Soupapes : rôle et fonctionnement
Les soupapes sont animées indirectement par la distribution qui "décide" quand elles doivent être ouvertes ou fermées. Elles doivent être lubrifiées par l'huile du moteur pour coulisser correctement.
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Les soupapes peuvent être assimilées à des sortes des clapets qui permettent "l'ouverture des cylindres au monde extérieur". Par défaut, elles sont fermées grâce à un ressort qui les tient dans cette position. C'est l'arbre à cames qui permet alors de les mouvoir dans le but de faire entrer l'air (+ le carburant vaporisé dans le cas d'un moteur avec carburateur, autos plus anciennes ou même quand il s'agit d'injection indirecte), mais aussi faire évacuer les gaz d'échappement une fois qu'ils ont été brûlés. Notez d'ailleurs qu'il y a des soupapes destinées à l'échappement et d'autres à l'admission, car l'entrée de l'air et la sortie des gaz ne se fait pas au même endroit.
Notez que sur certains moteurs de compétitions (notamment F1 où les moteurs atteignent 19 000 tours/min) les ressorts sont remplacés par des systèmes pneumatiques permettant une fréquence plus élevée des ouvertures et fermetures.
Nombre de soupapes ?
Dans un moteur classique, sans grandes performances, il y a généralement deux soupapes par cylindre. Une pour l'admission d'air et une autre pour évacuer les gaz donc ...
Cependant, les moteurs plus sportifs multiplient le nombre de ces dernières par deux. Résultat, le moteur respire mieux et absorbe plus d'air lors d'un cycle. De ce fait, un moteur standard de 4 cylindres a huit soupapes alors qu'un moteur sportif en aura 16 (16v, 16 soupapes, ça ne vous dit rien ?). Pour cela, il faut deux arbres à cames en tête : voir ici pour plus de précisions.
Ici c'est la soupape d'échappement, c'est donc par là que sortent les gaz. En dessous de la petite ouverture, c'est donc bien la chambre de combustion.
Nous voici dans le chambre de combustion (ce qu'il y a juste après l'image du haut). Si on ne voit que 3 soupapes c'est que le moteur a été découpé pour pouvoir voir à l'intérieur. Il y a donc bel et bien une autre soupape rouge qui existe dans la réalité. Concernant les couleurs, les vertes représentent les soupapes d'admission alors que les rouges sont des soupapes d'échappement. On voit la bougie au milieu qui indique qu'il s'agit d'un moteur essence (2.0 Mazda).
Soupape échappement / admission
Vous le savez certainement, tout matériaux se dilate quand il monte en température (exception avec l'eau qui se dilate aussi quand elle devient solide). De ce fait, il faut un petit jeu / espace entre le mécanisme qui va pousser la soupape et la soupape. En effet, quand le moteur va chauffer les tiges de soupapes vont légèrement s'allonger, il ne faudrait donc pas qu'elle soit trop longues à ce moment ... Par conséquent elles sont légèrement plus petites pour avoir la bonne taille à chaud, ce qui fait aussi qu'un moteur fonctionne mieux et consomme moins à chaud.
Toutefois les soupapes d'échappement et d'admission ne subissent pas les mêmes températures (échappement plus chaud), il faut donc un jeu un peu plus important au niveau des soupapes d'échappement qui vont se dilater un peu plus.
Evidemment l'usure finit par induire un jeu qui devient trop important, même à chaud. Les soupapes ne sont alors plus poussées aussi loin que prévu et il faut corriger cela.
Culbuteurs et poussoirs ? Réglage du jeu des soupapes ?
Les soupapes sont animées par l'arbre à cames, mais entre ces organes le mécanisme faisant le lien peut être différent, il y a le procédé par culbuteurs et l'autre par poussoir hydraulique. Le procédé pour le réglage du jeu sera alors lui aussi différent.
Poussoir
Ici, l'arbre à cames vient appuyer sur le poussoir hydraulique qui est lui-même relié à la soupape. Le jeu qui se forme entre le poussoir et la came doit être contrôlé et éventuellement corrigé par des pastilles (plus il y a d'usure, plus la pastille sera épaisse pour compenser cette dernière)
On peut voir ici des poussoirs (image Wanu1966), notez que celle de droite a fini par se percer, ce qui a aussi induit une usure d'une des cames de l'AAC. Il a alors fallu remplacer les poussoirs et l'arbre à cames
La came a perdu 4 mm dans l'histoire
Culbuteur
Ici il y a tout un mécanisme entre la came et la soupape. Le réglage s'effectue par une vis.
