Norton Pompe à huile, clapet de surpression, banc de test

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michelm
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Norton Pompe à huile, clapet de surpression, banc de test

Message non lu par michelm »

Bonjour à tous,

Dans l'espoir de remonter au moins une Norton, j'ai voulu sélectionner des pompes en état parmi un lot de pompes récupérées sur différents moteurs de Commando (750 et 850) et une venant d'un moteur de 650.

Inspiré par un montage simple vu ici https://youtu.be/UZDliLSCYAw j'ai donc fait une embase avec un rond d'alu usiné au tour, avec une arrivée d'huile an niveau de l'embase, et la sortie sous pression dessus qui alimente normalement le vilebrequin etc.

Je ne teste donc que la pompe "moteur" pas celle de retour vers le réservoir d'huile.

Je la teste en pression sans débit, ça permet une comparaison, si trop de fuites internes à la pompe = pas beaucoup de pression possible.

J'utilise une huile fluide (pour boîte automatique) pour simuler une huile moteur qui serait déjà un peu chaude.

J’entraîne la pompe en direct à petite vitesse 150 tr/mn, c'est plus simple pour moi, avec une douille de 14 mm (un peu juste) et un cardan en 1/4" (coffret à douilles).

Après test je les démonte et mesure si possible toutes les pièces internes, les jeux, et je dois dire que je n'ai pas été déçu du résultat ! :mrgreen:

La pièce servant d'embase pour monter la pompe en test :

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Avec perceuse, et le manomètre 6 bars (un peu juste en fait) :

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J'avais retrouvé un article traduit vite fait concernant un banc de test de pompes plus élaboré que le mien (avec une pompe neuve moins bonne qu'une ancienne !)

Norton pompe à huile

Test pompe

J'ai fait la démonstration de mes plates-formes lors de 3 rallyes INOA sur la côte est.
2 pompes 'nos' récemment testées chez un concessionnaire de la côte ouest pour un ami NENO.
Nous en avons gardé un (le meilleur) renvoyé l'autre
J'ai révisé ma procédure de test plusieurs fois et j'ai maintenant un test qui me satisfait beaucoup. La résolution est maintenant bien meilleure et est assez reproductible. J'ai quelques dizaines de pompes comme échantillons, et je peux exécuter soit 3 démarrages soit 6 démarrages sur les pignons.

Cette plate-forme mesure le débit / les dégagements internes excédentaires pour montrer la probabilité qu'une pompe mouille le puisard. (wet sump)

J'utilise l'huile ATF car la viscosité à température ambiante imite l'huile moteur à la température de fonctionnement. J'essaie de maintenir l'ATF à 68 degrés F car je sais que la température affecte le résultat.

J'ai aidé les membres de NENO à diagnostiquer les explosions de reconstructions récentes dues à de mauvaises pompes.
J'ai empêché 2 gars d'utiliser des pompes incorrectes dans leurs reconstructions ... cela aurait conduit à des résultats très malheureux.
C'est un bon outil d'apprentissage mais il n'y a pas d'argent dedans

Le test dynamique est à une vitesse d'arbre de pompe de 100-200-300-400-500 tr / min
La pompe à huile BG est sortie d'une Norton Atlas fraîchement reconstruite. Moins de 100 miles parcourus par le nouveau propriétaire. Le nouveau propriétaire de NENO avait perdu confiance dans les compétences / ou la qualité du travail du vendeur. Nous avons donc démonté le moteur pour trouver de nombreux autres problèmes !

La R3 * était une 'nouvelle' pompe NOS qui a été renvoyée car je ne voulais pas payer le prix fort pour une pompe qui n'était pas aussi bonne que mon AG-09 d'occasion. J'en ai plein d'autres qui étaient meilleures.

Le R6 * a été conservé pour remplacer la pompe BG.

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Résultats des premiers essais :

Pompe 1 (type 850 à priori, embase pour joint large)

150 tr/mn pression maxi 3,5 bars

Pompe 2 (type 850 à priori)

150 tr/mn pression maxi 4,7 bars

Pompe 3 (toujours type 850 à priori, belle pompe comme neuve)

150 tr/mn pression maxi 0,6 bars ! A refaire...

Pompe 4 (moteur de 650, la plus ancienne du lot, un peu différente des autres)

150 tr/mn pression maxi 6,5 bars mano en butée ! La meilleure.

Pompe 5 (type 750 Commando)

150 tr/mn pression maxi 3,8 bars.

Pompe 6 (type 750 Commando)

150 tr/mn pression maxi 6,1 bars. Très bonne aussi.

Pompe 7 (type 750 Commando)

150 tr/mn pression maxi 0 bar ! A croire que l'axe est cassé mais non, elle ne semble pas différente des autres, je regarde les pignons par les lumières d'arrivée d'huile : rien à dire de particulier, je la remonte : rien de rien.


