Dauphine Proto R1091 (Gordy42) 1800 cm³

Bonjour,

je vous propose d'ouvrir ce post pour vous présenter la préparation complète d'un moteur. La base est celle des 1600 alu et le but est de le gonfler en 1800. Le but étant une vrai préparation (donc pas se contenter d'un arbre à cames, d'un équilibrage vilebrequin et VM et d'un rabottage de culasse !)

Pour ça, je vais respecter quelques principes :

D'abords, utiliser un maximum de techniques et pièces que l'on pouvais avoir ou faire à l'époque et essayer d'en tirer le maximum de puissance, de tr/min et surtout de plaisir !

Sachant que je suis jeune et que c'est ma première vrai prépa, je vise les 100cv/l DIN donc 177cv. Cependant, au vue d'autres ingrédients dans d'autres préparation, j'arrive aujourd'hui a en espérer un peu plus, mais seul le banc de puissance le diras !

Les seuls entorses qui seront faites seront sur les traitements de quelques pièces pour avoir plus de longévité moteur et de fiabilité. Sachant que c'est du haut de gamme, ça m'apportera aussi un peu de rendement.

Malheureusement, étant jeune, je n'est pas un budget extensible et je n'utiliserai pas de pistons matricé et dessiner au petits oignon ou des chemises traité au Nickasil comme Jean-Marc ALBERT sait nous faire !

Mais avec beaucoup de temps et de recherche (et aussi un peu de chance) j'ai trouvé une base sympa.

ça sera pas une grosse cylindrée comme on a l'habitude de voir (1860, 1796 ou 1950) mais une plus modeste : 1774cm3 donc course de 84mm Alésage de 82mm

les plus connaisseurs d'entre vous pourrons reconnaitre cette cylindré dans le fameux 807-G4, le 1800 Renault à 16 soupapes, les spécialistes la reconnaitrons même dans les R17 groupe 4 Usine et très peu de R12 G et A110 dans les 1800-GA, premier 1800 fait dans le bloc 807, préparation faite par Renault un peu avant Mignotet.

Si je vous parle de ça c'est que ma base de Piston chemises est tout simplement un kit d'époque neuf de 1800-GA de Renault Gordini reconnaissable par un détail particulier sur les chemises. D'ailleurs, pour des pièces de 50 ans, la qualité est impressionnante et on voit la la différence entre les pièces grands public et les pièces de compétition usine !

voilà, ça fera 2 ans que je travail dessus dans quelques jours, autant de temps dû au temps libre à s'y consacrer, la recherche de pièce et de budget, mais la fin étant très proche, j'ai de quoi alimenté quelques pages avec un peu plus de 600 photos ...

je commencerai les premiers posts dans la semaine mais pour donner envie quelques petites photos :

Ces 2 photos sont prises lors du montage a BLANC pour finir de Controller tout les jeux de fonctionnement, il est aujourd'hui complètement en pièce en attendant de finir les dernières pièces (la rampe de culbuteurs)

mais des yeux avertis pourrons déjà remarquer quelques détails 😉





La culasse avec son collecteur en INOX, bon la c'est un spécial 1800 d'origine Autobleu, je voulais m'en fabriquer un mais je suis tombé sur celui la, pour les premiers roulage, il devrai bien allé (sortie diamètre 60)



et parceque je suis trop gentil je vous post 2-3 photos d'entrailles, histoire de faire monter la salive et l'envie d'en savoir plus :devilish:

les culbuteurs



l'ensemble bielles-pistons les pistons étant ceux du 807-GA de chez Renault Gordini



Et une des plus belle pièce de l'ensemble : un vilebrequin 8 contrepoids en acier forgé. il est d'époque et rarissime car seulement monté sur les Formules Renault Europe. C'est pour ça qu'il n'a pas subit de modification d'allègement, il est trop rare pour le touché ! Mais ça empêchera pas de prendre plus de 8000 tr/min

(la les connaisseurs vont tiqués, un 1600/1800 a la pompe à huile qui Cavite au dessus de 7200tr/min 🤫 )



Et voilà, plus qu'a attendre pour avoir les détails, la il se fait tard, je vais au lit !

sa plaque d'identification en bonus :

Là tu vas faire un super moteur avec de la pièce compétition d'époque neuve et très rare çadevrait envoyer du lourd. Bonne continuation.

c'est beau

on dirai qu'elles sont chromé les pièces

c'est quoi le brillant ?

du polissage ou un revêtement spécial ?

