Tp 3 moteurr - Académie de Nancy-Metz
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TP 3<br />
Remplacement du joint <strong>de</strong> culasse<br />
Nom<br />
Classe / Groupe /<br />
Date<br />
Durée du TP 4 heures<br />
MOTEUR
TP 3 B.E.P. M.V.<br />
MISE EN SITUATION :<br />
Vous travaillez chez un concessionnaire au service <strong>de</strong>s véhicules d’occasions.<br />
Il vous est <strong>de</strong>mandé d’effectuer un remplacement <strong>de</strong> joint <strong>de</strong> culasse sur un véhicule, ayant<br />
subi une surchauffe moteur dû a une rupture <strong>de</strong> durit <strong>de</strong> liqui<strong>de</strong> <strong>de</strong> refroidissement.<br />
Travail à effectuer en salle : « travail en groupe »<br />
1. Lire et compléter le document travail .<br />
Travail à effectuer à l’atelier :<br />
1. Préparer le moteur, pour la dépose culasse et appeler le professeur avant <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>sserrer les vis <strong>de</strong> culasse. Compléter la Fiche réponse Q 1.<br />
APPEL DU PROFESSEUR<br />
2. Déposer la culasse et compléter la Fiche réponse Q 2, Q 3, Q 4, Q 5,Q 6.<br />
APPEL DU PROFESSEUR<br />
3. Déposer les soupapes pour effectuer leur rodage.<br />
APPEL DU PROFESSEUR<br />
4. Remonter le moteur en respectant la démarche du constructeur, ainsi que les<br />
couples <strong>de</strong> serrages.<br />
Indiquer les valeurs sur la Fiche réponse Q 7.<br />
APPEL DU PROFESSEUR<br />
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TP 3 B.E.P. M.V.<br />
La dilatation <strong>de</strong> la culasse et du bloc cylindre :<br />
La dilatation : doc. meillor page 16<br />
En règle générale, la culasse est en alliage d’aluminium et le bloc cylindre en fonte.<br />
Leur dilatation et donc différente.<br />
Pour un moteur <strong>de</strong> quatre cylindres et <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux litres <strong>de</strong> cylindrée, une montée en température <strong>de</strong><br />
80°C, allant <strong>de</strong> 10 à 90°C du liqui<strong>de</strong> <strong>de</strong> refroidissement se traduit par une dilatation <strong>de</strong> la culasse<br />
d'environ 1 mm, contre 0,5 mm au bloc.<br />
Cette dilatation différentielle se traduit par un glissement relatif <strong>de</strong> la culasse sur le joint.<br />
A froid<br />
A chaud<br />
Contraintes thermiques en phase <strong>de</strong> fonctionnement du moteur :<br />
doc. meillor page 16 et 18<br />
Lors du fonctionnement, l’enceinte <strong>de</strong> la chambre <strong>de</strong> combustion est soumise à <strong>de</strong>s variations <strong>de</strong><br />
températures :<br />
• Le flux admission transfère <strong>de</strong> l'air entre 30 et 80°C selon le type <strong>de</strong> moteur.<br />
• La combustion génère <strong>de</strong>s températures <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 2500°C au moment <strong>de</strong> l’étincelle.<br />
• Les gaz d'échappement ont une température en sortie <strong>de</strong> culasse <strong>de</strong> 600 à 800°C<br />
selon le type <strong>de</strong> carburant.<br />
• Le circuit <strong>de</strong> refroidissement autour <strong>de</strong>s chambres <strong>de</strong> combustion est régulé entre 90<br />
et 110°C.<br />
Conclusion :<br />
DOCUMENT TRAVAIL<br />
Phénomène <strong>de</strong> glissement<br />
La culasse est la pièce du moteur qui est la plus soumise aux variations <strong>de</strong> température,<br />
donc au risque <strong>de</strong> déformation. Pour éviter ce risque, le démontage doit s’effectuer à froid.<br />
Si le moteur est à température <strong>de</strong> fonctionnement (environ 98°C), vous <strong>de</strong>vrez attendre<br />
minimum 2 h00 .<br />
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TP 3 B.E.P. M.V.<br />
Le <strong>de</strong>sserrage et le serrage <strong>de</strong> la culasse<br />
Métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> serrage : R.T.A.N° 663 saxo page 102<br />
Le serrage s’effectue toujours en débutant par les vis centrales suivant le<br />
schéma ci contre.<br />
Les constructeurs utilisent la métho<strong>de</strong> en croix ou en escargot appelé<br />
aussi en spirale.<br />
