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Tom Sifton ou la technique des moteurs a soupapes latérales.

Tom Sifton est surtout connu pour ses préparations sur les moteurs Harley à soupapes latérales. Mais nous autres amateurs de machines Anglaise on oublie trop souvent son influence pour la préparation des moteurs Anglais dans le monde de la course Américaine à la fin des années 50 et plus particulièrement en classe C ou s’affrontaient les Twins à soupapes latérale de 750cc et les culbutés Anglais de 500cc.
Certains profils de came  Sifton pour nos Anglaises sont repris aujourd’hui par Johnson Cams (USA).


Un peu d'histoire

John Thomas Clifford Sifton, le 11 Septembre 1903 à Ebenezer, New York. Peu de temps après, son père déménage à San Francisco après le décès tragique de sa femme.
À l'âge de 16 ans, Sifton entre dans une école ou il apprend le métier d’outilleur.
Le monde de l’Ingénierie doit beaucoup a ses héros méconnus. Les ingénieurs spécialisés dans la compétition avaient parfois des idées géniales par la suite copiées par les
usines avec une fanfare considérable.
De ces héros aucun n’a été surpasse dans sa capacité de se battre et dans son enthousiasme que Thomas Sifton.
Sifton avait toujours une étape d’avance sur ses rivaux, ses motos et ses pilotes étaient favorites dans toutes les courses du championnat dans lesquels il était inscrit. Ses brillants résultats ont contribué a l’évolution, parfois inimaginable, des moteurs à soupapes latérales.
Possédant de véritables capacités physiques et un instinct sportif aigu, Tom jouait en semi-professionnel en Base-Bal au début des années 20. Pendant cette période tout en travaillant comme outilleur pour un fabricant de radio, Tom a été attiré par la moto grâce a l’enthousiasme de ses collègues de travail. En 1922 il achète sa première moto, une Harley Davidson de 1916. Il mettra rapidement en place une série de modification personnelle pour améliorer sa machine. Voyant que pour progresser en tant que technicien, Tom pris des cours du soir en génie Mécanique.
Harley faisait a l’époque 2 types de moteur a soupapes semi -culbuté.
Pour la route le moteur a un arbre a came a 4 lobes et pour la compétition 2 arbres a cames a 2 lobes. Pour le moteur a 2 cames, les poussoirs de soupapes sont plus simples et plus légers. Le diagramme peut être plus facilement modifié et cela avec plus de précision. Harley Davidson ne voulait pas distribuer des moteurs spéciaux et l’argent n’était pas le seul facteur pour pouvoir se procurer un moteur usine.  Sifton ne pouvant s’en procurer un, décida de se le construire lui même, il avait alors 23 ans. Sa moto est devenue connue quand en 1926 sur la plage de Pismo, il fini deuxième a 3,2 secondes  dèrrière le premier.  L’Indian sponsorisé par l’usine qui avait établi le record de vitesse a Daytona cette même année avait elle aussi été battue par la machine de Sifton. Parmi les motos que Sifton avait battu, il y avait 2 Harley twin -cams inscrites par le revendeur bien connu Dudley Perkins. La spéciale de Sifton avait été chronométré  a 160 km/h, une semaine plus tard le moteur retravaille fut chronométré a 8 km/h de plus .
