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Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

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walter
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Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par walter » mar. 31 janv. 2012 08:07

Bonjour à tous,

Nos moteurs ont parfois des problèmes de lubrification dans les situations extrêmes (essentiellement en circuit), les paliers de bielle 2/6 sont en général les premiers à en souffrir.
Ce sujet est traité depuis des années sur les forums étrangers et comme déjà décrit (surtout sur Rennlist 928), les causes avancées sont multiples:
- aération trop importante de l'huile
- mauvaise conception des conduits d'huile dans le vilebrequin
- accumulation d'huile dans la culasse
- mauvaise conception du carter d'huile
- cavitation de la pompe à huile
- etc...

Et différentes solutions sont proposées:
- repercage du vilebrequin
- racleur du vilebrequin
- tôle anti-déjaugeage
- entretoise du carter d'huile
- limiteur de pression d'huile à 3 bars pour chaque culasse (944 107 139 00) 328 euros le 05.03.2009
- accusump
- carter sec
- etc....

Il y a peut-être aussi dans la partie basse du bloc moteur une conception des conduits de lubrification négligeant ou n'incluant pas les situations extrêmes (aspiration d'huile aérée ou déjaugeage).
Ils alimentent (en passant par les paliers du vilebrequin) les paliers des bielles ou la culasse côté passager.
mot1c.JPG
mot1c.JPG (48.11 Kio) Vu 5873 fois

En faisant différents essais sur une de ces parties basses d'un bloc moteur disponible et inutile, on trouvera peut-être des réponses ou des éléments de réponses.
Il suffisait pour le bien de la communauté, de trouver un donateur bienveillant dans l'amicale.

Finalement c'est venu d'un pro, « Olivier MALAISE », merci Olivier.
Paradoxalement presque en même temps, un autre pro, « Didier MEYER » me l'a aussi proposé.
Malgré leurs maturités ils ont apparemment encore la flamme et veulent aussi cerner les faiblesses de ce bloc.

Un (vieux) morceau de plexiglas fixé sur le dessus des conduits d'huile permettra peut-être de visualiser ou de cerner concrètement pourquoi les paliers de bielles 2/6 soufrent en priorité ou presque exclusivement dans les situations extrêmes.
mot2c.JPG
mot2c.JPG (42.48 Kio) Vu 5873 fois

Ce mélangeur permet de rajouter de l'air (comprimé) dans le liquide pour essayer de reproduire ce qui se passe lors des déjaugeages ou lors d'aspiration d'huile aérée.
mot3c.JPG
mot3c.JPG (21.03 Kio) Vu 5873 fois
Des bidons de 5 litres numérotés permettent de récupérer et de quantifier le liquide arrivant au paliers du vilebrequin, à travers un orifice de 3,5 mm vers les bielles et 6 mm vers la culasse
(pour essayer de reproduire les contraintes des circuits absents) :
- n°1 vers les paliers de bielle 1/5
- n°2 vers les paliers de bielle 2/6
- n°3 vers la culasse
- n°4 vers les paliers de bielle 3/7
- n°5 vers les paliers de bielle 4/8
mot4c.JPG
mot4c.JPG (42.43 Kio) Vu 5873 fois
mot4c

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walter
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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par walter » mar. 31 janv. 2012 08:30

Étant donné qu'en s'échauffant la viscosité de l'huile se rapproche de plus en plus de celle de l'eau, l'utilisation pour ces essais de l'eau du robinet sous pression devrait convenir.

Voici les résultats (au bout d'environ 30 secondes), lorsque de l'eau non aérée passe dans ces conduits.
Les 4 bidons (n° 1, n° 2, n° 4 et n°5) recevant le liquide dirigé vers les paliers de bielle, reçoivent presque tous le même volume.
Le n° 3 recevant nettement plus de liquide, alimente la culasse coté passager.
Ces résultats paraissent cohérents et correspondent aux tailles des conduits. Plusieurs essais successifs donnaient des résultats similaires.

Les repères bleus permettront par la suite, une comparaison directe.
mot5-dia4-0ba.JPG
mot5-dia4-0ba.JPG (53.12 Kio) Vu 5867 fois

En rajoutant de l'air pour aérer le liquide, la répartition est nettement différente. D'abord avec un peu d'air correspondant aux repères noirs et par après avec plus d'air correspondant aux repères rouges.

Comme on pouvait s'en douter, c'est effectivement la sortie n° 2 (vers les paliers de bielle 2/6) qui est la plus pénalisée, recevant beaucoup d'air ou de liquide aéré.

La sortie n° 3 qui a nettement plus de débit, reçoit aussi beaucoup d'air ou de liquide aéré.Cette sortie alimente les éléments dans la culasse qui paraissent nettement moins sensibles.

La sortie n° 4 reçoit aussi beaucoup d'air mais est presque deux fois moins pénalisée que la sortie n° 2.

La sortie n° 1 reçoit nettement moins d'air que les sorties n° 2, n° 3 ou n° 4.

La sortie n° 5 est la seule qui en reçoit très peu ou pas du tout d'air (ce n'est que lorsque les autres sorties sont saturées d'air qu'elle en reçoit et de plus en plus), c'est donc cette sortie qui a été prise comme point de repère pour quantifier le liquide manquant aux autres sorties.
mot6-dia4-1ba.JPG
mot6-dia4-1ba.JPG (54.5 Kio) Vu 5867 fois
mot7-dia3-5ba.JPG
mot7-dia3-5ba.JPG (54.96 Kio) Vu 5867 fois
De multiples essais successifs avec aération montraient à chaque fois le même type de résultat, plus ou moins marqué en fonction de la proportion d'air rajoutée dans le liquide.

