En raison du potentiel de dommages que ces moteurs peuvent subir en raison de facteurs tels que l'ingestion d'eau, la corrosion, le détachement ou la rupture de pièces et d'innombrables autres problèmes, il est essentiel de rester au courant de l'entretien de votre moteur marin.
Le vieil adage selon lequel un bateau est un trou dans l’eau où l’on jette son argent existe pour une raison : les bateaux et leurs moteurs sont très chers. Il faut certainement avoir les poches pleines pour s’offrir des moteurs marins haut de gamme et les maintenir en parfait état.
En raison des dommages potentiels que ces moteurs peuvent causer, notamment l'ingestion d'eau, la corrosion, le détachement ou la rupture de pièces et d'innombrables autres problèmes, il est essentiel de maintenir un entretien régulier 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 fonctionnent dans un environnement totalement différent de celui des moteurs automobiles. Ils passent généralement la plupart de leur temps à vitesse de croisière ou à plein régime. La vitesse de croisière d'un bateau est très différente de celle d'une voiture roulant sur l'autoroute. Le régime de croisière de la plupart de ces moteurs marins est de 3 500 à 4 000 tr/min, selon le rapport de transmission et la taille de l'hélice. En comparaison, un moteur automobile typique ne tourne qu'à 1 600 à 2 000 tr/min à vitesse d'autoroute.
Le régime maximal est également différent. Avec un moteur marin, il est vraiment à plein régime jusqu'au bout - peut-être 5 500 à 7 500 tr/min ou plus pendant de longues périodes (peut-être des heures), ce qui met beaucoup de stress sur le moteur et ses composants internes. En comparaison, la plupart des moteurs de performance sur route, de circuit et de course sur route n'atteignent des régimes de pointe que par courtes rafales et changent constamment de régime lorsque le conducteur accélère et abaisse l'accélérateur. La plupart des moteurs de voitures particulières atteignent rarement le côté haut de 4 500 tr/min et passent la plupart de leur temps à tourner au ralenti ou à charger à des régimes relativement bas. Avec les moteurs de course d'accélération et de traction de tracteur, le régime maximal ne dure que quelques secondes jusqu'à ce que l'accélérateur se ferme brusquement 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 marche arrière et un bateau ne peut pas utiliser le moteur pour freiner. Si un conducteur inexpérimenté met les gaz à fond et relâche soudainement la manette des gaz, un petit bateau peut piquer du nez et même se retourner !
Les moteurs marins doivent être robustes, vraiment robustes, pour supporter des charges constantes et un régime élevé. Cela signifie qu'ils doivent être fabriqués avec les meilleures pièces, comme des vilebrequins forgés ou usinés, des bielles forgées, usinées ou en acier, des pistons forgés, des segments 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, des culbuteurs hautes performances en aluminium ou en acier forgé, des tiges de poussée à paroi épaisse ou surdimensionnées, des poussoirs à rouleaux et des entraînements à double chaîne à rouleaux ou à courroie. Il n'y a pas de compromis à faire si vous voulez qu'un moteur marin dure.
Tout ce qui est exposé à l'eau (en particulier l'eau salée) doit être résistant à la corrosion. Cela signifie des revêtements anodisés pour les culasses et les collecteurs d'admission en aluminium, des tuyaux et des raccords en acier inoxydable ou en bronze, des bouchons antigel en laiton ou en acier inoxydable et un certain type de peinture marine ou de revêtement anticorrosion pour le bloc, le carter d'huile, les couvercles de soupapes et le carter de distribution.
Les moteurs marins fonctionnent à plein régime et nécessitent donc un refroidissement important. Les bateaux qui utilisent un refroidissement par eau externe aspirent l'eau dans le système de refroidissement par un orifice d'admission situé 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 être dotées de turbines, de couvercles et de boîtiers résistants à la corrosion.
Les collecteurs d'échappement refroidis par eau sont utilisés sur 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 éviter 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, il faut donc prévoir un peu plus d'espace entre le piston et le cylindre pour réduire le risque de grippage. Il en va de même pour les guides de soupape. 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 les frottements sur les jupes et les roulements des pistons peut offrir une assurance supplémentaire, tandis que les revêtements réfléchissants et dissipant la chaleur peuvent aider à gérer la chaleur ailleurs dans le moteur.
Le maintien de la lubrification d'un moteur marin 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, afin que le moteur ne manque pas d'huile. Il doit également être doté de déflecteurs et d'un bac de récupération pour conserver l'huile là où elle doit être. 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 à tous les 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 après 200 heures d'utilisation.
