Réglage richesse

De WikiDneprUral.

par Didier Pillon

Sommaire

Le réglage de la richesse

Pour avoir une bonne explosion dans les cylindres nous devons mettre en présence un comburant (oxygène de l'air ) et un carburant (pour nous de l'essence) d'où le nom Carburateur.

La chimie théorique nous dit qu'il faut un rapport de masse air et essence de 14,7/1 pour avoir un mélange détonant parfait et maximal. Un litre d'air pèse 1,29 gr (au niveau de la mer), 1 litre d'essence pèse 750 gr (surtout dans mon porte monnaie) à 15°.

En pratique comme toute l'essence ne se vaporise pas parfaitement et ne se mélange pas assez intimement avec l'air il faut qu'un moteur aspire une proportion air/essence de 18/1 c'est la richesse que nous devons obtenir dans nos réglages.

Il s'agit bien d'un rapport de masse (poids=grammes ou kilogrammes, etc), de nombreux articles sur le net parlent d'un rapport de volumes, c'est faux, en parlant en volume on obtiendrait l'aberration suivante : il faut 18 litres d'air pour faire exploser 1 litre d'essence, sur un moteur 4 temps de 1000cc 1 litre d'essence serait donc consumé tous les 36 tours !!! Bonjour la consommation.

Un rapport n'a pas d'unité mais dans tous les cas les deux termes du rapport doivent être employés avec une même unité il suffit de savoir de quoi l'on parle (masse, volume, objet, etc ) Dans le cas précis air/essence si l'on parle en volume (litre, cm3, dm3, etc ) le rapport serait 10730/1. Pour ceux que cela intéresse j'en ferai la démonstration à la fin de l'article .

Mélange riche(en essence)

Si on a une proportion < 18 d'air/1 d'essence, il n'y a pas assez d'air pour une bonne explosion, les imbrûlés se traduiront par une fumée noire à l'échappement et par une consommation excessive. Le moteur subit un encrassement général, beaucoup de calamine sur les pistons et dans les canalisations, mauvais rendement, bougies noires et grasses s'allumant mal. A l'extrême, le moteur risque de caler mais on ne peut rien casser .

Mélange pauvre(en essence)

Si on à une proportion > 20 d'air/1 d'essence, il y a trop d'air pour une bonne explosion ce qui provoquera un échauffement anormal du moteur préjudiciable à son rendement et à sa métrologie (les jeux sont calculés pour une température maxi définie).L'effet chalumeau sous la bougie va faire fondre les électrodes, la soupape d'échappement et la tête de piston. L'excès d'air permet au film d’huile de brûler donc serrage à plus ou moins brève échéance (l'huile brûle mais n'explose pas).

Le Venturi

Pour mélanger le plus intimement possible un gaz ( l'air ) et un liquide ( l'essence ) l'Homme à inventé le Venturi. Lorsque l'on souffle ou que l'on aspire dans un tuyau ayant un brusque rétrécissement suivit d'un évasement progressif il se créer une zone de dépression qui peut aspirer un liquide.

Le venturi est exploité dans divers montages, pistolet à peinture, sableuse, aérographe, aérosol manuel, etc... et bien sûr dans les carburateurs des moteurs à essence. Pour avoir un rendement maximum le venturi doit avoir des proportions bien définies qu'un grand savant (Mr Bernoulli, de Marseille je crois) s'est empressé de mettre en équation mais je vous passerai ces calculs et ce théorème indigeste .


Venturiparfait.jpg

Le Venturi
Image : D. Pillon

Si l'on met un tube dont une extrémité baigne dans un liquide et que l'autre extrémité se trouve dans la zone de dépression le liquide est aspiré et vaporisé dans l'air insufflé ou aspiré .


Venturiparfait2.jpg

Image : D. Pillon

Avec un tel système il suffit de bien calibrer le tube avec un gicleur pour avoir notre proportion de 18/1 et le tour est joué. Nous avons un carburateur simple et 100% efficace, mais bien sûr il faut vouloir rester à fond tout le temps.

Je sais bien qu'il n'y a que les lâches qui freinent et qu'un tel carbu pourrait très bien séduire certains (n'est ce pas Vincent ?), il faut cependant trouver un moyen pour avoir un mélange approprié à tous les régimes d'utilisation .