La Sifton spéciale était devenue une sérieuse prétendante aux courses de vitesse et de Hill-Climb pour les années a venir.
Sifton avec son petit salaire de 60 dollars par semaine  fit suffisamment d’économie pour accumuler 2000 dollars. Munie de cette somme et d’une solide réputation dans le milieu de la course, Tom ouvrit une agence Harley Davidson a San Francisco sous le contrôle du revendeur principal Dudley Perkins. Peu de temps après Sifton reçut les premières nouvelles Harley a moteur latéral, les 45 ci (750 cc) et 75 ci (1200 cc). Ces nouveaux moteurs avaient été travaillé par l’ingénieur Ricardo.
Mais ces nouvelles machines n’avaient pas encore acquis la réputation des performances des JD semi culbuté. Sifton  ne tarda pas a se pencher sur ces nouveaux moteurs a soupape latérale. Apres quelques modification sa nouvelle machine débutât une série de victoires dans les courses contres les JD locales. En 1930 au Pismo-Beach rallye, dans la course principale qui était un évènement important Tom pilotait une 750 équipée de pneu de 4 pouces de large et à basse pression, des freins a l’avant et a l’arrière équipaient également sa machine. Ses concurrents étaient tous équipés des traditionnel 80 ci (1300 cc) de marque Harley ou Indian, équipés de pneus de 3 pouces de large et à haute pression et avec un seul frein a l’arrière. Sifton gagna facilement cette épreuve. Il gagna également le championnat de Hill-Climbing de la cote Ouest.
Depuis quelques temps la marque Indian, dans la nouvelle classe C, se plaçait le plus souvent en tête des courses sur circuit. Sifton qui avait alors acquis une réputation de préparateur qui permettait aux Harley de faire aussi bien si non mieux que son principal conçurent : Indian. Il obtint une série de succès aussi bien en Flat-Track qu’en Hill Climb avec son pilote fétiche Sam Arena. La plus grande victoire de Sam fut en 1938 à la course des 200 miles de Oakland ,ou il battit le record de l’épreuve de plus de 19 mn. Sa machine qui utilisait un système de lubrification amélioré avait tendance a encrassé ses bougies, pour décrasser celle ci, Sam devait maintenir les gaz grand ouvert et ce même en courbe…Cette course fut une bonne expérience pour  Tom Sifton. Contrairement a  beaucoup d‘autre Tom préférait favoriser la fiabilité, il n’appliquait pas certaine technique comme le perçage des bielles ou l’allégement d’autres composants vitaux. Il essayait de conserver un maximum de chance pour terminer les course. En 1940 la ‘’façon’’ Sifton se trouva encore payante. Malgré la mort de son pilote Hunter avant la course ou il détruisit totalement sa machine, Tom et son équipe en quelques jours reconstruisent une moto pour Louis Guanella, qui remportât les 200 miles d’Oakland.
La moyenne est elle aussi un nouveau record, Louis va établir une moyenne de 86,64 milles  par heure (139,40 km/h) , événement pour une course de cette longueur. Les courses les plus courtes étaient souvent les plus rapide, les machines a soupapes latérales n’avaient pas encore l’endurance pour  des courses aussi longues. Les motos préparés par Sifton avaient les mêmes performance au début qu’a la fin de l’épreuve.  


