Cela faisait bien longtemps qu’il n’y avait pas eu un article technique sur TOM. Le dernier concernait l’éclairage des motos dans le passé et aujourd’hui on s’attaque à un tout autre sujet technique de la moto d’époque : le carburateur.
Mais pas n’importe lequel car ce carburateur en particulier a apporté avec lui une petite révolution dans ce qui se faisait jusqu’alors chez le fabricant AMAL, il s’agit du Monobloc. Ce dernier avait la lourde tâche de remplacer le AMAL Standard à cuve séparée qui équipait une grande partie de la production de la moto anglaise routière depuis sa création en 1929.
Si AMAL s’est décidé à sortir ce nouveau carburateur à son époque ce n’était pas sans de bonnes raisons, d’autant que cela impliquait aussi de remplacer beaucoup des machines outils existantes de la production pour pouvoir y arriver. Et si le principe de fonctionnement général reste le même par rapport à la précédente génération, la conception intérieure elle, est totalement différente.
Le AMAL Monobloc et son prédécesseur, le AMAL Standard à cuve séparée.
Etudié à partir de 1952 et monté à partir de 1955, le carburateur AMAL Monobloc devait atteindre 3 objectifs en particulier :
- Abaisser le coût de revient pour la société AMAL
- Améliorer le rendement et la consommation des moteurs pour les constructeurs
- Faciliter les réglages et la maintenance pour l’utilisateur final
Si on commence par le premier objectif, la nécessité d’abaisser le coût de revient provient essentiellement d’une décision intérieure propre à l’entreprise d’uniformiser sa production ainsi que ses outils. Une démarche logique dans un contexte économique de l’époque qui renvoie à une période d’après-guerre en pleine reconstruction.
Le second objectif fut d’améliorer le rendement et la consommation des moteurs pour les constructeurs. Quoi de plus logique, lorsqu’un fabricant vend son carburateur à un constructeur, ce dernier s’attend à ce qu’il puisse tirer le meilleur parti du moteur qu’il a développé. Là où le Monobloc s’est démarqué de son prédécesseur, il permettait de bénéficier non seulement de bonnes accélérations et donc d’une meilleure réponse à la poignée de gaz mais aussi et surtout, d’un mélange relativement pauvre en vitesse de croisière. Sur ce dernier point, son prédécesseur envoyait un mélange trop riche faisant surconsommer le moteur tout en ne permettant pas d’avoir des accélérations instantanées convenables. Si cela était excellent à pleine puissance, le rendement du moteur se dégradait fortement à faible et à mi-charge.
Le troisième et dernier objectif était surtout de faciliter les réglages pour l’utilisateur final. Si on se replace dans le contexte de l’époque, les motards faisaient essentiellement eux-mêmes leurs mécaniques et au moindre problème ils mettaient eux-mêmes les mains dans le cambouis. Il était donc essentiel que la marque propose un carburateur qui soit facile à démonter et à régler.
Les particularités du AMAL Monobloc
Par rapport à son prédécesseur, le AMAL Monobloc dispose d’une cuve qui fait partie intégrante de celui-ci. Située sur la partie basse, la cuve de forme circulaire, est orientée complètement à l’horizontale. Contrairement à son prédécesseur qui avait, lui, une cuve située sur le côté à la verticale bien distincte du reste de l’appareil.
Le détail du AMAL Monobloc et celui de son prédécésseur, le AMAL Standard à cuve séparée.