Suite à cet essai, j'ai un doute sur le banc de test (prise d'air ?) je remonte la pompe 1, et je retrouve la pression du premier essai 3,5 à 3,6 bars, donc pas de problème les mesures sont reproductibles.

On sent déjà à la main, avec de l'huile à l'arrivée, la pompe qui veut aspirer franchement et celle qui ne veut rien donner, c'est déjà un signe.

Première conclusion : pour le banc de test un mano allant jusqu'à 8 bars serait mieux, il peut y avoir de grosses différences entre pompes d'aspect identique et paraissant à priori sans jeu excessif, et c'est la plus ancienne (moteur de 650) qui fonctionne le mieux, meilleure qualité que les "Commando" ? Elle tourne moins vite normalement (pignon d’entraînement) mais elle est bien meilleure à vitesse égale...

Pompe de 650 quelle merveille :

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Pompe de Commando quelle déception :shock: :

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Ensuite démontage des pompes :

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Mesures des pièces :

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Dernière modification par michelm le 29 mai 2020, 21:35, modifié 1 fois.
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zerton
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par zerton »

Eh ben dis donc... :shock: :shock:

Bravo pour la ténacité ! En tout cas, les résultats sont limite inquiétants tant ils sont disparates...
Bon. La suite !
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La Hiaute
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par La Hiaute »

Edifiant , çà nous rassure pas , c'est un peu un coup de pot quand t'es bien servi .
Merci pour ta Perspicacité :idea:
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

Merci à vous de me lire !

La suite :

J'ai regardé ce que trouvait certains sur le forum anglais du NOC, il y a des cas d'usinage pas terrible, j'en ai aussi, et aussi de pompes de retour qui ont mangé.... de l'indigeste !

Ce n'est pas mon cas, aucune pompe n'a vraiment eu de problème, juste une qui a une rayure un peu profonde coté retour, c'est là, s'il n'y pas le gros bouchon avec tamis en bas du carter, où elle peut avaler des morceaux de métal, enfin il me semble.

Je n'ai pas d'engrenages en mauvais état, le jeu entre-dents est sensiblement le même sur toutes les pompes, ce n'est pas lui qui peut occasionner une différence de pression.

Je me suis demandé à quoi servent les petites rainures que l'on voit sur la plaque bronze (ou laiton ?) et coté palier fonte ?
Si j'ai bien compris, l'huile est entraînée par les pignons vers l'extérieur, autour d'eux, et expulsée par la sortie, mais de l'huile reste au milieu et pourrait être fortement comprimée (l'huile est incompressible bien sûr), afin d'éviter une forte contrainte sur les pignons et axe on permet une "échappatoire" par ses rainures.

http://electronique1.blogspot.com/2011/ ... iques.html
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Des exemples de pompes ayant souffert ou avec des usinages :roll: :

https://www.nortonownersclub.org/

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Alors le "bourrelet" sur l'arbre je l'ai eu sur plusieurs, la portée du pignon externe (celui coté vilo) est faible, la différence de diamètre est minime, l'acier utilisé est ordinaire et sans traitement, donc si on serre fortement on crée se bourrelet par tassement à cet endroit. Et après l'axe sort difficilement du palier en fonte (le couvercle si je peux dire qui est en fonte et supporte l'axe principal de la pompe).
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

J'ai donc tout mesuré pour remplir un tableau et pouvoir comparer, (j'ai numéroté et marqué les pompes de 1 à 7) :

Diamètre des axes, des pignons internes, coté pompe moteur et retour, les alésages palier fonte, les alésages dans le corps de pompe en fonte, le parallélisme // des surfaces du corps de pompe, l'épaisseur (entre le palier et la plaque bronze), la hauteur (distance entre l'embase et la portée du joint conique), la longueur du petit axe interne etc.

Mesure au comparateur du jeu axial des pignons, en fait le retrait des engrenages par rapport à la face du corps de pompe qui doit être le plus faible possible, je regarde aussi la planéité de cette face et // par rapport à l'autre

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Premières constatations:

La pompe 2 qui fuyait pas une vis au moins, a des trous dans le corps de pompe en fonte plus ou moins carrés (fixation avec les 4 vis), contrairement aux autres pompes avec des trous bien ronds et propres. Ils avaient du inventer des forêts carrés !

Les pompes 1, 2, 3, 5, ont des jeux entre engrenages et alésages qui dépassent les 0,1 mm, contrairement aux autres, ce que je trouve très excessif, les pressions sont inférieures, c'est donc "normal".

La pompe 7  qui ne voulait pas s'amorcer et donner de pression, n'a pas de jeu excessif entre engrenages et alésages, donc je dois continuer à chercher et mesurer.

