Bateau - Guide pratique d'entretien et de réparation des moteurs diesels

download Bateau - Guide pratique d'entretien et de réparation des moteurs diesels

of 217

Transcript of Bateau - Guide pratique d'entretien et de réparation des moteurs diesels

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    1/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    2/217

    GUIDE PRATIQUE D'ENTRETIENET DE RPARATION

    DES MOTEURS DIESEL

    JEAN-LUC PALLAS

    ED I T IONS LOISIRS NAUTIQUES

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    3/217

    L'AUTEUR

    Jean-Luc Pallas est passionn depuis toujours par la mer et les bateaux. De long run en Formule 28 la mise au point de la motori-

    sation 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 de

    Propulsion et moteur marinaux 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

    Impression I mprimerie Aubin - Poitiers

    Les documents, plans d'architectes, illustrations et rdactionnels sont publis sous la seule responsabilit de leurs auteurs. La loi du

    1 1 mars 1957 n'autorisant, aux termes des alinas 2 et 3 de l'article 41, d'une part, que les copies ou reproductions strictement rser-

    ves 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 pro-

    prit 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.

    Loisirs Centre Emeraude BP 140 33150 CENON CEDEXNAUTIQUES

    Tl. : 05 57 80 91 91 Fax : 05 57 80 91 90 http://www.LoisirsNautiques.com

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    4/217

    PRFACE

    Partir 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 pr-paration 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 connais-

    sances technologiques, une certaine habilit technique et un outillage spcia-

    l i s, la grande majorit des fiches de travail demeure nanmoins la portede 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'ac-

    complir 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 per-

    mettra de diagnostiquer puis de remdier aux causes d'anomalies les plus fr-

    quentes. Enfin, la quatrime partie passe en revue les diffrentes tapesd'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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    5/217

    SOMMAIRE

    P R FA C E3Thorie 6H IST O R IQ U E8Thorie diesel 8Evolution du moteur diesel 9Les rseaux de distribution 9A N A T O M I E D U G R O U P E P R O P U L S E U R1 0P R I N C I P E D E F O N C T I O N N E M E N T1 1Les organes fixes 14Les organes mobiles 16Les dfinitions usuelles 20L E S D I F F R E N T S T Y P E S D E M O T E U R S D I E S E L2 3Les moteurs injection directe 23Les moteurs injection indirecte 24L A L I M E N T A T I O N D E S M O T E U R S D I E S E L2 5Lalimentation en air 25Lalimentation en combustible du moteur 27Principe de fonctionnement des pompes injection 31L A L U B R I F I C A T IO N38L E S H U IL E S42L E R E F R O I D I S S E M E N T D U M O T E U R D I E S E L44Le refroidissement par air 44Le refroidissement par eau 44P R I N C I P E D E F O N C T I O N N E M E N T D E L A T R A N S M I S S I O N50Linverseur rducteur 50L A P R O P U L S IO N60Les lments thoriques 60L E D IS P O S IT IF LE C T R IQ U E62Gnralit 62Les batteries 65Le systme de dmarrage 68Le systme de charge 70Entretien 72L E S I N TE R V E N T IO N S D E C O N T R L E P R O G R A M M 74T A B L E A U D E S O P R A T I O N S D ' E N T R E T I E N76L 'O U T IL L A G E C O U R A N T77Contrler le niveau d'huile du moteur 78Vidanger le moteur - Changer le filtre huile 79Contrler le niveau d'huile de l'inverseur 82Vidanger l'huile de l'inverseur 83

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    6/217

    Vidanger l'huile d'une transmission S-Drive 84Changer et nettoyer les filtres carburant 87Purger le circuit de gazole 91Contrler et changer les anodes 94Contrler, rgler et changer la courroie 95Entretien du circuit de refroidissement direct 98Entretien du circuit de refroidissement indirect 100Contrler et changer la turbine de la pompe eau de mer 102Contrler et changer le thermostat 106Vrifier le bouchon de l'changeur 108Contrler la batterie 110Recharger la batterie 113Rgler les culbuteurs 114Entretenir et rgler le presse-toupe traditionnel 120Entretenir le joint tournant

    121Changer la garniture du presse-toupe 122Dposer et changer la bague hydrolube 124Entretenir les joint d'tanchit lvres 126Aligner l'arbre d'hlice 127Dposer l'hlice 130Intervention 134Dposer la culasse 136

    Reposer la culasse 139Remettre en tat une culasse 142Dmonter le moteur 150Contrler l'ensemble piston/bielle/cylindre 152Remonter le moteur 158Vrifier le calage de la pompe d'injection 162Changer la courroie de distribution 166Vrifier les injecteur 169Dposer et contrler les injecteurs 170Remettre en tat les injecteur 172Remplacer le dmarreur 174Remplacer l'alternateur 176Contrler les bougies de prchauffage 178Contrler le circuit de charge 180Rviser le dmarreur 182Rviser l'alternateur 190Contrler la compression 195Contrler la pression d'huile 198Les pannes 200Hivernages 206Vingt oprations pour un bon hivernage 209La remise en route aprs l'hivernage

    214

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    7/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    8/217

    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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    9/217

    Rodolphe DIESEL

    (1858 - 1913)

    1897:lepremiermoteur Diesel . 5 tonnes pour 20 ch I

    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.

    3 Fin de compression, injection de gazolesous haute pression.4 L'augmentation de pression engendre par la combustion des gazchasse le

    piston.

