Evolutions des culasses

Evolutions des culasses
Il est déjà important de noter que les culasses se sont améliorées avec le temps en fonderie.

Au début des 750, elles étaient coulées sous faible pression – à peine plus de 1 bar – et, peu à peu, les moules ont été améliorés et les pressions de coulée augmentées.
L’effet de cela est que, au fur et à mesure des années, les culasses sont devenues de plus en plus compactes et solides. Dans le même temps, la qualité des aluminiums utilisés s’est aussi améliorée. Si les premières culasses étaient coulée avce des aluminiums de mauvais qualié, plus le temps passait et plus les aluminiums se sont affinés.
L’implication directe de ces deux phénomènes (pressions de coulées et qualité des aluminiums) a une incidence directe sur les déformations de nos culasses.
Les premières culasses se déformaient beaucoup sous l’action de la pluie, du froid etc…les culasses récentes sont bien moins sensibles à cela.

Mais quelles sont les implications de ces déformations allant de moins en moins fort au fil du temps ?
Et bien, les portées des soupapes se voilaient pour les anciennes, et qu’elles ne bougent quasiment plus sur les « modernes ». En fait le cercle de portée du siège, avec le temps, ne tombait plus pile en face de la portée de soupape qui, en frappant dessus 2500 fois par minutes, déviaient la tige de soupape dans le guide et ovalisait le guide.
J’ai pu démonter, sur de vieilles culasses, des guides affreusement ovalisés à cause de cela et lorsque je reprenais les sièges après les avoir changé, les sièges étaient décalés quelquefois de 1 mm par rapport à la portée de culasse.

Bilan : ça fuit, le guide ovalisé laisse entrer l’huile qui cuit à plus de 400°C, puis qui colle de plus en plus la tige dans le guide, ralentissant ses vas-et-vient et augmentant les frottements.
Bilan, on use l’arbre à cames, les poussoirs, et les culbuteurs pour finir avec une culbuterie qui fait un raffut du diable et qu’il est impossible de bien régler.

Deuxième point, la qualité des matériaux généraux de l’ensemble de la culbuterie…Nous en parlerons au fur et à mesure de l’exposé.

L’identification…

Comment savoir si vous avez nouvelle ou une ancienne culasse ?

Cliquez sur les images pour les agrandir et faites les défiler avec les flèches du clavier.

Culasse 750 avec anciens culbuteurs - URAL FRANCE

En général cela tourne autour de 2008 mais avec les russes il faut être prudents : j’ai vu des nouvelles culasses fin 2007 et des anciennes culasses fin 2008…Lorsque vous voyez cela en ouvrant les cache-culbuteurs
– deux ressorts par soupape, de grosses coupelles d’arrêt avec une tronche de ferraille…c’est que vous avez une ancienne culasse.
Mise en place de la calle URAL FRANCE
Mais si vous voyez cela :
– un seul ressort cônique avec une petite coupelle d’arrêt impeccable…c’est que vous avez une culasse moderne.

Les culasses anciennes…

Anciennes soupapes en pièces détachées - URAL FRANCE
Elles ont ces matériels :
  • queues de soupapes en diamètre 8 mm ;
  • coupelles larges en ferraille à ferrer les boeufs ;
  • deux ressorts en même ferraille ;
  • pas de joints de queues de soupapes ;
  • des guides en fonte de bâtis de machines outils ;
  • des soupapes en genre d’acier non allié (au carbone, sans métaux nobles).
Anciennes soupapes assemblées - URAL FRANCEGuides soupapes en fonte- de- bâtis de machines outils - URAL FRANCE
Bon, les Ural ont tourné de la sorte pendant des lustres et des milliers de motards de l’est ont vécu ainsi. Personne n’en est mort et toutes les 650 ont ces matériels, avec une bonne partie des 750 avant 2008.

Jeu anciennes soupapes - URAL FRANCE

Lorsqu’on démonte les soupapes anciennes on a ça (un peu caca popot quand même, on voit bien les passages d’huile entre les guides et les queues, qui donnent ces carbonisations inévitables. Les mecs qui voient cela cherchent à régler la carburation et ils se branlent dans le vide, ça ne sert à rien d’autre qu’à aggraver les problèmes).

