La technologie moderne des joints de culasse MLS est à des années-lumière de la vieille école des joints en papier et en composite. Cependant, une installation et une préparation appropriées sont la clé pour les rendre à l’épreuve des bombes ! Voici quelques conseils, mythes et meilleures pratiques générales pour votre prochaine installation de joint de culasse.
Oubliez les smartphones, les téléviseurs super haute définition, et même ce bidule d’Amazon qui vous permet de commander une pizza juste en lui parlant. La meilleure partie des dernières avancées technologiques est la façon dont il est maintenant plus facile que jamais de faire de la grande puissance dans les moteurs de rue et de course.
De nos jours, les mordus de chevaux ont une multitude d’options lorsqu’il s’agit de faire de la puissance. Mais que nous parlions d’un superchargeur, d’un turbocompresseur, de l’EFI ou même d’un kit stroker à l’ancienne, tout se résume à presser plus d’air et de carburant dans les chambres de combustion pour créer un plus grand boom.
Pour plus d’informations sur le fonctionnement des joints MLS, consultez cette histoire !
Bien sûr, plus vous faites de la puissance, plus vous créez de stress sur le moteur. Dans l’ancien temps, les joints de culasse explosés étaient souvent des problèmes lorsqu’on faisait de la grande puissance. De nos jours, ce n’est plus le cas, mais vous devez quand même prendre les précautions nécessaires. Il s’agit de choisir les bons composants et de les préparer correctement. Dans cet article, nous vous proposons quelques conseils qui vous aideront à réduire considérablement les risques d’explosion du joint de culasse. Oh, nous allons également dissiper quelques mythes qui peuvent effectivement faire plus de mal que de bien, aussi.
Composite vs MLS
Les joints MLS sont disponibles maintenant depuis plusieurs années et ne sont plus seulement destinés aux moteurs de course coûteux et haut de gamme. Les joints MLS (qui signifie Multi-Layer Steel) sont un cran au-dessus des joints composites standard grâce à leur construction. Les joints composites sont constitués d’anneaux de feu en acier pour chaque cylindre, entourés d’un autre matériau. Dans le cas où la culasse se soulève même un peu, les gaz de combustion peuvent s’échapper au-delà de l’anneau de feu en acier et brûler le joint dans le bref moment avant que la culasse ne soit remise en place.
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Les joints MLS sont construits à partir de trois couches d’acier ou plus. Les couches extérieures sont gaufrées autour des chambres de combustion ainsi que des trous de la chemise d’eau et de la galerie d’huile menant entre le bloc et les culasses. Avec cette configuration, si la culasse se soulève, les gaufrages agissent comme des ressorts pour aider à maintenir une bonne étanchéité afin de garder les gaz de combustion là où ils doivent être.
Les joints enMLS font également un travail supérieur d’étanchéité entre des matériaux disparates. De nos jours, les culasses en aluminium du marché secondaire sont de plus en plus populaires car les prix des culasses de qualité sont en baisse. Mais lorsque vous allumez pour la première fois un moteur avec un bloc en fonte et des culasses en aluminium, les culasses absorbent la chaleur plus rapidement que le bloc en fonte, ce qui entraîne une expansion plus rapide. Un joint MLS est plus apte à gérer cette différence de taux d’expansion qu’un joint composite typique. En cas de pré-allumage ou de détonation, le joint MLS, plus robuste, est également plus apte à supporter l’énorme pic de pression que ces événements créent.
Be Smooth
Un joint de culasse explosé est presque toujours mis sur le compte de – vous l’avez deviné – le joint de culasse. Mais si vous n’avez pas posé les bonnes bases en usinant correctement les plateaux du bloc et des culasses, chaque joint de culasse sera défaillant. Les plateaux du bloc et des culasses doivent être usinés de manière à être plats et parallèles à l’axe du vilebrequin, à quelques millièmes de pouce près. Les plateaux doivent également avoir une surface extrêmement lisse. La plupart des ateliers d’usinage modernes peuvent accomplir cela avec facilité, mais il est important de ne pas installer le joint MLS sur un pont piqué, usé ou grossièrement usiné.
Vous ne pouvez pas obtenir cela avec des outils à main, quel que soit le soin que vous y apportez. Peu importe à quel point vous êtes bon en tant que constructeur de moteur, à moins que vous n’essayiez de conduire un tacot hors de la casse ou de faire passer la voiture de démolition derby par une nuit de carnage de plus, c’est toujours une bonne idée d’avoir un atelier d’usinage pour nettoyer les ponts pour les nouveaux moteurs et les reconstructions. À long terme, cela en vaudra toujours la peine.