    HISTORIQUE

    En cette nuit du mois de septembre 1913, bord du paquebot Dresden, qu

    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 com-

    paraison, les moteurs essence donnaient l'poque 20 % et les moteurs

    vapeur peine 10 %.

    LA THORIE DIESEL

    Bas 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, contraire-

    ment 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 com

    bustion suffit pour provoquer l'auto-inflammation du carburant. Le troisime equatrime temps, - Combustion Dtente, Echappement -, sont en tous points

    identiques dans leur droulement ceux du moteur quatre temps essence.

    LE PRINCIPE DIESEL

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    10/217

    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 rapportvolumtrique 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 volu-

    mtrique 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 pr-

    combustion. 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 pourdes 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 adonc logiquement une dure de

    vie plus longuequ'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 moteurdiesel.

    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 voi-

    l 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 assu-

    re par les constructeurs. Les modifications portent sur le systme de refroi-

    dissement, 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 par-

    tagent 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 construc-

    teurs sont largement prsents sur le march de la remotorisation, ainsi que

    l ors d'une construction amateur totale ou partielle.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    11/217

    ANATOMIE DU GROUPE PROPULSEUR

    Le 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 trans

    mission 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 moteurl 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 lign

    d'arbre font partie d'un mme et unique lment: l'embase.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    12/217

    PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

    Le 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.

    *PMH : PointMort Haut-PMB : PointMortBas - Voirpage 20

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    13/217

    Architecture gnrale

    Dans ses grandes lignes, l'architecture du moteur est fonction de la puissance

    de celui-ci. Puissance elle-mme directement li la cylindre et aux rgimesde 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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    14/217

    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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    15/217

    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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    16/217

    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 dif-

    frentes faces du moteur.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    17/217

    LES ORGANES MOBILES

    La transmission du couple moteur est assure par un systme dynamiqu

    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 alliag

    lger. La tte de piston forme une partie de la chambre de combustion. A c

    titre, elle est quelque fois creuse de cavits destines crer une turbulenc

    favorable la combustion.

    Des segments logs dans la partie haute du piston, la tte, assurent l'ta

    chit de la chambre de combustion. On distingue le segment de feu, les seg

    ments 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 chromI l est dispos assez loin du bord du piston afin d'viter qu'il soit soumis direc

    tement la chaleur dgage lors de la combustion.

    La bielle

    La bielle assure la liaison entre le vilebrequin et le piston. Ralise en acie

    elle doit pouvoir rsister des efforts de compression trs levs. Acetitre le

    constructeurs ont gnralement adopt une section en H. Le plan de coup

    de la tte de bielle est souvent oblique afin de faciliter la dpose de l'ensembl

    bielle piston par le haut du cylindre.

    RemarqueLe chapeau de bielleest

    appareill et orient par rapport la bielle. Attention donc lodu remontage du moteur bien faire correspondre les repres raliss par

    constructeur.

    Les coussinets

    Constitus de demi-coquilles dmontables, recouverts d'une couche de mta

    anti-friction, ils ralisent les contacts entre le palier du vilebrequin et la tte d

    bielle.

    RemarqueLes dfautsconstats sur les coussinets aprs dmontage sont le plus souvent caus

    par un manque, d'huile ou de pression d'huile. On veillera lors d'une rfection compl

    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'u

    couple l'nergie dveloppe lors de la combustion. La rgularisation du fon

    tionnement du moteur l'quilibrage de la rotation du vilebrequin est ralis p

    l e volant moteur. Le vilebrequin est ralis avec un soin tout particulier, acie

    au nickel chrome, usinage de prcision des parties tournantes, traitement

    thermiques, quilibrage, font que le vilebrequin, pice matresse du moteur, e

    constitue l'un des lments les plus onreux.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    18/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    19/217

    La distribution

    L'admission de l'air, l'vacuation des gaz brls sont gres par des sou

    papes. L'ouverture et la fermeture de celles-ci sont contrles par un mca

    nisme 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 gn

    ralement de deux soupapes par cylindre. Les soupapes jouent le rle de rob

    net 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 moteu

    varie.

    La solution la plus rpandue sur nos moteurs marins est la distribution dite cul-

    bute. 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. L

    li aison arbre cames/soupapes est assure par un ensemble de poussoirs

    de tiges de culbuteurs et culbuteurs. Des ressorts hlicodaux, logs autou

    des soupapes, referment automatiquement celles-ci, quand la pression com

    munique par les cames de l'arbre cames cesse.

    Lorsque l'arbre cames se situe dans la culasse, il est dit en tte. Cette solu

    tion, permet de diminuer le nombre d'lments donc d'allger le systme de

    distribution. Exit, les poussoirs, les tiges de culbuteurs, les culbuteurs. La liai

    son 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 pa

    cylindre varie gnralement au nombre de deux, une d'admission, une

    d'chappement. Certains moteurs, en vue d'amliorer le remplissage d

    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'un

    queue permettant le guidage.

    Soumises des mouvements alternatifs trs rapides, les portes de soupap

    se dtriorent, l'tanchit de la chambre de combustions est remise en ques

    tion, des problmes de dmarrage et de manque de puissance apparaissen

    Il est alors temps d'intervenir.