Problèmes éventuels ?
Les seuls soucis que l'on peut rencontrer au niveau de ces fameuses soupapes se situent au niveau du ressort et des soupapes en elles-même. On peut aussi penser à l'usure des pièces mécaniques (arbre à cames, poussoirs etc.) qui doit être corrigée par la vis de culbuteur ou les pastilles de poussoir. Des soucis de jeu peuvent induire une plus forte consommation de carburant.
Si un des ressorts est abîmé, il ne pousse plus correctement la soupape vers le haut, ce qui empêche toute compression dans le cylindre (à un moment des 4 cycles du moteur à 4 temps) car le conduit n'est plus bouché ! De plus, si une soupape se tord, le soucis est quasiment le même ... Car une soupape qui ne revient pas en place peut percuter un piston en pleine action (cela dépend aussi des moteurs). Si ces pièces ne coutent pas chères, la main d'oeuvre qui en découle est nettement plus importante. Elles peuvent donc aussi être tordues en cas de problème au niveau de la distribution (dans ce cas le moteur est généralement bon à mettre à la poubelle) mais aussi en cas de chaleur trop élevée ou d'un manque de lubrification.
Un joint de queue de soupape défectueux pourra vous faire consommer de l'huile.
Vos témoignages
Voici quelques témoignages tirés automatiquement de vos avis écrits dans la partie "fiches essais" du site.
Volkswagen Polo V (2009-2017)
1.2 TSI 105 ch bv manuelle, 124000 km,2011,confortime, : distribution par chaîne qui s'allonge et finit par se décaler, soupapes tordues 1700 € de réparation.
Opel Corsa (1993 - 2000)
1.2 16v 65 ch boite manuelle, 170000 kms, 1999, jantes alu : fuite d'huile, carlostat changé + sonde de température + soupape de temperature, la vitre electrique a droite beugue souvent, marche arrière qui bloque quelque fois, cremaillere de direction qui m'empeche de temps en temps de tourner à droite
Peugeot 508 (2011-2017)
2.2 HDI 204 ch moteur 133500 km : casse moteur sans alerte soupape cassée pas de voyant allumé 133500 km deux mois après fin de garantie
Volkswagen Scirocco (2008-2017)
2.0 TSI 211 ch 90 000km : Voyant moteur allumé et problème de démarrage. Après passage à la valise capteur d'arbres a came HS. Après remplacement pareil bilan chaine de distribution détendue. Après démontage les problèmes continuent, 8 soupapes tordues sur les 16.... . Culasse a refaire .Voiture toujours entretenue et vendue par Vw mais vu son age.... Hors garantie.Je viens d'acheter 2 Amaroks V6 pour ma société et je me demande si j'ai pas fais une bêtise.Vw se fiche de nous ....
Mazda CX-5 (2012-2017)
2.2 Skyactiv-D 150 ch Automatique, 85000 km, 2013, 150 ch. : Gros problème moteur (remplacement des arbres à cames + soupapes à 45000 km), trous à l'accélération, freins arrières font bcp de bruit et vibrent, boîte à vitesse ne reconnaît plus la position P à 80000 km.
