Préparation Moteur : les pistons

Comme vous le savez, mon moteur reste en 3.6L, soit des pistons de 100mm. Ceci pour plusieurs raisons:

1. Je conserve mes cylindres, donc le coût de la préparation sera moindre
2. Restant en 100mm, le poids des pistons restera contenu et me permettra de prendre plus de tours sans trop de risque pour le moteur.
3. Passer en 102mm (ou plus) permet aussi d'ajouter plus de couple et la boite de vitesse va beaucoup plus souffrir.

Le choix du 100mm étant fait, il faut choisir le taux de compression. D'origine un moteur 964 a un taux de compression de 11,8:1. Ce qui est déjà pas mal. Je ne peux conserver mes pistons d'origine (d'une part parce qu'ils ont été marqués) parce qu'il ne sont pas compatibles avec des arbres à cames de RSR. En effet, pour mieux alimenter le moteur les arbres à cames de RSR ont une levée (hauteur d'ouverture des soupapes) plus importante que l'origine. et cela provoquerait des collisions entre les soupapes et les pistons. Il me faut donc trouver des pistons disposant de cuvette sur leur dôme qui sont compatibles avec ces arbres à cames.

Il existe plusieurs fabricants (vois les plus connus):

• Malhe: fait du RSR mais seulement en 3.8L, donc on laisse tomber
  
• JE : fait du 11,5:1 et du 12,5:1 et ce avec 2 finitions possibles
  
• CP Carrillo : fait du 11,5:1 et du 12,5:1
• Wossner : fait du 11,5:1 et du 12,5:1 

Pistons JE 12,5:1

Pistons Mahle d'origine

Piston CP Carrillo 12,5:1

Pistons Wossner 12,5:1

 

Ayant choisi une configuration RSR, le temps d'ouverture des soupapes est plus long que un moteur standard, ce qui provoque plus de croisement (ouverture simultanée de la soupape d'admission et celle d'échappement) il faut donc compenser cela avec un taux de compression plus élevé. je vais donc choisir le 12,5:1.

J'ai fait une petite comparaison des marques JE,CP et Wossner, basée sur les retours des différents spécialistes aux US, cela vaut ce que cela vaut, mais généralement, ils sont de très bon conseil.

Ils vont jusqu'à comparer le type d'aluminium utilisé pour analyser le taux de dilatation... Le poids de ces pistons bien qu'ayant un dôme plus volumineux sont plus léger que les Mahle d'origine. La technologie moderne est passée par là... Tant mieux pour les hauts régimes !!!

Nous avons donc dans l'ordre:

1. CP Carrillo : ce sont les meilleurs, finitions, performance, montage....mais prix élevé...
2. JE : Très bien, la finition de base est correcte et abordable, le top est plus cher (au niveau de CP)
3. Wossner : Prix au niveau des JE d'entrée de gamme, performances similaires, quelques mauvais retours... 
   

J'ai trouvé un fournisseur en Allemagne qui fait du CP Carrillo à un tarif similaire aux JE en finition de base. J'ai donc passé commande....  En espérant que cela ne se passe pas comme pour le Vilebrequin (commande annulée, car le prix affiché n'est plus d'actualité) Wait and see !!!

Je vous ai montré mon Vilebrequin ?

La recherche fût longue et j'ai failli laisser tomber car il n'y a plus rien sur le marché. Les vilebrequins de 996/997 GT3 sont en rupture partout. Idem pour les 964/993.

Les quelques modèles disponibles sont hors de prix. 

J'en étais arrivé au point de monter le moteur de 964 que j'avais acheté l'année dernière. Cela ne m'enchantait pas car il est full stock. Mais au moins je disposais d'une solution.

Puis enfin, je suis tombé sur une annonce sur un site spécialisé. Coup de chance c'est un copain qui le vendait. Ni une, ni deux, je vais chercher le Graal.

Il vient de passer sa 997 GT3 CUP en 4L, il a donc monté un vilebrequin de 80.4mm à la place de celui d'origine.

Il m'a donc proposé un modèle 997 CUP référence 996.102.021.95. Soit le top de ce que peux monter en 76.4mm.

Il est d'occasion et en parfait état (20h de fonctionnement) et surtout le prix est raisonnable.

Voici donc le Graal !!!!

 

Couple conique 8:35 reçu

Après quelques discussions compliquées avec DHL pour finaliser les frais d'importation. Merci à nos amis Anglais pour le Brexit. J'ai enfin reçu mon couple conique 8:35 pour ma boite de vitesse 915.

Cette boite doit être ouverte pour inverser le couple conique. Je vais donc en profiter pour remplacer le 8:31 par le 8:35.

Le gain en accélération/vivacité sera de 14%, ce qui est loin d'être négligeable !!!

Et la Vmax ne sera pas trop affectée car le moteur va prendre plus de tours.

 

Additionné à tous les autres éléments racing, le moteur va pouvoir s'exprimer facilement....

• Volant moteur Wevo Ultralight (2,2 kg), 
• Embrayage Tilton bi-disques 140mm (faible inertie donc)
• Bielles, pistons, culbuteurs allégés
• Poulie de vilebrequin modifiée pour les hauts régimes
• ...