    Les culbuteurs

    Quelquefois appels aussi basculeurs, les culbuteurs transmettent le mouve

    ment des cames aux soupapes par l'intermdiaire des tiges de culbuteu

    L'extrmit en contact avec la tige de culbuteur est munie d'un systme

    vis/crou permettant le rglage du jeu aux culbuteurs.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    20/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    21/217

    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, truf

    fe de chiffres et de termes techniques, son exploitation demande un mini

    mum 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 fi

    de course montante.

    Le point mort bas (PMB) : est la position maximum basse du piston ou fin d

    course descendante.

    La course (C) : c'est la distance parcourue par le piston entre le point mort hau

    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 mo

    bas et le point mort haut exprim en centimtre cube.

    La cylindre totale : c'est le produit de la cylindre unitaire par le nombre d

    cylindres. Elle constitue une caractristique essentielle du moteur.

    Nota : le symbole mathmatique - signifie sensiblement gal .

    Nouvelle unit

    Systme SI

    Multiples( ne plus employer)

    Anciennes units Correspondance Observation

    FORCE NEWTON(N)

    dcanewton

    (daN)

    kilogramme-force

    (kgf)

    1 kgf = 9,8 N

    1 kgf = 0,93 daN

    1 daN 1O N

    Ecriture incorrecte : 1 kg

    COUPLE(de serrage, par ex.)

    METRE-NEWTON

    (m . N )

    mtre-kilogrammeforce (m.kgf)

    1 m.kgf = 9,8 m.N

    1 m.kgf = 0,98 m.daNEx.: 10 m.kgf = 9 8 m.Nou 10 m.daN 2% prs

    TRAVAIL(ex. : quantit de chaleur)

    JOULE(J)

    kilojoule

    (kJ)

    kilogramme-force

    mtre (kgf.m) 1 kgf.m = 9,8 J

    1 calorie = 4,1855 J1 watt-heure = 3 600 J

    PUISSANCEWATT

    (W)

    kilowatt(kW)

    cheval

    (ch)

    1 ch = 736 W

    1 ch = 0,736 kW

    1 cheval (ch) : ancienne

    unit cheval vapeur

    ne pas confondre avec1 CV (cheval vapeur fiscal)

    PRESSION

    ou

    CONTRAINTE(rsistance

    des matriaux)

    PASCAL(Pa)

    ou NEWTON par

    mtre carr (N/m2)

    bar

    (bar)

    hectobar

    (hbar)

    kilogramme-force

    par centimtre-carr

    (kgf/cm2)

    kilogramme-force

    par millimtre carr

    (kgf/mmz)

    1 bar = 100 000Pa

    1 hbar = 100 bars

    1 kgf/cm2 = 0,98 bar

    1 kgf/mm 2 a 0,98 hbar

    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

    TEMPERATUREdegr KELVIN (K)

    degr CELSIUS (C)

    Les anciennes dnominations

    du degrCelsius taient

    degr centigrade, puis degr

    centsimal

    0 C = 273,15 K

    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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    22/217

    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 don-

    ne. A partir des valeurs de couple mesures au banc, le constructeur calcule

    pour chaque type de moteur les valeurs de puissance en fonction du rgimede 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 lemoteur 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 combus-

    tible 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.

    L'examen des courbe publies par les construc-

    teurs 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.

    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 ....................................................................................... 89Taux de compression .............................................................................. 18:1

    Poids moteur sec avec inverseur

    MS2A/MS2L ........................................................................................ 238

    Poids sec avec transmission

    1 20 S , kg ..................................................................... 246

    1) Puissance au vilebrequin conformment la norme ISO8665 ou

    SAE J1228

    2) Puissance l'arbre porte-hlice conformment la norme I SO8665

    ou aux normes standard compatibles SAE J1228 et ICOMIA 28-83

    3) Puissance nominale conformment la procdure NMMA

    4) Avec MS2

    FICHE TECHNIQUE

    (MOTEUR VOLVO MD 22)

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    23/217

    MODE D'INJECTION DU MOTEUR DIESELTYPES DE CHAMBRE

    Injection directe Injectionindirecte

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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    24/217

    LES DIFFRENTS TYPES DE MOTEURS DIESEL

    Selon le mode d'injection du combustible, on classe les moteurs diesel en deux

    catgories : les moteurs injection directe et les moteurs injection indirecte.

    LESMOTEURSINJECTIONDIRECTE

    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 maxi-

    male 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.

    RemarqueIl estun 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 assezd'avance, le moteur manque de puissance.

    INJECTION DIRECTE

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    25/217

    DTAILS DE LACHAMBRE

    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 o

    t amens concevoir un moteur injection indirecte. L'injecteur dbouch

    alors dans une prchambre dont le volume reprsente une partie de

    chambre de combustion. Cette disposition permet d'employer un rapport vo

    mtrique moins lev ainsi qu'une pression d'injection plus faible. Le mote

    est beaucoup plus souple qu'un moteur injection directe. Les cognemen

    sont attnus ce qui rend son utilisation plus agrable. Ses seuls dfauts : u

    consommation lgrement plus leve que celle d'un moteur injectio

    directe, et la ncessite d'utiliser des bougies de prchauffage lors du dma

    rage du moteur car le rapport volumtrique employ ne permet pas l'au

    i nflammation du gazole lorsque le moteur est froid.Les flches en trait plein reprsente l'air pur,

    celles en pointill, le mlange air combustible.