Ne pas enduire
Les pères qui prennent le temps d’enseigner à leurs fils et à leurs filles comment travailler sur les voitures est une excellente chose. Ce qui n’est pas une grande chose, c’est lorsqu’ils transmettent accidentellement de mauvaises informations, ou des informations périmées.
Un exemple parfait est le spray pour joint de culasse en cuivre. Dans le passé, les coureurs et les constructeurs de moteurs essayaient de faire en sorte que les joints de culasse surmédiatisés puissent supporter une puissance supplémentaire en les enduisant d’un spray à base de cuivre. Cela permettait de combler les irrégularités de surface du pont du bloc ou des culasses et aidait également à dissiper la chaleur des points chauds (souvent entre les orifices d’échappement côte à côte sur les petits blocs Chevy).
Mais cette vieille astuce est maintenant une mauvaise info qui devrait être laissée dans le passé. La pulvérisation d’un revêtement du marché secondaire sur un joint MLS de qualité peut en fait nuire à ses performances. Par exemple, les joints MLS Pro Seal de JE sont tous construits en acier inoxydable et reçoivent un revêtement de surface multicouche qui comprend un « primer » pour aider à coller au joint en acier inoxydable, une couche de Viton à haute résistance pour se mouler aux petites imperfections de surface sur la tête ou le bloc, et enfin un revêtement de silicone en couche supérieure qui est particulièrement efficace pour sceller les passages de liquide de refroidissement et d’huile allant du bloc aux têtes. Les revêtements de surface modernes des joints MLS de qualité font un meilleur travail qu’une « peinture » au cuivre pulvérisée à la main, alors économisez votre argent et laissez ces produits sur les étagères des magasins de pièces détachées. Tout ce qu’il faut faire est d’utiliser un pour nettoyer correctement toutes les surfaces métalliques avant de poser le joint.
Les charges de serrage
Quoi que soit la qualité du joint de culasse, il reste extrêmement dépendant d’une charge de serrage appropriée de la part des fixations de la culasse pour l’aider à fonctionner correctement. L’obtention d’une bonne charge de serrage uniforme sur le joint dépend de trois facteurs : le matériel de fixation, le couple constant sur les fixations et le modèle utilisé pour serrer les fixations.
Typiquement, les OEM utilisent des boulons de culasse à couple de serrage pour fixer les culasses au bloc. Les boulons à couple de serrage ne sont utilisés qu’une seule fois. Dès que vous les retirez, jetez-les. Habituellement, ces boulons peuvent être identifiés car ils auront un revêtement de surface gris et plat, mais si vous n’êtes pas sûr, jouez toujours la sécurité et achetez de nouveaux boulons de tête.
Vous pouvez acheter des boulons de tête de remplacement à couple de serrage relativement bon marché, mais nous vous le déconseillons. Investissez plutôt dans un jeu de fixations de qualité fabriquées par des fabricants du marché secondaire tels que ARP. Non seulement ces fixations sont moins sujettes à la défaillance, mais elles permettent également des charges de serrage plus élevées et sont réutilisables à travers plusieurs reconstructions du moteur.
Lorsque vous achetez de nouvelles fixations, vous pouvez choisir entre des boulons de tête et des goujons de tête. La plupart des constructeurs de moteurs haute performance utilisent des goujons de culasse chaque fois que cela est possible, car ils peuvent fournir une charge de serrage plus constante. En effet, le goujon de culasse est vissé dans le bloc sans aucune résistance. La culasse est ensuite installée et serrée en place à l’aide d’écrous sur les goujons de culasse. Cela permet de placer les goujons presque en pure tension plutôt qu’en torsion.
Les boulons de culasse, en revanche, doivent être tournés dans le bloc lorsque le couple est appliqué. Cela signifie que les boulons peuvent être tordus lorsque la dernière partie du couple est appliquée, ce qui rend la pression de serrage globale parfois moins constante qu’elle pourrait l’être. Les boulons de culasse sont cependant parfois nécessaires car ils facilitent grandement le démontage d’un jeu de culasses alors qu’elles sont encore dans la voiture, car une fois les boulons retirés, les culasses peuvent être soulevées directement. Ce n’est souvent pas possible avec les goujons de culasse, car les culasses doivent être glissées vers l’extérieur et vers le haut jusqu’à ce qu’elles soient dégagées des goujons, et les ailes de la voiture ou d’autres pièces peuvent les gêner. Donc, avant d’acheter de nouvelles fixations, planifiez à l’avance et déterminez si vous pourriez tirer les têtes avec le moteur encore dans la voiture.
