Affolement de soupapes

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Soupapes endommagées par le sur-régime.

L'affolement de soupapes est un phénomène mécanique survenant dans un moteur à combustion interne lorsqu'une ou plusieurs soupapes ne suivent plus les consignes de l'arbre à cames ; en général, elles ne se referment pas suffisamment vite.

La plupart des moteurs utilisent des soupapes dont l'ouverture est commandée par un dispositif mécanique (arbre à cames ± culbuteurs), mais dont le retour est commandé par un ou plusieurs ressorts.

Phénomène[modifier | modifier le code]

Lors des hauts régimes, la soupape peut ne pas avoir le temps de revenir à sa place. Il s'ensuit au mieux d'une perte de puissance du moteur, accompagnée d'un bruit anormal, au pire d'une casse du haut moteur suite à la rencontre des soupapes en tête et des pistons, rencontre non prévue par le fabricant du moteur.

Le phénomène peut également être provoqué par la casse ou l'affaissement d'un ressort de soupape.

Avec les moteurs Diesel modernes, la rencontre a lieu à chaque fermeture tardive d'une soupape. La cause est due à leur très fort taux de compression, les pistons remontant très près de la culasse. En général, le régime de rotation de ce type de moteur est contrôlé de façon stricte et est suffisamment faible pour éviter tout problème, mais lors d'un changement de vitesse raté (rétrogradage en sur-régime), le sur-régime moteur peut déclencher le phénomène.

Remèdes[modifier | modifier le code]

Afin de diminuer le risque du phénomène, plusieurs stratégies sont possibles :

  • ressorts à pas variable, ce qui permet d'augmenter la dureté au bout de l'ouverture des soupapes donc la force de rappel (modèles de ressort présents sur tous les moteurs "modernes" (type de ressort inventé par la société les Ressorts RH - inventeur M. Lucien POULAIN).
  • durcir ou multiplier le nombre de ressorts, l'affolement étant un phénomène lié à la résonance du ressort, qui se produit à une certaine fréquence ; Cette méthode a ses limites puisqu'un ressort plus dur demandera au moteur plus d'efforts pour ouvrir la soupape associée.
  • commander mécaniquement le retour de la soupape (commande desmodromique) ;
  • utiliser de l'air comprimé à la place des ressorts (ressort pneumatique de soupape).
  • Alléger les soupapes et leurs commandes (culbuteurs, tiges de culbuteurs) afin de limiter les masses en mouvements et donc l'effort à fournir par les ressorts.

Les moteurs à soupapes latérales ne risquent pas la casse, car les soupapes ne sont pas en face du piston.

Voir aussi[modifier | modifier le code]