    SYSTME DE PRCHAUFFAGE

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    26/217

    L'ALIMENTATION DES MOTEURS DIESEL

    On distingue, pour alimenter un moteur diesel deux circuits : le circuit d'ali-

    mentation en air et le circuit d'alimentation en gazole.

    L'ALIMENTATIONENAIR

    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 suralimen-

    tation 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

    ASPIRATION NATURELLE

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    27/217

    Cette suralimentation permet

    une augmentation de la puissance du moteur pour une mme cylindrune amlioration des performances du moteur haut rgime et

    charge.

    Le turbocompresseur utilise l'nergie des gaz d'chappement. Ce tra

    d'nergie est ralis par un ensemble de deux turbines. La turbine d'e

    nement, actionne par les gaz d'chappement leur sortie du moteur en

    l a turbine de suralimentation. Celle-ci aspire l'air extrieur et le refou

    amont de la soupape d'admission.

    La pression de suralimentation est limite par une soupape de rgulatio

    Cet ensemble dont la vitesse de rotation est trs leve (jus

    200 000 tr/min) ncessite un graissage sous pression d'huile.

    La pression de suralimentation leve ncessite une diminution du ra

    volumtrique.

    Afin d'amliorer le rendement du moteur sur toute sa plage d'utilis

    quelques moteurs marins utilisent le turbocompresseur dont le rendeme

    lev haut rgime, alli un compresseur pour amliorer le rempliss

    bas rgime. Celui-ci est entran mcaniquement par une courroie lie a

    brequin. Ce compresseur mcanique offre l'avantage d'une raction

    diate l'acclration et permet de disposer d'un couple important

    rgime. Le dbrayage et l'embrayage sont commands par un calculate

    analyse en permanence les paramtres moteurs, en particulier la charg

    PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

    DU TURBOCOMPRESSEUR

    TURBOCOMPRESSEUR

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    28/217

    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, parfaite-

    ment 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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    29/217

    Le rservoir

    Pour viter la corrosion, les rservoirs monts sur nos bateaux de plaisance s

    raliss en tle d'inox. Un cloisonnement impos par la rglementation vite

    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

    d'arrter les impurets de l'ordre du 1/100e de millimtre et d'liminer l'eau

    suspension dans le gazole, par dcantation. En effet, les rservoirs de n

    bateaux contiennent beaucoup d'eau, provenant du carburant lui-mme m

    aussi des phnomnes de condensation.

    Le filtre

    Mont en srie entre la pompe d'alimentation et la pompe d'injection, son

    est d'arrter les plus petites impurets (2 3 microns) afin de protgepompe d'injection.

    L'change du filtre ou de la cartouche filtrante doit tre ralis priodiqueme

    Environ toutes les 200 heures ou tous les ans.

    Chaque intervention au niveau du circuit de gazole impose obligatoiremen

    purge de celui-ci.

    ORGANISATION DU CIRCUIT DE

    GAZOLE LA NORME ISO7840DuritISO 7840

    Nable de pon

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    30/217

    Rem arqueII est absolument ncessaire de filtrer trs soigneusement le combustible avant son

    entre dans le circuithaute 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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    31/217

    La pompe d'injection

    Elment phare du moteur diesel, la pompe d'injection associe un injecteu

    pour fonction d'injecter dans chaque cylindre, la fin du temps admission, uquantit de gazole correspondant la puissance demande par l'utilisateur.

    Le choix du type de pompe d'injection dpend en grande partie du nombre d

    cylindres.

    Les moteurs 1, 2 ou 3 cylindres comportent une pompe d'injection dot

    d'autant d'lments de pompage que de cylindres. A partir de quatre cylindr

    et au-dessus, les constructeurs adoptent la pompe injection lment

    pompage unique. Ce type de pompe est le plus souvent appel pompe rot

    tive ou pompe distributrice.

    ORGANISATION DU CIRCUIT DE GAZOLE

    MONTAGE AVEC UNE POMPE ROTATIVE

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    32/217

    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 pis-

    ton 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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    33/217

    Contrairement au type de pompe dcrit prcdemment, la pompe d'injection

    rotative, introduite dans le but de rduire le cot du dispositif d'injection, ne

    possde qu'un seul lment de pompage pour tous les cylindres et un distri-

    buteur 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 pom-

    page. 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'accl-

    ration, le rgime maximum et le ralenti.

    En plus des deux fonctions fondamentales dcrites ci dessus, chaque sys-

    tme 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'injectionRotodiesel

    POMPE D'INJECTION - ROTODIESEL

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    34/217

    COUPE DUNE POMPE ROTATION

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    35/217

    L'avance l'injection

    Dans la plupart des cas, la variation de l'avance est obtenue par un syst

    mcanique. L'avance l'injection est cale en statique une valeur comp

    entre 3 et 5. Elle peut atteindre 25ou 30 au rgime maximum (vale

    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

    tion de la force centrifuge sur des masselottes, soit l'action de la pression

    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 vite

    de rotation du moteur par variation de la quantit de combustible inject d

    le moteur. Ce dispositif, qui ragit la charge et la vitesse de rotation, e

    plus souvent de type centrifuge. Gnralement intgr la pompe, il e

    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'em-

    brayage des moteurs 1 GM, 2GMet 3 GM D

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    36/217

    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 pres-

    sion 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 6 Masses centrifuges, rgulari-

    2 Poussoir galet sation de dbit de carburant

    3 Vis de guidage, 7 Bras de commandetige de commande 8 Vis de rgime maxi

    4 Tige de commande 9 Vis de dbitmaxi

    5 Vis de guidage, tige 10 Raccord en bout, tige de

    de commande commande

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    37/217

    L'injecteur

    Plac sur la culasse, il dbouche soit directement dans la chambre de c

    bustion (injection directe), soit dans une prchambre de combustion (injei ndirecte). Son rle est de pulvriser sous haute pression le gazole refoul

    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 comport

    corps et une aiguille. La forme de la pointe de l'aiguille est en rapport av

    type de jet que l'on veut obtenir.

