En raison des dommages potentiels causés à ces moteurs par des facteurs tels que l'ingestion d'eau, la corrosion, les pièces qui se détachent ou se cassent et d'innombrables autres problèmes, il est crucial de rester au courant de l'entretien de votre moteur marin.
Le vieil adage selon lequel un bateau est un trou dans l’eau dans lequel on jette de l’argent existe pour une raison : les bateaux et leurs moteurs sont très chers. Il faut certainement beaucoup d’argent pour s’offrir des moteurs marins haut de gamme et les maintenir en parfait état.
En raison des dommages potentiels causés à ces moteurs par des facteurs tels que l'ingestion d'eau, la corrosion, les pièces qui se détachent ou se cassent et d'innombrables autres problèmes, il est crucial de rester au courant de l'entretien de votre moteur marin. Bien que le travail mécanique de base requis pour construire un moteur marin soit essentiellement le même que celui d’un moteur automobile, c’est là que s’arrêtent les similitudes.
Les moteurs marins ont un environnement de fonctionnement totalement différent de celui des moteurs automobiles. Ils passent généralement la plupart de leur temps en croisière ou à plein régime. La vitesse de croisière d’un bateau est très différente de celle d’une automobile sur l’autoroute. Le régime de croisière de bon nombre de ces moteurs marins est compris entre 3 500 et 4 000 tr/min, selon le rapport de transmission et la taille de l'hélice. En comparaison, un moteur automobile typique ne tournera qu’entre 1 600 et 2 000 tr/min à vitesse d’autoroute.
Le plein régime est également différent. Avec un moteur marin, il tourne vraiment à plein régime, peut-être entre 5 500 et 7 500 tr/min ou plus, pendant de longues périodes (peut-être des heures), ce qui exerce beaucoup de pression sur le moteur et ses composants internes. En comparaison, la plupart des moteurs de performance de rue, de piste circulaire et de course sur route ne voient que des régimes de pointe par courtes rafales et changent constamment de régime lorsque le conducteur appuie et relâche l'accélérateur. La plupart des moteurs de voitures particulières atteignent rarement le haut régime de 4 500 tr/min et passent la plupart de leur temps au ralenti ou à se charger à des régimes relativement bas. Avec les moteurs de course de dragsters et de traction de tracteur, le plein régime ne dure que quelques secondes jusqu'à ce que l'accélérateur se ferme et que le moteur revienne au ralenti.
Une autre différence importante entre les bateaux et les voitures est que les bateaux ne roulent pas en roue libre. Le moteur pousse toujours le bateau vers l'avant. Il n'y a pas de recul et un bateau ne peut pas utiliser le moteur pour freiner. Si un pilote inexpérimenté roule à plein régime et relâche soudainement l'accélérateur, un petit bateau peut piquer du nez et peut même se retourner !
La contrainte liée au fonctionnement sous une charge constante et à un régime élevé signifie que les moteurs marins doivent être construits de manière très robuste. Cela ne signifie rien d'autre que les meilleures pièces telles que des manivelles forgées et usinées, des bielles forgées, usinées ou en acier, des pistons forgés, des anneaux en fonte ductile et en acier, des boulons de bielle et de culasse ARP, des soupapes en acier inoxydable, des ressorts de soupape de qualité supérieure, de l'aluminium forgé. ou des culbuteurs de performance en acier, des tiges de poussée à paroi épaisse ou surdimensionnées, des poussoirs à rouleaux et des entraînements à double chaîne à rouleaux ou à cames par courroie. Il n'y a pas de raccourcis si vous voulez qu'un moteur marin dure.
Tout ce qui est exposé à l’eau (en particulier à l’eau salée) doit être résistant à la corrosion. Cela signifie des revêtements anodisés pour les culasses et les collecteurs d'admission en aluminium, la plomberie et les raccords en acier inoxydable ou en bronze, les bouchons de gel en laiton ou en acier inoxydable, et un certain type de peinture marine ou de revêtement anticorrosif pour le bloc, le carter d'huile, les couvercles de soupapes et le carter de distribution.