Seat Ateca (2016)
1.4 EcoTSI 150 ch 10000 klm /boite manuelle/ 2018/alliage /finition exelence : probleme moteur gros claquement arret et en roulant .probleme de pompe mono piston a haute pression bruit inevitable lors de l ouverture et la fermeture de la soupape d echapemement. la reponse de seat france .il veulent rien faire
Mini Mini (2006-2013)
1.6 175 ch Mini Cooper S R56 1.6 THP 175 de 2007 100.000kms : La liste est longue - tendeur de chaine- thermostat- Bouchon vase d'expansion- pompe a vide- durite huile turbo - joint et couvre culasse- joint spi de sortie de boite - compresseur de clim - joints et échangeur eau/ huile - soupape de décharge turbo- durite et vase d'expansion- Distribution complète (chaine palier déphaseur...)- Pulseur d'air habitacle- sonde de température extérieure- Haut parleur avant droit déchirer- Vernis capot qui se décolle- Antibrouillard qui se remplissent d'eau- Bruit train avant non résolu
Peugeot 2008 (2013)
1.2 PureTech 130 ch Féline titane cuivre, boite manuelle 6 vitesses, année 2015, occasion avec 6500 km : Problème moteur dès 7000 km (coupure d'allumage vers 2500 / 3000 trs/min comme si le rupteur était atteint sans aucun défaut sur le tableau de bord)Au bout de 2 ans (après plusieurs mises à jours du calculateur) apparition défaut cliquetis (enfin une piste)Remplacement du capteur de cliquetis, Remplacement des bobines d'allumage, remplacement des bougies, nettoyage moteur, changement de type d'huile... sans succès 35 000 Km remplacement moteur sur garantie (soupapes vriées -> mauvaise étanchéité...) mise en place d'un moteur "génération 2"Remplacement des 4 mécanismes de fenêtres électriques (1 dès le début vers 10 000 km), les 3 autres en même temps que le moteur / défaut connu chez Peugeot)40 000 km remplacement amortisseurs avant HS sur garantie (Défaut connu chez Peugeot)Nouveauté 2018 (45 000 km) défaut "STOP défaut système de freinage, arrêtez le véhicule" apparaît et disparaît aussitôt... le garagiste va être content de me revoir !!! En tout cas, merci à mon garagiste qui a cherché des solutions à mon problème de moteur pendant 2 ans malgré l'absence totale de code d'erreur et donc de piste à exploiter...
Renault Espace 4 (2002-2014)
2.0 16v 140 ch 150000km 2004 : ATTENTION!! a votre première distribution si ce n'est déjà fait!1er point faire très attention a la poulie dumper et déphaseur d'admission a obligatoirement changer a 100 000km voir moins sinon destruction moteur! (elle se désagrège de l'intérieur)et gros claquement qui se fait entendre quand sa commence.2eme point changer impérativement la poulie du villebrequin car elle n'est pas claveté sur ce f4r changer la absolument par un modèle claveté ref 8200251569 qui est d'ailleur préconiser par renault on se demande pourquoi d’ailleurs? humm?En cause la poulie dumper (celle qui entraine la courroie d’accessoire) qui entraîne la poulie qui n'est pas claveté du villbrequin (qui elle entraine la courroie de distribution)donc en gros la poulie dumper si elle se dévisse elle n'entraine plus le villebrequin = décalage distribution/casse haut moteuret la les 16 soupape sont bonne a changerLe moteur est bien conçu rare ou les piston sont a changer il y a une empreinte pour les soupapes sur les pistons Sinon moteur fastidieux a changer il faut tous tomber la face avant avec la traverse pour le sortir pas pratique du tout!Phare qu'il faut polir tous les 3 ans pour passer au CTLe tableaux de bord ne résiste pas a la chaleur il se décolle sur la casquette centrale (autoradio) problème connu pour le résoudre il faut ouvrir légèrement les vitres pour évacuer la chaleur.Batterie sous dimensionner,l'espace 4 n'aime absolument pas les basse tension sinon sa déconne!Frein a main électrique pratique mais peu fiables le calculateur de celui ci grille,la palette quand a elle c'est du faux contact.
Renault Clio Campus (2005-2012)
1.2 75 ch Finition Storia, équipé GPL en postmont dès l'achat, 180 000Kms, 2009 : Réglage soupape à faire tous les 80 000Kms... A cause du GPL ?
Dacia Sandero (2008-2012)
1.4 MPI GPL 75 ch laureate gpl 123000km : 2 injecteurs et calculateur gpl changé sous garantie à 10000 km Re 2 injecteurs qui se sont encrassés à 60000 km acheté sur site allemand facile à changer90000 km fait reglage jeu soupape absolu necessite 130 E ds un garageVolant qui s'effrite et pue le vieux plastique depuis les 90000 kmKlaxon ne fonctionne plus quand phare allumé fils rouge à ressouder dans le commodoPeinture qui par dans des coins faisant apparaitre le revetement antirouilleCoffre et capotchangé ampoule et phare super simpleAiguille compteur saute dans de rares occasionsVoyant airbag s est deja allumé dans de rares occasions et s eteind
Citroën XM (1989 - 2001)
2.5 TD 130 ch 2000, exclusive,375000 kms : connectique a surveiller (porte fusibles 30 ampères + masses),lèves vitres en panne(attache en plastique),tendeur et courroie accessoire dont le bruit faitpenser a un problème de soupape,contacteur du régulateur de vitesse.
