ÉTUDE DE CAS, INFLUENCE DE LA POSITION ET LA RAIDEUR RADIALE DES SILENTBLOCS MOTEUR MARIN POUR L’ISOLEMENT GLOBALE ET LA STABILITÉ DU MOTEUR MARIN.

Voilier Oyster 435 : en cours de rénovation par Victor Canela (société Sistemas Navales) à Barcelone. Sur la première image le moteur Perkins 4.108 avec les silentblocs d’origine, sur le deuxième avec des silentblocs qui correspondent à la première itération et le dernier avec des Ellebogen GTM.

Introduction

Bien que les silentblocs moteurs puissent sembler identiques, ils n’offrent pas nécessairement des performances identiques. La conception des silentblocs influence considérablement la raideur verticale, horizontale et longitudinale, car la quantité et les sections de caoutchouc varient dans chaque direction. Même s’il semble trivial, des positions de fixation entre le moteur et les silentblocs basses peuvent entraîner une instabilité du moteur et faciliter les mouvements, même avec un effort manuel.   

Dans cet article, nous examinerons un scénario où nous avons expérimenté trois types de silentblocs différents jusqu’à ce que nous arrivions à une solution efficace.  M. Victor Canela de Sistemas Navales (http://www.sistemasnavales.es/), une entreprise spécialisée dans la restauration de voiliers haut de gamme à Barcelone, a rendu cet article possible.

Brève description du chantier naval, du voilier et du moteur.

Le chantier naval Oyster Yachts, basé au Royaume-Uni, est l’un des constructeurs de yachts les plus respectés au monde. Avec une longue histoire remontant à 1973, Oyster a construit plus de 400 yachts, allant de 40 à 125 pieds, et a remporté de nombreux prix pour leur savoir-faire et leur souci du détail.

L’Oyster 435 est un voilier classique qui a été introduit pour la première fois en 1983 par le célèbre constructeur de yachts britannique, Oyster Yachts. Ce modèle a été produit jusqu’en 1988, avec environ 60 navires construits pendant cette période. L’Oyster 435 a été conçu par Holman & Pye, un cabinet d’architecture navale renommé, et était destiné à être un croiseur de haute mer, capable de naviguer sur de longues distances dans le confort et la sécurité. Le yacht a une apparence élégante, avec un profil bas distinctif et un cockpit spacieux qui est idéal pour s’amuser et profiter du plein air.

Avec une longueur de 43,5 pieds, l’Oyster 435 offre beaucoup d’espace pour vivre et naviguer, avec une largeur de 13,5 pieds et un déplacement d’environ 28 000 livres (12700 kg). Le yacht est construit avec des matériaux de haute qualité, y compris de la fibre de verre posée à la main et un pont en teck, et dispose d’un gréement de sloop classique avec une grand-voile entièrement lattetée et un génois à rouleaux. À l’intérieur, l’Oyster 435 offre un espace de vie confortable et bien aménagé, avec des menuiseries en teck et un salon spacieux avec de nombreux sièges et rangements. Le yacht dispose de trois cabines privées, dont une spacieuse cabine du propriétaire à l’arrière, et deux têtes avec douches.

L’une des caractéristiques remarquables de l’Oyster 435 est sa performance de navigation. Le yacht est conçu pour être facilement manipulé par un petit équipage, avec toutes les lignes dirigées vers l’arrière du cockpit, et dispose d’un gréement puissant et d’une quille profonde pour d’excellentes performances au vent. En même temps, le yacht est confortable et stable dans une variété de conditions, ce qui en fait un excellent choix pour la croisière à longue distance.

Le Perkins 4.108 est un moteur marin populaire qui a été introduit pour la première fois à la fin des années 1960 et a continué à en fabriquer jusqu’au début des années 1990. Il a été conçu spécifiquement pour une utilisation dans les applications marines, y compris dans les voiliers, les chalutiers et les petits navires commerciaux. Le 4.108 est un moteur diesel à quatre cylindres atmosphérique d’une cylindrée de 1,8 litre (108 pouces cubes). Il est connu pour sa fiabilité et sa durabilité, et a la réputation d’être l’un des moteurs les plus fiables de sa catégorie. Avec un entretien régulier, le 4.108 peut fournir de nombreuses années de service sans problème.

