L'idéal est déjà de se baser sur le chapitre préparation moteur dans la section tuning pour se faire une idée, ainsi que de mes expériences personnelles.
Je vous conseil également un super bouquin de chez ETAI : (La) Préparation des moteurs.- E.T.A.I., 2000.- 207 p.- 310 FF.
En voici un résumé de ce que j’ai pu en lire :
S’il n'y a pas 20 ans, il était facile d'augmenter la puissance de 50% et plus, il est à l'évidence plus délicat eu ruineux de glaner des chevaux sur un 16 soupapes disposant de l'allumage électronique, si ce n'est par EPROM.
1) Bilan énergétique d’un moteur :
- pertes mécaniques : -15%
- circuit de refroidissement : -15%
- rayonnement : -5%
- circuit de refroidissement : -15%
- gaz d'échappement : -35% à 40%
- essence : 100%
- énergie récupérée sur le vilebrequin : +25% à 30%
Conclusion : Il faut améliorer le rendement OU accroître les performances, puissance et couple du moteur sachant que l'ennemi c'est le poids (voir le chapitre du poids), le frottement et les pertes énergétiques et caloriques.
Quelques exemples de modification pour un gain de puissance :
2) Travail sur la cylindrée :
- alésage :
* kit chemises en fonte GS (à graphite sphéroïdal) - pistons (alu ou acier forgé)
* renforcement du joint de culasse
- course du piston:
* modification ou remplacement du vilebrequin
* bielles plus longues
* pistons à hauteur d'axe réduit
3) changement du régime maxi :
- remplissage :
* agrandissement des conduits d'admission (diamètre intérieur du siège et/ou levée de soupape) : augmentation du diamètre des soupapes OU soupapes plus grosses et sièges en bronze fritté spécial OU soupapes creuses remplies de sels de sodium
* conduits d'admission polis, les plus rectilignes possibles, présentant le moins de variation de section possible : Alimenter chaque segment séparément : un carbu / corps de carbu par cylindre (Weber DCOE double corps horizontal 40, 45, 48 mm (4 cylindres, 2 carbus double corps si culasse comporte 4 entrées, 2 simple corps OU 1 double si culasse possède 2 entrées), buse de 36 mm, gicleur de 180, dispositif d'automaticité (jet d'air ou ajutage, tube d'émulsion) : diamètres de buses faible améliore reprise/accélération et pénalise puissance maxi, grand diamètre, puissance maxi à haut régime /OU/ injection multipoints (LH-Jetronic Bosch, injection numérique cartographique).
Forme des conduits d'admission de culasse : Conduits courts (favoriser le remplissage à haut régime et par conséquent la puissance maxi) ou longs (favoriser la souplesse / couple à bas régime et pénaliser ainsi la puissance maxi) : idéal, conduits de longueur variable
* Dispositif d'alimentation en rapport avec le surcroît de débit attendu : Carbu(s) plus gros ET/OU multiples
* Injection mécanique : revoir la pression d'essence, la taille des injecteurs...
* Injection électronique : revoir la durée d'injection, la taille des injecteurs...
* Rapport qualité de filtration/perte de charge du filtre à air
* Conduits d'échappement en rapport avec ceux d'admission : orifices d'échappement agrandis
* Optimisation du diagramme de distribution déterminé en fonction des caractéristiques moteur désirées (couple à bas régime ou puissance à haut régime) : rôle fondamental de l'arbre à cames changement/modification)
* Accord acoustique admission/échappement : accord convenable du collecteur d'échappement (forme et longueur de tube) en fonction du régime moteur et de la période d'ouverture simultanée des soupapes (croisement)
* Culasses à 4 soupapes par cylindre
* Suralimentation par compresseur ROOTS ou turbocompresseur KKK allemand, AIResearch ou Garett américain, IHI japonais... :
- pistons plus plats, voir creux, ou agrandissement des chambres de combustion
- pistons forgés, axes renforcés
- bielles forgées renforcées au niveau raccordement corps/têtes
- vilebrequin renforcé et forgé avec paliers de forts diamètres
- coussinets de taux de charge supérieur
- joint de culasse renforcé
- radiateur de plus forte capacité, débit de pompe accru
- dérivation du circuit d'huile avec retour dans le carter; pompe à huile de plus fort débit (15 à 20%); radiateur d'huile
- rampe de gicleurs d'huile dotés d'un clapet de tarage
- collecteur d'échappement en Inconel ou inox, comportant la bride de fixation du turbo et éventuellement celle de raccordement de la waste-gate
- soupapes d'échappement refroidies au sodium
- arbre à cames spécifique décroisé
- système d'alimentation suralimenté en air
- filtres à air très perméable
- refroidissement de l'air en sortie de compresseur par échangeur type air-eau ou air-air de forte capacité
- allumage électronique à détection du cliquetis
- degré thermique des bougies revu, légèrement plus froid
IDEAL : 2 turbos de dimension identique (1 par banc de cylindre) à fonctionnement étagé ou compound.
A bas régime (0 à 4300tr/mn), les gaz brûlés des 6 cylindres débitent dans un seul des 2 turbos, ce qui assure un temps de réponse minime et de très bonnes accélérations. Passé le régime de 4300 tr/mn, la vitesse critique à partir de laquelle le débit du seul compresseur en action s'avèrerait insuffisant, l'autre turbo entre à son tour en action pour seconder le premier, et ce jusqu'au régime maximal.
La pression de suralimentation est régulée continuellement par un microprocesseur; de 2 bar absolus (1 bar effectif) jusqu'à 4300 tr/mn, elle passe à 1,9 bar (0,9) ensuite.
4) Modification du rapport volumétrique :
* réduction de la hauteur de la culasse
* réduction de la hauteur du bloc
* pistons plus hauts ou plus bombés
5) Amélioration de la combustion :
* combinaison chambre hémisphérique compacte/peu profonde/pistons pratiquement plats, échancrés sur leur pourtour extérieur au niveau de l'emplacement des soupapes – bougie (Champion écartement de type R à électrode de masse incorporée mais sensible à l'encrassement) au centre
* allumage électronique avec distribution statique de la haute tension (une bobine à double sortie par cylindre)
Dernier conseil : Monter correctement le moteur, le plus libre possible pour limiter les pertes par friction et favoriser les accélérations, et le ménager...
Tout ce qu'il faut se dire, c'est que selon le groupe dont vous faites ou que vous souhaitez faire partie, la préparation moteur est plus ou moins permise. Alors qu'en groupe N, seul la boite et les modifications de carto d'essence sont autorisées, autant qu'en groupe F tout ou presque est permis du "sol au plafond".
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