Reconditionnement d’un allumeur MSD

[nanard289]

Sur nos vieux moteurs, l’allumeur est peut-être le périphérique le plus sensible au vieillissement. Il faut donc lui accorder de temps en temps un peu d’attention. Comme je dois en reconditionner un, je vous propose de le faire ensemble. Comme trop souvent, c'est suite à des dysfonctionnements que cette révision a été envisagée. Il ne s'agit donc pas d'une opération de maintenance préventive. Le symptôme constaté ici était un défaut de fonctionnement de l'avance centrifuge.

D'une manière générale, en premier lieu il faut vérifier l’état de sa tête et du charbon qui assure le contact tournant sur le doigt du distributeur. Ce charbon de mauvaise réputation chez MSD fait maintenant partie des pièces d’usure "normale" qu’il faut remplacer régulièrement 😮 On n'arrête pas le commerce!

En deuxième position, arrive le pignon qui entraine l’allumeur à partir de l’arbre à cames. Selon la matière de l’arbre à cames auquel il est accouplé, il peut faire l’objet d’un phénomène de rejet. Le pignon monté en série sur l’allumeur est en acier moulé (cast iron); c'est l'offre de base. Elle convient bien pour un AàC prévu pour des poussoirs à fond plat (flat tappet), lui aussi réalisé en acier moulé. Si vous utilisez un roller cam (arbre à cames associé avec des poussoirs à rouleaux), compte tenu des pressions considérables qu’il engendre, il est fabriqué en acier traité. Il faut dans ce cas que le pignon monté sur l’allumeur soit également en acier traité pour qu’il soit compatible avec l’arbre à cames (proposé sur option seulement). Il existe aussi pour certains modèles d’allumeur, une option proposant des pignons en matière composite qui s’accommodent de tous les types d’AàC et dont la durée de vie est plus convaincante.

La plupart de nos allumeurs sont aujourd’hui associés avec un boitier électronique qui génère dans les bas régimes des étincelles en avalanches. C’est ce qui a fait la réputation du fabricant MSD (Multiple Spark Discharge). Dans les années soixante, la bobine fournissait une étincelle simple avec une tension d’environ 15 000 V. Aujourd’hui, avec les boitiers modernes et leurs bobines avec un primaire non plus en 12 V mais en 400 V, on en a des étincelles de 45 000 V en raffales! C’est plus pareil. Bien évidemment, cette très haute tension va stresser davantage tous les composants du système d’allumage (en particulier la tête de l’allumeur et le faisceau HT). Les fabricants d’allumeurs ont beau augmenter le diamètre de la tête pour augmenter la distance entre chaque plot et minimiser ainsi les risques de claquage interne, la forte ionisation de l’air (malgré des évents) va corroder les parties métalliques de l’allumeur.

 

Le couvercle et le doigt de l'allumeur qui sont ici démontés ce qui nous permet d'accéder au système d'avance centrifuge. On remarque que la corrosion est déjà à un stade avancé.

 

Après le démontage des masselottes qui étaient déjà un peu grippées, on aperçoit le pick-up qui est fortement attaqué par l'oxydation due à l'ionisation de l'air

 

La tête en aluminium est elle aussi bien corrodée. Il faut tout démonter et tout nettoyer.

 

L'arbre de l'allumeur est guidé par un roulement à billes en haut du pied ... et il n'a pas non plus la tête des bons jours.

 

Le roulement fatigué est déchaussé avec un long tube d'acier. Il n'est pas encore bloqué mais les billes sont sèches et il ne tourne pas facilement.

 

Dessous le roulement, il y a encore un joint d'étanchéité qu'il faut aussi extraire pour être remplacé.

 

Voilà, la mauvaise dent a été retirée.

 

L'intérieur de la tête a été nettoyé avec de la laine d'acier. On devine encore les marques de la corrosion qui a attaqué le métal.

 

La structure d'un allumeur est assez simple: elle se compose essentiellement d'un pied, d'une tête et d'un arbre. Le pied lui permet de pouvoir sortir la tête hors du trou et d'améliorer l'accessibilité des connections électriques.

 

Voilà, l'allumeur a été démonté et nettoyé. J'attends maintenant de recevoir les pièces neuves pour pouvoir faire le remontage.

 

A suivre ... 😉

 

Modifié 1 juillet 2023 par nanard289

[blue427]

Encore un sujet intéressant à suivre 😉

[roul_mapoul]

oui, très intéressant !

