Nissan, Perkins, Peugeot, Porsche, Renault, RVI, Saab, Scania, Seat

Elles ressemblent à des segments classiques, mais elles sont bien davantage.
Par la force des choses, les bagues de sièges de soupapes revêtent en effet
un rôle essentiel au sein du moteur et sont soumises à des sollicitations en
conséquence. Elles doivent assurer avec les soupapes l’étanchéité de la
chambre de combustion, empêcher que les soupapes ne viennent heurter
la culasse et absorber la chaleur de la combustion pour la transmettre à la
culasse. Cette fonction d’étanchéité de la chambre de combustion est particulièrement
cruciale dans le cas des culasses en aluminium en raison des
propriétés de ce métal par rapport aux autres alliages d’acier utilisés pour
la fabrication des soupapes.
SECRETS DE FABRICATION
Les bagues de sièges de soupapes sont fabriquées soit par moulage centrifuge,
soit par frittage. La première méthode est la plus classique : il s’agit d’un procédé
spécial de coulage où l’alliage d’acier liquide est versé dans un moule tournant
autour de son axe. La force centrifuge presse le matériau en fusion contre la
paroi extérieure de la coquille. En se figeant, la matière prend la forme du moule
et on obtient de la sorte un moulage creux dont le profil correspond à la face
intérieure de la coquille.
Dans le cas du frittage, la poudre est tout d’abord moulée de manière à
garantir une cohésion minimale des particules. Cette « préforme » comprimée
est ensuite chauffée à une température inférieure à la température de fusion et
mise à durcir. Selon les exigences de l’application au sein du moteur, on a
recours à différentes poudres pour le frittage. Le mélange est choisi notamment
en fonction de la température à laquelle seront exposées les bagues et
de la résistance à l’usure requise. Les bagues de sièges de soupapes peuvent
ainsi être parfaitement adaptées à leur future utilisation dans le moteur.
Fig. 1 : la bague de siège de soupape est
fraisée.
Fig. 2 : après fraisage, on distingue encore
une partie de la bague.
REMPLACEMENT : LA MÉTHODE FORTE ET LA MÉTHODE PLUS
DOUCE
Avant de pouvoir monter les nouvelles bagues de sièges de soupapes, il est
nécessaire de retirer les anciennes bagues de la culasse. Une méthode répandue
consiste à souder une ancienne soupape sur les bagues usées, puis
à donner un violent coup de marteau sur la bague pour la faire sortir du siège
dans la culasse. Une manière de faire plutôt brutale qui n’est pas sans conséquences
sur la culasse. Il existe une méthode plus douce : retirer par fraisage
la bague usée du siège (illustrations 1 et 2), la tête de fraisage étant centrée
par le guide de la soupape. Le siège de la bague dans la culasse peut ensuite
être retouché au besoin si la nouvelle bague est d’une taille spéciale (illustration
3). Après avoir enlevé la quantité de matière nécessaire, la culasse est passée
à la machine pour la débarrasser des copeaux.
Fig. 4:pour faciliter le montage, les bagues
de sièges de soupapes sont refroidies à
l’azote liquide.
HAUTE TECHNOLOGIE
LE MONTAGE : CHAUD ET FROID
Pour monter la bague de siège de soupape dans la culasse, il existe plusieurs
méthodes.
n La bague est pressée dans le siège de la culasse à température ambiante.
n Une bague à température ambiante est pressée dans la culasse préchauffée.
n La bague est refroidie dans l’azote liquide (illustration 4), puis montée sur la
culasse à température ambiante.
n La culasse est chauffée et la bague de siège de soupape refroidie : c’est la
méthode optimale, car la cohésion de l’ensemble ne nécessite alors presque
aucune intervention de la force.
LE RECOUVREMENT, UN DÉTAIL IMPORTANT POUR LA RÉUSSITE
DE LA RÉPARATION
Pour fixer la bague de siège de soupape, il est nécessaire de faire attention au
recouvrement de la bague et du siège dans la culasse. Si le recouvrement est
trop grand, la pression exercée par la bague va entraîner une déformation importante
de l’aluminium, ce qui va provoquer une déformation plastique dans la
culasse avec des risques de fixation insuffisante de la bague. Un recouvrement
trop important peut en outre être à l’origine de fissures, en particulier dans la zone
des brides entre les bagues (illustration 5). En cas de recouvrement insuffisant,
à l’inverse, il peut arriver que les bagues se dégagent du siège à l’usage.
DERNIÈRE ÉTAPE : LES RETOUCHES
Une fois montées, les bagues des sièges de soupapes doivent être retouchées.
La surface de contact avec la soupape doit correspondre exactement à l’angle
de la soupape (illustration 6). Après le dernier enlèvement de matière, on nettoie
soigneusement la culasse pour être sûr qu’aucun copeau ne pénétrera dans
le moteur lors du montage ultérieur.
BAGUES DE SIÈGES DE SOUPAPES MAHLE ORIGINAL :
UN BON CHOIX
Les bagues de sièges de soupapes MAHLE Original sont fabriquées dans différents
matériaux. Les bagues en alliage de fonte de fer présentent une bonne
dureté et résistance à l’usure à de hautes températures. Les bagues en alliage
d’acier avec une teneur en chrome élevée se distinguent par leur résistance à
l’usure et aux chocs et leur stabilité thermique et dimensionnelle à de hautes
températures. Les alliages de métaux frittés, caractérisés par leur très bonne
résistance à l’usure, à l’abrasion et aux chocs, sont quant à eux utilisés principalement
dans les moteurs atmosphériques et turbo modernes hautes performances,
qu’ils fonctionnent à l’essence, au diesel ou au gaz. Lorsque vous
remplacez une pièce, faites attention à la composition et à l’alliage. MAHLE
Original vous propose un large choix de bagues de sièges de soupapes répondant
aux besoins de nombreuses applications. Pour plus de détails à ce sujet,
reportez-vous au catalogue actuel « Composants de commande des soupapes ».
Fig. 3 : la tête de fraisage servant à retoucher le siège de la bague. Fig. 6 : une bague de siège de soupape parfaitement montée.
Fig. 5 : une bride fendue, conséquence
d’un recouvrement trop important.
A F T E R M A R K E T
news 11