    L'aiguille est maintenue sur son sige par la pousse d'un ressort tar

    valeur prcise. Un dispositif constitu de cales ou de vis de rglage perme

    rgler la pression d'injection.

    TYPES D'INJECTEURET FORMES DU JET

    Chaque injecteur possde ses propres caractristiques de pression d'injection, deforme 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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    38/217

    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 res-

    sort, l'aiguille se soulve et l'injection dbute. Lorsque la pompe d'injectioncesse 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 pompesd'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

    porte-injecteur

    Ressort de targe

    Capteur inductifPastille magntique

    Injecteur

    Dtecteur dedbut et dure

    d'injecteur

    Cale

    de rglage.

    Corps de _

    porte-injecteur

    Poussoir avec

    tige de dtection

    Ressort

    de tarage

    Entretoise.

    Aiguille .

    d'injecteur

    Buse

    d'injecteur'

    Joint.

    Rondelle

    pare-chaleur

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    39/217

    LA LUBRIFICATIONLe systme de lubrification du moteur a pour rle de diminuer les rsistance

    passives dues aux frottements des pices en mouvement les unes par rapp

    aux autres en facilitant leur glissement.

    La lubrification favorise en outre le refroidissement des diffrents organes

    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

    frottement qui provoque, terme, le grippage de l'ensemble piston bielle v

    brequin.

    LE CIRCUIT DE LUBRIFICATION

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    40/217

    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 eteffectuer 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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    41/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    42/217

    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.

    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.

    FILTRE HUILE DE PERAMA

    POMPEHUILE CROISSANT

    POMPE HUILE ROTORPOMPE HUILE ENGRENAGE

    La pompe huile rotor se compose de deux

    rotors excentrs tournant dans un carter muni

    d'orifices d'aspiration et de refoulement.

    La pompe huile engrenage

    comporte deux pignons

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    43/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    44/217

    Normes et indices de performance

    sont indiqus sur les tiquettes des bidons

    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.

    La vidange

    Malgr les progrs raliss en matire de qualit d'huile au cours des der-

    nires annes, l'huile finit par perdre de ses qualits pendant le fonctionne-

    ment du moteur.

    En dehors du contrle du niveau d'huile la jauge, la vidange constitue l'op-

    ration d'entretien fondamentale raliser sur un moteur quatre temps.

    Celle-ci 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 defonctionnement.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    45/217

    LE REFROIDISSEMENT DU MOTEUR DIESLe systme de refroidissement du moteur a pour fonction :

    - de dissiper le dgagement de chaleur produit par la combustion l'int

    des cylindres ;

    - de maintenir les tempratures des diffrents organes des niveaux com

    tibles avec une rsistance mcanique suffisante.

    Son rle est donc essentiel pour la prservation du moteur.

    LEREFROIDISSEMENTPARAIR

    La technique la plus simple consiste balayer les cylindres d'un fort cou

    d'air. Cette solution, il faut bien le reconnatre, prsente quelques avanta

    sa simplicit, aucune vanne, pas de pompe ni d'changeur de temprat

    un cot moindre directement en rapport avec sa simplicit.

    Mais aussi des inconvnients, le bruit dgag est plus important que dancas 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

    tre envisage que dans un montage sur une coque totalement dcouver

    LE REFROIDISSEMENT PAR EAU

    Dans ce systme, l'eau, charge d'vacuer les calories du moteur, cir

    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 circula

    d'eau de mer autour des cylindres et de la culasse. Grande simplicit do

    mais de gros inconvnients.

    Pour viter les dpts de sel et de tartre, la temprature ne doit dpasse

    aucun cas 40. Cette temprature est trop basse pour garantir un rendem

    thermodynamique satisfaisant. Il s'ensuit un fonctionnement bruyant,

    usure plus rapide, une consommation plus importante, une pollution accru

    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

    mais par de l'eau douce elle-mme refroidie par de l'eau de mer par l'in

    mdiaire d'un changeur de temprature. Le systme se compose donc

    circuit d'eau douce et d'un circuit d'eau de mer.

    Le circuit d'eau douce est un circuit ferm circulation forc. La tempra

    de l'eau circulant dans la culasse et autour des cylindres est rgule pa

    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

    taison est assure par une pompe volumtrique entrane par le moteur. L

    de mer charge de calorie aprs avoir travers l'changeur est rejete d

    le collecteur d'chappement.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    46/217

    REFROIDISSEMENT DIRECT

    PLAN DE CIRCULATION DE L'EAU DE MER

    Vanned'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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    47/217

    REFROIDISSEMENT I NDIRECT

    Plan de circulation dans le circuit d'eau douce et dans le circuit d'eau de mer

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    48/217

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

    Refroidissement indirect - Pompede circulation du circuit d'eau douce

    L'entranement de la pompe de circulation est

    ralise par l'intermdiaire d'une courroie

    1 Coude d'chappement pour les

    2systmes d'chappement humideRseau 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

    1 1 Ballon d'eau chaude

    12 Pompe de circulation

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    49/217

    COMPARAISON DES SYSTMES

    ECLAT DUNE POMPE EAU DE MER

    Joints spi d'tanchit de

    l'arbre d'entranement

    N'hsitez jamais changer les

    lments qui n'apparaissent

    pas en parfait tat. Il en va de

    la longvit de votre moteur.