Je n'y ai pas encore été confronté, mais ça arrivera forcement...😁

[La torpille]

Je dirais même plus, un sujet étincelant 😁

[nanard289]

Comme pour la couronne d'un différentiel de pont, on peut observer sur les dents du pignon de l'allumeur si celui-ci est bien positionné par rapport au pignon de l'arbre à cames. Il suffit d'observer les traces d'usure pour se faire une idée de la qualité de l'assemblage.

Dans notre exemple du jour, le positionnement du pignon de l'allumeur était loin d'être parfait.

La confusion provient certainement de deux documents contradictoires: l'un est émis par MSD et l'autre par le département Ford Racing

 

Selon MSD, la hauteur d'installation de la base du pignon par rapport au plan de joint doit-être comprise entre 3,996" er 4,005" (  soit entre 101,5 et 101,72 mm)

 

Selon Ford, cette cote doit être comprise entre 102,38 et 102,56 mm!

 

Voici un gros plan qui nous montre une usure asymétrique de la denture (flèche rouge), ce qui prouve que la hauteur du pignon n'est pas parfaitement ajustée.

 

L'usure décalée de la denture peut aussi provenir d'un mauvais montage de l'allumeur, avec un joint torique d'étanchéité mal adapté par exemple.

 

C'est tout pour aujourd'hui (pas encore reçu les nouvelles pièces) 😉

 

 

[annecycobra]

Ca tombe à pique !
Mon allumeur semble connaître des problèmes. 
merci d'avance

[nanard289]

Les quelques pièces commandées pour la remise en état de l'allumeur sont finalement arrivées.

La cage à aiguilles en bas du pied de l'allumeur travaillant dans les vapeurs d'huile du moteur ne présentant pas de signe d'usure a été conservée. Ce n'est pas le cas du roulement supérieur qui est isolé par un joint Spi et qui travaille dans une atmosphère ionisée agressive. La mise en place du nouveau roulement (réf. R8-2RS) et du nouveau joint Spi (réf. BB-12.70X25.40X6.35-NBR) est aisée et ne pose pas de difficulté particulière. L'arbre porte étoile avant d'être remonté a été reconditionné. Ses masselottes qui étaient grippées sur leur axe et les ressorts complètement corrodés ont été remplacés.

Ouvrons une parenthèse ici pour rappeler que la courbe d'avance centrifuge dépend du type de ressorts utilisé et que l'avance maxi est déterminée par une rondelle qui sert de butée. MSD fournit avec chaque allumeur un sachet comprenant plusieurs type de ressorts de dureté différente et plusieurs rondelles de réglage de différents diamètres permettant de déterminer la courbe d'avance centrifuge qui convient le mieux à votre moteur.  Les ressorts et les rondelles sont repérés par un code couleur qui détermine leurs caractéristiques. Commençons par déterminer la rondelle de calage de l'avance maxi.

 

Voici les différentes rondelles fournies par MSD qui vont déterminer l'avance maxi possible de l'allumeur. La rondelle bleue est celle qui d'origine est montée sur l'allumeur.

 

La rondelle qui détermine la butée de l'avance maxi est située sous la plateau qui supporte les masselottes

 

Le moteur pour lequel cet allumeur est destiné est un 289 sportif capable de prendre 7000 tr/mn. En général, une avance initiale entre 11 et 12° va bien et une avance maxi entre 35 et 36° donne de bons résultats. La courbe d'avance devra donc avoir une variation de 35 - 11 = 24°. Comme la rondelle de 24° n'existe pas, j'ai sélectionné la rondelle de couleur argent qui nous permettra d'avoir une avance maxi de 11 (avance initiale) + 25 (variation maxi) = 36°

Pour le choix des ressorts, c'est un peu plus compliqué. Il faut se référer au tableau indicatif ci-dessous fournit par MSD

 

Plus les ressorts sont durs (gros fil et peu de spires) et plus la courbe d'avance est plate (courbes d'avance A, B et C).

Avec des ressorts plus souples (fil fin et plus de spires), la courbe d'avance est plus pentue (courbes D, E et F). Les courbes à ressorts asymétriques comportent un coude qui correspond à l'ouverture maxi de la masselotte équipée du ressort le plus faible. 

 

Pour un moteur sportif sans correction d'avance à dépression, je choisis généralement une rampe d'avance assez pentue. Pour ce 289 j'ai choisi la courbe E (ressort argent fil fin et ressort bleu fil fin également).

 

Le ressort bleu qui a la même section que le ressort argent est un peu plus dur car il comporte 2 spires en moins.

