Calculs de rapports volumétriques

[Thomas Olivaux]

Branle bas de combat !

La culasse rectifiée pour ma 325i est arrivée, avec quelques dixièmes de moins et j'ai besoin de savoir quel joint de culasse monter. Pouvez-vous svp valider ces calculs et me donner votre avis ?

Mon moteur d'origine est celui, standard, d'une 325i catalysée de 1992, RV de 8,8:1. La culasse d'origine étant HS, je compte monter celle d'un moteur que j'ai acheté à Gixxer l'an passé, qui dormait dans mon box. La culasse revient d'une épreuve/rectification et je me rend compte que, malgré la présence du même numéro de pièce BMW, la forme des chambres est différentes (photos chez moi, désolé) et après enquête, il s'agit là d'une culasse des premières 325i non catalysées (les dernières catalysées ayant finalement la même que la catalysée). Elle est datée de 04/1985 (contre 10/1991 pour celle d'origine). Je n'arrive pas à trouver les infos concernant le RV des 325i non cata de 1985. Selon les essais que je trouve, il semblerait que ça soit 9,4 ou 9,7.

Le joint de culasse d'origine de ma 325i (la catalysée) mesure 1.75 mm. Il existe un joint de culasse rectif de 2,05 mm (+0,3). Le joint que j'ai acheté pour le moment est pile entre les deux, soit 1,9 mm (à vérifier tout de même). A savoir que ma culasse de 1985 a été rectifiée de 3/10ème justement. Je ne pensais pas que de si petites valeurs pouvaient avoir grande importance, mais devant l'insistance de marc325ix, nous avons calculé, voici ce qu'il en résulte.

Sachant que la 325i à une cylindrée de 2494 cc, nous avons donc une cylindrée unitaire de 2494 / 6 = 416,66 cc (j'arrondi tous mes calculs à deux unités après la virgule). Avec un RV de 9,4, ça donne un volume de chambre de 416,66 / 9,4 = 44,32 cc. Pour un RV de 9,7, ça serait 416,66 / 9,7 = 42,95 cc.

En partant du principe que ma culasse a été rabotée de 3/10ème de mm mais que le joint de culasse que j'ai acheté en compense la moitié, la culasse est à la finale 1.5/10ème de mm plus prêt du bloc que d'origine. Ca ne parait rien, jusqu'à ce qu'on calcul ! Le M20B25 étant alesé en 84 mm, (Pi x 84² x 0,15) / 1000 = 3,32 cc de moins par cylindre. Du coup, le volume de la chambre passe de 44,32 à 41 cc dans l'hypothèse d'un RV original de 9,4:1 et carrément de 42,95 à 39,63 cc pour un RV d'origine de 9,7:1.

Si jamais le rapport volumétrique était de 9,4 d'origine (avec la culasse de 325i non kat de 1985 pour ceux qui suivent), il passe désormais à 416,66 / 41 soit 10,2:1. Pire, s'il était déjà de 9,7, il grimperait donc à 416,66 / 39,63 = 10,5:1. Ces calculs sont-ils bons ?

Bon, si mes souvenirs sont bons, il est conseillé de ne pas dépasser 10,5:1 avec un M20 préparer pour ne pas entamer de trop la fiabilité, mais est-ce vrai ? Je ne roulerai qu'au SP98, mais quand même, je ne voudrais pas risquer de trop endommager mon moulin, même si je ne suis pas contre quelques chevaux de plus par ce biais. D'ailleurs, avec seulement 0,15/10 de moins, les soupapes risque-t-elles de toucher les pistons ?

Question subsidiaire : si je change mon embiellage par un embiellage 325eta pour une cylindrée finale de 2.7l, je ne connais pas encore la forme des pistons et tout... comment connaître mon futur RV ?

Merci à tous de m'avoir lu,

Thomas

[Thomas Olivaux]

Je viens de regarder, une 325i non kat de 1985 à le même joint de culasse que les plus récentes, donc je n'ai pas d'erreur de calcul située à ce niveau. En revanche, pour être sur, il faut que je connaisse le véritable RV d'une 325i non kat et aussi m'assurer que mon joint de culasse est bien épais de 1,9 mm.