Pascal

On salive déjà. 

Merci à vous !

alors il n'y a pas que de la pièce d'époque : il y a des traitements de surfaces sur quelques pièces comme l'arbre à cames, les poussoirs …

sinon pour ce qui brille comme les culbuteurs, la culasse, etc, c'est que du polissage fait main !

Bonjour Gordy42 ,

Félicitations pour la réussite de ton projet ,avec la patience de deux années pour cette préparation .

Même sans aller chercher les pièces les plus onéreuses cela représente déjà un gros budget

Je vois que tu a mis les culbuteurs au poids identique , cependant tu n'a pas jugé bon de les alléger davantage en perçant des trous .

Bon courage pour le remontage de ce moteur .

G.A.08

je vois que tu as de bons yeux, effectivement les culbuteurs sont au même poids. Ils ont subit un allègement sur le renforts en étant taillé en pointe. Il n'y a pas eu de trous pour une raison simple :

En plus de la mise au poids des 4 culbuteurs, ils ont aussi été équilibré autour de leurs axe de rotation. Ainsi, il y a la même force résultante au niveau des 2 points d'appuis (avec la vis de réglage montée). Cet équilibre parfait permettra de retarder l'affolement des soupapes en plus des autres solutions choisis.

Cette méthode d'équilibrage à été faite sur des moteur de motos 4t de compétition et ce simple équilibrage du culbuteur à permit d'arrêter l'affolement des soupapes au régime maxi. Je n'invente rien, j'applique juste des solutions testés par d'autre en essayant d'être plus parfait !

Pour l'équilibrage, il y a déjà eu 2 polissages un usinage (je parlerai de cet usinage pas très visible en photo si on le sait pas quand j'arriverai au chapitre culbuteur) et le taillage en pointe afin de rester plus que la dernière phase de polissage et finalisé la mise au poids afin de ne pas fausser l'équilibrage. si j'avais percé des trous, j'aurais donc faussé cet équilibrage. mais rien que le taillage en pointe, je suis passé de 110g environ à 93.2 grammes piles pour les 4

je l'ai fait sur un support fabriqué précisément et une balance. les 2 points d'appuis étant bien horizontale, la balance retranscrit le déséquilibre d'appui, le but étant d'arriver à 0 qui correspond à aucun déséquilibre et donc à un culbuteur avec une masse bien répartie autour de son centre de rotation :



cet équilibrage permet d'obtenir ceci :

le culbuteur étant posé sur une ligne schématisé par un ^ taillé pour avoir le minimum de frottement

Si l'équilibrage est parfait, le culbuteur tient sa position sur quelques degrés autour de ce point 0 en photo et peu même faire le mouvement d'un pendule !

Bonjour Gordy42..

Ton sujet va encore faire exploser nos pupilles...! Perso, je vais forcément être largué à un moment donné à cause de mes connaissances limitées en mécanique pure et mise au point.. :p

Quoiqu'il en soit, n'hésites-pas et régales-nous...!

Les culbuteurs... :: ::

A++

Gino

Très beau sujet,que je suis avec attention,beau travail ::
Je vois que tu est équiper avec un tour Devallière,très belle machine que j'ai apprécier,ainsi que la fraiseuse Dufour,quand j'étais en activité en tant qu'outilleur

Merci à vous !

oui en 2 ans, j'ai aussi pris le temps de m'équiper pour pouvoir faire toutes les bricoles que je voulais, j'ai donc un petit tour devallière de 1951qui va pas mal pour débuter et une fraiseuse encore plus vielle de marque CUTTAT elle est archaique mais pareil, pour débuter, ça va bien et ça dépanne énormément. A voir dans le temps pour rentrer des machines plus moderne et performante ;)

Donc commençons le sujet !!
Alors le début est un peu chaotique !
J'avais en tête la construction d'un 1800 dès la fin de la construction de la Dauphine.
Ben oui, comme beaucoup, je rêve de toujours plus puissant mais en gardant ce sons inégalable des moteurs Gordini de ces années la !