La grande gagnante c'est la pompe 3, peut-être de 850 MK3, très belle d'aspect extérieur mais aussi intérieur, on penserait qu'elle est neuve, elle a du servir si c'était la mienne sur ma moto. Donc impeccable à première vue mais après mesures je comprends pourquoi elle a donné 0,6 bars et pas 6 bars.

Jeu entre alésages et pignons : 0,25 mm et 0,36 mm ! La pompe 6 est à 0,1 mm maxi.

Jeu entre pignons et surface du corps de pompe : 0,12 mm et 0,17 mm ! Les meilleures sont à 0,02 mm...

Donc poubelle ou ebay ! :mrgreen:
Non bien sûr.

Les jeux entre alésages et pignons (qui ont le même diamètre que les autres) me paraissent très difficilement récupérable, réparable. Faudrait refaire un corps de pompe...

Pour le jeu "latéral" des pignons on peut le diminuer en rectifiant le corps de pompe et les plaques, mais faut garder au moins 2/100 mm je pense.

Je démonte la pompe de 650, (la N°4)

Surprise les pignons sont moins épais : 4,7 mm au lieu de 6,3 mm et pourtant elle donne plus de pression que les autres ! En fait ça joue sur le débit possible pas sur la pression.

Pour la pression plus importante la raison est simple : moins de jeu partout de 0 à 5/100 mm là où celles de Commando sont à 10/100 mm et bien plus.

A noter qu'elle avait été rodée, les surfaces ont l'aspect d'une surface rodée et pas usinée. Les têtes de vis ont quelques marques, d'autres pompes aussi, pas celle de MK3 et qui est complètement hors tolérances.

Mais faut voir aussi que sur cette pompe de 650 : les axes, leurs alésages dans le corps et les pignons ont moins de jeu que toutes les autres, j'avais un pignon quasiment serré sur l'axe libre (le petit axe interne).
C'était l'époque lointaine où Norton faisait de la qualité...
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ET
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par ET »

Bonjour

Passionnant sujet :shock:

Je me permets un petit commentaire.
Une pompe à engrenage est une pompe volumétrique donc la pression qu'elle peut délivrer si elle est parfaite sera infinie. Avec une pompe super ajustée tu vas éclater ton mano, sauf si ta perceuse se met à genoux avant.
Mais est-ce qu'une pompe de Norton super ajustée existe ?
Il y a déjà les fuites désirées provoquées par la rainure au fond du couvercle.
Et je reste à l'écoute du développement de ta station de test.

E.T.
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ET
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par ET »

Il y a deux vitesse de rotations possible (6 starts et 3 starts) et deux cylindrées différentes ....
Attention à ne pas mettre n'importe quoi sur n'importe quelle machine.
Sur la Commando il faut tenir compte de la lubrification sou pressions des culbuteurs à contrario des autres twin dont les culbus sont lubrifiés par le retour d'huile.
Il me semble qu'il y a un article sur Vibrations ou sur le CSN à propos des différents types de pompes.
Et si on augmente le débit, il faut impérativement vérifier que le clapet de décharge a un débit suffisant.
La pression nominale de l'huile dans un moteur normale se situe entre 3,5 bars et 4 bars, pas en dessous, mais pas trop au-dessus non plus.

E.T.
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

Bonjour E.T.

Oui je suis bien d'accord, il ne faut pas confondre les deux et les inverser, mais ce qui m'a surpris ce sont les différences de tolérances entre cette pompe de 650 (une exception ?) et celles de Commando.
Au départ je pensais même que celle de 650 qui semblait avoir vécu serait peut-être un peu plus usée, et bien non...
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

Constatant quelques défauts j'ai voulu reprendre les faces des corps de pompe, à la main sur le marbre (ou un miroir épais) ça me paraissait délicat ou long.

Sur les bons conseils de Serge j'ai entrepris de les surfacer au tour, (j'ai un petit tour Emco compact8) :

Je me suis donc fait un "mandrin", axe porte corps de pompe pour la fixer au tour en prenant comme référence l'alésage de l'axe principal (9,50 mm) et l'alésage du pignon (20,36 mm), j'ai essayé de faire une légère conicité d'environ 2/100 mm.

Ouf sur la pompe 7 ça a bien fonctionné, elle rentrait juste et était coincée, j'ai voulu faire un essai avec la pompe 3 (HS) ça se baladait complètement, évidemment elle a 2/10 mm en trop sur l'alésage du pignon par rapport aux autres, et l'axe n'a pas l'air mieux non plus. C'est vraiment une pompe complètement ratée.

Ensuite comme me l'avait indiqué Serge j'ai fait un trou fileté (M6) et une fente à l'extrémité (axe de 9,50) pour pouvoir le rendre expansible dans l'alésage avec une vis et un cône.