La cuve, dans cette position en étant située sur la partie basse, simplifie la conception générale du Monobloc. Fabriquée en Zamak – un alliage de zinc, d’aluminium, de magnésium et de cuivre – celle-ci fait également office de chambre de mélange. Le flotteur est donc naturellement plus proche de l’axe de la chambre de mélange et le tube d’arrivée de carburant au puit de gicleur étant plus gros, il y a donc plus de carburant autour du porte-gicleur, là où la conception de son prédécesseur limitait grandement cet aspect. Avec un angle droit formé entre l’axe de la buse et les axes de la chambre de mélange et de la cuve, le Monobloc est quasiment insensible aux changements d’angles lors de la conduite tout en bénéficiant d’un bien meilleur fonctionnement y compris sous l’action des forces centrifuges dans les virages. Tandis que son prédécesseur nécessitait une gamme de cuves spécifiques avec un degré d’inclinaison différent du bras de fixation et cela suivant les multiples configurations de moteurs chez les constructeurs, le Monobloc, quant à lui, est capable de fonctionner normalement avec un angle d’inclinaison allant jusqu’à 20 degrés par rapport à la verticale.
Illustration de la problématique du niveau d’essence du AMAL Standard avec une moto se situant sur l’angle. Un problème totalement résolu avec le Monobloc.
La taille de la cuve ayant été volontairement augmentée pour assurer une alimentation stabilisée dans les conditions les plus difficiles, le flotteur quant à lui, a vu sa taille se réduire mais a été, en contrepartie, articulé. Le pointeau actionnant le flotteur, auparavant fabriqué en laiton et détériorant son siège au fil des kilomètres, est désormais fabriqué en nylon afin de réduire l’usure. Aussi, ce dernier apporte une tout autre réactivité avec une obturation bien plus rapide et donc une meilleure réponse. Le siège du pointeau, quant à lui, est coiffé d’un filtre à mailles très fines et facile d’accès pour le nettoyage.
La ventilation de la cuve, elle, est réalisée via un petit orifice situé dans l’amorceur, ou titillateur pour reprendre les termes de l’époque.
La coupe de la cuve du Monobloc disposée à l’horizontal.
Une autre amélioration très importante concerne le boisseau des gaz. Auparavant, celui-ci possédait 2 fentes latérales qui coulissaient dans 2 cannelures disposées de part et d’autres de la buse et qui l’empêchait de tourner sur lui même. En contre-partie, ces 2 fentes pouvaient affaiblir et déformer potentiellement le boisseau des gaz en exercant une contrainte et multipliant alors le risque d’usure. Pour contourner ce problème, AMAL a modifié ce principe en faisant coulisser le boisseau des gaz comme un piston. Celui-ci comporte alors une cannelure intérieure qui l’oriente vers une rainure disposée sur le côté de la buse ce qui lui permet alors, selon le fabricant, de pouvoir avoir en théorie une surface de frottement beaucoup plus nette et de potentiellement réduire ainsi l’usure.
En conséquence, le diamètre du boisseau a pu augmenter en influant directement sur le diamètre du corps du carburateur. Aussi, AMAL en a profité pour agrandir le volet d’air afin d’accroître son action.
L’éclaté du Amal Monobloc.
La buse, fabriquée en Zamak également, s’introduit dans la chambre de mélange par le haut et se voit être tenue en position par le porte-gicleur qui se visse par le bas. La buse est alors orientée par une vis sans tête placée sur le coté de la chambre de mélange et dont la pointe s’engage dans une gorge fraisée située sur le côté de la buse. Le porte-gicleur, quant à lui, supporte le gicleur d’aiguille vers le haut et le gicleur principal vers le bas. Des joints coniques ont été montés afin d’empêcher les suintements autour du gicleur principal qui est facilement accessible dès que le bouclier inférieur est retiré.
L’aiguille de gicleur, fabriquée en acier inoxydable, comporte 5 gorges et se trouve être plus longue que celle utilisée sur le modèle Standard. Le gicleur d’aiguille, quant à lui, est fabriqué en bronze d’aluminium pour une meilleure résistance à l’usure. C’est aussi grâce à lui que le rendement du carburateur est grandement amélioré en permettant de meilleures accélérations tout en faisant baisser la consommation de carburant en vitesse de croisière.