Spécialiste des moteurs à soupapes latérales.

En 1941 Tom Sifton va continuer le développement de ses moteurs. Il va monter de plus grosses soupapes a l’admission et là surprise, la puissance chute. Sifton n’a pas de banc d’essai, sa technique est simple: Il prends 2 motos,  il effectue des modifications que sur une seule machine et les fait essayer à 2 pilotes. Il peut ainsi comparer les performances. Il pense alors que cette perte de puissance est dû au poids plus élevé de la soupape plus grosse, il en fabrique alors une dans un acier plus léger. Cela ne fait aucune différence! Il fit une empreinte de la chambre de combustion avec du plâtre de Paris. Il coupa cette empreinte en tranches en prenant soin de séparer la poche de la soupape d’admission à partir de plan de joint de la culasse. En mesurant la surface transversale de la tranche il note que la surface de la chambre est 30 % inférieur a la surface correspondante qui entoure la soupape d’admission lorsque celle ci est entièrement ouverte. Sifton déduit que l’effort mis à vouloir augmenter le rapport volumétrique et a conserver un effet squish a été pousse trop loin.  Il envisage une solution différente de tout ce qui avait été fait jusque la. Il usine un ‘’canal’’ sur la partie supérieur du bloc cylindre , la chambre de combustion s’étend maintenant en dessous du plan de joint du cylindre et de la culasse. Les résultats sont tout de suite évidents, gain de couple et dans toute la phase d’accélération, même le régime moteur maximum est dépassé.
Ce fut une rupture radicale avec tout  ce qui ce faisait  alors sur les moteurs a soupapes latérales, en Amérique ce sport faisait partie a part entière de la culture populaire.Il était courant a cette époque de penser qu’une augmentation du rapport volumétrique améliorait immédiatement les performances. La technique de l’époque était de remplir à la brasure les chambres de combustion en fonte, les préparateurs pensaient que les usines laissaient trop de volume autour des soupapes… L’inconvénient majeur de cette technique était d’empêcher l’écoulement des gaz derrière et au dessus de la soupape.
Ces préparateurs avaient quand même un certain succès, surtout en Hill-Climbing ou les performances étaient surtout importantes a faible et moyen régime. Sam Arena utilisa le nouveau moteur pour le quart et le demi mile pendant presque tout les week-end entre 1945 et 1947. Il a battu la plupart des meilleurs pilotes et n’a jamais manquer aucun évènement principal.  Finalement la pression de la victoire a fini par peser sur le pilote et le préparateur, a la fin de la saison 47 Sifton et Arena décident de se retirer de la compétition. Arena ne fit plus que les courses de Hill-Climbing et Sifton qui trouvait que le degré des compétitions était devenu trop fort se retira de la partie, a l’exception de la course de Daytona ou les deux compères remirent le couvert…
Mais l’attrait de la compétition était la plus forte, en 1950 Sifton part dans le Midwest avec Lary Headrick pour reprendre les courses de miles. Headrick remporte la prestigieuse course de Milwaukee ainsi que celle de Springfield. Courir et gagner sur l’ovale de la maison mère Harley Davidson était tout simplement merveilleux…Cette dernière victoire lui a permis de porter le numéro 1 pour la saison 1951. Particulièrement impressionnant était la différence des moteurs préparés par Sifton lors de l’accélération, il est vrai que les 65 kilos de Headrick lui étaient favorables.
Headrik déclara que si ses adversaires avaient eu sa machine, ils auraient pu aussi gagner, Sifton déclara le contraire, mais la presse dit que Headrick avait la meilleur moto d’Amérique pour le mile.Un accident de la circulation mit fin a la carrière de Headrick. Pour 1951 l’écurie de Sifton était composé de Kenny Eggers et d’un nouvel amateur Joe Leonard. Eggers remportât plusieurs course de mile, y compris celle de Bay Meadows qui comptait pour le championnat national, Leonard remportât chacune des courses en classe amateur. Sous la pression de Harley Sifton du livrer ses secrets a l’usine mère. Les préparation des hauts moteurs, cames et porting (travail des culasses et hauts de cylindres) furent utilisés par Harley,  qui de ce fait enlevait a Tom Sifton le monopole des victoires pendant les deux années a venir.
Kenny Eggers abandonne le Team en 1952 pour l’équipe BSA, tandis que Sifton se trouve face à une série de problèmes de carburation et d'allumage sur ses moteurs Harley. D'ailleurs, tous ses efforts en matière de préparation à ce jour ont été réalisé à temps partiel pour les activités de piste ou de course de côte, les problèmes liés a la competition n'ont jamais remis en cause la priorité sur l'entretien des motos des clients dans son agence. A cette époque, Tom  avait également obtenu pas mal de succès financier dans l'immobilier ainsi que dans la fabrication d’arbre à cames de motos. Il avait conclu  un accord avec Sam Arena, qui repris son agence Harley  Davidson à San Jose, en Californie, à la fin de 1953.
