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  • Entretien d'un moteur thermique

    Entretien d'un moteur thermique
    Par Philippe Boeri.

    Entretien d'un moteur thermique. tutoriel de modélisme concernant l'entretien des moteurs thermiques pour les voitures radiocommandées.

    Tout comme les parties mécaniques d’une auto, les organes internes d’un moteur thermique nécessitent que l’on se penche sur eux de temps à autre. Pour une simple et bonne raison. Le manque d’entretien et l’absence de vérifications peut conduire à la longue à laisser courir des problèmes plus graves qui a terme risqueraient de venir compromettre tout ce bel équilibre.


    Par où commencer ?
    Pour pouvoir réaliser un état des lieux précis, mieux vaut s’assurer que son moteur est propre extérieurement pour commencer, car il va vous falloir le mettre en pièce. Le nettoyage externe du carter pourra s’effectuer à l’aide d’une soufflette à air comprimé si vous disposez à proximité d’un compresseur. Ce qui reste de loin l’une des solutions les plus efficaces pour faire du bon travail. Sinon, il vous faudra faire appel à de l’alcool à brûler et à un pinceau, voire à une brosse à dents et à un pulvérisateur rempli de ce solvant pour accomplir le nettoyage. Dans tous les cas, veillez seulement à protéger le filtre à air et la sortie d’échappement par laquelle vous pouvez introduire un morceau de Sopalin pour faire obstruction (en veillant à ce que celui-ci ne pénètre pas à l’intérieur du cylindre bien entendu !). A moins de faire appel aux caches de protection en plastique souple qui sont commercialisés par certains motoristes pour ce genre d’opérations. Renseignez-vous auprès de votre détaillant. Pour démonter un moteur, il n’y a pas trente six solutions. On peut commencer au choix par la culasse ou par le bouchon du carter, mais dans tous les cas, on doit procéder de façon à toujours dévisser les vis en respectant la forme d’une croix. Ce qui est préférable pour conserver une bonne tenue des filetages dans le temps. De même, n'oubliez pas de placer le piston au point mort haut avant d'ôter le bouchon du carter, auquel cas vous risqueriez d'endommager le bas de sa jupe. Un conseil, conservez un petit récipient à proximité au sein duquel vous placerez toutes les vis ôtées au fur et à mesure, pour ne rien égarer.


    Démonter son moteur thermique ne le détériore pas contrairement à certaines idées reçues qui circulent encore parfois. Des contrôles sont même nécessaires pour pouvoir détecter à temps une usure anormale ou une pièce à remplacer.


    Avant de démonter son moteur, il faut s’assurer que le carter est clean de l’extérieur. Faites appel aux bouchons en plastique souple qui sont commercialisés à cet effet par certains fabricants de moteurs. Ils ont été conçus pour protéger toutes les entrées du moteur pour éviter que la poussière ne vienne se loger aux endroits prohibés.


    Pour bien démonter et bien remonter son moteur thermique, vous devez toujours réaliser un serrage ou un desserrage qui respectera la forme d’une croix. Cette solution permet de ne pas déstabiliser les filetages et les préservera dans le temps.