Remarque : le <strong>de</strong>sserrage s’effectue dans le sens inverse du serrage,<br />
¼ par ¼ <strong>de</strong> tour jusqu’à libération <strong>de</strong> chaque vis.<br />
Consigne <strong>de</strong> serrage au couple : doc. meillor page 38<br />
La fonction serrage est très importante dans l’assemblage <strong>de</strong> la culasse sur le bloc :<br />
• Serrage progressif <strong>de</strong> la culasse et du joint par plusieurs passe <strong>de</strong> serrage<br />
( pré tassement du joint)<br />
• Assure le fonctionnement du joint <strong>de</strong> culasse , étanchéité entre la culasse et le bloc<br />
• Valeurs <strong>de</strong> serrage final ne doivent pas être dépassées ( allongement <strong>de</strong>s vis, rupture )<br />
Type <strong>de</strong> serrage : doc. meillor page 37<br />
Le serrage au couple :<br />
Cette métho<strong>de</strong> prend en compte la valeur du couple « C » en<br />
N.m à la clef pour régler la tension « T » en N <strong>de</strong> la vis: cette<br />
mesure s’effectue au moyen d’une clef dynamométrique.<br />
Le serrage à angulaire :<br />
Cette métho<strong>de</strong> prend en compte la rotation <strong>de</strong> la vis pour en<br />
déduire l’allongement, donc l’effort <strong>de</strong> tension « T » obtenu.<br />
En fait un couple est appliqué en première passe, qui vise à<br />
précharger le joint, avant complément d’un angle <strong>de</strong> rotation<br />
déterminé.<br />
Vis <strong>de</strong> culasse : R.T.A. N°663 saxo page 102 et R.T.A. N°636 Yaris page 8<br />
Les vis <strong>de</strong> culasse sont soumises à une tension « T » lors du serrage modifiant les caractéristiques <strong>de</strong> la vis.<br />
Deux contrôles possibles :<br />
1. La longueur <strong>de</strong> la vis sous tête (sans la ron<strong>de</strong>lle):<br />
- nominale 122,6 mm +ou- 0,3 mm<br />
- maxi 122,6 mm<br />
Les vis <strong>de</strong> culasse peuvent être utilisées 3 fois, si leur longueur<br />
sous tête et inférieure à la valeur maxi.(pour une saxo)<br />
2. Diamètre <strong>de</strong> la vis : 8.63 mm mini, mesurer sur le filetage, entre 20<br />
et45 mm <strong>de</strong> l’extrémité <strong>de</strong> la vis.<br />
Conclusion :<br />
Le serrage du joint <strong>de</strong> culasse influx sur <strong>de</strong>ux paramètres :<br />
- l’étanchéité du joint <strong>de</strong> culasse<br />
- l’allongement <strong>de</strong>s vis <strong>de</strong> culasse<br />
Métho<strong>de</strong> en escargot ou spirale<br />
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TP 3 B.E.P. M.V.<br />
Indiquer sur ses schémas quel est le moteur essence et diesel :<br />
Moteur Diesel Moteur essence<br />
En quoi sont-il différent et pourquoi ? ( R.T.A N° 662 page 7 et N°663 page 8 )<br />
La position du piston au P.M.H, influe sur le rapport volumétrique.<br />
Ex : diesel Toyota RAV4 1995 cm 3 : 18.6 à 1<br />
Essence Citroën Saxo 1587cm 3 : 10.8 à 1<br />
Pour un moteur diesel <strong>de</strong> quoi dépend l’épaisseur du joint <strong>de</strong> culasse ? ( R.T.A n°662 page 7 RAV4)<br />
Le dépassement <strong>de</strong>s pistons<br />
Pour un moteur essence <strong>de</strong> quoi dépend l’épaisseur du joint <strong>de</strong> culasse ?<br />
(R.T.A N°663 page 101 102 saxo 16V)<br />
La hauteur <strong>de</strong> la culasse, si rectification possible.<br />
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TP 3 B.E.P. M.V.<br />
Q 1 - Quelle métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>de</strong>sserrage allez vous utiliser et pourquoi ?<br />
Q 2 – Indiquer la valeur du défaut <strong>de</strong> planéité :<br />
Q 3 - La rectification <strong>de</strong> la culasse est-elle possible ?<br />
Q 4 - Le joint <strong>de</strong> culasse possè<strong>de</strong>-t-il <strong>de</strong>s indications ? oui non<br />
Q 5 - De quelle nature sont-elles et à quoi servent-elles ?<br />
Q 6 - Mesurer les vis <strong>de</strong> culasse est renseigner le tableau ci-<strong>de</strong>ssous :<br />
Vis <strong>de</strong> culasse <strong>de</strong> la vis Longueur <strong>de</strong> la<br />
vis sous tête<br />
Valeur<br />
constructeur<br />
Valeur relevée<br />
maxi<br />
Valeur relevée<br />
mini<br />
Différence entre<br />
valeur maxi et<br />
constructeur<br />
