Comment fonctionnent les poussoirs hydrauliques automatiques ?

Dernière modification : 10/03/20250

Si vous avez déjà entendu un moteur claquer au démarrage mais devenir silencieux après quelques secondes, il y a de grandes chances que vous ayez eu affaire à des poussoirs hydrauliques fatigués voire mal lubrifiés. Mais à quoi servent ces derniers et pourquoi ont-ils remplacé les anciens systèmes à réglage manuel ?

L’idée derrière les poussoirs hydrauliques

Dans un moteur les soupapes doivent s’ouvrir et se fermer avec une précision extrême. Pour y arriver elles sont actionnées par l’arbre à cames qui transmet son mouvement via des poussoirs (il les "pousse").

Selon la température du moteur (et donc la dilatation plus ou moins importante des pièces métalliques), ou encore l'usure des sièges de soupapes, il y a un écart plus ou moins important entre la came et l'élément qui permet d'ouvrir la soupape. Ce jeu doit donc être compensé d'une manière ou d'une autre. Et si ce dernier est trop important, on entendra un cliquetis métallique lié à une ouverture imparfaite des soupapes en termes d'amplitude. Si au contraire il est trop faible, la soupape risquera de mal se refermer, ce qui peut causer une perte de compression. Bref, un moteur qui fonctionne mal ou plutôt qui perd de son efficacité pour un petit détail ...

Autrefois, il fallait régler ce jeu manuellement avec des pastilles ou une vis selon que l'ouverture des soupapes soit faite par un poussoir ou un actionneur (voir cet article pour mieux saisir). Fastidieux, et surtout, à refaire régulièrement bien que ce ne soit pas chaque semaine je vous rassure ! C’est donc là qu’interviennent les poussoirs hydrauliques, car ils vont faire ce travail de manière dynamique et automatique (un peu comme des tendeurs de galets automatiques).

Un système qui s’adapte en temps réel

Le principe est simple mais terriblement efficace : chaque poussoir contient un petit piston interne qui fonctionne grâce à l’huile moteur. Lorsqu’il y a un espace entre l’arbre à cames et la soupape, l’huile entre dans le poussoir et compense automatiquement ce jeu. À l’inverse, si le jeu disparaît, l’huile ne peut plus circuler librement et le poussoir se bloque à la bonne hauteur.

Résultat ? Plus besoin de réglages réguliers ! Et un moteur qui reste silencieux, avec des soupapes toujours bien synchronisées.

Le poussoir hydraulique est constitué d'un corps creux et d'un piston interne mobile, séparés par une chambre remplie d'huile. Voici comment il ajuste précisément le jeu aux soupapes :

1. Remplissage de l'huile : Lorsqu’un espace se crée entre l’arbre à cames et la soupape (par exemple à cause de l’usure ou de la dilatation thermique), une petite quantité d'huile moteur pénètre à travers un orifice calibré dans la chambre du poussoir. Ce remplissage fait légèrement avancer le piston interne pour combler l'écart.
2. Blocage au bon niveau: Lorsque l'arbre à cames appuie sur le poussoir pour ouvrir la soupape, la pression exercée empêche l’huile de ressortir immédiatement. Une clapet anti-retour maintient la pression dans la chambre d'huile, empêchant le piston interne de reculer totalement sous l'effet de la force exercée. De cette façon, le poussoir se cale automatiquement à la bonne hauteur.
3. Équilibre dynamique : L’huile contenue dans le poussoir ne s’évacue pas instantanément, ce qui évite qu'il ne compense excessivement le jeu. Lors de chaque cycle moteur, la très fine fuite d'huile par l'orifice calibré permet d'ajuster progressivement la hauteur du poussoir sans excès. Ainsi, même si le jeu évolue au fil du temps, le poussoir reste ni trop comprimé, ni trop lâche.

Le poussoir hydraulique ne peut pas surcompenser le jeu car il est conçu pour ne s’étendre que jusqu'à ce que la came de l'arbre à cames commence à exercer une pression. Dès que le jeu est annulé, le clapet anti-retour empêche l’huile de circuler davantage. Ce fonctionnement en circuit fermé empêche donc une surcompensation qui bloquerait les soupapes en position ouverte.

Avant, c’était comment ?

Si vous avez déjà bricolé une vieille voiture ou une moto un peu ancienne, vous avez peut-être croisé les deux autres méthodes de réglage du jeu aux soupapes :

• Les pastilles de compensation : De petits disques métalliques placés sous l’arbre à cames, qu’il fallait remplacer par des modèles plus épais ou plus fins selon l’usure.
• Les vis de réglage avec contre-écrou : Système plus rustique, mais efficace, qui permet d’ajuster le jeu en vissant ou dévissant une vis sur le culbuteur.

Ces solutions fonctionnaient bien, mais demandaient un entretien régulier. Les poussoirs hydrauliques ont donc été une révolution : fini les réglages manuels, le moteur s’adapte tout seul.

Mais ce n’est pas parfait non plus…

Évidemment, il y a un hic. Les poussoirs hydrauliques sont entièrement dépendants de l’huile moteur. Si celle-ci est trop vieille, trop visqueuse ou chargée en impuretés, ils peuvent ne pas fonctionner correctement. Résultat : un bruit de claquement persistant, souvent plus marqué à froid.

Dans certains cas, un simple changement d’huile suffit à les remettre en état. Mais parfois, un poussoir peut rester bloqué et empêcher la soupape de bien fonctionner. Et là, c’est démontage obligatoire…

Pourquoi les poussoirs hydrauliques sont devenus la norme ?

Malgré ces quelques inconvénients, les poussoirs hydrauliques sont devenus incontournables dans l’industrie automobile. Ils offrent plusieurs avantages :

• Moins d’entretien : pas besoin de réglage régulier.
• Moins de bruit : le moteur tourne de manière plus fluide.
• Meilleure longévité des soupapes et des cames.

Finalement, même s’ils ne sont pas parfaits, ils ont permis d’améliorer le confort et la fiabilité des moteurs modernes. Et tant qu’on prend soin de son huile moteur, ils peuvent fonctionner sans souci pendant des centaines de milliers de kilomètres.

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