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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.

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.


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 (sauf exception avec l'eau qui fait l'inverse ...). 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)


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.

Renault Twingo (1993 - 2006)



1.2 60 ch Année 2006 : Un jeu aux soupapes à refaire à 120000 kms, défaut bloc filtre à air qui se défait tout seul (résolu avec rajout vis à bois), roulement roues ar à 150000 kms,remplacement cabochon plafonnier très fragile à 180000 kms,remplacement mécanisme léve-vitre droit à 230000 kms, remplacement commodo phares/clignos à 250000 kms.

Ford C-Max (2003-2010)



1.8 16v 120 ch 2004; 125000 km; ghia : 24/12/2015 incident moteur une soupape de "bouffer" sur un quart de sa surface. ( 1150 euros )23/12/2015 incident moteur et 4 bobines d'allumage + 4 bougies d'allumage. et cela ne doit pas être fini.

Renault Modus (2004-2012)



1.2 16v 75 ch BVM, 104500Km - Année 2005 - Alyum - Pasc de clim - Tout manuel : soupape grillée ou siège de soupape HS- Bruit de l'alternateur désagréable

Renault Captur (2013)



1.2 TCE 120 ch Boite auto : à 25 000 kms, moteur HS suite à un défaut sur une soupape d'échappement.

Renault Clio 2 (1998-2004)



1.4 98 ch 143000, privilège 2002 : - Sapin de noël feux arrière (symptomes voyant AB au TBD lorsque je freineSolution Souder un fil sur la platin, couper le fil de masse du connecteur. le relier par un domino ou soudure à celui de la platine souder et plus de problème - soupape cassé dù à une surchauffe appparemment - bobine HS (sagem), - bougies - Ralenti instable (boitier papillon)- Démarrage difficile (capteur pmh)-la difficulté d'accès pour changer les ampoules (démonter le parechoc avant, c'est plus simple). - Tissu (sur la série privilège avant restylage (changement du tissus par du velour) - Fuite d'huile (mais rien au sol ) donc je ne sais pas d'où ça vient...( - support de boite à changer (boite de vitesse qui tremble (

Opel Agila (2000 - 2008)



1.0 12v 60 ch manuel 150000km 2001 base : bougie cassée dans un cylindre qui m'a tordu une soupape , plus chaine de distribution complétement détendu donc hs qui c'est décalée sur les pignons.

Ford Fiesta (1995 - 2002)



1.3 60 ch 2000 déclic 190000km 3eme main : multiple petit défauts sans conséquence fuite eau sur un capteur derrière le moteur bobine d'allumage, silentbloc de barre stab. rouille sous la caisse et le problème récurrent du moteur endura 1.3... les soupapes qui tapent un peu malgré les réglages régulier de culbuteurs (ca fait 50000km que ca tape un peu mais ca n'augmente pas)

Opel Astra (1998 - 2004)



1.7 DTI 75 ch boites manuel hydraulique 203.000km 2002 blanche finition Confort : véhicule acheté avec pour défault la boites de vitesse HS. (convenue dans la vente!) donc j'ai fais le tour du véhicule et vue tout ses défault et ses qualité. pare brise + altèrnateur neuf et 4 pneu neuf. une fois le véhicule chez moi, j'ai changer la boites et monté un embrayage complet neuf pour ne pas revenir la dessus. j'ai changer un support moteur qui au final était bon. j'ai changer la batterie qui était HS, j'ai enfin pus testé le véhicule. démarre très bien mais fume blanc et un voyant au compteur s'allume sans cesse. quoi que il s'éteint de temps à autres! mais 15 km plus loins malgrer un hivers froid (2015) je trouve que la fumé au cul de la voiture presiste et que malgrer 16 soupape et un turbo la voiture est moins puissante que ma clio qui fais 1.9D! je constate que j'ai un joint de culasse en voyant de l'huile dans le vase de flotte. je démonte, fais la distrib la pompe à eau, et tout les joint du moteur. je nettoie chaque pièces, aucun soucis particulier. je démarre et toujours cette fumé! donc changement du turbo. un jeux anormal sur l'axe. la plus de fumé et la voiture roule un peux mieux! je décide de l'assuré et de faire le CT afin de foutre la CG à mon nom. j'ai une contre visite! les 4 pneu neuf non pas la taille adéquate pour ce véhicule!!! donc 4 nouveau pneu 1 semaine après. et la pendant la contre visite le véhicule ne démarre plus. le démarreur me lache! (apparement il avais déjà était changé) le CT est validé, mais 1000km plus loins j'ai toujours ce soucis de voyant d'allumé qui d'après google signifie que j'ai un soucis dans le faisceau electrique du moteur. je vais en casse et paye pour faire un diagnostique ont me dit ses votre capteur de vilbrequin de HS. je le change par un neuf, le voyant reste allumé comme avant. ho et quand j'ai refais mon moteur à 2 reprise mes tuyaut de liquide de refroidissement ce sont desertie de leurs pipe en roulant! 1er coté haut radiateur, 2eme fois coté bas du moteur (pompe à eau) j'ai changer le calostat car j'avais pas pris le bon au niveau des degres il ne souvrais pas assé. et changé toutes mes durite moteur! là je suis asser perdu consernant mon voyant. j'ai peur d'avoir de grave soucis avec. trop de gasoil injecté, pas asser, sérrage suites à mes pensé ect... je ne sais pas quoi faire. presque tout est neuf dessus ma voiture est confortable je ne veux pas en changé. même si elle me reviens cher en changé serai une perte. je compte bien l'enmené à 1.000.000km! (j'éxagère) mais si je les refais à neuf à 203.000km, ses pas pour faire 15.000km et dire elle est trop vieille. d'après les forum, j'aurai un boitier ponté à ma pompe à injection et des soudure serai à refaire.hors le code d'erreur du moment m'indiqué non pas ce soucis mais un capteur de vilo. dailleurs, pourquoi m'indique t'il ça alors que quand je les changé, il me l'indiqué toujours?

