Réglage des culbuteurs sur les moteurs Yanmar 1GM 1GM10 2GM 2GM20 3GM 3GM20 3GM30 YM20 YM30 et ThermoKing

En italiques, j'ai écrit du blabla, à l'attention de ceux qui ressentent le besoin d'explications approfondies, sur des points qui leur paraîtraient contradictoires ou faux.

La partie de ce tuto qui concerne le 3 cylindres a été revue. Les étapes de procédures ont été améliorés : au lieu de régler dans l'ordre 1-3-2 on fait maintenant 3-2-1, c'est pareil mais beaucoup plus logique à faire. Il devient facile de ne pas se tromper.
On ne va plus chercher les marques sur le volant moteur (difficile d'accès), c'est complètement inutile.

Tuto: Réglage des culbuteurs sur Yanmar GM et YM et autres !
Moteurs diesels des tracteurs et groupes frigorifiques de camion
Pour les images, se reporter aux manuels Yanmar.
Convient pour d'autres marques de moteur, Volvo, Nanni, Mitsubishi, Vetus, Solé
Jusqu'à preuve du contraire, tous les moteurs 3 cylindres sont calés à 120°.
Ce tuto est donc valable pour tous les moteurs automobiles

Sommaire :
1. LE CYLINDRE N° 1
2. ORDRE D'INJECTION
...2.1 pour un 4 cylindres
...2.2 pour un 2 cylindres
...2.3 pour un 3 cylindres
3. ASTUCE POUR LE 3 CYLINDRES : 3-2-1
4. SENS DE ROTATION DU VILEBREQUIN
5. JEU AUX SOUPAPES
6. PROCÉDURE DÉTAILLÉE POUR 3 CYLINDRES 
7. POUR UN MONO CYLINDRE
8. POUR UN BICYLINDRE
9. PHOTOS


1. LE CYLINDRE N° 1

Par convention motoriste, le cylindre n° 1 est toujours celui qui se trouve à côté du volant moteur.

2. ORDRE D'INJECTION

2.1 Pour un 4 cylindres  l'ordre d'injection est toujours 1-3-4-2 , on pourra se référer à tout tuto de moteur 4 cyl. automobile ou moto. Principe : les cyl 1 et 4 sont "parallèles" : ils sont en même temps au PMH, mais l'un est en bascule et l'autre en injection. Idem pour la paire 2 et 3. Attention, les moteurs Cross Plane font exception (voir photo en bas de page).

1 en bascule, on règle le jeu aux soupapes du 4
3 en bascule, on règle le jeu aux soupapes du 2
4 en bascule, on règle le jeu aux soupapes du 1
2 en bascule, on règle le jeu aux soupapes du 3 .

dans les dernières pages du document qui est en lien en bas de cette page ; on trouve 2 méthodes (séquences). Ici 4 méthodes http://www.trregisterfrance.com/meca/Culbuteur3.htm
On observera que ces différentes méthodes donnent un même résultat. L'une n'est pas meilleure que l'autre. Prenez la plus simple.
En effet, peu importe la position de l'arbre à cames tant que le cercle de base est touché par la cale de 0,20 mm.
il suffit de ne pas être sur aucun endroit de la came.
Il est inutile d'etre positionné précisément à l'opposé de la pointe de la came. Le cercle de base est absolument pur.
Voir en bas de page le dessin d'une came et plus particulièrement le cercle de base, sur lequel en tout endroit on peut mesurer le jeu au culbuteur.

Nous ne parlerons plus des 4 cylindre car tout est dit.

Pour les bi et tri cylindres, En théorie on ne peut pas faire comme sur les 4 cylindres, 1-3-4-2 , mettre en bascule un cylindre et régler un autre. Ça semble impossible car on a besoin d'une paire de pistons qui montent ou descendent ensemble.
- pour un bi : 2 manetons décalés en face à face, PAS OK,
- pour un tri : 3 manetons aux pointes d'un triangle, PAS OK.)

