ALLEGEMENT DU VOLANT MOTEUR
Sur tous les moteurs de série, le volant moteur est en bout du vilebrequin.
Le couple moteur est transmis au véhicule à l’aide de l’embrayage, accouplé au volant moteur.
Outre sa fonction de support de l’embrayage, le volant moteur remplit encore d’autres missions, comme son nom le laisse supposer.
Il doit emmagasiner les impulsions successives et périodiques de chaque cylindre pour permettre au moteur de fonctionner le plus régulièrement possible et sans à-coups.
Cela explique aussi pourquoi les volants des moteurs monocylindriques (impulsion plus faible à chaque tour), sont proportionnellement plus grands que ceux des moteurs à plusieurs cylindres.
Un moteur à un cylindre n’a qu’un temps moteur pour deux tours, alors qu’un moteur à quatre cylindres a déjà deux temps moteurs par tour : notre bi-cylindre se situe entre les deux et a donc besoin d’un volant moteur assez lourd pour obtenir une marche régulière au régime de ralenti aux environs des 8 à 900 t/mn.
Un moteur douze cylindres a déjà deux temps moteurs par tour. C’est ainsi que sur le 12 cylindres Ferrari, le volant moteur est tout petit.
D’autre part, le volant moteur appartient aux masses en rotation, qui doivent recevoir une accélération lorsqu’on élève le régime (accélération du moteur).
Par conséquent, un volant dont la masse est trop élevée, comme le notre, s’oppose fortement aux accélérations.
Aussi, sur les moteurs que me préparait Alain Gawski pour ma MEP, qui doivent monter rapidement en régime et atteindre les 7.000 tours, le volant moteur était allégé à tel pont que l’on ne pouvait plus parler que d’un « support d’embrayage » et le faisait ressembler à ces scies circulaires qui officient dans les scieries !
Dans le cas d’un moteur de série préparé, qui doit le plus souvent servir dans le trafic normal et, partant, fonctionner assez régulièrement au ralenti et à bas régime, comme notre DB HBR ayant servi au Mans Classic, il faut rechercher un compromis aussi raisonnable que possible.
Dans la majorité des cas, le volant moteur peut être allégé de 20 à 30 % de son poids originel, sans que le fonctionnement du moteur présente aucune irrégularité, si on a pris soin auparavant d’augmenter légèrement le régime du ralenti autour des 1.000 t/mn.
Il est souvent possible d’aller plus loin sur des mécaniques destinées exclusivement au circuit et sur des voitures légères comme les MEP ou Racer.
Il est alors souhaitable de mesurer avec précision le volant moteur et d’en faire un schéma correct pour déterminer les endroits qu’il vaut mieux alléger.
Une exception cependant : les volants moteurs en fonte ne supportent pas, en général, d’être allégés, car l’allègement leur fait perdre une grande partie de leur résistance.
Le volant moteur est aussi porteur de la couronne dentée du démarreur. Il est possible d’y gagner aussi éventuellement quelques dixièmes de cv.
En effet, la couronne dentée est souvent plus large qu’il n’est nécessaire. Pour les moteurs que l’on ne fait pas démarrer trop fréquemment, et qui servent principalement en compétition, la couronne dentée peut-être considérablement amincie.
Cela diminuera les pertes par ventilation de la couronne dentée, masse en rotation relativement considérable entrainée à haut régime par le vilebrequin.
Pour une couronne dentée en acier, la limite inférieure est une épaisseur de 6 à 9 mm environ, selon le calibre du moteur (850, 954 ou 1.000).
Dans la plupart des cas, on peut sans risque réduire d’un tiers l’épaisseur de la couronne dentée.
C’est généralement au tour qu’on allège le volant moteur.
Si cette méthode ne permet pas d’enlever un poids suffisant, on peut également forer le volant moteur dans les zones neutres.
Lorsque, une fois le volant mesuré, les endroits à réduire apparaissent clairement, on peut mesurer approximativement les pertes de poids en reportant la surface du volant sur du papier millimétré et en calculant le diamètre moyen et le poids spécifique de la matière du volant.
Cette opération est pratiquement inutile, puisqu’à caque stade du travail, le volant peut être pesé facilement.
Le polissage final de la surface du volant, destiné à diminuer les pertes par ventilation, n’est certes pas indispensable, mais ne peut faire de tort.
En passant le volant au tour, on veillera à ne pas travailler avec trop d’impatience, pour éviter un échauffement excessif qui risquerait de déformer le volant.
Si c’est le cas, on travaillera la surface de friction jusqu’à ce qu’elle soit plane.
Dans chaque cas, on contrôlera le profil.
Conséquence de cette amélioration :
Le moteur fonctionnera avec plus de vivacité et les reprises sont plus faciles dans les rapports inférieurs.
Le moteur montera plus vite dans les tours mais chutera en régime aussi plus vite.
On gagne aussi en frein moteur
Egalement, au moment de l’attaque de l’embrayage, on aura plus de chance de caler car le manque de poids et d’inertie embarquée par le volant moteur ne pourra plus compenser le manque d’énergie donc il faudra accélérer plus fort pour ainsi obtenir une inertie du moteur plus importante pour faciliter le démarrage au moment de l’attaque.
Il n’y a aucune perte de couple avec l’allégement d’un volant moteur. L’idéal étant aussi de bien l’équilibrer ainsi que les rapports volumétriques et les pistons de chaque cylindre.
Charly RAMPAL (sur des informations d’Alain Gawski en son temps)