Légèrement en dessous du niveau d’essence, ce gicleur d’aiguille est percé d’un petit trou perpendiculaire à son axe. Aussi, il présente un espace annulaire entre sa cheminée de sortie et la buse. Cet espace annulaire est en communication avec le passage de correction d’air situé à l’intérieur de cette dernière. Lorsque le volet des gaz est fermé ou très faiblement ouvert, l’essence coule vers l’extérieur par le trou de ventilation et alimente l’espace annulaire prévu. Une ouverture rapide du volet entraîne cette réserve d’essence vers l’étranglement supérieur à la sortie du gicleur d’aiguille et vers la buse. De cette façon, l’émulsion est suffisamment enrichie afin d’obtenir une accélération beaucoup plus nette et rapide.
Le fonctionnement du Monobloc
Quand une vitesse de croisière constante est maintenue, la dépression sur le gicleur d’aiguille provoque une succion d’air par le trou de ventilation vers l’intérieur de celui-ci. C’est ici que cet air se mêle à l’essence et appauvrit l’émulsion passant dans la buse. A la première ouverture du volet des gaz, cette dépression est réduite et l’essence remplit a nouveau l’espace annulaire en prévision de la prochaine accélération. Les caractéristiques du ralenti et du gicleur principal ne sont pas affectées par ce dispositif de compensation à double voie qui affecte uniquement l’accélération et la vitesse croisière.
Sur les AMAL Standard, l’entrée d’air unique du carburateur comportait l’arrivée d’air nécessaire au ralenti ainsi que l’arrivée d’air de correction du gicleur principal. Cependant, il a été observé qu’à certaines ouvertures du volet des gaz il y avait parfois une tendance à refouler de l’essence par ce passage sous l’effet du battement des gaz et cela sans qu’aucun air ne soit aspiré. Ce défaut a été corrigé en aménageant deux entrées d’air séparées avec une entrée spécifique pour le ralenti et une autre entrée pour l’air de correction qui sont disposées perpendiculairement à l’entrée d’air principale et à la parallèle de l’axe du venturi.
Le système de ralenti, qui augmente le débit du gicleur principal dès que le volet de gaz s’entrouvre, n’est modifié en fait que par la nouvelle position du gicleur de ralenti mais la position et l’efficacité de la vis de réglage d’air de ralenti restent les mêmes. Aussi, pour simplifier le nettoyage du gicleur de ralenti, celui-ci n’est plus incorporé à la buse comme il l’était sur le modèle Standard. Il n’est donc plus nécessaire de démonter complètement le carburateur mais il faut simplement dévisser l’écrou correspondant pour atteindre le gicleur de ralenti qui peut alors ensuite être dévissé. Cette modification permet aussi de changer plus rapidement le numéro du gicleur de ralenti pour des essais successifs lorsqu’une adaptation ou un réglage doit être entrepris comme par exemple sur un nouveau moteur chez un constructeur.
L’existence du Monobloc dans la gamme AMAL
Le AMAL Monobloc équipera, à partir de 1955, une grande partie de la production de motos anglaises routières et notamment les modèles de chez A.J.S, ARIEL, B.S.A., DOUGLAS, EXCELSIOR, MATCHLESS, NORTON, PANTHER, TRIUMPH. Ce ne sera qu’en 1967 qu’il sera retiré de la gamme pour être remplacé par un nouveau modèle, le Concentric. A partir de 2014, on verra le Monobloc réapparaître dans la gamme chez AMAL avec 3 tailles disponibles : la 375, la 376 et la 389.
Comme souvent, les expériences croisées des fabricants et des utilisateurs finaux ont servi à l’amélioration du monde de la moto. Grâce à ces évolutions, les moteurs ont évolué vers plus de performances, plus de praticité au quotidien mais aussi plus de facilité pour l’ensemble des motards. C’est pourquoi, l’expérience devrait toujours servir de base pour une évolution qui soit la plus constante possible.
Écrit par BrG.
Sources et crédits photos :
- Moto-Revue
- Motorcycling
- Amal