Pourtant, danss le cas du 3 cylindres, il y a une méthode valable, qui est acceptable vu l'étendue du cercle primitif. Ceci fera l'objet d'un traitement à part. En bref, on se positionne la soupape d'admission du cyl. 3 en pleine ouverture, on règle adm 1 et ech 2 etc (à verifier)(À venir)

2.2 Pour les bi-cylindres 2GM etc. par demi tour: 1-2-~-~ cad boum-boum-flop-flop-boum-boum-flop-flop etc.
C'est un villebrequin calé a 180° donc 1/2 tour, pour favoriser l'équilibrage des masses dynamiquement (pour les vibrations). Le manneton du 1 est à l'opposé du 2.

2.3 Pour les 3 cylindres 3HM, 3GM etc.,L’ordre d’injection est 1-3-2 et l'injection se produit tous les 2/3 de tours, soit 360° x 2/3 = 240 degrés. L'ordre est ... 1-3-2  ou  3-2-1  ou  2-1-3 . C'est pareil !

Le cycle fait :       1-3-2-1-3-2-1-3-2-1-3-2-1-3-2-1-3-2-1-3-2-1 etc.
autre façon d'expliquer, en 2 tours effectués, on part de 1 et on revient à 1 ce qui fait 1-3-2-1
1-3-2-1
1-3-2-1

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Ne liser ce paragraphe que si le marquage de la poulie, (voir photo du moteur en bas) vous parait faux.
Il y a un cycle des injections,
sur 2 tours, c'est 1-3-2 , au rythme de 2/3 de tours.
Notre poulie est marquée 1-2-3 . En effet, si on tourne la poulie dans le sens horaire, les marques 1, puis 2, puis 3 se succèdent en haut.  Ceci peut sembler une erreur.
C'est parce que nos marques sont sur 1 tour. Ce sont des marques de Point Mort Haut. Sur 2 tours, il y a 6 PMH qui se succèdent alternativement pour les moments d'injection et pour la bascule.
Le cycle des PMH est 1-2-3-1-2-3 au rythme du demi-tour.
Injection 1 - bascule 2 - injection 3 -bascule 1 - injection 2 - bascule 3 , si on retient les injections (en rouge) il reste 1-3-2
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3. ASTUCE POUR LE 3 CYLINDRES

L'intérêt du 3-2-1 est que vous pouvez commencer le réglage sur le cyl. avant, no3, coté pompes et alternateur, qui est le premier naturellement accessible, puis réglez le suivant qui est le central et le dernier à régler est l'arrière, côté inverseur. C'est beaucoup plus logique et il y a peu de chances de se mélanger la tête... cette astuce est utilisée dans la suite de ce tuto.

4. SENS DE ROTATION DU VILEBREQUIN
Attention, les Volvo tournent peut-être sens anri-horaire.
Ici on parle des Yanmar, qui tournent tous en sens horaire.

Par convention motoriste, on regarde côté distribution.
l'opérateur situé dans le carré, tourné vers l'arrière du bateau, face à l'entrée de la cale moteur, au vu de la poulie de villebrequin, de la courroie, de l'alternateur, des pompes (les chaussures)le sens de rotation est à droite, sens horaire.

Pour tourner le vilebrequin, mettez des gants et attention aux doigts dans les courroies.
Utiliser la manivelle et, pour la maitrise et la précision, tourner en même temps les ailettes de l’alternateur avec l’autre main, ou une clé sur l'écrou de l'axe de l'alternateur.

Si on est perdu, donner un coup de manivelle et observer la poulie de villebrequin et l'alternateur.
Attention, la manivelle tourne sens anti-horaire et le vilebrequin sens horaire.)

(Ne pas se fier à l'hélice, c'est une toute autre affaire qui dépend de l'inverseur.)
(De plus, le sens de l'hélice, lorsqu'on la voit de face ou de dos sur son arbre, ou qu'on l'a en main depuis son avant ou son arrière, si on la tourne sens horloge, elle est droite si elle s'éloigne de soi. C'est comme un écrou, un pas de vis ou un pas d'helice c'est pareil, il n'y a ni devant ni derrière )

5. JEU AUX SOUPAPES

- Le jeu à obtenir est 0,20 mm, la cale de 0,20 passe « gras » sans effort si on la glisse bien dans le plan et la cale de 0,25 ne passe pas du tout. On doit tenter d'approcher les 0,20.