Voici une partie représentative et chiffrée de ces essais correspondant aux photos:

repère ....- bleu ..... . - noir ...... - rouge
... . .. .. (sans air)... (peu d'air)... (plus d'air)
n° 5 -.... 2,0 litres.... 2,0 litres.... 2,0 litres
n° 4 -.... 2,1 litres.... 1,7 litres.... 1,3 litres
n° 3 -.... 4,7 litres.... 3,2 litres.... 1,8 litres
n° 2 -.... 2,1 litres.... 1,4 litres.... 0,7 litre
n° 1 -.... 2,0 litres.... 1,9 litres.... 1,8 litres

En observant à travers la plaque de plexiglas les conduits d'huile on ne distingue rien, tout reste uniforme lorsqu'on fait circuler un liquide homogène non aéré, qu'il soit transparent ou pas.

Par contre lorsqu'on aère ce liquide, on peu voir circuler des bulles d'air, mais elles se déplacent extrêmement vite, beaucoup trop vite pour pouvoir bien analyser ce qui se passe.
Ce n'est qu'avec un certain type de photos qu'on arrive à bien distinguer ces bulles d'air pour étudier leurs cheminement dans les différents conduits d'huile.
mot8c.JPG
mot8c.JPG (57.51 Kio) Vu 5867 fois
mot9c.JPG
mot9c.JPG (46.77 Kio) Vu 5867 fois

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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par walter » mar. 31 janv. 2012 08:39

Pour mieux visualiser ce qui se passe, voici 5 gros plans alignés verticalement.
mot10c.JPG
mot10c.JPG (81.94 Kio) Vu 5865 fois
mot11c.JPG
mot11c.JPG (96.89 Kio) Vu 5865 fois
mot12c.JPG
mot12c.JPG (92.68 Kio) Vu 5865 fois
mot13c.JPG
mot13c.JPG (86.18 Kio) Vu 5865 fois
mot14c.JPG
mot14c.JPG (82.58 Kio) Vu 5865 fois

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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par walter » mar. 31 janv. 2012 08:45

Une 2ème version avec un peu plus d'air.
mot15.JPG
mot15.JPG (83.64 Kio) Vu 5864 fois
mot16.JPG
mot16.JPG (92.66 Kio) Vu 5864 fois
mot17.JPG
mot17.JPG (96.18 Kio) Vu 5864 fois
mot18.JPG
mot18.JPG (90.58 Kio) Vu 5864 fois
mot19.JPG
mot19.JPG (94.2 Kio) Vu 5864 fois
Pour l'instant laissons passer une petite période de réflexion avant de faire des modifications sur cette partie basse du bloc moteur et quantifier les résultats.

Tous les avis sur ce qu'il faudrait modifier ou que Porsche aurait du améliorer ou rectifier concrètement sur cette pièce seront intéressants et bienvenus.

Surtout ne vous gênez pas pour donner votre avis.

Amicalement

Bernard

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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par maxime.m » mar. 31 janv. 2012 09:44

J'ai qu'une chose à dire :merci: et chapeau Bernard pour ton initiative concernant ce problème connu depuis des lustres

et surtout la qualité de ton travail plus que remarquable :amen: :merci:
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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par steph928 » mar. 31 janv. 2012 11:26

Salut,

Bravo pour l'idée et le temps passé à sa réalisation.

Pour les idées concernant ce problème, c'est peut être d'éliminer l'aération et l'émulsion de l'huile! comme le fait très bien une bache à huile dans un carter sec.

Après, effectivement, beaucoup de questions concernant la régulation du flux d'huile aéré vers l'un ou l'autre des paliers. S'agissant de répartir la pénurie, on peut effectivement imaginer qu'au lieu de flinguer le palier 2/6, on pourrait flinguer tous les paliers en même temps! ;) ceci est ironique bien sûr.

Pour rassurer les possesseurs de 928, tous les V8 hormis ceux de compétition avec carter sec sont soumis à ce problème, même les moteurs modernes comme les chevrolet LS7 par exemple.

La solution passe par la réduction des phénomènes d'aération de l'huile

A+

Stéphane

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sstalz
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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par sstalz » mar. 31 janv. 2012 11:53

:new1:

Merci Bernard pour cette excellente demonstration des effects ... ma Francais peut etre pas suffisante de comprendre tous votres mots ... mais les pics sont international pour les conaisseurs du 928 ... et ici en Allemagne on trouve cette 2-6-problem aussi sur la route ...

:vroum: :vroum: :vroum:

amicalement

Stephan
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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par sv13 » mar. 31 janv. 2012 12:34

Chapeau, c'est digne d'un TP d'école d'ingénieur. :amen:
1ère, 2de à fond.
S'il faut aller au cimetière, j'prendrai le chemin le plus long (Brassens)

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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par lionel_lio » mar. 31 janv. 2012 13:22

C'est remarquable de précision comme d'habitude :bravo:
- Quel jour somme nous ?
- On est aujourd'hui !
- Ah, tant mieux, c'est mon jour préféré !

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Re: Problèmes de lubrification des paliers de bielle 2/6

Message par JMA » jeu. 2 févr. 2012 13:09

Remarquable, admirable...
Chapeau !
Jean Marc

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