Bien que Sifton était déjà devenu une sorte de légende en tant que préparateur, il n’avait pas encore atteint toute sa notoriété. Au début de 1954 Walter Davidson lui avait demandé de préparer un moteur pour Joe Leonard, qui courait maintenant dans la classe expert.
Ayant déjà bien améliorer ses connaissance du porting, Tom se concentra maintenant sur ​​l'amélioration du contrôle du mouvement des soupapes en utilisant des ressorts plus forts et en re-dessinant les formes des arbres à cames pour un meilleur contrôle d’ouverture et de fermeture.  
Tim Witham, le spécialiste des préparations américaines Triumph, fourni des doubles ressorts de soupapes qui nécessitent la fabrication de coupelles et demi-lunes spéciales. Un des effets secondaire de l’utilisation de ressorts doubles et trop puissants était de consommer de la puissance (effort pour ouvrir les soupapes trop important) et d’augmenter l’usure des cames.
Bien que beaucoup de progrès ont été fait grâce a l’apparition des queue de soupapes remplies de sodium qui favorisait le refroidissement de celle-ci par conduction de la chaleur, Sifton savait que la plus grande part cette chaleur était  transmise à travers le siège de soupape. La disposition excentrique de la position des soupapes sur les moteurs latéraux ont posé un problème particulier. Une propagation inégal de la chaleur sur les soupapes d'échappement conduisaient à une dilatation excessive du côté le plus proche de l'alésage de cylindre. Empêchant les soupapes de reposer correctement sur leurs sièges lorsque le moteur était chaud, ce qui aggravé le problème de la déformation des soupapes et des sièges.
C’était la cause de la perte de puissance des moteurs à soupapes latérales au cours de longues courses. Pour éliminer ce problème, Sifton a installé des coupelles rotatives de soupapes issu des camions de marque International -Harvester. 
Dans la poursuite erronée de maximiser le taux de compression, la conception de l’ensemble cames, soupapes et conduits avait toujours été négligé et de ce fait l’aspiration des gaz était inefficace. Tom Sifton a entamé une étude sérieuse qui avaient été  jusque là réservé aux moteurs culbutés et aux moteurs à arbres à cames en tête. Pour les nouveaux moteur des KR, Tom va se construire un banc d'essai constitué de la moitié droite d’un carter moteur contenant l’ensemble de la distribution ainsi qu’un cylindre équipé des soupapes et de ressorts. Ce montage était entrainé par un puissant moteur électrique à vitesse variable. En observant l'action des soupapes à l’aide d’une lampe stroboscopique,  Sifton a pu observer une tendance des poussoirs de soupapes à ‘’flotter’’ au-dessus des lobes de came. Après de nombreux essais et erreurs , il a finalement été en mesure d’optimiser la forme des cames pour faire correspondre l’ensemble du train de la distribution.
Après cet énorme travail sur la dynamique des cames, Sifton s’est penché sur les calage de la distribution. L’usine préconisait une avance ouverture admission de 37 ° avant le PMH.
Encore une fois l'expérimentation méthodique a été payante, le résultat du diagramme de distribution trouvé par Tom était radicalement différent, la soupape d'admission commençait à s’ouvrir à 59 ° avant le PMH. Le résultat de tout ce travail a été un moteur de KR qui délivrait 50 ch à la roue arrière, par rapport à aux 44 ch d'une machine standard.
L'utilisation de ce moteur a permis à Joe Leonard de gagner 8 des 18 courses du championnat national. Ses victoires ont été réalisées dans plusieurs type de courses, route, Dirt-track (1mille), 1/2 mile et TT, ces victoires lui on permis d’acquérir la plaque très convoité du numéro 1 pour l’année 1954. Le nouveau système de l'AMA pour attribuer ce numéro 1, calculait la moyenne des performances de l’année au lieu de simplement les résultats du mile de Springfield. Leonard qui pesait environ 85 Kg, avait un inconvénient considérable contre la moyenne des 70 KG des autres pilotes . Pourtant cette saison à été  un beau mélange de lute entre puissance  et vitesse et l’ extraordinaire capacité à Leonard de plonger plus rapidement  dans les virages que n'importe lequel de ses rivaux.
De manière significative, le moteur Leonard est resté la propriété de Tom Sifton, qui a refusé de passer ses secrets à l’usine Harley-Davidson. Mais bien qu'il ait gagné  la saison 1954, Joe Leonard ne voulait pas continuer la saison suivante, et Tom à vendu son  moteur à son ami Leonard Andres.
Léonard confie la machine à son fils Brad Andres qui débutait en compétition, 1955 était  la première année ou il participait à la classe expert, il a remporté cette même année les 200 miles de  Daytona , et accompli le dernier tour en battant le record des années précédentes a plus de 152 km/h. Avec quatre autres victoires, il a terminé la saison 1955 comme l'homme le plus rapide… La même moto, avec 2 pilotes différents , avait gagné deux grands titres nationaux consécutifs!


