Le tirage du cylindre se caractérise par des rayures mécaniques longitudinales et des rayures visibles sur la paroi interne du cylindre, dans la plage de mouvement du segment de piston. Dans les cas les plus graves, une usure par fusion se produit, ce qui entraîne des difficultés de démarrage du moteur ou une défaillance de l'auto-extinction. Le tirage du cylindre est un accident moteur majeur.
La cause principale du problème réside dans la difficulté à former un film d'huile entre la paroi interne du cylindre, le segment et le piston, ce qui entraîne une mauvaise lubrification, voire des frottements à sec. Plusieurs raisons spécifiques expliquent cette situation, qui peut se résumer en trois aspects :
La raison de la chemise de cylindre
1. Les tolérances de circularité et de cylindricité de la chemise de cylindre dépassent la plage autorisée, ce qui réduit considérablement l'étanchéité du piston et de la chemise. Le gaz à haute température dans le cylindre descend, détruit le film d'huile entre le piston et la paroi du cylindre, provoquant une traction du cylindre.
2. La chemise de cylindre se déforme lors de l'assemblage. Par exemple : sa surface supérieure est trop saillante et elle se déforme après l'installation de la culasse ; sa bague d'étanchéité est trop épaisse et elle se déforme après avoir été enfoncée dans le corps, ce qui peut facilement entraîner une traction du cylindre.
Raisons d'utilisation
La raison du groupe de pistons
1. Le jeu des segments de piston est trop faible. Si l'ouverture, le jeu latéral ou le jeu arrière du segment de piston sont trop petits, celui-ci sera bloqué par la dilatation thermique pendant le fonctionnement du moteur et sera fortement pressé contre la paroi du cylindre. Il se brisera également, ce qui facilitera l'extraction de la rainure sur la paroi du cylindre.
2. L'axe de piston a sauté. Le circlip de l'axe de piston n'étant pas installé, se détachant ou se cassant, l'axe de piston saute pendant le mouvement, ce qui peut facilement endommager la paroi interne du cylindre et entraîner son échappement dans le carter.
3. Le jeu entre le piston et le cylindre est trop faible ou trop important. Si le matériau du piston est de mauvaise qualité, si les dimensions de fabrication sont trop faibles ou si le piston est déformé après l'assemblage de l'axe, le jeu entre le piston et le cylindre est trop faible, le piston se coincera après avoir été chauffé et dilaté, et la paroi du cylindre sera sollicitée.
4. Le segment de piston est fortement carbonisé. Des dépôts de carbone excessifs provoquent le grippage du segment dans sa gorge. De plus, ces dépôts constituent un abrasif dur qui s'incruste dans les rainures longitudinales de la paroi du cylindre.
5. Le piston est fortement décalé par rapport au cylindre. En raison de la flexion et de la déformation de la bielle, l'écart de parallélisme et de coaxialité entre le tourillon de bielle, le tourillon principal et le siège d'axe de piston est trop important, ce qui provoque une forte déformation du piston, accélérant l'usure du segment, du piston et de la paroi du cylindre, et détruisant la formation du film d'huile.
1. Le filtre à air n'est pas étanche, ce qui dégrade l'efficacité du filtre. La poussière, le sable et les autres impuretés présentes dans l'air sont aspirés dans le cylindre, provoquant une usure par abrasion. Des tests ont montré que l'aspiration de quelques grammes de poussière par jour multiplie par plus de dix l'usure de la chemise de cylindre.
2. Mauvais rodage. Sur les moteurs neufs ou révisés, la surface des chemises de cylindre, des pistons, des segments et d'autres pièces présente de nombreuses irrégularités microscopiques, ce qui rend difficile la formation d'un film lubrifiant. Une mise en service immédiate à forte charge sans rodage peut entraîner des accidents, tels que des ruptures de cylindre.
3. Toujours démarrer à basse température. Lorsque le moteur démarre à basse température, l'huile de lubrification présente une viscosité élevée et une faible fluidité, ce qui rend difficile la formation d'un film d'huile efficace sur la paroi interne du cylindre. Selon des tests effectués par le département de recherche, lorsqu'un moteur diesel fonctionne sous une charge avec une température d'eau de refroidissement de 30 °C, l'usure des chemises de cylindre et d'autres pièces est 5 à 7 fois supérieure à celle d'une température d'eau normale.
4. Le moteur surchauffe. Lorsque le système de refroidissement est mal entretenu ou surchargé, la température excessive du moteur réduit non seulement la résistance mécanique des pièces, mais empêche également la formation d'un film lubrifiant sur la paroi interne du cylindre. Une fois chauffés et dilatés, le piston et d'autres pièces peuvent facilement se coincer dans la chemise de cylindre. Il en résulte souvent une fusion partielle du piston et un étirement de la paroi interne de la chemise, provoquant le calage du moteur.
En pratique, le tirage des cylindres résulte souvent de la combinaison de plusieurs facteurs. Par exemple, si un moteur non rodé est démarré, il est immédiatement mis en pleine charge, ce qui est alors sujet aux accidents de tirage des cylindres.
Date de publication : 31 août 2021