C'est le boisseau qui assure la progression de l'entrée d'air, mais l'entrée d'essence est tributaire du gicleur


Boisseau1.jpg

Image : D. Pillon

C'est l'aiguille et le puits d'aiguille qui assurent la progression de l'entrée d'essence en "bouchant" plus ou moins le puits d'aiguille .


Boisseau2.jpg

Image : D. Pillon

Boisseau3.jpg

venturiparfait2.jpg
Image : D. Pillon

Nous voici avec un carburateur dont l'entrée d'air et l'entrée d'essence est progressive tout en restant dans les mêmes proportions . Cependant quand le boisseau est fermé il n'y a aucune entrée d'air et aucune entrée d'essence pour avoir un ralenti correct et surtout une plage de réglage du rapport air/essence, il faut ajouter un circuit de ralenti sur lequel sera greffée une vis pointeau : "la vis de richesse"

moteur au ralenti

Circuitderalenti.jpg

Image : D. Pillon
moteur à mi-régime

Boisseauouvert.jpg

Image : D. Pillon

Plage d'influence

Les organes d'un carburateur agissent à des moments différents, lors de l'accélération leurs influences se chevauche .

Plages de fonctionnement

Plage carbu.jpg

Image : D. Pillon

Sur des moteurs très pointus on peu aussi jouer sur l'angle de coupe du boisseau .

Pour régler la richesse

  1. Il faut libérer les câbles de ½ à 1 mm de jeu à la poignée ou au carburateur. Les boisseaux doivent être libres.
  1. Serrer les vis de richesses en butée et les desserrer d'un tour et demi .
  1. Démarrer le moteur et dévisser simultanément les vis de richesses quart de tour par quart de tour en attendant 15 secondes entre chaque quart de tour et ceci tant que le moteur accélère. Quand au dernier quart de tour le moteur n'a pas accéléré revenir en arrière d'un quart de tour et serrer le contre écrou. Si le régime maxi du moteur est atteint quand la vis de réglage est trop prés de la butée ou trop prés du desserrage complet le gicleur de ralenti est à changer.
  1. Aller faire un tour poignée entre 1/8 et 1/4 de course sur une route en légère montée (moteur peu en charge)
  1. Démonter les bougies, elles doivent avoir une couleur chocolat, blanches la carburation est trop pauvre (en essence), risque de casse, noires la carburation est trop riche (en essence), mauvais rendement et encrassement.

Si l'accélération n'est pas franche (trou) ou si le moteur s'engorge alors que la richesse est bien réglée, il faut monter ou descendre l'aiguille .

Si tout de suite après un effort poignée à fond (500m de cote) les bougies ne sont pas de la bonne couleur c'est le gicleur principal qui est à changer .

La taille du carburateur est un compromis.

Un carburateur ne fournit la qualité idéale air/essence qu'à une certaine vitesse des gaz qui le traversent (entre 30 et 40 mètres/seconde). En dessous de cette vitesse, le mélange est trop pauvre en essence, au delà il est trop riche en essence.

Donc avec un petit carburateur (petit trou) cette vitesse "idéale" est obtenue à faible régime, le moteur va avoir un bon couple à faible régime, le moteur tire bien en bas. Mais à vitesse élevée le carburateur ne peut plus livrer la quantité et la qualité air /essence sollicitée par le moteur et la puissance maximale sera limitée.

Inversement avec un gros carburateur (gros trou) la vitesse d'air idéale est obtenue à un régime du moteur élevé,le moteur tire bien en haut, mais il a peu de puissance à bas régime.

Quand la richesse est bien réglée et que l'on ajoute de temps en temps de l'huile dans l'essence pour que heu... ben on sait jamais ça va mieux lubrifier... !!!!!!! On appauvrit le mélange !!!!!???????? ( et on n'est pas plus riche pour autant mais ça c'est pour rire.)

18 gr d'air /1,29 gr/l = 13,95 litres d'air
______________________________________ =10730
1gr d'essence /750gr/l = 0,0013 litre d'essence
donc
le rapport 18/1 en masse = 10730/1 en volume

Anim carbu.gif

Animation : D. Pillon