BMW Serie 3 (1991 - 1998)



23 i 170 ch BVM, 300000Kms, 1996, worldline : pompe à eau, pompe à essence (220000kms),ciel de toit et contre porte qui se décollent au bout de 20 ans. soupape d'eau (élément circuit chauffage) HS à 290000kms (impossible de démarrer avec cette panne !!!) à 290000kms.

Ford C-Max (2003-2010)



1.8 16v 120 ch 120000km année 2004 ghia : tous elle fume à chaud malgré plus de 1500 euros de garage. soupape cassée à 115000. Elle a été fondue.

Peugeot 307 (2001-2008)



1.4 16s 90ch 2006 confort 144 mkm : 2 joints spi cardans, boitier eau qui rend l'ame si vous constatez consommation d'eau,pompe a gavage fragile odeur essence dans l'habitacle, batterie faible donc direction plus dur, projecteur gauche qui rend la visibilté mediocre la nuit, 2 joints cache soupapes à remplacer ensemble, roulement cardan droit à changer plus equilibrage à realiser si vibreur entre 90 et 110km/h surtout en pedale d'accelerateur, recepteur embrayage à changer lors de fuite liquide de frein, eau reste coincee dans la garniture du coffre, silent bloc arrieres trop exposés à l'eau ce qui engendre du grincement sur mauvaise route.

BMW Serie 3 (2005-2011)



320d 163 ch Boite Auto,200000 Kms, An 2005 Luxe : 160000 Turbo changé, 200000 moteur H-S axe du 3éme piston abimé résultat le piston à tapé sur les soupapes et l'injecteur.De plus le vilo est à changer.Carnet d'entretient BMW complet.

Volkswagen Polo V (2009)



1.4 TSI 180 ch année 2011 65000kms : soupape cassée moteur à remplacer

Mercedes Classe E (2002-2008)



280 230 ch BVA ,4 matic, 43500km, 2007, Elégance, : soupapes et culbuteurs

Audi Q5 (2008)



2.0 TFSI 211 ch 91000km, année 2009, Sline : consommation huile, casse moteur liée à une soupape d'admission défectueuse.

Peugeot 508 (2011)



1.6 THP 156 ch décembre 2011 : l'Ecran de contrôle a dû être changé et en 2015 et 2016 nettoyage des soupapes encrassement important

Mini Mini (2001-2006)



1.6 120 ch 62000, 2006, Cooper cabriolet : 1 soupape remplacée a 60000.

Ford Fiesta (1995 - 2002)



1.8 TDdi 75 ch 2001 203000 odysée : commodo clignotant (170000) , réglage jeu de soupape (200000)

Alfa Romeo 156 (1997-2005)



1.8 140 ch bvm5, 120500km, 03/2005, Distinctive : Arbres à cames (usure anormale du a une mauvaise lubrification), soupape (percée), triangle superieur de suspension (jeux), veilleuse AVD (faux contact), consommation d'huile (1L/1000km), vitre ARD ne fonctionne plus (moteur), cable de frein à main rompu (usé à cause du gel fréquent des étriers AR dès 0°), tous ça en 2ans et 15000km. De plus les lettres, chiffres et logo de la voiture n'arretent pas de se décoller les uns apres les autres (déja 6 différents recollés)

Skoda Roomster (2006)



1.4 TDI 80 ch 170000/2008/ambiente : soupapes/injecteurs pompes

Tous les commentaires et réactions

Dernier commentaire posté

Par houfani ali (Date : 2016-11-23 14:23:41)

bonjour j ai une clio II 1.2 16 vd4f 2004. est ce que vous pouvez me donner le reglages des soupapes cote admission et cote echappement
merci

Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2016-11-23 15:39:13) : Je vous ai répondu plus bas, cdt.

