MONTAGE D'UN BRAS OSCILLANT

DE YAMAHA FZ SUR UNE 350 RDLC AVEC ROUE ARRIERE DE FZR 18 x 4

 

Merci à Stacy SCOGGINS pour nous autoriser à publier ici son guide et à Sylvain DRAPS pour la traduction.

DECHARGE : ma responsabilité ne saurait être engagée quant aux conséquences des travaux de mécanique que vous entreprenez. Je n'ai aucune maîtrise sur les tolérances industrielles de Yamaha à l'époque où ces motos ont été construites. De là, ce qui a pu être adapté sur ma moto peut se révéler trop grand ou trop petit sur la vôtre. Merci de revérifier toutes les mesures et tous les assemblages. Les modifications de suspension peuvent avoir des effets néfastes sur la maîtrise de votre moto. Vous devez donc assumer tous les risques conséquents à ces modifications. Rappelez-vous que le sport motocycliste est une pratique dangereuse pouvant entraîner de sérieuses blessures voire la mort. Il relève de votre responsabilité de faire en sorte que votre moto soit apte à rouler et non dangereuse.

Pièces nécessaires :

Pièces de RD réutilisées :


ETAPE 1 : Rétrécir le bras oscillant

Retirer le bras oscillant du RD. Deux possibilités : mesurer la longueur de l'axe de RD. Ou alors, extraire ce tube d'axe, ce qui donnera la largeur jusqu'à laquelle le bras oscillant de FZ devra être réduit.


En bas, le tube d'axe de FZ, en haut, celui de RD


Vous devez retirer les cages à aiguilles du bras oscillant avant de l'usiner. Servez-vous d'un long jet pour les expulser (un jet est une longue tige - j'utilise d'habitude du bronze car c'est un métal tendre qui abîme peu les pièces). Vous pouvez aussi payer le tourneur pour le faire. Quoiqu'il en soit, prévoyez des roulements neufs, car le simple fait d'extraire les anciens les aura irrémédiablement rendus inutilisables. Vous devez aussi ôter les bagues et scellements en plastique dur des biellettes de suspension. Pour cela, j'utilise un tube de même diamètre pour expulser les bagues. J'amène alors le bras de FZ nu, l'axe de RD et un cache-poussière au
tourneur pour qu'il réduise la largeur du bras à la longueur de l'axe de RD et qu'il retravaille la zone pour le cache poussière de FZ (voir photos plus bas).

En bas, le tube axe de FZ, au milieu, celui de RD, en haut le bras oscillant rétréci :

Jolie vue du bras rétréci et de l'emplacement retravaillé du joint anti-poussière

Jolie vue du bras rétréci et de l'emplacement retravaillé du joint anti-poussière :


Pendant que le bras était chez le tourneur, j'en ai profité pour y faire souder par TIG des pattes en aluminium 6064 d'un diamètre de 5/16 de pouce sur la face inférieure, afin de recevoir les bobines d'un lève-roue.

Montage des pattes pour les bobines du lève-roue

Montage des pattes pour les bobines du lève-roue.  

Notez les traces de soudure sur la face interne du bras. Nous y reviendrons ultérieurement


ETAPE 2 : permettre le passage de la roue

Note : ce qui va suivre concerne ma méthode avec une roue de FZR de 18" x 4". Ces indications pourraient fonctionner pour une roue de 18" x 3,5", mais je n'ai jamais tenté l'expérience. Je recherche aussi une roue de 17" x 4,5" de GSXR 1988/89 dont j'ai entendu dire qu'elle pouvait être montée sur un bras de FZ. Peu importe la roue que vous choisissez, je pense qu'on ne peut monter un pneu de plus de 150/60 sur un bras de FZ. Plus large et le pneu touchera le bras oscillant, la chaîne ou la tige de l'étrier de frein.

Le but est de centrer la roue de FZR dans le bras de FZ, sans se préoccuper pour l'instant de l'alignement de la chaîne, ce sera pour plus tard. Si vous ne centrez pas la roue, le pneu touchera le bras oscillant, la chaîne ou la tige d'étrier de frein. De plus, votre maîtrise du véhicule sera affectée. Pour que la roue de FZR soit bien adaptée, il faut retirer autant de matière de l'entretoise de roue du côté de la couronne que du support d'étrier de l'autre côté (vous pouvez adopter indifféremment un support d'étrier de FZ ou de FZR, ce sont les mêmes). L'entretoise de roue est faite d'acier dur et n'est pas facile à usiner. L'épaisseur d'origine est de 14 mm. En fait, mon tourneur dut la meuler jusqu'à une épaisseur de 9 mm. De ce côté, nous avons donc retiré 5 mm.