Étant donné que les moteurs marins tournent fort la plupart du temps, ils nécessitent beaucoup de refroidissement. Les bateaux qui utilisent un refroidissement par eau externe aspirent l'eau dans le système de refroidissement via un port d'entrée sous le bateau ou dans la transmission arrière. Une pompe à eau séparée aspire l'eau et l'achemine vers une deuxième pompe à eau sur le moteur (mécanique ou électrique). Les pompes à eau doivent avoir des roues, des couvercles et des boîtiers résistants à la corrosion.
Les collecteurs d'échappement refroidis par eau sont utilisés avec de nombreux moteurs in-bord. Un échangeur de chaleur peut être utilisé pour augmenter la température de l’eau entrante. Les collecteurs refroidis par eau aident également à prévenir l'accumulation de chaleur dans les bateaux où les moteurs se trouvent dans un compartiment couvert.
La charge constante d’un moteur marin signifie qu’il chauffe, même avec beaucoup de refroidissement. Plus de chaleur entraîne une plus grande dilatation thermique, vous devez donc laisser un peu plus de jeu entre le piston et le cylindre pour réduire le risque d'éraflures. Idem pour les guides de soupapes. Les sièges des soupapes d'échappement doivent également être plus larges pour un meilleur transfert de chaleur, et les sièges doivent être en alliage de cuivre pour favoriser un transfert de chaleur rapide.
Des revêtements spéciaux peuvent également aider à prévenir les dommages causés par la chaleur sur les pièces critiques. Un revêtement anti-éraflure réduisant la friction sur les jupes de piston et les roulements peut fournir une assurance supplémentaire, tandis que des revêtements réfléchissant et dissipant la chaleur peuvent aider à gérer la chaleur ailleurs dans le moteur.
Garder un moteur marin lubrifié est également un défi en raison des vibrations de haut en bas produites par les vagues. Les carters d'huile doivent être plus solides et avoir une grande capacité pour que le moteur ne manque pas d'huile. Il doit également avoir des chicanes et un plateau de dérive pour garder l’huile à sa place. Un refroidisseur d'huile externe est également essentiel pour gérer la chaleur, et un thermostat de température d'huile fait généralement partie du système afin que l'huile froide puisse contourner le refroidisseur et atteindre rapidement sa température de fonctionnement normale. La pompe à huile et le tube de prélèvement doivent également être renforcés et le tube brasé à la pompe pour résister à toutes les vibrations et aux coups qu'elle subira.
Sur les moteurs à très haut rendement (1 000 chevaux ou plus), un système d’huile à carter sec est généralement la meilleure solution pour assurer un approvisionnement constant en huile au moteur.
La durée de vie d'un moteur marin peut varier de 500 à 600 heures, tandis que celle d'un moteur de plus de 1 000 ch peut n'être que de 200 à 300 heures. Certains constructeurs de moteurs marins recommandent de rafraîchir les ressorts de soupape et les poussoirs hydrauliques à rouleaux après 200 heures d'utilisation.
Il est impératif que les constructeurs de moteurs marins construisent et reconstruisent parfaitement ces moteurs. Si un client vient de dépenser une tonne d’argent pour un moteur qui n’a pas tenu le coup, il ne sera pas un client satisfait ou un client fidèle.
"Tout ce qui se trouve à l'intérieur et à l'extérieur de ces moteurs doit être capable de supporter le choc du fonctionnement et du choc des vagues", déclare Tyler Crockett de Tyler Crockett Marine Engines. pTout doit être résistant aux vibrations et tout doit être sécurisé. Très souvent, nous installons des pinces doubles sur nos distributeurs afin qu'ils ne bougent pas lorsqu'ils heurtent l'eau agitée, et nous installons des supports sur presque tous les composants pour pouvoir supporter le choc de la course dans l'eau agitée. eau.
« Nous avons même opté pour de véritables courroies trapézoïdales et poulies à gorge profonde, car vous accélérez et relâchez dans l'eau agitée, ce qui réduit le risque qu'une courroie se détache et vous coûte la course. Nous utilisons également des colliers de serrage doubles sur la plupart des tuyaux d'eau principaux, car vous pouvez créer une pression d'eau importante lorsque vous entrez et sortez de l'eau. C'est pourquoi nous avons installé des vannes de décharge sur nos crépines marines, car la pression dépassera quelques centaines de livres.
