DESCRIPTION DU MOTEUR POINSARD

Par Norbert MOSSON

Le moteur René Poinsard type B à deux cylindres placés horizontalement (flat twin) et à refroidissement par air est destiné à l’aviation légère.
Beaucoup de ces moteurs ont été monté sur le Pou du Ciel HM14. La version décrite ici est le premier type, fabriqué en 1935.

Moteur Poinsard, Aeroscope Nantes Atlantique

Source de la photo: http://pagesperso-orange.fr/aircollection/moteurscollection.htm

 



CARACTERISTIQUES GENERALES

Cylindrée totale: 1250 cm3
Course: 90 mm
Alésage: 94 mm
Compression: 5,2
Masse: 40 kg
Régime de croisière: 2200 tr/min
Puissance au régime de croisière: 25 Cv
Puissance Maxi (5 min): 28 Cv

 



CARTER

Le carter est en trois parties à emboîtage cylindrique sans interposition de joint. Ces trois pièces sont moulées en alliage d’aluminium et solidarisées au moyen de 4 tirants long de 240mm et diamètre 10 mm.

La partie avant reçoit le roulement à bille avant de vilebrequin qui reprend la traction de l’hélice, la partie arrière enferme la distribution.

 



CYLINDRES

Les cylindres se montent sur le carter dans des portées de centrage. Chaque cylindre est maintenu fixés par serrage entre sa culasses et le carter au moyen de 4 tirants en acier traité.
Chaque tirant a une longueur de 217 mm. Les filetages sont au standard ISO M10 sur une longueur de 25mm à chaque extrémité. La partie centrale, non filetée, est d’un diamètre de 8mm.

Les cylindres sont réalisé en fonte au nickel et sont non chemisés.
Les ailettes sont peintes avec une peinture noir satinée haute température cuite au four pour améliorer l’échange thermique et pour protéger de la corrosion

Côte de réparation possible: 94,40 mm
Alésage nominal: 94,00 mm,
Hauteur totale: 162,2 mm
Epaisseur nominale de paroi: 3 mm
Diamètres d’emboîtement: 100,00 mm, côté carter. 117,80 mm, côté culasse.
Nombre d’ailettes: 13
Masse d’un cylindre: 2,9 kg




CULASSES

Les culasses sont en alliage léger d’aluminium traité thermiquement.
Le montage des culasses sur les cylindres est fait par emboîtement avec joint, ce qui permet une haute compression sans fuite possible.
Sur les culasses, sont rapportés les sièges et les guides de soupapes.

Le filetage pour la bougie est de dimension ISO M18 et se positionne côté hélice lors du montage de la culasse.
Lorsque le moteur est monté, l’ouverture d’admission se trouve sur le dessous et l’échappement sur le dessus.

 



JOINTS DE CULASSE

Les joints de culasse sont en aluminium ou cuivre recuit
Diamètre intérieur: 110 mm
Epaisseur: mini 1 mm / maxi 1,5 mm

 



SOUPAPES

Les soupapes sont en acier au silicium chrome molybdène traité. Il y a une soupape d’admission et une soupape d’échappement par cylindre. Ces soupapes sont de très large section.

Diamètre soupape: 45,20 mm
Diamètre queue: 10,00 mm
Hauteur totale avec queue: 100 mm
Angle de portée: 45 °
Largeur de portée: environ 2 mm
Masse d’une soupape: 112 g

Sièges :
Les sièges en bronze sont rapporté dans la culasse. Leur immobilisation est assurée par frettage.
Sièges et soupapes sont appairés par rodage.

Guides :
Les soupapes sont guidées dans des guides d’une longueur de 50 mm et d’un diamètre intérieur de 10 mm.
Ces guides, d’origine en fonte grise, ont été remplacés ultérieurement par des guides en bronze.
Ils sont rapportés dans la culasse. Leur immobilisation est assurée par frettage (montage culasse chaude, environ 200°C).

Jeu au diamètre entre queue de soupape et guide :
Jeux en mm / Mini / Normal
Admission 0,04 / 0,04 / 0,08
Echappement 0,06 / 0,06 / 0,10

La limite d’usure ultime nécessitant le remplacement des guides est de 0,2mm pour l’aspiration et 0,3mm pour l’échappement.

Ressorts :
Le rappel des soupapes est fait par ressorts en acier traité.
Diamètre extérieur : 40 mm,
Diamètre intérieur : 32 mm
Diamètre du fil : 4 mm
Longueur à vide L0 : 60 mm
Raideur : 330 kg/m
Nombre de spires : 6 (pas à vide de 11mm)

Les ressorts sont en appui sur des coupelles acier.
La coupelle côté culbuteur prend appui sur la queue de soupape par l’intermédiaire d’une pièce conique en deux parties.
La coupelle côté culasse prend appui originellement sur la collerette d’arrêt du guide de soupape. Il est bon de modifier ces coupelles pour avoir un plein appui sur la culasse elle-même et non sur le guide.

 



DISTRIBUTION

La commande des soupapes se fait par deux arbres à came, solidaires de deux pignons en acier traité commandé eux même par un pignon traité monté sur le vilebrequin.

Le pignon de vilebrequin comporte 17 dents sur un diamètre primitif de 34 mm. La largeur de la denture est de 12 mm. Son entraînement est assuré au moyen d’un doigt solidaire du vilebrequin.

Les pignons des arbres à cames comportent 34 dents sur un diamètre primitif de 68 mm. La largeur de la denture est de 8 mm.

L’entre axe entre arbre à came et vilebrequin est de 51 mm.