    Avantages I nconvnients

    Refroidissement direct Simplicit

    Cot de revient

    Rendement thermodynamique faible

    (temprature de refroidissement trop basse)

    Combustion incomplte

    (temprature de refroidissement trop basse)

    Dpt de sel invitable

    Corrosion importante

    Risque de gel

    Moteur bruyant

    (temprature de refroidissement trop basse)

    Refroidissement indirect

    Meilleur rendement thermodynamique

    Moteur moins bruyant

    (temprature de fonctionnement

    i dale du moteur 85- 90)

    Consommation plus faible puissance gale.

    Systme plus complexe que le prcdent

    Prix du moteur plus lev.

    Les avantages de ce type de refroidissement fo

    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.

    qu'aujourd'hui le refroidissement direct n'est pl

    utilis que sur des moteurs de faible puissance

    de conception ancienne.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    50/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    51/217

    PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

    DE LA TRANSMISSION

    Afin de transformer la puissance du moteur en pousse, le groupe propul

    est compos de quatre lments fondamentaux : le moteur, l'inverseur r

    teur, la ligne d'arbre, l'hlice.

    L'INVERSEUR RDUCTEUR

    Situ entre le moteur et la ligne d'arbre, l'inverseur rducteur assure l'in

    sion de marche et le point mort. Il rduit aussi la frquence de rotation

    l ' arbre d'hlice afin de conserver un bon rendement d'hlice. En effet

    hlice prsente un bien meilleur rendement lorsqu'elle est de grand diam

    et qu'elle tourne lentement.

    Principe

    Le choix des solutions technologiques - crabotage mcanique ou hydrauliq

    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 c

    pose de trois arbres munis de pignons. Le crabotage en marche avant, le p

    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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    52/217

    VUE EN CLAT DU RDUCTEUR

    NEWAGE PRM 310 EMBRAYAGES HYDRAULIQUES

    Sur 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 lasolution 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, four-

    nie 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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    53/217

    PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE L'INVERSEUR

    RemarqueEn cas de patinage, il est important de vrifier

    l'usure du cne ou des disques.

    Pignon de marcheAV Pignon de marche AR

    Le cne se dplace et entrane le pignon de marche avant

    Pignon de marcheAV Pignon de marche AR

    Le cne se dplace et entrane le pignon de marche arrire

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    54/217

    VUE SCHMATIQUE D'UN INVERSEUR PIGNON CONIQUE

    MS 4A Volvo

    INVERSEUR PIGNON CONIQUE

    Pignon de marcheAV

    Cone

    Arbre de sortie

    Pignon de marcheAV

    Pignon de marche AR

    Pignon d'attaque

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    55/217

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    56/217

    L epresse 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'h-

    l ice est l'origine de nombreux maux aujourd'hui parfaitement matriss.

    S'il existe encore sur quelques bateaux le systme traditionnel o l'tanchitest 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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    57/217

    L'hlice : l a force propulsive, qui anime un bateau, est fournie par son h

    laquelle est constitue de deux ou trois pales identiques rparties autour

    moyeu.

    Plusieurs termes dcrivent et caractrisent l'hlice.

    Tout d'abord, le diamtre. Il est gnralement indiqu en pouce ou en c

    mtre sur le moyeu de l'hlice. Prenons par exemple l'inscription 13-7, le

    mier chiffre indique le diamtre, le second le pas. Le pas de l'hlice

    l'expression thorique de la distance parcourue en un tour d'hlice en

    sence de patinage.

    Un pas de 7 pouces signifie qu'en thorie, l'hlice avance de 7 pouc

    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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    58/217

    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 pro-duit, 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, plu-

    tt 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.

    LES DIMENSIONS D'UNE HLICECOMPARATIF PERTE DE

    VITESSE LA VOILE

    Le marquage du diamtreetdu pass'effectue

    le plus souvent sur le moyeu de l'hlice.Hlice pales

    orientables

    Hlice pales

    repliables

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    59/217

    La transmission en S Drive

    Ce type de transmission, dont la technologie est issue directement de l'em

    du moteur hors-bord, fait partie intgrante du groupe propulseur. Elle renc

    de plus en plus un vif succs chez les constructeurs qui lui reconnaissent b

    coup d'avantages : Suppression de la ligne d'arbre, simplicit de mon

    rduction des vibrations et de la trane. A son dtriment, les deux ren

    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

    phragme d'tanchit. L'embase, en alliage lger, implique une surveilla

    attentive des anodes.

    TRANSMISSION S DRIVE

    Cne

    Renvois d'angle

    Pignon de marche AV

    Pignon de marche AR

    Pignon d'attaque

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    60/217

    ECLAT DUNE TRANSMISSION S DRIVE

    Jauge de niveau d'huile.

    Tous les assemblages boulons

    inox sont monts dans des

    garnitures filetes.

