Valeur d'épaisseur de joint de culasse sur un moteur diesel

[RR VM 1992]

Pb résolu

[The Pater]

Mais sur un moteur diesel kilométré (150 à 250 000 km) ne vaut-il pas mieux mettre l'épaisseur de joint supérieur ?

AMHA, non. De toute façon, si tu démontes, tu vas enlever le peu de calamine et tu te retrouves en taux de compression d'origine.

induisant une perte de compression et donc une moindre fatigue d'un moteur déjà fatigué par un kilométrage respectable)

Un moteur fatigué est en général un moteur avec usure et donc faibles compressions. En montant un joint d'épaisseur supérieur, tu ne fais que diminuer encore plus les compressions déjà mal en point.

Par ailleurs une perte de compression peut amener des démarrages plus laborieux en hiver mais offre l'avantage de pouvoir gaver un peu plus le moteur si besoin (interco plus gros et réglage LDA) pour une fatigue identique du haut moteur.

Ne vaut-il pas mieux refaire le moteur avec des pistons, segments et guides soupes neufs ?

A+

[RR VM 1992]

Merci pour cet éclairage.

Je monte un joint de 0,10 mm plus épais et je vérifierai mes temps de montée dans une grande cote de 5 km qui me sert de référence.

En fait je pense que le joint en place n'était pas à la bonne cote (limite pas assez épais) en regard du dépassement du piston.

[RR VM 1992]

La procédure de serrage des culasses VM (joints fibres et joint métal) :

[Carbu]

Quand j'ai changé le JDC sur ma Range, j'avais remis le même par ignorance du processus de mesure du dépassement des pistons !! Oui, je sais c'est pas bien mais c'est comme ça !!

Beaucoup s'accordent pour dire qu'un 300tdi un peu rorysé, c'est incomparable....
En ce qui concerne la mienne, elle roule correct, mais franchement c'est pas transcendant la rorysation, alors je me demande si le joint n'est pas trop épais ??? Vérification au prochain JDC

[Normand 1400]

Bof...

Pas chaud du tout pour monter un joint plus épais que les précos contructeur l'indiquent.

En baissant le taux de compression, tu vas ralentir la vitesse d'inflammation du mélange, donc augmenter la détonation (cracking), donc augmenter la charge sur l'embiellage.

Le moteur risque d'émettre de légers bruits métalliques caractéristiques -spécialement à froid- et perdre du rendement...

Pas bon sur un vieux moteur.

[The Pater]

En baissant le taux de compression, tu vas ralentir la vitesse d'inflammation du mélange, donc augmenter la détonation (cracking),

Tu peux expliquer ? Parce que, à première vue, je ne pense pas être d'accord.

A+

[RR VM 1992]

Bof...

Pas chaud du tout pour monter un joint plus épais que les précos contructeur l'indiquent.

En baissant le taux de compression, tu vas ralentir la vitesse d'inflammation du mélange, donc augmenter la détonation (cracking), donc augmenter la charge sur l'embiellage.

Le moteur risque d'émettre de légers bruits métalliques caractéristiques -spécialement à froid- et perdre du rendement...

Pas bon sur un vieux moteur.

Le moteur a 130 000 km est le surcrois d'êpaisseur est de 0,1 mm ; par ailleurs il y a du gazoil en exès par l'optimisation de la LDA.

L'avantage de ce 1/10 en trop est mécanique notamment pour les deux culasses d'extrémité car les cales alu d'extrémité sur le VM ont une hauteur fixe mais reçoivent 60% de l'effort de serrage ce qui à l'usage amène des pertes de liquide de refroidissement...

Le problème en photo :

[Normand 1400]

Tu peux expliquer ? Parce que, à première vue, je ne pense pas être d'accord.

Faut faire de la chimie alors?

Beuurkk, j'aime pas la chimie!

Combustion dans un Diesel :

1°) oxydation : le carburant est injecté en fines gouttelettes dans l'air comprimé dont la température atteint en théorie 5-600°C. Au contact de l'oxygène de l'air, il se produit à la périphérie de chaque gouttelette une oxydation très rapide donnant lieu à la formation de peroxydes (terme technique désignant tout composé oxygéné à l'extrême -l'eau oxygénée en est un exemple) et d'aldéhydes,

2°) décomposition des peroxydes : durant cette phase, les peroxydes sont décomposés. Cette décomposition est extrêmement brutale et provoque le cognement caractéristique des Diesel,

3°) cracking : la décomposition ci-dessus dégage une très grande quantité de chaleur qui provoque un cracking de l'intérieur des gouttelettes, resté intact jusque là. Ce cracking fait chuter la teneur en carbone des molécules du gas oil, d'où réduction de la vitesse de combustion qui se poursuit alors sans cognement.

