussi sa remise en tat est tout fait votre porte.


En premier lieu, il vous faudra investir dans un outillage de base. Par la suite, une partie de votre temps libre devra tre consacre l'tude des diffrents systmes (transmission, refroidissement, alimentation) sur lesquels vous allez devoir intervenir. Si vous tes dbutant, si vous avez des doutes, alors avant toute intervention, il me parat ncessaire de revenir sur les quelques notions lmentaires thoriques dispenses en dbut d'ouvrage. L'outillage Une rgle ne pas oublier : choisissez toujours des outils de qualit, videment plus onreux, mais combien plus fiables. S'il n'y avait qu'une marque citer, je dirais Facom (publicit gratuite). Mais, dans tous les cas, rappelezvous ce vieil adage : Un bon ouvrier dispose de bons outils Le prsent ouvrage ne prtend pas remplacer le manuel d'atelier propre chaque moteur. Toutefois les fiches de contrles et d'interventions vous guideront et vous renseigneront sur la mthodologie et les prcautions gnrales appliquer lors de chaque intervention. Recommandations gnrales Maintenez en parfait tat de propret le moteur et son compartiment. En effet, c'est en nettoyant le moteur que l'on s'aperoit des ruptures de canalisations, boulons desserrs, fuites diverses, etc., do

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Réparation du moteur Diesel