synchronisation
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Technique
Maintenance Rotax 912 / 914

Synchronisation des carburateurs
novembre 2009

La mauvaise synchronisation des carburateurs est l'une des causes majeures de dysfonctionnement des moteurs ; vibrations, mauvaises montées en régime, ralenti boiteux... Or ce problème n'est pas une fatalité. Il est même facile d'y remédier.

Le réglage de carburation des moteurs Rotax 912 (80 et 100 ch) ou 914 nécessite la dépose des carburateurs afin d'accéder aux vis de richesse. Mais dans la majorité des cas, ces vis ne sont pas déréglées. Rappelons que le réglage de ces vis est très simple : il faut les serrer complètement mais sans effort, puis les desserrer d'une valeur de 1 tour + 1/4 à 1 tour + 1/2. Lors d'une révision de routine, on simplifiera le protocole en n'y touchant pas. En effet, les carburateurs Rotax sont facilement accessibles, mais souvent des options envahissantes, ou simplement la forme du berceau-moteur compliquent l'opération au point de la rendre indigeste pour un mécanicien amateur. On s'intéressera donc seulement à partie mécanique du réglage : la butée de ralenti et la tension des câbles de commande.



Sécurité d'abord
Quelle que soit la méthode employée pour synchroniser les carburateurs, il faudra tôt ou tard démarrer le moteur. Ceci comporte des risques non négligeables, et donc impose une discipline rigoureuse lors de ces moments à hauts risques. Quels sont ces risques ? Le premier est de voir l'avion partir tout seul sans pilote à bord. Pour cela, il faut multiplier les parades. Placer les cales aux roues, serrer le frein de stationnement et accrocher l'avion à un point fixe immuable (poteau, voiture, gueuse...) par sa partie arrière ou par le train principal. Précisons que les câbles d'amarrage doivent être tendus. Le second risque est de blesser quelqu'un avec l'hélice. Pour cela, une seule solution : travailler à l'écart et prévenir alentour que personne n'approche. Mieux encore, disposer un élément physique interdisant l'approche (cônes, bande de sécurité, barrière...). Le troisième risque est de se blesser soi-même. Et là, franchement, on entre dans le documentaire gore ! Bras ou main coupée, brûlures, chocs électriques... Vous n'avez que l'embarras du choix. Pour éviter cela, plusieurs parades. Installer un assistant en place pilote dont la fonction consiste à gérer le moteur depuis le poste de pilotage (mise en marche, arrêt, régulation du régime). Avant d'entamer la procédure, une charte gestuelle doit être adoptée (accélérer, réduire, arrêter...). Le travail doit être méthodique. Tous les outils à disposition dans les poches, aucun outil au sol, rien devant l'hélice, et le capot posé loin sur le côté, sous l'extrémité de l'aile. Déjà, on y voit plus clair. Lorsque le moteur tourne, le mécanicien principal reste sur le côté du capot, côté gauche, au niveau des carburateurs. Il n'a rien à faire plus avant. Les gestes doivent être mesurés et prudents et la tenue vestimentaire adaptée, avec des manches (même l'été) en tissu épais, non flottantes et fermées aux poignets.



Préliminaire
Le but de la synchro' étant d'optimiser le fonctionnement du moteur, il est souhaitable de placer tous les paramètres au mieux, notamment en remplaçant ou nettoyant et réglant les bougies avant l'intervention sur les carburateurs. Il va sans dire que les filtres à air doivent être en parfait état, tant en termes de propreté que d'étanchéité. La première phase du réglage concerne les vis de butée de ralenti. Quand les ressorts sont montés de manière à ouvrir les gaz par défaut, il faut démonter ces derniers et les accrocher dans le gros trou, en vis-à-vis de l'axe de papillon de manière à forcer la position ralenti. Il existe aussi une astuce pour ne pas toucher aux ressorts (voir encadré). Pour chaque côté, desserrer la vis de ralenti pour l'écarter de la butée de papillon. Intercaler une cale de 0,1 mm puis serrer délicatement jusqu'au contact de la vis avec la cale. Retirer la cale puis resserrer la vis de ralenti de 1 tour + 1/2. Replacer les ressorts de rappel à leur position d'origine en s'assurant qu'ils sont en bon état. Cette opération a consisté à donner une valeur commune de ralenti aux deux carburateurs. La valeur est ''forfaitaire'' et pourra être affinée ultérieurement, à condition que les deux vis soient ajustées d'égale manière. Rappelons que le régime de ralenti ne doit pas être inférieur à 1 400 tr/mn.