L’un des principaux avantages du moteur Perkins 4.108 est sa simplicité. Il s’agit d’un moteur simple avec un système d’injection mécanique, ce qui le rend facile à entretenir et à réparer. Il a la réputation d’être relativement facile à travailler et les pièces sont largement disponibles.

Le 4.108 est évalué à 50 chevaux à 4000 tr / min et a un couple de sortie de 100 lb-ft à 2000 tr / min. Il est souvent associé à une boîte de vitesses de réduction pour entraîner une hélice. Dans l’ensemble, le Perkins 4.108 est un moteur marin réputé qui a résisté à l’épreuve du temps. Sa combinaison de fiabilité, de simplicité et de durabilité en fait un choix populaire parmi les marins et les exploitants de navires commerciaux. Bien qu’il ne soit peut-être plus en production, il y a encore beaucoup de ces moteurs en service dans le monde entier, et ils continuent de fournir une énergie fiable à une large gamme de navires.

Explication chronologique de l’affaire.

Septembre 2022, M.  Victor Canela de Sistemas Navales, fait la rénovation de l’Oyster 435 et rencontre quelques problèmes avec le Perkins 4.  108. Les silentblocs d’origine ne sont pas faciles à trouver et une société externe a recommandé d’installer des silentblocs qui semblent dimensionnellement similaires. Ci-dessous quelques photos des silentblocs en place et de ceux qui pourraient tenir en place.

Sur la base des calculs effectués sur des nouveaux silentblocs, ils sont capables de résister à la charge verticale. De plus, les métriques sont comparables et, bien que l’empreinte soit similaire, des plaques d’adaptation peuvent être utilisées pour les adapter, comme est illustré dans l’image ci-dessous.

Ci-dessous une photo des nouveaux silentblocs déjà installés. Les silentblocs sont montés même si les centres de trous des silentblocs ne sont pas parfaitement adaptés.

La vidéo ci-dessous montre le mouvement du moteur lorsque vous le faites déplacez avec les mains.

Calculs pour définir le déplacement en fonction de la force radiale.

Sur un calcul de 6 degrés de liberté, nous pouvons faire un modèle mathématique du moteur, y compris la hauteur des régleurs en hauteur et les forces dynamiques d’entrée pour obtenir le déplacement de l’élément suspendu sur le centre de gravité.

Sur la base d’une force 3G à 20 ms de durée, nous obtenons les déplacements suivants avec les silentblocs originaux que Victor testait (similaires à l’Ellebogen GTS 65). Les déplacements montrent +/- 3 mm de mouvement radial (direction Y )

Si nous faisons le même exercice mais avec l’Ellebogen  GTM 55 et avec le réglage en hauteur inférieur que nous avons sur ces silentblocs. Nous obtenons les résultats suivants :

Comme on peut le voir, le déplacement est réduit à la moitié, en particulier dans le sens latéral (direction Y).

Installation de l’Ellebogen GTM-55

L’installation des silentblocs Ellebogen GTM 55 a permis un nivellement beaucoup plus bas.  Bien que la raideur globale des silentblocs soit plus élevée, les valeurs d’isolement sont correctes pour le propriétaire du voilier et le mouvement du moteur est réduit. Sur la vidéo ci-dessous, nous pouvons voir un comportement stable du moteur.

Installation de l’Ellebogen GTM-55

3 Vidéos

Rapport complet du client et suivi des travaux sur le SV Perseverance.

La rénovation d’un voilier qui a plus de 35 ans, est un projet sérieux. Ce genre de projets nécessite du temps, des connaissances spécialisées, de la patience et un travail constant. Tous ces adjectifs peuvent être résumés comme le nom du voilier, « Perseverance ». Un nom très approprié pour ce magnifique voilier Oyster.

Le niveau de travail exquis qui a été effectué sur les silentblocs moteur, est un exemple représentatif de la façon dont ce voilier a été rénové par www.sistemasnavales.es et en particulier par l’ingénieur naval, M. Victor Canela.

Pour ceux qui sont intéressés à suivre son travail, vous pouvez trouver leurs détails dans les médias sociaux sur les liens ci-dessous.

SV Perseverance

Victor Canela

www.sistemasnavales.es