Les soupapes sont des éléments mécaniques qui participent au bon fonctionnement d’un moteur thermique.
Soupape moteur, qu’est-ce que c’est ?
Les soupapes font partie des organes mécaniques d’un moteur. Chaque soupape se compose d’une tige, d’un collet, d’une tête ainsi que d’une queue. En général, deux soupapes par cylindre existent, chacune d’elles assure une fonction bien distincte. Cependant, les moteurs de haute performance peuvent en présenter le double.
Les soupapes assurent la circulation des gaz au sein de la chambre à combustion. Les deux variétés disponibles sont la soupape d’admission et celle d’échappement. La première permet l’admission du mélange air/essence dans les cylindres. Une fois ce mélange brulé, seconde s’ouvre afin d’évacuer les gaz d’échappement.
Le fonctionnement des soupapes
Les soupapes sont animées indirectement par la distribution. En effet, ce sont les mouvements de l’arbre à cames qui permettent de les mettre en position ouverte ou fermée. Au repos, les soupapes sont maintenues en position fermée par un ressort. Pour les ouvrir, un poussoir hydraulique se déplace sur le lobe situé sur l’arbre à cames. Ce dernier va alors pousser la soupape vers le bas afin de permettre l’admission ou l’échappement des gaz.
Les mouvements de l’arbre à cames sont induits par la rotation du vilebrequin. Cette rotation est elle-même due aux mouvements du piston. Cet ensemble permet d’assurer la coordination entre les mouvements des soupapes et du piston.
Il est à noter que pour pouvoir coulisser correctement, les soupapes doivent être lubrifiées par l’huile du moteur.
Le jeu des soupapes
La chaleur du moteur provoque une dilatation des soupapes, en particulier des tiges qui vont alors légèrement s’allonger. Des tiges trop risquent d’abîmer le moteur. Les modèles qui sont légèrement plus courts sont parfaits. Ce système explique pourquoi les moteurs fonctionnent mieux et consomment moins une fois à la bonne température.
Il est à noter que la température au sein de la chambre à combustion n’est pas homogène. Les soupapes d’admission et d’échappement ne subissent pas les mêmes contraintes. Les gaz d’échappement étant particulièrement chauds, la soupape d’échappement a besoin d’un jeu plus important puisqu’ils vont plus subir une dilatation plus importante.
Au fil du temps, les soupapes vont présenter un jeu plus ou moins important à cause de l’usure. La course des soupapes ne sera plus aussi importante. Il faut alors corriger ce souci pour que le moteur fonctionne de façon optimale.
Les problèmes éventuels
Les éventuelles défaillances concernent surtout le ressort ainsi que les soupapes en elles-mêmes. Ces dysfonctionnements sont le plus souvent une conséquence de l’usure du fait des contraintes mécaniques auxquelles ces pièces sont soumises.
Le ressort a pour rôle de pousser la soupape vers le haut afin qu’elle assure l’étanchéité de la chambre à combustion. Un ressort abîmé ne poussera pas correctement la soupape vers le haut, ce qui va alors réduire la compression au sein des cylindres. Cette soupape provoque des conséquences similaires à un ressort défectueux. En effet, son défaut l’empêche de revenir à sa place et ainsi de boucher les conduits d’admission ou d’évacuation. Il faut également savoir que si la soupape ne revient pas correctement à sa place, il y a des risques que ce dernier percute le piston une fois en pleine action, ce qui peut endommager gravement le moteur.
Les problèmes au niveau des soupapes peuvent également être une conséquence de l’usure d’autres éléments mécaniques tels que l’arbre à cames ou les poussoirs. Dans ce cas, il est possible d’effectuer certains réglages au niveau des vis de l’arbre à cames ou des pastilles de poussoirs.
Le manque de lubrification ou des températures trop élevées au sein du moteur peuvent provoquer des pannes au niveau de la distribution et une torsion des soupapes. La réparation n’est pas envisageable, il faut procéder au remplacement du moteur.