Lorsque vous installez les fixations de tête, il est essentiel qu’elles ne soient jamais installées à sec. Cela permet au frottement entre les filets de l’attache et le bloc de créer une trop grande résistance, ce qui peut faire varier les charges de serrage de façon sauvage. Au contraire, il faut toujours utiliser un lubrifiant. ARP a créé un lubrifiant pour filets appelé Ultra-Torque qui, selon nous, fonctionne très bien. D’autres constructeurs de moteurs ne jurent que par le bon vieux « High Pressure Lube » (lubrifiant haute pression), disponible auprès de différents fabricants. Ce qui ne devrait pas être utilisé comme lubrifiant, c’est l’huile à moteur, qui est trop fine pour offrir une bonne consistance.
Les différents lubrifiants offrent différents niveaux de « lubricité », ce qui est une façon fantaisiste de dire à quel point ils sont lisses. Il est important de savoir exactement quel lubrifiant vous utilisez car cela affectera la force appliquée avec votre clé dynamométrique. Une clé dynamométrique mesure la résistance à une force de torsion. Pour que les fixations soient correctement chargées, elles doivent être soumises à une tension spécifique en ligne droite sur toute la longueur du boulon ou du goujon. Essentiellement, elles sont serrées jusqu’à ce que le boulon ou le goujon s’étire de quelques millièmes de pouce, ce qui le met en tension. La fixation réagit au fait d’être en tension en essayant de revenir à sa longueur initiale, tirant la culasse plus étroitement sur le bloc.
Les fabricants comme ARP fournissent des spécifications de couple appropriées pour les boulons utilisant différents lubrifiants. Il est important que vous suiviez les spécifications exactes pour le lubrifiant spécifique que vous utilisez car elles tiennent compte du pouvoir lubrifiant, ou du caractère glissant, du lubrifiant. Par exemple, si vous souhaitez charger correctement le joint de culasse tout en lubrifiant les filets du boulon de culasse avec Ultra-Torque, vous devrez peut-être régler votre clé dynamométrique à 70 ft/lbs, mais si vous utilisez de l’huile moteur qui ne lubrifie pas aussi bien les filets, votre clé dynamométrique devra être réglée plus haut. Assurez-vous de toujours utiliser le réglage de couple correct à la fois pour la fixation et le lubrifiant que vous utilisez.
Enfin, l’ordre dans lequel vous serrez les fixations de la tête est également important. Il y a beaucoup de diagrammes et de tableaux sur Internet montrant l’ordre correct pour serrer les boulons de tête pour pratiquement n’importe quelle culasse, mais une fois que vous comprenez le concept, vous n’en aurez pas besoin. Commencez toujours par le boulon ou le goujon de tête le plus central, puis travaillez en spirale vers l’extérieur. Cela aide à répartir uniformément la charge sur le joint de culasse pour lui donner la plus grande résistance possible.
Proper Prep
En dernier lieu, mais certainement pas le moindre, prenez toujours quelques instants pour préparer à la fois le bloc et les culasses avant de commencer l’assemblage. Même avec une nouvelle construction de moteur, utilisez un chasse-fil pour vous assurer que tous les filets des trous de boulons sont propres, droits et sans bavures. Si vous ne disposez pas d’un jeu de chasse-fils, vous pouvez utiliser un taraud si vous êtes très prudent. Cela vous aidera à vous assurer que vous obtenez un chargement correct des fixations de la tête sans que rien ne vienne gâcher les lectures de couple.
Et pendant que vous y êtes, prenez un moment pour chanfreiner tous les bords tranchants créés par les processus d’usinage utilisés pour créer le composant. Les arêtes vives créent non seulement des points faibles mais peuvent également empêcher la culasse de s’asseoir parfaitement à plat. Vous pouvez utiliser du papier de verre ou un outil d’ébavurage pour éliminer les bavures et les arêtes vives. Cela ne prend que quelques minutes à faire, mais cela peut faire la différence entre une excellente construction de moteur et une construction qui cause une frustration sans fin.