    Appoint de niveau d'huile

    facilementaccessible.

    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 etsilencieux en marche arrire.

    Commande monolevier.

    Bagues protectrices de

    zinc protgeant contrela corrosion.

    Limiteur de couple

    incorpor protgeant la

    mcanique par

    exemple en cas

    d'chouage.

    Prise d'eau de

    refroidissement dans

    l'embase.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    61/217

    LA PROPULSIONSi les chantiers proposent leurs bateaux avec gnralement le libre ch

    la marque du moteur, il n'en est pas de mme pour la puissance. Quelle

    sance pour mon bateau ? Bonne question. En fait dans le cas d'un vo

    choix s'effectue en se basant sur les conseils du vendeur ou sur sa p

    conviction.

    D'autres paramtres tels l 'encombrement du groupe, son poids, sa tech

    gie et son prix interviennent aussi dans le choix final.

    LES LMENTS THORIQUES

    Quelle puissance?

    Pour dfinir la force propulsive ncessaire au dplacement du batconvient de dfinir de quelle puissance il s'agit. Les moteurs proposs

    une utilisation plaisance sont du type service lger . Ceux propos

    un usage professionnel sont des moteurs dit service lourd . Le service

    a t dfini pour une utilisation annuelle de moins de 200 heures, corre

    dant de courtes priodes de fonctionnement plein rgime, suiv

    priodes de fonctionnement vitesse de croisire rduite. Le service

    correspond l'utilisation intensive du groupe propulseur.

    I l est important aussi de faire la distinction entre puissance brute dvelo

    par le moteur et la puissance dveloppe l'hlice. Des carts de 20

    peuvent apparatre en fonction du type d'inverseur et du nombre de p

    riques (pompe eau, alternateur) entraner.

    Le rgime maximum

    Il a son importance. Les moteurs dveloppent leur puissance maximum

    rgimes diffrents, qui sont fonction pour une grande part des solutions

    nologiques employes par les constructeurs. En rgle gnrale, les mo

    modernes qui bnficient des derniers dveloppements, produisent leur

    sance maximum un rgime nettement plus lev que les moteu

    conception ancienne.

    Obtenir, au compte-tours, le rgime maximum est pour beaucoup de pl

    cier une obsession, Dans la pratique, le rgime maximum peut varier en

    tion du choix de l'hlice. Une hlice trop longue absorbera la totalitpuissance du moteur avant son rgime maximum. Et inversement, si l'

    est trop faible (pas trop court). La propret de l'hlice, celle de la car

    dplacement du bateau ont aussi leur influence dans la qute de l'obte

    du rgime maximum.

    Estimation de la puissance

    Pour simplifier, on dira que la puissance du moteur est fonction de la v

    du bateau que l'on dsire obtenir et qu'elle est influence par la longue

    flottaison, le dplacement, la forme de carne du bateau.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    62/217

    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.

    E x e m p l e : 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 pra-

    tique, 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.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    63/217

    ORGANISATION DU CIRCUIT

    LECTRIQUE DE VOTRE MOTEUR LE DISPOSITIF LECTRIQUE

    GNRALIT

    L'lectricit joue un trs grand rle dans un bateau. La tendance actue

    i mpose une amlioration du confort par la multiplicit des accessoires le

    triques prsents sur le bateau. Avec la prolifration des appareils lectr

    niques 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

    secteur, il n'en est pas de mme en mer ou au mouillage. Le systme le

    trique du bord doit donc tre en mesure d'assurer l'approvisionnement

    lectricit de tous les quipements.

    Les groupes propulseurs sont quips en standard d'un systme lectriq

    unipolaire o le bloc moteur est la masse. Le montage bipolaire peut

    fourni en option. II est utilis plus particulirement dans le montage d

    moteurs, sur des coques aciers et, plus particulirement, aluminium.

    La scurit commande d'avoir deux parcs de batteries, l'un pour le moteur

    l'autre pour les besoins du bord.

    ELEMENTS PRINCIPAUX DU SYSTME

    LECTRIQUE DE VOTRE MOTEUR

    DmarreurBougie de prchauffage

    Mano-contactd'huile

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    64/217

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

    Coupe circuitChargeur 220v/50Hz

    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

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    65/217

    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 assu

    durant le fonctionnement du moteur, la recharge de la batterie et l'alimentati

    des diffrents accessoires ;

    - d'un systme de dmarrage permettant la mise en route du groupe prop

    seur. La lgislation actuelle impose que la batterie puisse effectuer au m

    mum 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)

    Relaisde masse

    Dmarreur

    Bougies de

    prchauffage,

    relais de

    prchauffageSonde de

    temprature d'eau

    Thermo contact

    d'huile

    Mano contact

    d'huile

    Alternateur

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    66/217

    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 une12 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.

    Caractristique d'une batterie

    Le marquage des caractristiques des batteries est not sur la faade de

    ce l le -c i . Exemple : 12 Volts, 80 Ah, 200 A

    La tension nominaleExprime 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 capa-

    cit 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, soit24/12 = 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

    I l permet d'apprcier l'aptitude au dmarrage basse temprature.

    Dans l'exemple ci dessus : 200A reprsente l'intensit que peut fournir la bat-

    terie -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.

    Exemp le :

    - 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

    e n v i ro n .

    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.