Les culasses modernes…

Nouvelles soupapes en pièces détachées - URAL FRANCEJoints haute température de queues de soupapes - URAL FRANCE
Elles sont nanties de ces matériels :
  • queues de soupapes en diamètre 7 mm ;
  • soupapes en acier allié (chrome molybdène) ;
  • mono ressort en acier allié en cône pour chaque soupape (pas d’harmoniques, effet rebondissant de l’élasticité) ;
  • nouveaux sièges de soupapes en matériaux frittés ;
  • guides en fonte GS 500 sphéroïdale (remontant considérablement le « fluage » – qui est la caractéristique du métal à tenir à la chaleur sans se déformer) ;
  • des joints de queues de soupapes haute température ;
  • des coupelles en acier allié plus légères.

Il fallait adapter les moteurs au marché européen et ces amélioration ont considérablement augmenté la fiabilité des Ural.

Il est extrêmement rare aujourd’hui de brûler une soupape et il faut vraiment le faire exprès en s’amusant avec les réglages de la carburation.
Auparavant il était fréquent de brûler des soupapes…

Bilan de cette modernité : les culasses récentes tiennent sans problème plus de 70000 kms, sans y toucher, à condition des les utiliser correctement. Passé cette limite on peu envisager une réfection des sièges, un changement de joint de queue de soupapes ou des guides, selon…

 

On compare…

Comparaison anciennes et nouvelles soupapes - URAL FRANCE
Soupapes d’admission ancienne (à gauche) et moderne à droite.
Comparaison anciens et nouveaux guides soupapes - URAL FRANCE
Même chose avec leurs guides.
Comparaison anciens et nouveaux ressorts - URAL FRANCE
Les ressorts (anciens à gauche) et modernes à droite.
Comparaison anciennes et nouvelles coupelles - URAL FRANCE
Les coupelles (ancienne à gauche ) et moderne à droite – ce sont ici les coupelles supérieures, même chose pour les inférieures qui supportent les ressorts.
Les plus…

Comparaison anciens et nouveaux culbuteurs - URAL FRANCE

Pour couronner le tout, Ural s’est vraiment défoncé sur deux autres points faibles : la tenue arrière de l’arbre à cames et les culbuteurs : des roulements ont été placés là en ces deux points.
A droite les anciens culbuteurs, sans roulements à rouleaux, bien bruts. A gauche les culbuteurs avec des rouleaux. Les anciens prennent du jeu et les modernes non. Les modernes chauffent moins.
Ces changements sont apparus peu à peu à partir de 2010 : il suffit de regarder vos culbuteurs pour savoir si, par rapport à cette photo, vous en avez des anciens ou des modernes.
La cage à aiguilles en bout d’arbre à cames côté embrayage.
Cage à aiguilles - URAL FRANCE
Lorsque j’ai modifié mon système sur ma 2004…
Les anciens systèmes ont la bague bronze, celle qu’on voit derrière, et les nouveaux ont la cage à aiguilles.
Palier en bronze arbre à cames avant 2011 URAL FRANCE
Quand on démonte l’embrayage on voit bien si on a une bague bronze, bien moins précise, ou une cage à aiguilles.

Bilan…

Avec toutes ces merveilles, les jeux diminuant, les échauffements aussi, on doit régler les jeux aux soupapes des anciennes à 0,20 mini – car c’est le jeu nominal entre l’arbre à cames ancien et la bague bronze arrière, et régler les jeux des modernes à 0,15.

Evidemment échappement/admission car c’est un moteur à air…j’entends souvent qu’il faut mettre plus à l’échappement…sur un moteur à air foutaise ! J’entends 0,20 à l’admission et 0,25 à l’échappement par exemple, ou des conneries comme ça…
Allons, les queues des soupapes mesurent 90 mm : même à 800 degrés l’échappement ne s’allongera jamais de 5/100° par rapport à son homologue à l’admission…pfff.

Nos moteurs ont gagné cela en modernité : la configuration est ancienne dans son architecture, mais les matériaux sont tous aussi modernes que les dernières japonaises…

On me demande souvent de transformer une ancienne culasse en moderne… On peut le réaliser sur une « ancienne » jeune, cad tournant juste en 2006/2007 car la qualité de la fonderie est déjà bonne. Mais avant 2006 cela ne vaut pas la peine.
Il faut savoir qu’une culasse neuves 2015 coûte environ 440€ pièce et que la réfection complète d’une culasse en bon état 2006 transformée en 2015 couterait environ 320 € MO comprise…
Cela se réfléchit… Pour moi je tranche souvent par du neuf.
Nos machines sont fantastiques…

Textes et photos : Daniel Winter.