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    Les vérifications
    Passons maintenant aux points qui nécessitent un examen approfondi de votre part. L’état des lieux va commencer avec le kit chemise piston qui constitue l’un des organes les plus importants d’un moteur thermique. Sur un monocylindre de modèles réduits en effet, vous constaterez qu’à l’inverse de ce qui se pratique en échelle 1, le piston ne possède pas de segments. C’est donc seulement par la forme conique de la chemise que l’étanchéité de l’ensemble formé s’établit. Autrement dit, quand la chemise ou le piston sont rayés ou ont trop servis, l’étanchéité en question devient défaillante et votre moteur se met à manquer de puissance, à consommer davantage et ne tient plus le ralenti. Des signes avant coureurs qui pourront vous alerter et vous obliger à autopsier votre kit chemise piston pour vérifier son état. Pour ce faire, il faut tout d’abord avoir en mains une chemise et un piston bien secs débarrassés de leur pellicule d’huile. On peut pour cela nettoyer l’intérieur de la chemise et la jupe du piston avec un chiffon propre imbibé d’alcool à brûler, en faisant bien attention de ne pas rayer la chemise intérieurement. Ensuite, il suffit d’introduire le piston dans la chemise et de le faire coulisser jusqu’à ce qu’il finisse par se coincer. On dit alors que celui-ci est parvenu au point mort haut. A ce stade, le diagnostic va être rapide. Si le piston arrive en haut de la chemise, voire la dépasse de quelques millimètres ou passe carrément au travers, c’est que votre kit chemise piston a terminé sa durée de vie et qu’il est juste bon à remplacer. Si en revanche le piston s’arrête à plusieurs millimètres en retrait du bord de la chemise et coince encore pas mal, vous pourrez être serein. Votre ensemble chemise piston a encore de longues heures de fonctionnement devant lui. A proximité du piston se trouve la bielle qui est rattachée par un axe en acier lui-même retenu par deux circlips en forme de G. La première des précautions à prendre consiste à s’assurer que la bielle coulisse sans point dur sur l’axe et qu’il ne subsiste aucun jeu entre son pied (partie haute) et l’axe. Si c’est le cas, un remplacement des deux éléments s’avère indispensable pour préserver la fiabilité de votre moteur. En second lieu, il va vous falloir vérifier le jeu de la bielle qui subsiste au niveau de la tête (partie basse), autrement dit au niveau du vilebrequin.
    Sur tout moteur thermique, le vilebrequin est lié à la bielle par l’intermédiaire d’une pièce nommée le maneton, qui fait partie intégrante de l’arbre. Un jeu maximum de l’ordre de un à deux dixièmes de millimètres au bas mot doit être constaté ici. Pour effectuer cette mesure, on peut prendre un pied à coulisse et mesurer tantôt le diamètre intérieur de la bielle au niveau de sa bague en bronze puis celui du maneton et les comparer entre eux pour faire apparaître la différence, donc le jeu qui s’est installé. Une mesure plus aléatoire peut déjà être réalisée en prenant ces deux éléments concernés en mains, puis en installant la bielle sur le maneton et en lui faisant ensuite effectuer une sorte de mouvement vertical de hochet. Si vous voyez la bielle nager légèrement autour du maneton, il ne faut plus utiliser votre moteur en l’état actuel car vous risquez une rupture de la bielle qui risque de causer de sérieux dommages !
    Cependant, les systèmes de mesure que nous venons d’énumérer sont encore trop approximatifs et pas assez précis pour se faire une idée réelle du jeu de la bielle. L’idéal sera d’effectuer ces relevés à l’aide d’un « Palmer ». Sorte de pied à coulisse électronique hyper précis qui vous indiquera une mesure au millième de millimètres près. Vous saurez alors parfaitement à quoi vous en tenir.

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    Entretien d'un moteur thermique. tutoriel de modélisme concernant l'entretien des moteurs thermiques pour les voitures radiocommandées
    Les micro moteurs mono cylindre qui équipent les voitures radiocommandées ne possèdent pas de segmentation pour réaliser l’étanchéité. C’est pourquoi toute rayure leur sera néfaste et altérera aussi leur bon fonctionnement. D’où l’importance d’avoir un filtre à air efficace.


    Pour vérifier l’état de son ensemble chemise piston, il faut faire pénétrer le piston à l’intérieur de la chemise et observer où celui-ci va s’arrêter. Pour la bonne marche des opérations, cette mesure doit être réalisée avec un ensemble entièrement débarrassé d’huile.


    Avant de procéder à l’examen de l’état du kit chemise piston, il est impératif de nettoyer soigneusement les pièces à l’aide d’un chiffon propre et d’alcool à brûler pour ôter toute trace d’huile.


    Lorsque le piston passe au travers de la chemise, le moteur fonctionne encore mais va se mettre à manquer de punch à bas régime, puis à consommer davantage et à caler à chaud car le ralenti ne tient plus. Il faut alors remplacer l’ensemble !


    Un kit chemise piston peut être considéré comme neuf lorsque le piston arrive aux trois quarts de la chemise, ou bien lorsqu’il s’arrête encore à deux ou trois millimètres du haut de celle-ci en forçant à la main.


    La partie extrême du vilebrequin se nomme le maneton. Celui-ci retient la bielle par sa tête et peut être à l’origine d’une rupture de celle-ci lorsque son usure devient trop importante. Pour contrôler le maneton, rien ne vaut la solution qui consiste à mesurer son jeu avec la bielle. Une mesure précise peut être effectuée à l’aide d’un « Palmer » qui est une sorte de pied à coulisse hyper précis, capable de mesurer au millième de millimètre près !