    BATTERIE ACDELCO

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    67/217

    Sachant qu'une batterie ne doit pas tre dcharge au-del de 80 % de

    capacit, il est facile de dterminer la capacit de la batterie. Dans l'exem

    ci-dessus, la capacit de la batterie ne devra tre infrieure 110

    110 /0,8 = 137 Ah.

    Par scurit et confort, afin d'viter les dcharges profondes et un temps

    recharge trs long, la capacit du groupe de batterie devra tre au mo

    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 bes

    du moteur, la puissance du dmarreur. Chaque fabricant indique l'inten

    maximale admissible. Vrifier avant de choisir la batterie que l'intensit m

    male de dmarrage est suffisante pour le moteur.

    Conception

    Chaque fabricant dveloppe une ou plusieurs gammes rserves tout spc

    l ement un usage marin.

    On distingue les batteries traditionnelles au plomb et les batteries sans ent

    tien. Ces dernires sont en gnral 25 30 % plus chres.

    Pour un bateau, pour des raisons de rendement (faible taux d'auto dcharge)

    facilit d'entretien et de scurit, choisissez plutt, les batteries sans entretie

    Le montage des batteries

    Le montage le plus simple consiste rserver une batterie pour le moteu

    une batterie ou un groupe de batterie pour les besoins du bord. Il est intrsant, de pouvoir recharger les batteries, simultanment ou indpendamm

    et utiliser soit l'une ou l'autre, et mme coupler les deux pour additionner le

    nergie en cas de besoin.

    Le remplacement d'une batterie par une autre impose que l'on tienne com

    bien-sr de ses caractristiques, de ses ctes d'encombrement mais auss

    l'emplacement des bornes.

    Le cblage est dit en parallle lorsque tous les ples positifs et ngatifs des

    frentes batteries sont runis entre eux. Dans ce type de montage la tens

    de sortie reste constante et est quivalente la tension d'une seule batterie.

    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 pmoins de la suivante. La tension de sortie est gale l'addition des tensio

    des batteries. La capacit reste celle d'une seule batterie.

    Le remplacement d'une batterie par une autre ne pose pas de problme p

    ticulier. En revanche, si l'on veut installer plusieurs batteries ou intervenir

    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

    I solez systmatiquement les batteries (coupez les coupe circuit) lors d'u

    i ntervention sur le moteur le circuit lectrique.

    MONTAGE DES BATTERIES

    Deux batteries de 12 V - 100 Ah montes en srie,

    voient leurs tensions doubler capacit gale.

    Ces mmes batteries, montes en

    parallle, voient tension gale,

    leur capacit doubler.

    La combinaison des groupements en srie et parallle

    permet une augmentation de la tension et de la capacit.

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    68/217

    CBLAGE AVEC RPARTITEUR DE CHARGE

    Rpartiteur

    de charge

    Rgulateur

    Alternateur

    Dmarreur

    Interrupteur principal

    Batterie de dmarrage

    Batterie de service

    Cble Rf.de tension

    Botierfusible

    CBLAGE AVEC UN DEUXIME ALTERNATEUR

    Botierfusible

    Comme la charge des batteries demande un temps

    relativement long, un alternateur et un groupe de batteries

    supplmentaires reprsentent de bons investissements.

    Rpartiteurde charge

    Batteries

    Deuxime alternateur

    Alternateur

    Dmarreur

    Interrupteurprincipal

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et de rparation des moteurs diesels

    69/217

    LE SYSTME DE DMARRAGE

    Le dmarrage des moteurs diesels est assur par un dmarreur. Pour me

    en marche le groupe propulseur, il est ncessaire de le faire tourner, donc

    vaincre les rsistances engendres par la compression et les frottements.

    utilise pour cela un moteur lectrique auxiliaire de forte puissance engren

    directement sur le volant moteur. L'axe du dmarreur est prolong par

    pignon. Le volant moteur est muni d'une couronne.

    RemarqueIl est noter que les rsistancessont beaucoup plus importantes froid qu' chaud

    mme, plus le nombre de cylindre est important etmoins le moteur de mal dma

    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.

    Le moteur lectrique

    La ncessaire puissance du dmarreur implique en premier lieu une alim

    tation sans faille. Un niveau de charge insuffisant, des mauvais contacts a

    bornes de la batterie, des charbons sales ou uss suffisent nuire au fo

    tionnement du dmarreur.

    Le dispositif de lancement

    Le dispositif de lancement permet au pignon de s'engrener sur la couronne

    volant moteur, puis de s'en librer lorsque le moteur tourne. Quel que soit s

    type : commande positive ou pr-engrnement, le lanceur est un lm

    trs sollicit et donc soumis une usure.

    DMARREUR EXCITATION

    PERMANENTE ET RDUCTEUR

    Contacteur solnode et relais

    Roue libre

    avec pignon

    Rducteur

    (engrenage trainplantaire)

    InduitAimants

    permanents

    DMARREUR LANCEUR INERTIE DMARREUR COMMANDE POSITIVE LECTROMCANIQU

    Enroulement

    d'excitation

    Relais de

    dmarrage

    Commutateur de

    dmarrage

    1Couronne

    dente

    Filetage

    pasrapide

    Induit Batterie Couronne

    dente

    Filetage

    pasrapide

    Induit Batterie

    Fourchette

    d'engrnement

    Enroulement

    d'excitation

    Contacteur

    solnode

    Commutateur de

    dmarrage

  • 7/22/2019 Bateau - Guide pratique d'entretien et