Il est impératif que les constructeurs de moteurs marins construisent et reconstruisent ces moteurs à la perfection. 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 les chocs du fonctionnement et des vagues », explique Tyler Crockett de Tyler Crockett Marine Engines. « Tout doit résister aux vibrations et tout doit être fixé. Souvent, nous installons des doubles colliers sur nos distributeurs pour qu'ils ne bougent pas lorsqu'ils entrent en contact avec des eaux agitées, et nous installons des supports sur presque tous les composants pour pouvoir supporter les chocs du fonctionnement dans des eaux agitées.
« Nous avons même opté pour des courroies et poulies à gorge profonde, car vous appuyez et relâchez l'accélérateur dans les eaux agitées, ce qui réduit le risque de voir une courroie se détacher et vous coûter la course. Nous utilisons également des colliers de serrage doubles sur de nombreux tuyaux d'eau principaux, car vous pouvez créer une forte pression d'eau lorsque vous entrez et sortez de l'eau. Par conséquent, nous avons des soupapes de décharge sur nos crépines marines, car la pression peut augmenter de plus de quelques centaines de livres.
« Nous appliquons également de nombreux revêtements à l’intérieur de nos moteurs et nous y installons également des graisseurs. Nous utilisons des graisseurs de piston et un système de lubrification qui se visse dans la vallée pour pulvériser de l’huile sur les poussoirs également. Nous veillons également à faire circuler de grandes quantités d’eau dans le moteur pour le maintenir 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. »
Si l'eau est indispensable au bon fonctionnement des moteurs marins, elle est 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 causés aux moteurs.
« Cela dépend en grande partie de l’utilisateur final et de la façon dont il nettoie le moteur après chaque utilisation », explique Darryl Hameetman de Hameetman Racing Engines. « C’est à eux de l’entretenir et certains sont vraiment doués pour cela et ont beaucoup de chance, et d’autres, pas tellement. »
Selon Crockett, la corrosion par l’eau salée ronge les têtes en aluminium et cause des problèmes. « Nous mettons les têtes dans le laminoir et je les fraise jusqu’à obtenir de l’aluminium propre », explique-t-il. « Ensuite, je les ressoude et je les refait. »
Pour aider les composants des moteurs marins à mieux lutter contre la corrosion et les dégâts causés par l'eau, 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 entièrement en acier inoxydable et l'extérieur du moteur est recouvert d'une peinture antirouille marine Mercury. »
Lorsqu'un moteur est remis à neuf, les réparations les plus courantes concernent soit le système de distribution, soit les dégâts causés par l'eau. C'est généralement ce qui se passe avec un moteur marin si un collecteur se brise, si un tuyau d'échappement se fissure ou si les soupapes commencent à coller et que le moteur commence à aspirer de l'eau.
La durabilité du moteur étant fortement influencée par les performances du système de distribution, cette partie du moteur doit être en bon état de fonctionnement. Tyler Crockett Marine Engines remplace généralement les poussoirs et les ressorts de soupape sur ses moteurs de bateaux de plaisance environ toutes les 250 heures. Pour les clients des équipes de course, l'atelier remplace les poussoirs et les ressorts de soupape toutes les six courses.
Étant donné que chaque propriétaire de bateau utilise son bateau avec une régularité différente, ces entretiens d'entretien seront différents, mais il est toujours crucial de savoir quand votre moteur aura besoin d'un rafraîchissement.
« Certains pilotes participent à des courses tous les week-ends, ils doivent donc veiller à l'entretien plus souvent et à la remise en état plus tôt que ceux qui courent une fois par mois », explique Daryl Hameetman de Hameetman Racing Engines. « Pour 1 000 chevaux, il faudra peut-être effectuer une remise en état après 250 à 300 heures. Pour les gros chevaux, il faudra peut-être 60 heures, selon la façon dont ils l'utilisent. »
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 de fonctionnement du régime de croisière au régime plein gaz. « Un jeu de ressorts de soupape dans un moteur 502 doit probablement être remplacé après 300 à 400 heures, même s'ils semblent toujours en bon état et testés », explique Madara. « C'est parce que les ressorts de soupape peuvent soudainement tomber en panne sans avertissement et il vaut mieux prévenir que guérir. »
Il n'y a rien de plus vrai que cela lorsqu'il s'agit de moteurs marins. Vous ne voulez pas vous retrouver en panne 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 au moment opportun, 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.
Date de publication : 12-jan-2021