Entretoise d'origine à gauche, entretoise réusinée à droite.

Entretoise d'origine à gauche, entretoise réusinée à droite.

La largeur d'origine de l'étrier de frein arrière est de 27 mm. J'ai demandé au tourneur de réduire à 19 mm la tige d'étrier de frein et j'ai ensuite utilisé une rondelle de 3mm d'épaisseur à l'assemblage pour retrouver ces 3 mm (la largeur totale avec la rondelle et le bras meulé est de 22 mm). Cette rondelle permet de remplacer le rebord sur le bras de frein d'origine qui empêche celui-ci de frotter contre le bras oscillant. Utiliser une rondelle est une solution bien meilleur marché que de refaire usiner un rebord et de plus, cela laisse une marge de manœuvre.

A gauche, le support d'étrier d'origine, à droite, après modification

Remarquez le rebord au bout du segment.

Au choix : rondelle de 3 mm en compensation ou alors un réusinage coûteux

Vue arrière du bras oscillant, de la rondelle de 3 mm et du support d'étrier


Nous avons donc enlevé 8 mm de la tige d'étrier de frein mais ajouté une rondelle de 3 mm en guise de rebord. Nous avons donc retiré de ce côté 5 mm au total. A cet instant, votre roue devrait rentrer pile en place. La mienne était un peu serrée, mais ça allait juste. Je recommande aussi vivement de retirer les goujons du porte couronne et de les remplacer par des vis hexacaves. Après avoir réduit l'entretoise côté couronne, je n'étais pas rassuré par la courte distance entre bras oscillant et goujons. Ceux-ci étaient mis en place par Yamaha avec une colle à filets très forte et il est nécessaire de chauffer pour les sortir. Il n'y a pas assez d'espace pour utiliser un extracteur et je dus utiliser la méthode du double écrou. Concrètement, vous vissez les deux écrous sur le goujon et les serrez l'un à l'autre. Vérifiez que vous avez plusieurs de ces écrous disponibles parceque vous allez certainement mater les pans, croyez-en mon expérience. Une fois qu'ils sont bien l'un contre l'autre, engagez votre clef sur le plus avancé et essayez de l'ôter en tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (rappelez-vous la colle à filet, il faudra légèrement chauffer). Après pas mal de grognements, de coupures, d'éraflures aux articulations et quelques bières vous serez finalement arrivé à bout de ces 6 goujons.

Il y a aussi des bourrelets de soudure sur la face interne du bras oscillant (voir photo plus haut). Je recommande vivement de vérifier qu'il y assez de jour entre ces soudures et d'un côté, le porte-couronne ainsi que ses goujons ou vis et de l'autre côté le support d'étrier de frein. J'ai procédé nombre de fois à cette opération d'adaptation d'un bras de FZ et une fois sur deux j'ai été obligé de limer ces soudures. Au final, à moins que vous ne connaissiez exactement la provenance de cette roue, ses conditions de stockage et d'utilisation depuis sa fabrication, je recommande vivement de changer les roulements de roue ainsi que le porte-couronne. Il n'est jamais si simple de le faire que lorsque la roue est déposée et de plus ça ne coûte pas très cher. Utilisez des roulements scellés ce qui vous dispensera d'avoir un jour à les regarnir ! Voyez en annexe pour la taille des roulements à utiliser.


ETAPE 3 : aligner la chaîne

Deux méthodes sont possibles pour procéder à l'alignement du pignon de sortie de boîte (PSB) et de la couronne. La première méthode consiste à utiliser un pignon compensé. Ils existent en plusieurs tailles, mais celui que j'ai utilisé compensait de 5/8 de pouce. L'alignement était presque bon mais la chaîne frottait parfois légèrement le cadre. J'ai donc fait ôter 3 mm en épaisseur par le tourneur sur le canon du pignon ce qui a permis d'aligner la chaîne et d'éliminer les frictions avec le cadre. J'ai roulé ainsi 800 km sans problème. Quoiqu'il en soit, je n'étais jamais très rassuré, car le déplacement vers l'extérieur du point de levier exercé par la chaîne provoque une augmentation de la contrainte subie par l'arbre de sortie de boîte et par les roulements.