« Nous effectuons également de nombreux revêtements à l'intérieur de nos moteurs et nous y mettons également des graisseurs. Nous utilisons des graisseurs à piston et un système de graissage qui se boulonne dans la vallée pour pulvériser également de l'huile sur les poussoirs. Nous veillons également à faire passer de grands volumes d’eau dans le moteur pour le garder au frais. Le lac ou l’océan fait office de radiateur pour nos moteurs. Nous améliorons le débit d’eau en utilisant une pompe à eau à deux étages alimentant un côté du moteur avec un étage de la pompe et l’autre côté du moteur avec le deuxième étage de la pompe.
Bien que l’eau soit essentielle au bon fonctionnement des moteurs marins, elle constitue également la principale raison pour laquelle ces moteurs rencontrent des problèmes et doivent être rafraîchis. L’eau salée est l’un des principaux responsables des dommages au moteur.
« Cela dépend en grande partie de l'utilisateur final et de la manière dont il rince le(s) moteur(s) après chaque utilisation », explique Darryl Hameetman de Hameetman Racing Engines. C'est à eux de le maintenir et certains gars sont vraiment bons dans ce domaine et ont beaucoup de chance, et d'autres gars, pas tellement.
Selon Crockett, la corrosion par l'eau salée rongera les têtes en aluminium et causera des problèmes. "Nous mettons les têtes dans le broyeur et je fraise dans la tête en aluminium jusqu'à obtenir de l'aluminium propre", dit-il. Ensuite, je les soude tous et je les refait surface.
Pour aider les composants des moteurs marins à mieux lutter contre la corrosion et les dégâts des eaux, la plupart des constructeurs de moteurs utilisent des revêtements dans leurs constructions, en particulier sur les pistons et les roulements pour une protection supplémentaire.
« Pour les applications en eau salée, nous recouvrons l'intérieur des chemises d'eau d'un revêtement marin Promax. Les joints sont tous en acier inoxydable et l’extérieur du moteur est pulvérisé avec une peinture antirouille marine Mercury.
Lorsque les moteurs doivent être rafraîchis, le travail le plus courant est soit lié au système de soupapes, soit à des dégâts d'eau. C'est généralement ce à quoi un moteur marin se heurtera si un collecteur se brise, si un tuyau d'échappement se fissure ou si les soupapes commencent à se coincer et que le moteur commence à aspirer de l'eau.
Étant donné que la durabilité du moteur dépend fortement des performances du système de soupapes, cette zone du moteur doit être en bon état de fonctionnement. Tyler Crockett Marine Engines change généralement les poussoirs et les ressorts de soupape de ses moteurs de bateaux de plaisance toutes les 250 heures environ. Pour les clients des équipes de course, l'atelier change les poussoirs et les ressorts de soupape toutes les six courses.
Puisque chaque propriétaire de bateau utilise son bateau avec une régularité différente, ces entretiens seront différents, mais il reste crucial de savoir quand votre moteur aura besoin d'un rafraîchissement.
pCertains gars courent tous les week-ends, donc évidemment ils doivent rester au courant de leur entretien plus souvent et reconstruire plus tôt que le gars qui court une fois par mois,q dit Daryl Hameetman de Hameetman Racing Engines. pPour 1 000 ch, il faudra peut-être une reconstruction en 250 à 300 heures. La grosse puissance peut durer 60 heures, selon la façon dont ils le font fonctionner.
Selon Bob Madara de Marine Kinetics, la durée de vie des ressorts de soupape dépend de la qualité du ressort, de la puissance du moteur et du nombre d'heures pendant lesquelles il fonctionne en croisière à plein régime. "Un jeu de ressorts de soupape dans un moteur 502 cid devrait probablement être remplacé après 300 à 400 heures, même s'ils semblent toujours corrects", explique Madara. "C'est parce que les ressorts de soupape peuvent soudainement tomber en panne sans avertissement et qu'il vaut mieux prévenir que guérir."
Il n’y a pas de déclaration plus vraie que celle-là lorsqu’il s’agit de moteurs marins. Vous ne voulez pas rester bloqué parce que vous n’avez pas tenu compte des avertissements. Les constructeurs de moteurs doivent s'assurer que leurs clients de moteurs marins bénéficient d'un service aux moments appropriés, et les propriétaires de bateaux doivent rester en contact avec leurs constructeurs pour s'assurer que rien ne se passe mal à un moment inopportun. EB
Heure de publication : 12 janvier 2021