Dacia Lodgy (2012)
1.2 TCE 115 ch 125000 km, chaine métallique. : Nous n'avons jamais eu de soucis sauf ce weekend. Problème de broutage, et de vitesse. Impossible de dépasser le 70. 30 kilomètres heures dans les montées ..... c'était pas cool. Dépôt du véhicule dans un garage RENAULT qui me passe la valise (80 euros) pour me dire que j'ai un problème de compression donc soit le joint de culasse, une soupape ou la culasse. On me parle de 3000 à 7000 euros de réparation. Je précise plusieurs choses Grosse consommation d'huile depuis le début mais soit disant .... normale. La voiture a toujours été chez un renault même pour les pneus. Je suis tout simplement dégoutté !!!
Citroën C3 Aircross (2017)
1.6 BlueHDI 100 ch 2017 : je suis à 12000km et problème de trou à l'accéleration. Passage en concession, verdict soupapes encrassées à changer... Un peu déçu pour un véhicule de 8mois, même si l'opération est totalement prise en charge.
Volkswagen Tiguan (2007-2015)
2.0 TDI 140 ch 142000 2008 confortline : le 22 02 2012 volet de tubulure d admission facture 376.94euros kilometrage 57326 km le 19 03 2014 pompe haute pression facture 5614.18euros dont 30% de remise kilometrage 85728km le 27 08 2014 fuite d eau au toit electrique facture 174 euros le 07 10 2015 distribution facture 945.82 euros plus refroidisseur facture917.71 euros kilometrage 115562km le 28 10 2015 volet de tubulure d admission plus soupape de recyclage des gaz facture 860.26 euros kilometrage 115863km je participe a un sondage tous les trois mois pour une enquete sur l entretien du tiguan il m on exclu de ce sondage car trop de panne et en plus ce vehicule est touche par le scandale du dieselgate
Alfa Romeo 159 (2005-2012)
1.9 JTD 150 ch Boîte manuelle, 198800km, 2008, achetée neuve. : Changé deux fois l'altérnateur, deux fois la soupape EGR. Dès le deuxième changement, entretien annuel personnel sans problème plutôt que de mettre du neuf chez le concesionnaire. Changé tout le bloc de direction à 3000 km! Fuite arrière située au niveau du coffre au bout de deux semaines, siège chauffant qui ne fonctionne plus après 6 mois, tableau de bord électronique HS à moin de 30000 km. Beaucoup de problème à la sortie d'usine pour une voiture de ce prix ! Une foi les problèmes détectés et réparés à 100000 km, que des problèmes d'usures!
Renault Clio 2 (1998-2004)
1.4 75 ch boite mécanique , année 2000 , finition mtv : -vase d'eau changer suite a une fissure et fuite d'eau de refroidissement -défaillance du capteur du vitesse -joint de culasse changer-joint spi volant moteur , joint de carter , joint cache soupape tous ils ont été changer a 150 mille km.-beaucoup de défaut a son age
Mini Mini (2006-2013)
1.6 184 ch 96000, manuel, 2011, mat édition : Joints queue de soupape poreux
Opel Vectra (2002 - 2008)
1.9 CDTI 150 ch Boîte manuelle 6 rapports / Kilométrage 205.000 km / année 2006 / Jantes en Alu / Finition basique : Turbo / Volant moteur / Alternateur / casse d'une soupape
Dacia Duster (2010-2017)
1.5 dCi 110 ch 130000 : Casse moteur, une soupape qui casse et détruit le piston, culasse et chambre de combustion
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Dernier commentaire posté
Par (Date : 2018-12-06 03:23:34)
moi j'ai une soupape qui cogne, peut on rattraper sa sans enlevé la culasse ? Et mon accélérateur à du mal à prendre. Dès que j'accelere le moteur s'arrête. C'est une mMt galette ancien modèle.
- Par Admin
ADMINISTRATEUR DU SITE (2018-12-06 09:03:23) : Sans enlever la culasse difficile de toucher à quoi que ce soit ... A voir si ce serait lié à une mauvaise viscosité de l'huile. Ou alors un moteur encrassé au niveau des soupapes (petite perte d'étanchéité qui provoquerait un bruit différent ?).
TOP CONTRIBUTEUR (Date : 2018-11-12 08:10:32)
TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2017-06-11 09:28:40) : Il faudrait faire un réglage des culbuteurs, je ne vois pas ce qu'il a fait comme réglage au niveau des soupapes !Entre gendarmes et policiers, qui vous semblent les plus compétents
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