Il ne s'agit pas de dire "la 0,20 passe et la 0,25 ne passe pas alors c'est ok"

Gras veut dire sans effort, donc la cale passe sans frein, sans effet de pince entre queue de soupape et culbuteur.

- Le réglage par la méthode du 1/6 de tour à la vis de réglage sur le culbuteur me donne un jeu supérieur a 0,25 : Faire le jeu a la cale de 0,20 , c’est une meilleure méthode.

- Le point de bascule est un endroit angulaire précis, milieu entre les pointes des cames. Une fois tourné un tour de vilo, l'Ac a fait un demi tour et sur le même cylindre, le culbuteur se retrouve sur une vaste plage, circulaire et régulière de rayon constant. La précision de l'angle de l'AC n'est donc pas nécessaire. C'est pourquoi les peintures au vernis à ongle sur la poulie sont largement suffisantes. Une précision à la louche, + ou - 20° fait l'affaire. Ceci entraine une précision de + ou - 10° sur l'arbre à cames ! C'est totalement inutile de plonger vers la cloche d'embrayage pour voir les repères précis sur le volant moteur.

Voir dernière photo du post, pour mesurer le jeu, on passe la cale d'épaisseur sur une grande plage de rayon régulier, (en vert) opposée aux pointe des cames.

6. PROCÉDURE DÉTAILLÉE POUR 3 CYLINDRES :

1/ Retirer le cache culbuteurs:
Mettre de coté les 3 écrous et leurs 3 joints toriques

2/ Marquage de la poulie de vilbrequin
C'est facile et ça permet de ne jamais être perdu
Mettre le 3 en bascule, marquer "3" en haut de la poulie
Mettre le 2 en bascule, marquer "2" en haut
Mettre le 1 en bascule, marquer "1"
Vous avez maintenant le PMH de chaque cylindre marqué sur la poulie.
La bascule est décrite ci dessous

(----DÉBUT---- I - Réglage du jeu aux soupapes du cylindre no 3 )

3/ Mettre les soupapes du cyl no 3 en bascule, le cylindre coté alternateur donc.
La soupape d’échappement finit de se fermer (remonter)
et la soupape d’admission commence à s’ouvrir (descendre)

Note: la bascule n’est faite que initialement ici sur ce cylindre no 3. Le reste s'enchaîne. Mais si on est perdu, on pourra sur tout cylindre, à tout moment, quelque soit le type de moteur, remettre les culbuteurs en bascule, puis faire un tour de volant moteur (ce qui fait un demi-tour d'arbre à cames) pour retrouver le point de réglage de ce même cylindre.

4/ Tourner 1 tour pour être en position de réglage.

Il est inutile d'aller chercher les marques de Point Mort Haut sur le volant moteur par la fenêtre dans la cloche d'inverseur, côté échappement; rechercher la précision du PMH est totalement inutile. Viser le repère du volant est difficile autant qu'inutile. La  position du vilebrequin ne demande aucune précision.

note: il y a 3 marques sur le volant moteur, le PMH de chaque cylindre, décalés de 120°.
voir photo ci dessous de la cloche qui porte l'inverseur. Ils ne nous servent pas.

5/ régler le jeu aux culbuteurs cyl no 3
Pour ce faire placer la cale et tourner la vis jusqu’au moment idéal ou la cale peut bouger librement mais quasi sans jeu. Bloquer l’écrou et vérifier que la cale passe sans frein et que le culbuteur est fixe avec cale, et libre sans. Secouer le culbuteur pour aprécier le jeu.

(-----MILIEU---- II - Réglage du jeu aux soupapes du cylindre no 2 )

6/ tourner le villebrequin de 2/3 de tours sens horloge = 240° = 2 marques. Vous passez la marque 1 et stopperez une fois la marque 2 en haut de la poulie.
régler le cylindre central no 2

(----FIN----- III - Réglage du jeu aux soupapes du cylindre no 1 )

7/ tourner le villebrequin de 2/3 de tours = 240° = 2 marques. Vous passez la marque 3 et stoppez sur la 1, positionnée en haut de la poulie.
régler cyl n° 1 coté inverseur

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8/ pour revenir au point de départ, cad. sur le réglage du cyl. n°3, faire 2/3 de tours comme d’habitude. Au cours du processus on a fait 3x 2/3 de tours = 2 tours. Le cycle du moteur 4 temps.