Synchroniser ''à l'ancienne''
En l'absence de tout appareil de mesure comparative des pressions d'admission, on peut réaliser une synchronisation approchée. Le principe est simple et chacun l'adaptera à sa manière. Moteur arrêté, l'assistant entre-ouvre les papillons en enfonçant légèrement la commande des gaz. Le mécanicien intercale une languette de papier entre la vis et la butée de ralenti de chaque carburateur. L'assistant tire la commande de gaz pour forcer le ralenti. Au signal, il enfonce très lentement la commande. Le mécanicien tire délicatement sur les languettes qui doivent être libérées simultanément. Dans le cas contraire, le mécanicien joue sur les tendeurs de câbles pour obtenir un résultat optimal. Attention à ne pas serrer trop fort les écrous et contre-écrous (clés de 9 mm). Après réglage, démarrer le moteur, le laisser chauffer au ralenti jusqu'à obtention d'une température de décollage puis accélérer lentement jusqu'à 3 000 tr/mn. Durant cet essai, aucune vibration anormale ne doit apparaître. Ce mode de synchronisation n'est pas dépassé, mais ne peut compenser une usure du moteur ou un défaut de réglage connexe. C'est la raison pour laquelle nous avons choisi de présenter un appareil de réglage qui donne d'excellents résultats pour un prix acceptable.





Synchroniser les pressions d'admission
La synchro' pneumatique s'appuie sur la comparaison des pressions d'admission par ''côté'' de moteur. Chaque carburateur alimente deux cylindres par le biais d'une ''pipe'' à deux voies. Une pression inégale entre les deux pipes est signe d'un défaut d'alimentation ; la désynchronisation. Il s'agit faut rétablir l'égalité. Pour cela, on utilise des manomètres (autant qu'il y a de carburateurs) qu'on branche sur les pipes d'admission. Cette opération se fait moteur tournant, au ralenti, puis au ralenti accéléré (3 000 tr/mn maxi). Oublions les colonnes de mercure, fragiles et d'un maniement délicat. Il existe désormais des matériels pratiques qui les remplacent avantageusement. Le meilleur exemple est le CarbMate de Tecmat. Il s'agit d'un manomètre électronique à deux voies d'une résolution ajustable de 0,5 à 2 cmHg. L'affichage fait appel à 9 diodes luminescentes. Un bouton rotatif permet d'ajuster la résolution et un autre de tarer la balance. Son fonctionnement est très simple. Il convient de disposer d'une source électrique 12 V pour l'utiliser. En revanche, la mesure se fait moteur tournant, ce qui comporte le risque évoqué plus haut. Avant toute chose, il faut raccorder l'appareil aux pipes. Pour cela, on peut utiliser les prises de tube d'équilibrage ; soit en déconnectant un côté seulement, soit en la déposant entièrement. Pour ce faire, retirer les ressorts de retenue des carburateurs en mémorisant leur position et leur côté (croquis, photo...). Retirer les colliers de serrage qui les supportent en mémorisant la position des doigts d'accrochage. Débrancher et déposer le tube d'équilibrage. Connecter les tuyaux du CarbMate sur les prises. Si le kit prévu par le fabriquant n'est pas encore disponible (c'est le cas au moment présent), on peut fabriquer un kit pour trois fois rien. Couper deux sections (environ 10 cm) de Durit néoprène ø 10 mm (int.). Récupérer deux valves automobiles Tubeless débarrassées de leur obus et emboîter les éléments en chaîne. L'adhérence des matériaux suffit à une tenue convenable. Une fois les connexions effectuées, faire cheminer les tuyaux au mieux, tenir le boîtier CarbMate en mains, ajuster la balance puis lancer le moteur (ce dernier doit être à température de décollage). Dépourvu de son tube d'équilibrage, le moteur ''boîte'' un peu, c'est normal. Tenir le régime de ralenti sans laisser cogner le moteur. Les diodes d'affichage indiquent l'équilibre ou le déséquilibre. Plus fine sera la résolution choisie, plus le réglage sera précis. Commencer la lecture au plein ralenti, puis accélérer légèrement (2 200 tr/mn maxi). Il est normal de constater une variation de la position d'équilibre des pressions. Stopper le moteur et jouer sur la tension des câbles pour ramener l'équilibre à sa meilleure valeur. Relancer le moteur pour valider le réglage. Ne pas serrer trop fort les écrous de blocage des tendeurs. Le réglage est fin ; agir avec doigté. La technique décrite est valable pour tout dispositif à double manomètre.