FICHE RÉPONSE<br />
____________________________________________<br />
____________________________________________<br />
____________________________________________<br />
___________________<br />
___________________<br />
______________________________________<br />
___<br />
___<br />
__________________________________________<br />
__________________________________________<br />
__________________________________________<br />
__________________________________________<br />
Q 7 - Indiquer le couple <strong>de</strong> serrage <strong>de</strong> la culasse : (avec l’unité <strong>de</strong> mesure)<br />
______________________________________<br />
___<br />
___<br />
Illustration <strong>de</strong> la mesure<br />
du diamètre <strong>de</strong> la vis<br />
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NIVEAU : Secon<strong>de</strong> B.E.P. Maintenance Véhicule Nombre d’apprenant : groupe <strong>de</strong> 10<br />
Phase <strong>de</strong> formation : Milieu du premier trimestre<br />
Mise en<br />
situation<br />
Objectif spécifique :<br />
Objectif <strong>de</strong> la séance :<br />
Pré requis :<br />
On donne :<br />
On <strong>de</strong>man<strong>de</strong> :<br />
On exige :<br />
FICHE DE PRÉPARATION DE SÉANCE<br />
M. DUPONT amène sa « Twingo » chez son concessionnaire Renault,<br />
pour le remplacement <strong>de</strong> la courroie <strong>de</strong> distribution.<br />
Domaine : Maintenance<br />
Compétences :<br />
C 1.5 Acquérir, traiter et transmettre<br />
C 1.5.2 se procurer les informations nécessaires à intervention.<br />
C 2.1 Organiser son poste <strong>de</strong> travail.<br />
C 2.1.3 Organiser en permanence son poste <strong>de</strong> travail.<br />
C 3.3 Régler <strong>de</strong>s sous-ensembles<br />
C 3.3.1 I<strong>de</strong>ntifier les points <strong>de</strong> réglage.<br />
C.3.3.2 Déci<strong>de</strong>r <strong>de</strong> l’action <strong>de</strong> réglage.<br />
Au terme <strong>de</strong> la séance, l’apprenant <strong>de</strong>vra être capable <strong>de</strong> :<br />
• Effectuer le réglage du jeu aux soupapes.<br />
• Déterminer les inci<strong>de</strong>nces du jeu aux soupapes sur le fonctionnement<br />
du moteur.<br />
Connaître l’architecture du moteur.<br />
Utiliser une documentation technique.<br />
• Leçon sur le moteur et document ressources sur les jeux aux soupapes<br />
• Un moteur sur banc <strong>de</strong> type DF7 (Twingo).<br />
• La documentation technique du moteur.<br />
• Faire le réglage en respectant les données constructeur.<br />
• Travailler dans les règles d’hygiène et sécurité.<br />
• Remettre en conformité le moteur.<br />
• Les informations sont cohérentes et en rapport avec l’intervention<br />
( C 1.5.2 )<br />
• Les valeurs ainsi que les points <strong>de</strong> réglage sont clairement définis<br />
( C 3.3.1 )<br />
• Le réglage est conforme aux indications constructeur ( C.3.3.2 )<br />
• Le moteur est remonté dans son état initial. ( C 2.1.3 )<br />
• Le poste <strong>de</strong> travail est rangé et nettoyé après l’intervention ( C 2.1.3 )
TP 3 B.E.P. M.V.<br />
FICHE D’EVALUTION SOMMATIVE DE LA SÉANCE<br />
Capacités Critères d’évaluations<br />
C 1.5.2<br />
C 3.3.1<br />
C 3.3.2<br />
C 2.1.3<br />
Bilan<br />
Les informations nécessaires sont collectées<br />
Les informations sont trouvées partiellement.<br />
Le professeur donne les informations<br />
nécessaires à l’intervention..<br />
Les points <strong>de</strong> réglages sont clairement<br />
i<strong>de</strong>ntifier ainsi que les valeurs <strong>de</strong> réglage.<br />
Les points <strong>de</strong> réglages ainsi que les valeurs <strong>de</strong><br />
réglage sont partiellement définis.<br />
Le professeur indique les points <strong>de</strong> réglage.<br />
Le réglage est bon du premier coup.<br />
Plusieurs essais sont nécessaires pour un<br />
réglage réussi.<br />
Le professeur indique la procédure.<br />
Le moteur est remonté dans son état initial.<br />
Le poste <strong>de</strong> travail est rangé et nettoyé après<br />
l’intervention.<br />
Total <strong>de</strong>s points par colonnes<br />
Note / 20<br />
Barème<br />
1 2 3 4 5 6<br />
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