La deuxième méthode consiste à réduire l'épaisseur du porte-couronne au niveau de la surface en contact avec la couronne. Cela aura pour effet de déplacer la couronne vers l'intérieur et permettra d'utiliser le PSB d'origine. Pour savoir de combien réduire, j'avais remis en place le PSB d'origine. Après avoir méticuleusement mesuré, j'en avais déduit qu'il fallait abraser de 4 mm la surface de contact du porte-couronne avec la couronne pour que la chaîne soit alignée. 4 mm était une estimation prudente, sachant qu'il serait bien plus facile, si nécessaire, d'ôter encore de la matière que d'avoir à en rajouter. Pour pouvoir le travailler au tour, il faut enlever les goujons du porte-couronne. Normalement, si vous avez suivi mes précédentes recommandations, c'est déjà fait. De plus, il serait sage de déposer les roulements afin qu'ils ne reçussent (eh oui !) pas de copeaux métalliques qui les détruiraient. Donc, si vous suivez ma recommandation d'installer des roulements neufs, attendez quand même que la pièce soit revenue de chez le tourneur ! Après avoir récupéré le porte-couronne rectifié, j'ai réinstallé les roulements et fait un montage d'essai : la chaîne était parfaitement alignée ! Je préfère de loin cette méthode car elle me permet d'utiliser des PSB d'origine plutôt que des pignons compensés chers à l'achat.

Mais les deux méthodes fonctionnent.

Porte-couronne modifié à gauche, d'origine à droite.

Notez l'anneau noir sur la pièce modifiée, c'était le support de la couronne avant modification


ETAPE 4 : soigner les détails

Ci-dessous une liste de ce qui vous sera utile pendant les opérations. Vous en faites ce que vous voulez, mais rappelez-vous qu'il faut tenir compte de l'importance de certains détails. En général, plus ils sont insignifiants, plus ils provoquent des dégâts importants.

Assiette de la moto

Si vous utilisez des biellettes de FZ (entre le bras et l'amortisseur) associées à un amortisseur FOX réglé à sa hauteur maximale, l'assise de la moto restera à la même hauteur que d'origine. N'UTILISEZ PAS de biellettes de RD sans les avoir considérablement raccourcies, sinon la moto sera trop basse. Considérant que je pèse plus de 100 kg, pas de doute qu'il me fallait un amortisseur adaptable. Je ne me sentais pas non plus de sectionner les biellettes et de les ressouder pour les raccourcir. Imaginez les dégâts en cas de rupture de la soudure.

Guide-chaîne sur le demi-bras gauche

Sur le RD d'origine, du moins sur mon 86, il y a un guide chaîne en plastique blanc dur vissé sur le bras côté chaîne (évidemment !). Cela n'existe pas sur le bras de FZ. Pour adapter la pièce, j'ai fait forer et tarauder le bras selon un pas de 6 mm par le tourneur. Le demi-bras de FZ est un peu plus large que celui du RD. J'ai donc dû utiliser un Dremel pour augmenter la surface de contact sur le guide-chaîne. Cette pièce marque la limite la plus basse du brin supérieur de la chaîne. Celle-ci travaille entre le guide et le dessous du bras oscillant et dans le cas de mon RD, le guide chaîne empêchait la chaîne de venir frotter contre le corps d'expansion du pot d'échappement (ce qui est une bonne chose !).

Il y a peu, j'ai fait l'acquisition d'une roulette utilisée sur les bécanes de dirt avec la même fonction que nos sliders fixes. Ca ressemble en fait à une petite roue de skateboard. Les roulements sont scellés et elle devrait rouler avec la chaîne plutôt que de rester immobile comme cette pièce de plastique blanc. L'avantage est que cette roulette devrait offrir une résistance moindre et certainement laisser moins de matière sur la chaîne. Je vais essayer ça dans quelques temps.


Ligne de freinage arrière

Je pense que j'ai décidé d'utiliser la ligne de freinage du RD après avoir détruit celle de FZR. La ligne du FZR est trop longue. Je pensais l'avoir fixée en l'écartant de la roue et du pneu, mais j'ai laissé un copain essayer ma moto et en revenant, il me déclara qu'il n'y avait pas de frein arrière. Comme j'utilise à peine le frein arrière, c'était heureux qu'il ait découvert ça. Evidemment, le collier avait cassé et la Durit frottait contre le pneu ce qui avait fini par la trouer. La morale de l'histoire est qu'il faut toujours vérifier le cheminement du circuit de freinage et être sûr qu'il est bien protégé.

Garde entre les repose-pied du pilote et le bras oscillant

Il faut vérifier que la platine du repose-pied et la patte du corps d'expansion qui vient s'y fixer sont suffisamment éloignées du bras oscillant. Il a fallu que j'écarte la mienne légèrement. Vous pouvez ajouter une entretoise derrière les vis de fixation au cadre. Vous pouvez aussi tout simplement tordre les platines en tirant dessus pendant qu'un copain tient la moto. Selon votre gabarit, ça peut être plus ou moins facile. Faites aussi attention aux pattes de fixation qui sont sur le cadre, elles sont en métal assez fin et pourraient rompre. J'ai quand même pris le risque et écarté les platines de repose-pied de 2 mm de chaque côté. Je préférais ça plutôt que de voir les vis de fixation du corps d'expansion labourer l'aluminium tendre. J'ai aussi utilisé des vis 6 pans à tête ronde pour le montage de ces corps d'expansion.