    Pour vérifier l’état de la bielle de façon succinte, on doit d’abord extraire le couple piston/bielle du moteur. Ensuite, il convient de s’assurer que celle-ci ne possède pas un jeu trop important entre le corps et l’axe du piston en lui faisant effectuer un va et vient dans le sens de la hauteur. Le contrôle doit se prolonger jusqu’au maneton du vilebrequin.

    Bon à savoir : lorsque la bielle est usée, le maneton du vilebrequin est généralement dans le même état lui aussi. Même si cela est douloureux pour le portefeuille, mieux vaudra alors remplacer les deux éléments (bielle + vilebrequin) pour rouler à nouveau avec la conscience apaisée plutôt que d'endosser le risque de casser le moteur tout entier ! Le troisième point important à contrôler est tout naturellement le vilebrequin et le conduit dans lequel celui-ci se trouve maintenu en place par les deux roulements à billes. Le corps du vilebrequin doit présenter un état de surface lisse et dépourvu de rayures. Si des corps étrangers ont pénétré à l’intérieur du moteur à votre insu, l’état de surface du corps du vilebrequin va s’en trouver comme délavé et votre moteur aura bien du mal à tenir le niveau de ses performances d’origine. Le remplacement apparaît alors dans ce cas comme la seule alternative inévitable ! On pourra aussi contrôler l’intérieur du canal d’écoulement du vilebrequin. Cette fois, il s’agira de voir si la poussière ne s’est pas fourvoyée ou bien s’il ne reste pas des résidus de terre qui ont pu passer par le filtre à air. Si l’intérieur du canal est sale, il faudra simplement laver celui-ci avec des cotons tiges imbibés d’alcool à brûler et un chiffon que l’on introduira à l’endroit désiré. L’étape suivante des points à vérifier nous amène logiquement aux roulements à billes qui supportent l’arbre moteur. A l’avant, des fuites qui émanent du petit roulement pourront être révélatrices d’un problème de jeu excessif et de perte d’étanchéité. Pour ce qui concerne le gros roulement interne, il faut simplement s’assurer que son jeu demeure correct. Il suffit pour cela de placer le vilebrequin comme en ordre de marche entre les deux roulements en tenant le carter d’une main puis en essayant de faire bouger le vilebrequin de l’autre main en le bougeant latéralement. Normalement, le vilebrequin ne doit pas bouger une fois logé entre ces deux éléments. Si c’est le cas, le roulement est peut être fatigué. Le mieux est encore de demander un avis à votre détaillant spécialisé.


    L’un des points essentiels à analyser sur un vilebrequin est son état de surface. Si le corps est rayé ou que la surface apparaît déglacée, cela va provoquer une perte d’étanchéité. Cela veut dire aussi en toute vraisemblance que votre moteur a absorbé de la poussière.


    Lorsqu’un moteur a commencé à absorber de la poussière, il est impératif de le démonter entièrement pour le nettoyer et autopsier ses organes internes. Parfois, la terre reste accumulée à l’intérieur du canal d’écoulement du vilebrequin. A l’aide de cotons tiges imbibés d’alcool à brûler on devra ôter toute trace se saletés pour lui restituer son état neuf.


    La vérification du jeu du vilebrequin s’effectue en prenant le carter d’une main, puis la terminaison du vilebrequin de l’autre. L’arbre moteur devant être inséré entre ses deux roulements comme lorsqu’il fonctionne. Il suffit alors de bouger le vilebrequin dans le sens latéral pour constater l’absence de jeu ou non.


    Une fuite en quantité abondante sous la partie avant du bloc carter peut constituer le signe avant coureur d’un roulement avant défectueux. Il faudra remplacer celui-ci avant qu’il n’affecte la rotation du vilebrequin et qu’il ne fasse prendre un jeu excessif à la bielle.

