3 juillet.
Problème pompe à essence mécanique, article Pierre Peuzin juin 2025.
Réflexion sur le problème de pression d'essence trop élevée identifié après réalisation du nouveau circuit d'alimentation en série des deux pompes.
Moteur démarré, la pression indiquée initialement normale (dans le vert), augmente avec le temps, notamment en croisière continue jusqu'à doubler (1 bar). C'est aussi arrivé (sans doubler) au sol à régime modéré.
On a constaté une corrélation entre pression élevée et propension à caler le moteur au ralenti, typiquement après atterrissage, mais pas d'effet en croisière (heureusement).
2 - Début de réflexion.
On peut naturellement soupçonner la chaîne de mesure de pression. Néanmoins la corrélation ci-dessus, observée à plusieurs reprises, plaide plutôt pour une surpression réelle.
Une pression trop élevée fait monter le niveau de carburant dans la cuve et perturbe donc le réglage de ralenti.
La suite de cette réflexion va donc porter sur la recherche de conditions conduisant le circuit à monter en pression.
3 - Il s'agit donc d'un circuit série, pompe électrique d'abord puis pompe mécanique. L'usage de la pompe électrique n'a jamais eu d'effet inattendu, mais remarquons tout de même que la pompe mécanique qui suit se voit maintenant sous pression. Le bol d'entrée tenu par une seule vis doit assurer l’étanchéité. Ce n'était pas le cas dans le circuit parallèle.
Le dysfonctionnement doit donc être recherché dans la pompe mécanique et son entrainement.
4 - Le démontage de la pompe permet les observations suivantes.
- beaucoup de jeu dans l'axe du levier de commande (1 cm latéral en bout de levier).
- beaucoup d'huile dans la cavité sous la membrane.
- la came (visible quand la pompe est retirée) semble marquée par le levier comme s'il avait marsouiné.
- le reste semble normal.
Explication peu satisfaisante dans le détail, mais qui a justifié un temps le retour en place de la pompe après changement de l'axe (j'ai utilisé une queue de forêt de 6.4 mm).
La suite de l'investigation s'est faite sur une autre pompe de même modèle et on a déterminé les éléments suivants.
- la pression est déterminée par l'effort d'un ressort sur la membrane.
- quelques valeurs concernant ce ressort : fil de 1.90 mm ; 5 spires de diamètre 31 mm ; longueur libre 53 mm ; raideur mesurée df/dx = 1.25 N/mm
- en position basse de la membrane, le ressort est comprimé à 12 mm.
- en position haute il est comprimé à 18 mm.
- il s'agit de butée indépassables.
- surface de membrane, 23 cm2
- ces éléments permettent de calculer une pression théorique de l'ordre de 220 mb , mais ça néglige influence de la raideur propre de la membrane.
On note surtout que cette disposition ne permet pas d'expliquer le doublement de pression par la seule action des raideurs connues, même poussées aux limites physiques.
5 - Il faut donc faire appel à un processus capable de pousser la membrane dans le même sens que le ressort. C'est l'idée exprimée plus haut d'un entrainement de la membrane par le levier, lorsque celui-ci échappe de la came latéralement (hypothèse de départ). Mais ce scénario parait bien improbable, car la cinématique du levier (en deux parties, levier et crochet) est conçue (et bien conçue !) précisément pour éviter cela. Il faut donc imaginer que le jeu observé permet simultanément de solidariser le crochet et d'échapper cycliquement à la came, et cela de manière relativement régulière (à l'échelle de l'heure).
Un autre élément va finalement peut-être éclairer tout ça : de l'huile dans la cavité sous membrane ! Il existe un orifice qui permet de maintenir cette cavité à la pression atmosphérique. Par ailleurs, il existe un soufflet qui assure l'étanchéité entre cette cavité et la zone levier, qui est à la pression du carter moteur (quelques mb de plus que la pression extérieure).
Il se trouve que l'orifice en question a été (maladroitement) obturé par une vis, héritage d'une période où nous chassions la moindre fuite d'huile. Le résultat est que l'huile (provenant du carter) a rempli partiellement cette cavité, diminuant ainsi le volume d'air sous membrane, et simultanément isolant la cavité de la pression carter au niveau du soufflet. Il a donc fallu des années pour que l'huile atteigne un niveau capable de rendre le joint relativement étanche.
Ainsi de l'air est piégé et se retrouve comprimé sous la membrane.
Ordre de grandeur : 6 mm de course membrane dans une cavité d'environ 14 mm de haut, ça conduit à une surpression de presque 1 bar.
Solution : enlever la vis !
Et changer le soufflet pour éviter les fuites d'huile trop abondantes.
Selon cette théorie, la pompe telle que nous l'avons remontée (avec la vis !), ne devrait pas nous causer de soucis dans l'immédiat. Il faut le temps que ça se remplisse !
Le site Membranes pompe essence O200 propose bien d'autres photos et informations, ainsi qu'une adresse où trouver membranes et soufflets.
La pompe a été démontée à nouveau pour modification.
L'orifice de mise à l'air libre original reste obturé, mais un nouveau a été percé du coté visible de la pompe en place. Un tube a été forcé dedans pour permettre, si nécessaire, de récupérer l'huile proprement.
Note du scripte:
Bon, faire un article pour expliquer qu'on a fait une connerie et qu'on l'a réparée c'est moyen pour intéresser les foules. On va dire que cela permettra aux curieux de saisir comment fonctionne cette pompe. Ce que pour l'instant je peux constater, c'est que la pression d'essence est sagement retournée dans le vert (environ 500 mb) et que le moteur ne cale plus au ralenti, ce qui est plus que satisfaisant.
Vidéo Grand Terrus.