9/ refaire le cycle entier pour contrôle.

10/ reposer le cache culbuteurs.

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7. POUR UN MONO CYLINDRE
on s’arrêtera après le 4/ puis contrôler.

8. POUR UN BICYLINDRE
On peut marquer d'un coup les 2 PMH vite fait lors d'une bascule. Ils son face à face : sur la poulie, 1 en haut et 2 en bas

Une fois en bascule sur le 1, tourner 1 tour de vilo, régler,  lorsque le cyl. 1 est réglé, tourner d’un demi tour ((= 180°)) et régler le cyl. n° 2 ;
pour revenir au réglage du cyl. n°1,  faire 1 tour et demi ((soit 360+180 = 540°, les fameux 540° du manuel de réparation Yanmar, écrit par des ingénieurs mécaniciens géomètres, ça leur parle plus que 1 tour et demi...))

9. PHOTOS

Numérotation  des cylindres




La position de l'arbre à cames pour la bascule, et la position de réglage . (Ici il faut remplacer "tiges de soupapes" par "soupapes")




Ici les marques sont  1, 2, 3 dans le sens anti-horaire : le 1 est en haut, puis après avoir tourné de 2/3 de tour, le 3 dit être en haut.  (Ordre d'injection 1-3-2)
La marque 1 en haut est le Point Mort Haut du cylindre no 1.
Lorsque "1" est en haut de la poulie, le moteur est :
- au PMH, au point de bascule du 1
OU BIEN
- au PMH, au point d'injection du 1




Ici sur un bi-cylindres, les marques vertes représentent la large plage sur laquelle on peut regler le jeu aux culbuteurs : rayon court en portion de cercle parfait.




Pour info, pour caler l'injection on aurait besoin de regarder ça




Si on est perdu, on pourra a tout moment, sur un seul cylindre, trouver la bascule, faire un tour de vilebrequin et régler le jeu aux soupapes de ce même cylindre.





Interessant de voir le pointillé du jeu aux soupapes, autour du diamètre primitif.




Ici le dessin de came n'est pas extra, car le départ de came depuis le cercle de base de l'arbre à cames ... le coup de crayon n'est pas bien raccordé, pas tangent ... mais pour le reste c'est très intéressant.







J'ai toujours un peu de mal avec ces schémas qui représentent le cycle du moteur 4 temps sur 360° x 2 donc 720° ,
mais sur un cercle de 360°  
En fait on s'intéresse aux temps échappement puis admission qui se suivent, se chevauchent et anticipent un peu le cycle du piston. À la louche le diagramme représente le tour moteur intéressant pendant lequel les soupapes sont ouvertes. Hors de ce tour, c'est le tour compression - détente, Pendant lequel il ne se passe rien au niveau de l'arbre à cames, les soupapes sont fermées, et pour ce tour il n'y a donc rien à représenter sur le diagramme de distribution du moteur.
Pourquoi je dis que ce diagramme et sur 7 cents 20° ? C'est parce que l'échappement commence avant la fin de la détente et l'admission se termine après ...faut que je réfléchisse

Autant le croisement des soupapes apparaît clairement et c'est une réalité, autant








Moteur Cross Plane, les manetons ne sont plus dans le même plan.




Pour des infos intéressantes on pourra consulter

http://www4.ac-nancy-metz.fr/autocompetences/2_ressources_pedagogiques/1_motorisation/stockage_travaux_pratiques/reglage-jeu-aux-soupapes_bac.pdf

Quelques moteurs 3 cylindres automobiles essence et diesel :

1.0 Ecoboost (Ford)
1.0 TFSI 115 ch (Groupe Vag) vw audi
T-GDI 120 ch Hyundai / Kia
0.9 TCE 90 ch (Renault / Dacia)
1.2 Puretech 130 ch (PSA)
1.0 VTEC 130 ch Honda
0.8 52 ch chevrolet mariz
1.2 TDI 75 ch (VW)
0.8 CDI 45 ch Smart
1.3litre DIG-T Nissan