La phase critique pour l'équipage mobile est donc la phase 2. Son bon déroulement dépend du délai d'allumage, qui lui même résulte de deux paramètres (on supposera l'indice de cétane du combustible conforme) :

1°) le délai physique, lié à la vitesse d'injection et à la finesse des gouttelettes, qui détermine le temps nécessaire à leur échauffement au contact de l'air (d'où des pressions d'injection que l'on cherche sans cesse à élever, notamment pour accroître la finesse de la pulvérisation),

2°) le délai chimique nécessaire à l'oxydation du gas oil, de l'ordre de 1 à 2 millièmes de seconde, soit environ 15° d'angle au vilebrequin pour des moteurs routiers rapides.

Plus le délai d'allumage est long, plus la combustion est incomplète dans ses débuts car plus elle tarde à s'amorcer et plus le cracking tarde à se généraliser. Ce retard provoque une accumulation du combustible imbrûlé qui finit quand même par s'enflammer, provoquant une pointe d'effort repérable par le cognement excessif qu'elle engendre.

On retrouve ce phénomène quand le moteur est froid (un Diesel "claque" davantage au démarrage), quand l'avance à l'injection est incorrecte (le combustible est injecté trop tôt ou trop tard donc l'air n'est pas encore ou plus assez chaud) ou quand le taux de compression baisse (qui entraîne une réduction de la température en fin de compression).

Le principe de base d'un Diesel est bel et bien de provoquer l'auto-allumage le plus rapidement possible pour parvenir à une décomposition très rapide du combustible. Donc, contrairement à un moteur essence, tout ce qui retarde cet auto-allumage est nocif pour le moteur. En théorie, les huiles lourdes (le mazout, quoi) dont les grosses molécules se décomposent plus facilement et plus rapidement conviendraient parfaitement aux Diesel ; manque de chance, leur teneur en soufre et leur viscosité élevée en restreignent fortement l'emploi.

L'avantage de ce 1/10 en trop est mécanique notamment pour les deux culasses d'extrémité car les cales alu d'extrémité sur le VM ont une hauteur fixe mais reçoivent 60% de l'effort de serrage ce qui à l'usage amène des pertes de liquide de refroidissement...

Diminuer l'épaisseur de ces cales n'est pas envisageable?

[The Pater]

Faut faire de la chimie alors?

Beuurkk, j'aime pas la chimie!

Combustion dans un Diesel :

Et puis ?

Le principe de base d'un Diesel est bel et bien de provoquer l'auto-allumage le plus rapidement possible pour parvenir à une décomposition très rapide du combustible.

Non......

Le principe de base n'est pas de provoquer le plus rapidement possible l'auto allumage.

L'auto allumage est une inflammation en masse, il n'y a pas de vitesse de combustion comme on peut avoir avec le moteur à allumage commandé.

L'auto allumage n'est que là pour enflammer le gasoil qui va continuer d'arriver par la suite. Par contre, oui, l'instant où l'auto allumage se produit est important pour la suite.

En baissant le taux de compression (dans les proportion due à un joint de culasse plus épais), tu ne fais que retarder le moment de l'auto allumage. Et mes notes de cours indiquent bien une diminution de la pression et du rendement, pour un retard d'injection. Il faut ajouter une diminution de la PME due à un plus faible taux de compression.
Donc, pas d'efforts supplémentaires sur l'embiellage.

Certes, le retard à l'allumage dû à un taux de compression plus faible n'est pas réellement équivalant à une injection retardée, car l'injection se fait au même moment, mais il risque d'y avoir une quantité plus importante de carburant s'auto allumant. Mais le surplus de carburant pouvant créer une pression plus élevé n'en crée pas autant car le taux de compression est plus faible.


Note, que se passe-t-il d'après toi quand un moteur est usé et que le taux de compression est plus faible ? Tu augmentes les efforts sur l'embiellage ? Non.....
Une perte de compression due à l'usure est assez proche d'une perte de compression due à un joint plus épais.

A+

[RR VM 1992]

Après plusieurs centaines de km cette modification semble offrir un gain réel à l'utilisation :

- gros couple disponible dès 1800 tr/mn (nota : la LDA est restée réglée comme avant avec membrane 1/4 et vis crénélée au maxi),
- gain de puissance évident dans la fourchette 2000 - 3000 tr/mn (la plus utilisée),
- meilleur refroidissement dans les longues cotes,
- vitesse de pointe maintenue.

Mais d'autres paramètres peuvent être incidents :
- injecteurs remis à neufs,
- intercooler nettoyé,

En résumé la puissance trop pointue d'un taux de compression au maximum avec surchauffe dans certaines conditions est remplacée par un agrément d'utilisation bien plus large notamment par un apport évident sur le couple dès les plus bas régimes.

Reste à mesurer l'incidence sur la consommation.

[The Pater]

Mais d'autres paramètres peuvent être incidents :
- injecteurs remis à neufs,
- intercooler nettoyé,

Tu as changé trop de paramètres pour déduire que le joint de culasse permet d'avoir les gains que tu sens.

A+

[RR VM 1992]

Tu as changé trop de paramètres pour déduire que le joint de culasse permet d'avoir les gains que tu sens.

A+

Non par de changement mais simple remise aux valeurs d'origine de 2003 (85 000 km à l'époque).