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Derniers commentaires postés (ordre décroissant):


Par (Date : 2016-11-23 14:22:16)

Bonjour j ai une clio II 1.2 16 vd4f 2004. est ce que vous pouvez me donner le reglages des soupapes cote admission et cote echappement
merci


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2016-11-23 15:38:42) : Côté admission : 0.10 / 0.15
    Côté échappement : 0.25 / 0.30

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Par dergham (Date : 2016-07-24 20:01:44)

Ma voiature est demare jusque 50m est arrètée. pour quoi?


Il y a 2 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2016-07-24 22:20:26) : Motorisation ??
  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2016-07-25 11:30:31) : Dans le genre succinct on peut difficilement faire mieux.

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Par classea (Date : 2015-04-03 22:06:29)

Bonsoir, j ai une classe a 170 cdi 2003 j ai un problème a l accélération en 5e a 120kmh elle se met a faire un gros claquement comme un bruit d échappement merci pour vos réponses cordialement


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-04-03 22:54:54) : Pourriez vous me localiser ce claquement ?

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Par (Date : 2015-02-10 15:55:11)

Il y a combien des soupape d'adm et d'echap dans un moteur a 4 cylindre 12 valve et 4cylindre 8 valve


Il y a 3 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-02-10 17:21:51) : Réponse ci-dessous.
  • Par Art TOP CONTRIBUTEUR (2015-02-10 18:33:37) : Et pour le 8, c'est une de chaque, donc 4 adm et 4 echp.
  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-02-10 19:33:55) : C'est un 12 soupapes donc moitié moitié, c'est à dire 2 d'admission et 2 d'échappement par cylindre ! Cdt.

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Par (Date : 2015-02-10 15:53:06)

Il y a combie' des soupape d'adm et d'echap dans un moteur a 4 cylindre 12 valve


Il y a 4 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-02-10 17:21:32) : Moitié moitié, cdt.
  • Par Art TOP CONTRIBUTEUR (2015-02-10 18:32:13) : Bjr, euh non je ne suis pas d'accord, c'est un 4 cylindre, peut pas y a voir 6 soupapes d'échappement.
    8 soupapes admission (2 par cylindre)
    et
    4 soupapes échappement (1 par cylindre)
  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-02-10 19:29:38) : Alors si vous connaissez la réponse, pourquoi me la poser ?
  • Par Art TOP CONTRIBUTEUR (2015-02-10 23:13:37) : Ce n'est pas moi l'auteur du sujet ;)

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Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (Date : 2015-01-21 17:40:38)

Qu'est ce qu'une soupape ?

Les soupapes sont exposées aux températures très élevées régnant dans la chambre de combustion (800° environ à l'ouverture de la soupape d'échappement).
La soupape d'échappement qui s'ouvre en fin de détente et laisse passer des gaz brûlants, sera plus exposée que la soupape d'admission relativement refroidie par les gaz frais.
La fabrication des soupapes nécessite donc l'emploi de métaux capables de résister à la déformation à haute température et aux chocs répétés, tels les aciers austéniques, additifs comme le chrome, le nickel, le tungstène.
Les soupapes sont tournées puis rectifiées, les queues et les portées reçoivent un traitement qui accroît leur dureté.
Les soupapes coulissent dans un guide réalisé en métal anti friction. Elles sont maintenues en position haute par un ressort et un système de fixation efficace (autobloquant).
La portée conique assure une étanchéité parfaite à la fermeture et un centrage correct évitant la déformation de la tige ou la queue. Les angles de portée sont d'environ 90°, pour les soupapes d'admission 120°.

Wanu1966



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Par Mathur1 (Date : 2014-10-24 09:49:11)

Bonjour,
Il y a d'autres procédés que les soupapes en tulipe pour distribuer les gaz dans un moteur à explosions: lumières des moteurs 2 temps, clapets des moteurs 2 temps, disques rotatifs, chemises louvoyantes (http://fr.wikipedia.org/wiki/Napier_Sabre)...

Admin : c'est vrai, il faudrait que je complète l'article dans l'avenir ...



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