Astuce
Quand le moteur 912 est équipé de coupelles de récupération, le retrait du ressort de rappel de papillon est compliqué. Dans ce cas, il faut ruser... Choisir un ressort de traction peu puissant (fil ø 0,7 mm ; long. 55 à 60 mm entre anneaux). Placer ce ressort en opposition du ressort de rappel, entre le serre-câble et le tendeur. Vérifier que sa tension est suffisante pour ramener le papillon en position plein ralenti.



CarbMate, un outil à bricoler
L'outil CarbMate est pratique, mais pas spécifique à l'usage aéronautique. Ainsi on regrettera que le câble d'alimentation électrique (d'une longueur de 2 mètres) se termine par des pinces crocodile. Si les batteries sont souvent inaccessibles, ou repoussées au loin, les aéronefs modernes sont généralement équipés de prise allume-cigare. On apprécierait une connectique appropriée. Les tuyaux de raccordement sont sans doute suffisants pour une voiture ou une moto, mais pas pour un avion, du moins pas pour rejoindre le poste de pilotage. Il est toutefois facile de remédier au problème. De même, l'appareil est démuni de toute poignée, anneau ou patte de fixation ; on ne peut le fixer nulle part. Un bricoleur astucieux vissera ou collera deux pattes afin de l'accrocher au capot moteur. Le CarbMate est vendu 99 euros ttc (prix moyen constaté) et garanti 2 ans. C'est un produit européen fabriqué en Belgique et revendu -entre-autres- par ULM Technologie.

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Mode opératoire

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Un opérateur unique peut procéder aux réglages moteur tournant, mais la sécurité commande de se faire aider par un assistant en cabine.


La synchronisation se règle ici ; à la fin du travail, serrer sans exagération les écrous du tendeur de câble.


Connecter les tuyaux du CarbMate dans les prises de dépression des pipes.


On débarrasse la valve de son obus à l'aide d'un outil spécial ; le garagiste local en possède forcément un.


La réalisation d'un kit de connexion est à la portée de tout bricoleur.


Un peu d'astuce et quelques bouts de tuyaux... Il n'en faut pas plus pour inventer un kit opérationnel.


Mémoriser la position des colliers et des doigts d'accrochage avant de démonter le tube d'équilibrage.


Ces ressorts doivent être tendus ; en cas contraire, il faut les remplacer par des neufs.


Resserrer fermement les colliers du tube de liaison ; ils sont soumis à rude effort.


Le protocole de réglage des vis de ralenti est simple, mais précis et inflexible. En suivant scrupuleusement ces consignes, tout bricoleur amateur peut obtenir un résultat satisfaisant.

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