Pendant que la pompe était "coincée" sur l'axe porte corps de pompe j'avais vérifié au comparateur et j'avais retrouvé mon défaut de surface, elle n'était pas perpendiculaire aux alésages des pignon et axe, ça me rassurait ...

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Francis V
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par Francis V »

Très intéressant tout ça Michel,même si dans la pratique on a rarement des gros soucis sur les pompes de commando même après plusieurs dizaines de milliers de kilomètres mais c'est vraiment important de la contrôler lors d'une ouverture du carter de distribution,c'est le coeur du moteur.

Merci pour ton partage bien documenté. 8) 8)
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

Quand le corps de pompe est sur le tour je fais les deux faces en même temps (bon conseil de Serge), si je démonte pour le retourner et faire l'autre face c'est moins bien, j'ai essayé au début :oops:

Pendant que j'étais "lancé" j'ai fait un autre mandrin (comme pour le corps de pompe) pour la plaque fonte, le palier avec l'axe principal.

Comme j'en avais poncé certains, j'avais peur d'avoir fait aussi des défauts de planéité, et effectivement il y avait quelques soucis.
Donc avec le montage au tour surfaçage de toutes les pièces, les 7 pompes, mais impossible de faire la pompe 3 (850MK3 à priori) elle est tellement hors cote que même ça ne va pas !
La pompe de 650 est la plus serrée de toutes, je n'arrive même pas à la pousser au fond de l'axe, elle est vraiment au-dessus du lot.

Donc surfaçage pour les 6.

J'ai continué avec le surfaçage de l'embase, la partie qui vient en contact du carter moteur, j'ai mis le corps de pompe dans le mandrin à 4 mors indépendants, j'ai pris référence sur les 2 faces déjà faites, et au comparateur je calais.

Je passe donc toutes les pompes que je peux, et arrive à celle de 650, là au bruit je sens que ça ne va pas, et l'état de surface n'est pas bon !?

Et bien ce corps de pompe n'a pas la même "dureté" que les autres, fonte dure, traitée, acier ? J'ai essayé de limer pour voir en comparaison d'une autre mais je ne sais pas dire ce que c'est.

Cette pompe de 650 est vraiment différente en mieux :
des jeux très faibles,
une meilleure qualité du métal,
une fonctionnalité bien supérieure...

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Dernière modification par michelm le 22 mai 2020, 11:04, modifié 1 fois.
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

Merci Francis.
Quand même si tu tombes sur la pompe 3 complètement ratée, je me demande ce que ça donne ? ET la pompe 7 qui ne veut pas s'amorcer et donne 0.
Alors avec de l'huile moteur froide ça va donner de la pression, mais une fois bien chaude...
Pas étonnant aussi que l'huile descende dans le bas moteur au bout d'un certain temps, avec la pompe 3 même avec le clapet antiretour ça doit passer directement de la pompe moteur à celle de retour.

Je sais pourquoi on dit de ne pas mettre de mano de pression d'huile, ça peut faire peur ! Tu m'étonnes :mrgreen:
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michelm
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelm »

Pompe de 650.

Je constate que c'est la seule pompe qui a des chanfreins au niveau des 2 trous de fixations de l'embase coté carter moteur,
si on serre trop fort la pompe sur le carter moteur : le filetage en alu du carter peut faire une "bosse" comme si on allait arracher le filetage, avec cette pompe c'est prévu, pas sur celles de Commando, c'est pourtant simple et d'ailleurs je vais le faire sur les autres.

D'ailleurs j'avais lu qu'il fallait faire attention à la planéité du carter à l'endroit où se trouve la pompe, sinon elle aspire de l'air avec l'huile, sur les Commando il y a un joint mais ce n'est pas suffisant il me semble.

Cette pompe de 650 est donc vraiment au dessus du lot : qualité de la matière, tolérances, fonctionnalité, ça se trouve le reste du moteur est pareil...
(Mais pourquoi j'ai acheté une Commando neuve et pas une 650 d'occasion à l'époque !)

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La pompe de 650 est à droite, on a l'impression que les perçages pour la fixation sont de plus grand diamètre mais c'est à cause des chanfreins.

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Pierre C.
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par Pierre C. »

Passionnant, je viens de comprendre pourquoi les fentes ( ... ben oui on se demande :mrgreen: ).
michelvincent
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Re: Norton Pompe à huile petit banc de test

Message non lu par michelvincent »

:shock: Impressionnant! Chapeau! Puis-je me permettre... offrirais-tu, moyennant finance bien sûr, un service de test de pompe? J'en ai plusieurs... Ayant lu ça, je suis content d'avoir gardé en service la pompe de mon atlas de 64, d'origine 3 start, maintenant 6.
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