Carter de chaîne

J'ai balancé le mien et n'en utilise pas. Si ça casse, ce sera pour votre cul, vos pieds ou quoique ce soit d'autre, faites comme vous le sentez.


ETAPE 5 : montage

Vous avez maintenant un bras oscillant rétréci, des roulements de bras oscillant neufs, une entretoise de roue modifiée, des platines d'étrier de frein modifiées et, selon l'option choisie, un PSB compensé ou un porte-couronne modifié, ainsi que tout ce qui va avec.

Vous devez commencer par mettre en place les roulements de bras oscillant et les bagues plastiques des biellettes sur le bras oscillant. VOUS NE DEVEZ PAS les installer à la presse. Avec un peu de chance, ça rentrerait tout seul mais plus vraisemblablement la pression exercée, au mieux détruirait roulements et bagues, au pire endommagerait le bras lui-même. Ce serait dommage après tant d'efforts et d'investissements. Pour installer les roulements, j'utilise une tige filetée de 1/2 pouce munie de deux grosses rondelles et de deux écrous. Tout d'abord, graisser abondamment les roulements et les placer dans le freezer (ne vous faites pas choper par votre femme). Ca a pour effet de contracter légèrement la matière. Après environ 30 minutes, sortir les roulements du freezer et les positionner après avoir lubrifié les surfaces de leur logement. Vérifier qu'ils sont bien droits ! Faites passer au travers la tige filetée, placez-y une rondelle et un écrou de chaque côté et commencez à visser un des écrous en maintenant l'autre avec une clef. Lentement, le roulement se mettra en place. En pratique, je procède un roulement après l'autre pour être sûr que tout rentre bien droit. Ca marche pour les roulements de bras oscillant, les bagues de biellettes de suspension et les roulements de roue. Allez lentement et vérifiez que les pièces sont droites. Vous installerez de la sorte convenablement les bagues sans risquer de les esquinter avec une presse.

Après que les roulements et bagues soient installés, graissez l'axe et mettez-le en place. Ensuite, installez les caches poussière et n'oubliez pas les rondelles qui sont à l'intérieur ! Mettez le bras oscillant dans le cadre sans amortisseur, c'est plus facile, et serrez l'axe au couple spécifié par le constructeur. A partir de maintenant, vous pouvez suivre la revue technique pour le remontage du bras oscillant et de la roue arrière (vous avez bien une revue technique n'est-ce pas ?). Contrôlez bien le jeu latéral et si nécessaire, suivez les instructions de la revue technique. Installez l'amortisseur et les biellettes.

Maintenant, installez la roue et l'étrier de frein arrière (n'oubliez pas de purger si vous avez ouvert le système de freinage !). J'aime bien le look de la tige de l'étrier de frein en aluminium de la FZ, à l'opposé de celle en acier de la FZR. Mais il se trouve que celle-ci est plus étroite de 2 mm et je l'ai donc utilisée pour que le pneu soit encore plus à l'aise. Mettez la chaîne, ajustez tension et alignement.

Vérifiez et revérifiez tout deux fois : attaches, alignement et tension. Faites jouer la suspension pour vérifier que rien ne touche. Quand vous êtes sûr que tout est bien en place et bien serré, recommencez ! Pensez à votre roue qui se bloque à n'importe quelle vitesse et aux dégâts que cela causerait à vous et votre machine, ne serait-ce que dans une ligne droite. Maintenant, imaginez le même scénario alors que les repose-pied ou les genoux frottent par terre dans une courbe. Désolé d'insister, mais vous avez quand même procédé à des modifications majeures et vous devez vous assurer que tout marche bien ensemble.

Ainsi que je l'ai déjà dit, quatre fois j'ai fait cette adaptation de bras de FZ, quatre fois je l'ai réussie. En revanche, je n'ai jamais considéré toutes les mesures ici données pour parole d'évangile. Elles m'ont juste aidé à me guider.


   
Bras de FZ avant rétrécissement, à demi poli.
Remarquez le maillet en haut à droite. On a toujours besoin d'un maillet.

Montage initial :

Circuit de freinage

Remarquez le circuit de freinage de FZR, trop long et à remplacer
éventuellement par celui du RD

Vue côté chaîne


Le produit fini !