    Un autre point capital à observer est la compatibilité de votre moteur avec le carburant que vous allez employer pour le faire fonctionner. C’est pourquoi chaque moteur reçoit à ce titre un ou plusieurs joints de décompression qui se situent entre l’insert de la bougie et le haut de la chemise. L'épaisseur de ces derniers doit en principe varier en fonction du taux de nitrométhane utilisé. La règle en la matière veut que l’on ajoute un dixième de décompression par palier de 5% de nitrométhane, avec un minimum de trois à quatre dixièmes qui est un seuil en deçà duquel on ne doit pas tomber de toute façon, quel que soit le type de moteur employé. En prenant cette base de référence, un moteur tournant au 15% devra posséder au moins quatre dixièmes de décompression. Le même moteur au 25% devra comporter au moins six dixièmes pour ne pas altérer le filament de la bougie mais aussi le gros roulements qui supporte le vilebrequin. Lorsque le moteur apparaît trop comprimé en effet, la mécanique se met à forcer et répercute des efforts titanesques au niveau du gros roulement interne. Le tout pouvant conduire les billes qui entrent dans sa composition à céder, avec la casse du moteur en ligne de mire ! Les points de contrôle plus basiques à effectuer pourront également viser le cône que l’on met en place en sortie d’arbre moteur pour fixer le volant d’embrayage. La précaution à cet égard devra veiller à ce que celui-ci se trouve bien collé contre la cage du roulement juste avant de positionner le volant de façon définitive avec son écrou. Si le cône est mal monté et que le vilebrequin peut bouger dans le sens longitudinal, il y a un risque pour le moteur, car la partie du maneton peut venir frotter exagérément contre le bouchon du carter et entraîner des limailles qui vont de disséminer à l’intérieur du kit chemise piston ! La bielle peut également se mettre à travailler de biais et accentuer dans ce cas son usure naturelle. Les dernières vérifications à mettre en œuvre consistent à vérifier que le carburateur s’ouvre correctement et que son boisseau ne comporte pas de point dur. Cela pourra vous amener à contrôler la tringlerie à partir du servo qui peut être à l’origine d’un disfonctionnement à cet égard. Les joints du carburateur devront également être passés au peigne fin de temps à autre. Ils devront être remplacés s’ils présentent un caractère filandreux ou désagrégé de façon à ce que les vis pointeau puissent tenir le réglage sans se dévisser avec les vibrations. Dernière partie à soigner sur le carburateur, le ou les joints qui sont situés à l’embase du corps et qui sont responsables de l’étanchéité avec l’admission du bloc carter. Là encore, un moteur thermique ne doit tolérer aucune approximation. Le remplacement par des modèles neufs doit être une évidence dès que le moindre doute persiste.


    Tout moteur thermique doit posséder au minimum trois dixièmes d’épaisseur au niveau de la décompression. Il s’agit des joints en cuivre ou en aluminium qui font l’étanchéité entre le porte bougie et le haute de la chemise. Le nombre de joint doit être proportionnel au taux de nitrométhane contenu dans le carburant que vous utilisez.


    Surveillez bien le taux de nitrométhane du carburant que vous allez utiliser et n’hésitez pas à rajouter des joints de décompression supplémentaires dès que celui-ci passe au dessus des 20%, car un moteur qui comprime trop aura des répercutions néfastes inévitables sur la durée de vie de votre bougie et sur le roulement interne qui supporte le vilebrequin.


    Lors du montage de l’embrayage, une faille peut venir se glisser et entraîner par la suite une usure anormale de la bielle. Elle se localise au niveau du cône chargé d’immobiliser le volant moteur. Il est important que celui-ci soit complètement collé à la cage du roulement avant de procéder au serrage définitif de l’écrou d’embrayage, et ce afin que le vilebrequin comporte un jeu minimum dans le sens de la longueur.


    Il est important de s’assurer que le boisseau de son carburateur ouvre bien à fond et qu’il coulisse sans le moindre point dur. Parfois, il peut être nécessaire d’intervenir sur l’alignement du carburateur ou sur les réglages de la tringlerie à partir de l’émetteur pour remettre de l’ordre à ce niveau.


    Tout carburateur possède aussi normalement un ou plusieurs joints toriques à l’embase afin que l’étanchéité demeure avec l’admission du carter. Cela fait aussi partie des points à vérifier pour éviter les prises d’air ou les entrées de corps étrangers.


    Les joints des vis pointeau du carburateur devront être vérifiés de temps et remplacés lorsqu’ils ont séché ou qu’ils se mettent à partir en charpie.



    A retenir !

    Sur tous les moteurs thermiques, toutes cylindrées confondues, les quatre vis qui maintiennent fixé le bouchon du carter et celles de la culasse sont les seules qui ne doivent jamais recevoir de frein filet lors de leur montage, sous peine d’entraîner la destruction rapide des filetages.