L’attaque des soupapes se fait par des culbuteurs, tiges de culbuteurs et poussoir. Tous les points de contact et d’articulation des différents organes de commande des soupapes sont en acier traité.
L’ensemble de la distribution est enfermé sous carter assurant une parfaite lubrification de toutes les pièces (barbotage et vapeurs d’huile).

Les culbuteurs sont montés sur roulements à aiguille sans cage comportant chacun 15 aiguilles de 2mm de diamètre. L’alésage dans le culbuteur est de 12mm, le diamètre de l’axe étant de 8 mm. L’axe est bloqué sur le support de culbuteur par une corde à piano.

Les tiges de culbuteurs sont chacune appairées aux culbuteurs et sont gravées en chiffres romains:
I Echappement gauche
II Echappement droit
III Admission gauche
IV Admission droite

Les arbres à cames sont supportés par le carter central sur des paliers lisses en bronze, et par le carter arrière au moyen de roulements à billes simple rangée:
Arbre à came admission : SKF 6201J-RZ.
Arbre à came échappement : SKF 6201J

Les guides des poussoirs sont boulonnés sur le carter par des vis M6, longueur 20 mm, serrée au couple (10 à 12 N.m) et sécurisées par du fil à freiner.

 



VILEBREQUIN

Le vilebrequin est en acier au nickel chrome matricé. Il est d’une seule pièce.

Le vilebrequin est supporté par 3 paliers:
Carter avant, roulement à bille simple rangée : SKF 6306J
Carter central, roulement à rouleaux: SKF NF306-M
Carter arrière, roulement à bille simple rangée : SKF 6004J-RZ

Un joint en cuir (Diamètres de 63 et 30 mm, épaisseur 4 mm) est interposé entre le roulement et le carter avant pour parfaire l’étanchéité.

L’extrémité avant du vilebrequin qui reçoit le moyeu porte hélice est conique (pente 1 :5) et rainuré (une clavette acier de 39,4 mm de longueur, 4,7 d’épaisseur et 7,9 de largeur).
Le vilebrequin se termine par un filetage M18 qui reçoit l’écrou de maintient du moyeu.

L’extrémité arrière de diamètre 15 mm est usinée pour l’installation de l’accouplement qui entraîne le système d’allumage et l’alternateur.

 



BIELLES

Les deux bielles sont en acier au nickel chrome matricé. elle sont d’une seule pièce.
La portée sur le vilebrequin est faite par l’intermédiaire de roulements à galets graissés sous pression.
Le chemin de roulement sur la bielle est en bronze rapporté.

Une disposition très ingénieuse permet le remplacement des galets après usure sans rectification du vilebrequin :
Il y a deux petits perçages dans le vilebrequin, un par bielle, un peu plus gros que le diamètre des rouleaux, et en face de ceux-ci, ce qui permet de les sortir un par un. Ces perçages sont en usage normal fermé par un téton sécurisé par une soudure à l'étain.
Une fois les rouleaux enlevés, une bielle sort par l'avant du vilebrequin, l'autre par l'arrière.

Côté tête de bielle, l’axe du piston est immobilisé par une vis traversante munie d’un écrou freiné (l’axe tourne dans le piston et non dans la bielle).

 



GRAISSAGE

Une pompe à piston entraîné par l’arbre à came d’échappement puise l’huile dans un petit réservoir placé obligatoirement au dessus du moteur et l’injecte dans le moteur sous pression au niveau des pieds de bielle, côté gauche.

Les pistons et cylindres sont graissés par projection. L’huile s’échappe ensuite dans le carter de distribution au travers du palier central de vilebrequin et des coussinets des arbres à came grâce à la pression provoquée par le déplacement des pistons. Une soupape existe entre les deux carter pour éviter une trop grande surpression.
La distribution est graissée par l’huile tombant en cascade et les vapeurs.
Les poussoirs (jusqu’aux culbuteurs) sont graissé par les vapeurs d’huile.
Le retour de l’huile au réservoir se fait par un piquage au point bas du carter de distribution.

La quantité moyenne d’huile dans le carter est de ¼ à ½ litre.
La consommation horaire d’huile est de 0,1 litre.
Type d’huile à utiliser aujourd’hui: MOTUL CLASSIC OIL SAE 50.

 


Lu dans "Notre Aviation" de 1958:

"Je rejette absolument les Poinsard qui, s'ils font admirablement voler les H.M., ils sont en effet légers et puissants, ne permettent pas de voyager. Et même en tour de piste on est fréquemment "empoisonné"! Certains Poinsard-Mengin sont sérieux paraît-il, mais fort rares."

Commentaires de Norbert:

Je souscrit tout à fait à ce commentaire pour un Poinsard neuf. La qualité de fabrication était assez approximative, le nettoyage des copeaux aussi. Par contre, bien monté et bien utilisé, c'est l'un des meilleurs moteur léger 4 temps. La fiabilité douteuse dont il était affublé, outre les "mauvais" sortis d'usine (et il y en avait beaucoup), venait principalement de l'oubli d'huiler les tiges de soupapes et culbuteurs avant chaque vol et de la qualité médiocre des huile utilisée qui gommait vite et endomageait la pompe volumétrique à piston. De fait, la lubrification devenait la bete noire du Poinsard, mais il n'est pas le seul moteur à avoir eu ce défaut.
Aujourd'hui, un Poinsard avec une huile minérale 20W50 ou monograde SAE50 ne souffrirait plus de ce problème.


Origine de l’article: Propositio de Norbert MOSSON
Texte et photos: Norbert MOSSON
Mise en ligne : Thibaut CAMMERMANS


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