Fabricant d’arbres a cames

De retour en Californie, Sifton était alors très occupé à améliorer le développement de son Atelier de fabrique d’arbres à cames, et il était resté hors de la compétition jusqu'à la saison 1958.
Depuis quelques années Sifton avait monté en plus de son agence Harley un magasin BSA à San Jose, mais l'usine Harley-Davidson ne voyait pas d’un bon oeil le succès de son agence… Mais ses nombreuses contributions à la notoriété de Harley en  course et a son prestige avait empêché certaines mesures de Milwaukee à son égard . 


La période BSA

Sifton avait toujours préféré BSA à Triumph, et en particulier il sentait que le nouveau moteur 500cc Pré-Unit de la Star Twin allait être un vrai concurrent sérieux pour  Triumph et Harley sur les circuits nationaux. Cependant, l’avenir lui dira le contraire car les mono-cylindre Gold-Star on éclipsés les Twins  Pré-Units BSA.
Ce fut une période d’aigreur dans l’histoire de l’AMA. En vertu de la classe C, formule crée  en 1934, Harley et Indian faisaient courir des machines à soupapes latérales de 750cc contre des 500cc culbutés britanniques, ces dernières devait fonctionnant avec un taux de compression limité bridant quelque peu leurs performances. Sifton croyait que ces règles étaient juste, et que ses victoires et celles de l'usine Harley étaient le fruit d’un travail acharné. Mais ses succès en ressuscitant les moteurs à soupapes latérales désespérément surclassé ailleurs qu'aux Etats-Unis avaient conduit à une présomption parmi les fans des machines britannique, les règles  favorisaient peut être la suprématie de ces moteurs à soupapes latéral...
Sifton décida d’inscrire  une Gold Star en course, rien de trop ambitieux, juste une participation à l’épreuve du championnat national local de San Jose sur une piste de mile. Cette manche ou les coureurs Harley KR Carol Resweber et Joe Leonard, étaient depuis le début de la saison en lutte pour le numéro 1 devait leur revenir. Le jockey de Sifton serait Everett Brashear, un coureur de grand talent malgré que celui -ci fut borgne. Sifton avait travaillé les cames et les conduits de sa Gold-Star, il avait aussi échangé les poussoirs plats standard BSA pour des composants issu de l’automobile fabriqués par Harman & Collins, ces poussoirs etaient à rouleaux , il installa aussi  des triples ressorts de soupape . Le résultat au banc d’essai était de 54 chevaux au niveau du vilebrequin, contre 47 à 49 chevaux. pour une Gold Star standard. Le moteur KR de compétition donnait environ 10%  de puissance en plus , mais les KR pesait environ 10% de plus.
Durant  les essais chronométrés, Brashear et sa Goldie établirent un nouveau record sur le mile de 43, 40 secondes plus rapide, mais Resweber et Joe Gibson sur leurs KR vont faire tomber le nouveau record pendant la course. Brashear a repris l’avantage à la fin de la course, dans une bataille serrée Sifton avait prouvé qu'il pouvait gagner dans la classe C avec une machine britannique.
Avec un nouvel enthousiasme, Sifton accompagné de Brashear et de la Gold Star s’inscrivirent à la course de Springfield et de Du Quoin, dans l'Illinois. Pour Du Quoin à la suggestion du distributeur national Hap Alzina, une nouvelle Magnéto Lucas spécial fut installé, malheureusement cela ne fût pas une bonne idée, la machine dût abandonner. A Springfield, une nouvelle magnéto à redonné des chevaux à la Goldie, mais Brashear qui avait choisi un autre cadre, n’arrivait plus a aborder les virages de la même manière,  chose qui n'était jamais arrivé auparavant.
Tom Sifton n’a jamais ré-engager une machine en course. Sa Gold Star a refait une apparition dix années plus tard, en 1968, lorsque son préparateur d’alors , Mike Akitif l’avait prêté à Dick Mann au mile de Sacramento. Mais cette histoire ne devait pas être un conte de fées, Mann a terminé neuvième sur une piste beaucoup plus adaptée aux Harley. On  peut se demander à quel point il y aurait pu y avoir plus de succès pour BSA dans les courses américaine si Tom Sifton avait continué de travaillé à la préparation des ces moteurs ?
Pendant ces dix années, d'autres tuners BSA n'avaient pas réussi à faire évoluer beaucoup plus que ce que  Sifton avait réussit a faire sur cette  500 cc de course.
Pourquoi Sifton à eu un tel succès? Son cerveaux ? Oui, mais il n’ y avait pas que sa part de force cérébrale. Ses efforts? Oui, il a mis plus d’effort que d’autres dans la compétition. Mais Sifton était essentiellement un gagnant à cause de sa philosophie de vie. Il a expérimenté de nouvelles voies, mais toujours une étape à la fois et aucun changement permanent n’était retenu que si cette idée avait été prouvé. Il a considéré avec justesse les connaissances et les théories des autres, mais ne rien prendre pour acquis. Et il n'avait pas peur de s’aventurer sur un territoire inexploré, où la convention a dit qu'il n'y avait aucun espoir de faire évoluer les choses, il a dû apprendre pour lui-même. Alors, voici la raison de ses succès: Tom Sifton était un scientifique, dans le vrai sens du mot.


Jerry Hatfield traduction et adaptation Harry Moteur Avril 2014

Classic Bike Novembre 1987.