 

Une fois l'arbre porte étoile installé dans l'allumeur, on vérifie son jeu longitudinal qui s'ajuste avec des rondelles de réglage. En principe, la ou les rondelle d'origine vont bien mais sur cet allumeur le jeu étant excessif, j'ai du ajouter une rondelle de 0,4 mm d'épaisseur.

Quand l'arbre de l'allumeur est en place, on peut ajuster l'entrefer du pick-up.

 

Le remplacement du pick-up (capteur magnétique qui commande la bobine) nécessite le réglage de son entrefer.

 

Les 2 vis de réglage du pick-up étant desserrées et son dos enduit de pâte silicone, on place une cale de 0,5 mm entre l'extrémité du doigt de l'étoile et le pick-up. Le champ magnétique de l'aimant coince alors la cale entre la partie fixe et la partie tournante. Il n'y a plus qu'à serrer les 2 vis ... et retirer la cale.

 

Le charbon des têtes d'allumeur MSD n'est pas réputé pour sa fiabilité et on ne le trouve pas séparément en pièce de rechange. Il faut donc assez fréquemment remplacer la tête qui chez MSD est considérée comme une pièce d'usure à changer tous les 15000 km

 

Ici, le charbon qui assure le contact tournant entre la tête de l'allumeur (fixe) et son doigt (mobile) a entièrement disparu: il a été complètement bouffé. L'arc électrique s'attaque maintenant au métal; il est grand temps de remplacer la tête. 

 

 

 

[nanard289]

 

Suite et fin de cette petite histoire 😄

La dernière opération qui me restait à faire était le remplacement du pignon de l'allumeur. On rappelle ici que la matière de ce pignon doit être compatible avec celle de l'arbre à cames car en cas d'incompatibilité, il y a destruction du pignon le plus tendre.

Cette dernière opération est de loin la plus délicate à réaliser. Le pignon est monté pressé sur l'arbre de l'allumeur et doit être très précisément positionné.

Pour éviter de faire un montage à la presse parfois destructeur (on n'a pas beaucoup de sensibilité) et rarement très précis, je fais un montage avec un gabarit de positionnement et je chauffe le pignon pour le dilater afin qu'il puisse glisser facilement sur l'arbre de l'allumeur. Voici en image comment je procède:

 

Fabrication d'un gabarit avec un tube de 38/42 d'une longueur de 74,5 mm (comme je n'avais que du tube de 50 mm, ici j'ai découpé une tranche pour réduire son diamètre)

 

Fabrication d'une rondelle spéciale dans une tôle de 1,5 mm d'épaisseur dont le diamètre externe est de 46 mm, le diamètre interne 16 mm, avec une ouverture latérale de 14 mm pour permettre son dégagement

 

Voila, le gabarit est en place et il n'y a plus qu'à faire glisser le pignon jusqu'à la rondelle.

 

Pour pouvoir faire glisser le pignon sur l'arbre, il fait le chauffer autour de 350°C (la face interne du pignon qui est ici sur le dessus a été polie et quand elle est devenue bleu claire, il est à la bonne température. Par expérience, le pignon n'est jamais trop chaud ...

 

... quand on le fait glisser sur l'arbre, il faut procéder rapidement car il refroidi très vite et se bloque quasiment instantanément. On voit ici que par simple contact l'extrémité de l'arbre de l'allumeur a bleui également

 

Il ne reste plus qu'à dégager la rondelle et à sortir le tube gabarit pour vérifier la position du pignon. Ici, on est pile à 101,60 (soit 4") conformément aux recommandation du fabricant. Quand la côte est bonne, il faut ensuite repercer l'arbre de l'allumeur (en se guidant sur le trou du nouveau pignon) pour pouvoir y mettre une goupille Mécanindus. Ici, je me suis arrangé pour que le trou du pignon tombe le plus près possible du trou existant afin d'éviter de faire un nouveau trou dans l'arbre. Comme il est impossible de tomber pile en face du trou existant, j'ai contrepercé au diamètre de 4 mm pour y installer une goupille un peu plus grosse que celle d'origine (environ 3,2 mm)

 

Rappel des côtes du gabarit:

- longueur du tube: 74,5 mm (diamètre ext. 42 mm)

- épaisseur de la rondelle: 1,5 mm (diamètre ext. 46 mm)

- épaisseur du pignon MSD: 25,6 mm

 

Edit:

Ah, j'ai oublié de préciser: ces cotes sont pour un allumeur Ford SBF; pour un bloc FE, il faut se référer à la notice MSD qui précise les cotes spécifiques et mesurer l'épaisseur du pignon qui est différent. 

 

 

C'est tout pour aujourd'hui 😉

 

 

Modifié 7 novembre 2023 par nanard289