Le couple 8:31 sera bientôt en vente pour financer le reste de la préparation.

Bielles reçues !!!

La commande a été passée il y a moins d'une semaine chez Patrick Motorsport. Livraison ultra rapide !!!

Bon c'est vrai qu'il y a $195 de frais de port. (plus 425 euros de taxes + douane).

Les références...

Très belle pièce !!!

C'est écrit : 964/GT3 on ne peut pas se tromper !!

La visserie, c'est du ARP. ce qui se fait de mieux....

Moteur : Choix des bielles

Ayant opté (et trouvé) pour un vilebrequin de 997 GT3 CUP, il me faut donc des bielles adaptées.

Les bielles doivent avoir les mêmes caractéristiques dimensionnelles que celle de 964 d'origine, à ceci près que le pied de bielle est de diamètre plus petit 56mm au lieu 58mm. C'est un choix qui a été fait par Porsche pour réduire les frottements en diminuant le diamètre. Cela permet aux moteurs de GT3 de fonctionner à des régimes plus élevés que les 964/993.

Diamètre du pied de bielle : 56mm

Diamètre de la tête de bielle : 23mm

Longueur de la bielle:  127mm

Seuls 2 constructeurs en proposent à leur catalogue, sinon il faut passer par une commande spéciale (avec un prix en conséquence)

Carrillo : 103.975.03S

De conception en H, ces bielles sont de très bonne qualité et peuvent supporter des hauts régimes 9000tr/min. Elles sont beaucoup moins lourdes que les bielles d'origine et la différence de poids d'une bielle à l'autre n'excède pas 2-3 grammes (contrairement à l'origine ou il faut appairer les bielles)

Bielle Carrillo

Pauter : 964.230.560.1270C

De conception en X, ces bielles sont les concurrentes directes de Carrillo, elles pèsent sensiblement  le même poids et peuvent supporter aussi des hauts régimes. (9500tr/min sur des 2L). Elles ont l'avantage d'être moins chères que les Carrillo.

Bielle Pauter

J'ai donc opté pour les Pauter, car elles correspondent parfaitement à mon besoin pour un prix très inférieur.

(1000 euros de moins entre Pauter chez Patrick Motorsport et Carrillo chez FVD)

Moteur 3.6L, 3.8L, 4.0L ou 4.2L ?

Ayant choisit l'option de la grosse préparation du moteur j'aurai pu aussi partir sur un 3.8L ou même un 4.0L (voir 4.2L avec un vilebrequin de 80.4mm de course)

Je reste en 3.6L pour plusieurs raisons:

1. le coût. j'ai la possibilité de réutiliser les cylindres de mon moteur, donc pas besoin d'en acheter d'autres
2. Passer en 3.8L, nécessite d'usiner l'embase de 107mm à 109mm, cela engendre des frais (on peut rester en 107mm; mais c'est fragile)
3. le couple généré par ces moteurs vont faire souffrir la boite 915.
4. Du fait de l'augmentation du diamètre des pistons, le poids de ceux-ci ne joue pas en faveur de régimes élevés. Hors, je veux un moteur qui monte dans les tours et qui chante !!!

C'est pour cela que j'ai acheté un vilebrequin de GT3 Cup avec une course de 76.4mm. celui-ci peut mieux accepter les hauts régimes que le vilebrequin de 964 d'origine.

Pour prendre des tours sans trop mettre en contrainte le moteur, il faut alléger les équipages mobiles et si besoin les renforcer.

On passe donc sur des bielles allégées spécifiques prévues pour les hauts régimes équipées de vis ARP.

On choisit des pistons haute compression allégés (plusieurs dizaines de grammes de moins que l'origine tout en ayant un taux de compression et un dôme plus élevé, donc plus de matière)

On choisit des culbuteurs allégés type RSR. En ce qui me concerne ce sont des Pauter (85gr au lieu de 119gr).

On choisit aussi des coupelles de soupapes en titane.

On calibre les ressorts de rappel de soupape en fonction des lois de levée des soupapes et de l'effort à fournir, moins de masse en mouvement, signifie moins d'inertie, on peut donc réduire la force de rappel des ressorts ce qui réduit les frottements et l'usure sur les arbres à cames ainsi que les pertes de puissance liées à ces frottements.

C'est un cercle vertueux, mais il a ses limites : la fiabilité !!!

Plus un moteur prend de tours, plus il s'use, et plus les périodes d'entretien doivent être rapprochées. un moteur de course s'ouvre toutes les 100h. (Le Flat12  de la 917 s'ouvre toutes les 30h et il y en a pour 100000€).

Je vais donc faire un compromis raisonnable. Je reste en 3.6L, avec les bonnes pièces pour prendre des tours mais je vais limiter le régime à 7500tr/min (8000tr si besoin).

Il faut aussi tenir compte de la boite de vitesse, la 915 sera utilisée à sa limite, bien que le couple ne sera pas trop important (ce n'est pas un moteur turbo, ni avec une grosse cylindrée) elle va devoir être renforcée et refroidie. Cela fera l'objet d'une autre publication.