Poursuite du travail sur la culasse .
L’arbre à came
Si ont veut augmenter la puissance d’un moteur , il nous faut modifier l’amplitude de l’ouverture des soupapes , et leur temps d’ouverture .
Pour modifier le temps d’ouverture , la came va passer d’une forme à peu prés triangulaire sur moteur d’origine , à une came plutôt ovoïde à tendance rectangulaire coté sommet .
1/ Le temps d’ouverture
Origine
Le temps d’ouverture sur un moteur d’origine est souvent d’environ 90 à 100 ° sur le cycle de 360° d’un tour d’AAC ( ou deux tour de vilebrequin ce qui revient au même ) , soit à peu prés un quart du cycle ,
Course
On passe sur les moteurs préparé à environ 140 à 160 ° de temps d’ouverture sur le cycle de 360 ° que représente un tour d’arbre à came .
Le « balayage » des gaz sera donc plus important . Les gaz brûlés d’échappement , en sortant sous l’effet de la décompression lors de l’ouverture de la soupape d’échappement crée un effet d’aspiration … et on en profite pour déjà ouvrir un peu la soupape d’admission , ce qui d’un point de vue strictement mécanique ne serait pas logique , mais apporte en fait un bénéfice sous forme d’une pré - aspiration des gaz frais , du à ce « balayage » .
Ce phénomène est évité sur les moteurs destiné à l’usage routier , car il n’apporte de bénéfice concret qu’a assez haut régime .
Et même , plus le balayage , c’est à dire le croisement entre la fin de la phase échappement (retard fermeture échappement ) et le début de la phase admission ( avance ouverture admission ) est important , plus le régime auquel sera obtenu le bénéfice sera élevé .
2/ La levée
Pour optimaliser le remplissage de cylindre , on va ouvrir « plus fort » la soupape .
La différence par rapport à l’axe central de l’arbre , entre le point « repos » A et le point « sommet » B de la came va augmenter , ce qui donnera une plus grande levée de la soupape.
Par exemple , une soupape d’origine de Samba Rallye a une levée de 9,8 mm , c’est à dire qu’elle quitte son siége et s’en écarte de 9,8 mm .
Sur un moteur type groupe B d’époque , la levée peut aller jusque 11,9 mm .
L’ouverture est en fait en pratique d’une distance égale à B moins A sur un AAC en tête à poussoir directs ( comme les moteurs Peugeot XU ) , ou d’une distance égale à B moins A multipliée par une constante dépendant du culbuteur sur les AAC en tête à culbuteurs .
Sur nos moteur X , cette constante est de 1,55 .
C’est à dire que si la distance B moins A est de par exemple 7 mm , la levée serra de 7 x 1,55 = 10,85 mm .
Sur cette vue , on voit bien la différence des formes entre un AAC course , ou le sommet est plutôt épais , c’est à dire que la came ouvre longtemps la soupape , par rapport à l’AAC origine , ou la came est plutôt de forme pointue , ouvrant la soupape juste le temps mécaniquement logique .
Et on voit aussi les distances A et B en origine comparé à l’AAC course .
La différence entre A et B est plus importante sur les AAC course que sur les origines . Et on voit aussi :
Les moyens d’obtenir cette levée et temps d’ouverture .
1/ retailler l’AAC
C’est la solution bon marché .
On prend un AAC d’origine , on le confie à un préparateur muni d’une machine à tailler , et on retaille beaucoup ( par exemple 3 mm ) du coté de la phase repos , le point A en fait … ce qui a pour effet d’augmenter le rapport entre les distances coté A et coté B … et donc augmente la levée .
Il faut également aplatir un peu ( par exemple 1 mm ) le coté B en lui donnant une forme plus carrée , afin d’augmenter le temps d’ouverture .
L’inconvénient de cette technique bon marché est que l’AAC est moins précis , puisque de toute petite variation d’angle correspondent à pas mal de millimètre en ouverture et levée .
Et en théorie il existe un risque d’échauffement , puisque la distance périmètre est courte .. donc le bras de levier n’est pas favorable à l’action de la came , les pression sur le patin de culbuteurs sont plus élevées .
Les ressort de soupapes et les soupapes elles même peuvent d’ailleurs , à la limite un peu souffrir d’une fermeture très brusque de la soupape , liée au caractère abrupt de la courbe de came .
2/ Arbre à came taillé dans la masse
C’est la solution sérieuse .. et un peu plus coûteuse .
On part d’un arbre à came brut , une ébauche en fait . Puis on taille .
Les cames auront donc ici une taille supérieure , un travail plus naturel .
En pratique , sur ma culasse , j’ai testé deux arbres à cames en montage à blanc avec les culbuteurs à vis Porsche
Etant donné que les vis de culbuteurs d’origine Porsche sont munies d’un galet articulé , ce qui fait tout leur intérêt , elles dépassent assez bien du culbuteur .
Ce qui avec un arbre à came retaillé ne pose pas de problème , mais avec un arbre à came taillé dans la masse ne permet pas un jeux suffisant , voir ne permet pas le montage .
Celui du dessous , retaillé , permet le montage , pas celui du dessus, taillé dans la masse .
( cfr à ce sujet , le titre l’arbre à came , ci dessus )
On voit bien la différence , ici , entre un AAC retaillé ( en bas ) , où la came ne dépasse plus du tout du coté repos , phase fermeture de la soupape , la taille est faite à raz de l’axe principal ( flèches rouges ) et même entaille légèrement l’axe par endroit ( flèche bleue )
En revanche sur l’AAC du haut , taillé dans la masse , la came se distingue et dépasse nettement de l’axe .
Avec le retaillé , le jeux est présent :
En revanche avec le taillé dans la masse , impossible d’obtenir le jeux .
Comme j’ai bien l’intention d’utiliser un AAC taillé dans la masse , il est donc nécessaire de fraiser quelque peu les culbuteur , afin de reculer le galet semi sphérique dans son logement .
Comparaison avant et après fraisage .
Un dernier adieu aux 8 vis d’origine Peugeot
Bienvenue aux nouvelles vis à galet semi sphérique
Voilà les 8 culbuteurs munis de leurs vis à galet , le galet est nettement moins proéminent .
Voiçi la rampe assemblée , avec les anneaux et les culbuteurs terminés .
Voilà , la rampe complète rentre et le jeux aux vis de réglage est suffisant partout
Et un dernier test , en l’absence d’arbre à came pour avoir un grand mouvement possible des culbuteurs , lever le culbuteur bien haut et le lâcher .. il doit retomber d’un coup avec un mouvement à peine freiné .
Par rapport aux 200 grammes de poussée latérale environ de la rampe d’origine , multiplié par le nombre de culbuteurs en mouvements … ça fait une sérieuse économie de friction ..