++

Tom

[Nico-R]

Bonjour,


J'ai des doutes vis à vis de tes calculs, la formule de calcul du rapport volumétrique est la suivante:

Rv= (Vu + v) / v ce qui donne,

v = Vu / (Rv - 1)

Avec tes valeurs, Vu = 2494 / 6= 415.67 cm3
Donc pour un Rv de 9.4, le volume de chambre v est de :

v = 415.67 : ( 9.4 - 1) = 49.48 cm3

Ensuite à toi de vérifier les tiens pour être sûr de l'épaisseur du joint à utiliser et du rapport obtenu.
Sinon, le mesurer, à l'aide d'une pipette graduée (dévalises un labo de chimie ) , et d'un comparateur afin de déterminer le PMH exact.

Au dessus de 10.5, je pense que tu auras du cliquetis, et des risques de surchauffes .

[Steele]

Salut !

A ta place, je monterais le joint le plus épais (2,05), ce qui te laissera la possibilité de jouer avec un AAC plus violent (levée plus grande) sans risque que les soupapes viennent toucher les pistons.

Sinon, comme le dit Nico, une mesure des volumes effectivement mesurables te donnera la différence de volume, qui divisé par le diamètre d'une chemise, te fournira l'épaisseur du joint à utiliser.

Bonne chance !

Steele.

[Thomas Olivaux]

Je me suis gourré sur 2494/6 qui fait effectivement 415,67 et non 416,67.

Mais dans ta formule pour "v", pourquoi "-1" ?

++

Tom

[kouk]

Salut Thomas

pour ton rapport volumétrique si tu roule a la SP 98 tu ne devrais pas avoir de problemme .

sur mon M40B18 j'ai fait raboter ma culasse 1,5 mm avec un arbre a camme un poil + pointu , le tout remonter avec un joint de culasse aux cote standart , et pas de problemme avec de la Sp98 et LPG .

par contre si la forme de la chambre de combustion de ta culasse est diférent , il faut etre sur que le piston ne vas pas cogner dedans .
tu peut peu etre faire un montage de ta culasse sans joint de culasse pour voir si la forme de tes piston ne cogne pas

[Thomas Olivaux]

Tu as raboté de 1.5/10ème de mm plutôt, non ? Mais même si ton expérience est concluente sur M40, il n'en va pas forcément autant sur M20. Un max d'avis serait souhaitable

++

Tom

[Nico-R]

Je me suis gourré sur 2494/6 qui fait effectivement 415,67 et non 416,67.

Mais dans ta formule pour "v", pourquoi "-1" ?

++

Tom

Re,

Reviens en BEP ... ...
Plus sérieusement,

Rv = (V + v) / v
Rv = (V / v) + ( v / v)
Rv = (V / v) + 1
Rv - 1 = V / v
(Rv - 1) / V = 1 / v
v = V / ( Rv - 1)

Voilà !!!!!

[Thomas Olivaux]

Ha oki

Bon, j'vais la rfaire alors, en partant du principe que le RV d'origine des premières 325i dont provient ma culasse c'est bien 9,4:1.

2494/6 = 415,67 cc

415,67 / (9,4 - 1) = 49,48 cc

49,48 - 3,32 = 46,16 cc après rectif -0,3 mm et joint de culasse de 1,9 mm

415,67 / 46,16 = 9,00

Heuuu, elle est où l'erreur ?

++

Tom

[kouk]

Tu as raboté de 1.5/10ème de mm plutôt, non ? Mais même si ton expérience est concluente sur M40, il n'en va pas forcément autant sur M20. Un max d'avis serait souhaitable

++

Tom

1.5MM pour remonter le taux de compression de 8,8/1 a +/- 10,5 .

avec le taux de compression augmenter le moteur et un poil + coupleux .