De plus, tout les dires raconte qu'un 1800 est un moteur extraordinaire, rien à voir avec un classique 1596 : beaucoup plus coupleux, beaucoup plus puissant. A force de l'entendre dire, de voir les vidéos, entendre le sons plus grave et respirant la puissance à l'état brut, il m'en fallait un pour la Dauphine !! c'est un peu le saint Graal des préparation sur 1600 comme le 1440 l'était à l'époque sur les 812-00

Puis j'ai vu le prix
Mais qu'a cela ne tienne, j'ai appris la mécanique sur le tas, j'ai commencé à me plonger dans les moteurs en écoutant attentivement Geaorges Quéron à l'époque, Je vais donc me le faire moi-même ! Débute un long travail de recherche de connaissance d'abord (théorique (tout ce qui est principes physiques et autres calculs barbants) et pratique (préparations en photos) à travers des livres, d'internet, de blog, de reportages, d'études, de personnes comme Carcreff, des gens devenus des amis …)

la recherche à donner vie à un Excel (2 ou 3 mois de construction). Son but étant de réaliser tout les calculs tout seul à partir des infos données.

C'est un peu gadget mais je l'ai surtout fait pour éviter de tout faire à la calculatrice et c'est très pratique pour étudier divers solutions (diverses cylindrées, divers réglages d'arbre à cames ou de tr/min maxi pour dimensionner les soupapes, les tailles de carburateurs, la raideurs des ressorts, la longueur des conduits ...)

Il permet en plus d'être utilisable sur plein de cylindrée possible donc sur plein de moteur que je ferais peut-être un jour





J'ai aussi au cours de mes recherches synthétisé plusieurs profils d'arbre à cames existant (d'ailleurs je continue si il y en a qui ont des profils à me passer ;) )



ma première base de travail trouvé :



juste un moteur 1600 en pièce, son seul avantage, son prix et son bloc déjà retaillé pour le passage de chemises de 1800 (cylindrée de 1774 ou 1796)

Le bloc est revendu depuis pour le budget de l'acquisition de ma deuxième base de travail



et j'ai commencé le travail (après le nettoyage de toutes les pièces) par une rampe de culbuteur en les polissant :

Le polissage permettant d'avoir un état de surface plus lisse. Ceci permet de mieux répartir les efforts de la pièces et éviter toutes concentrations de contraintes appelés "singularité" dans les angles saillant ou creux de fonderie.

Ainsi a ISO dimension, une pièce est naturellement plus résistante aux efforts et aux efforts répétés dans le temps (appelé Fatigue).

Donc le but de polir les culbuteurs ici étant de les rendre plus costaud naturellement

L'ironie du sort étant que j'attaque la préparation du 1800 par les culbuteurs et ... je la fini par les culbuteurs !!



Puis, voici la base de travail comme je l'ai trouvé par un coup de chance sur Leboncoin (il y avait pas le vilebrequin 8cp dedans et la culasse de l'annonce est aujourd'hui montée dans le 1605 de la Dauphine !)

l'avantage étant le prix d'achat un peu inférieur que si j'achetait toutes les pièces séparément.

Le désavantage : la cylindrée était d'office bloqué à 1774 cm³



Plus tard au démontage, le désavantage disparue devant la rareté des pièces !

L'intro étant maintenant effectuée je vais pouvoir rentrer dans le vif du sujet demain !

Je sens que je vais aimer ce nouveau feuilleton. Même si comme Gino je vais être vite largué. Vivement la suite. 

Voici une images sur les grands principes à appliqués pour le travail simple de pièces maitresses du moteurs

Que ce soit l'allègement du vilebrequin des axes de pistons,

du tulipage des soupapes

du polissage des bielles ou culbuteur

du détourages d'arbre à cames

ou de l'agrandissement des conduits (comme on le voit en très léger cône)



Comme vous pouvez le constater, beaucoup de ces principes se retrouvent sur de nombreuses préparations

et j'ai essayé d'en faire la majorité ici. Sauf le vilebrequin à cause de sa valeur historique. Mais de part sa conception, on le verra plus tard, un allègement n'est pas nécessaire sur celui ci, du moins, si on veux conserver une certaine souplesse.

Je rentre ici dans les choix technique de la conception du moteur suivant l'utilisation. En effet, chaque préparation ou amélioration moteur répond à un but précis : l'utilisation final

ça ne sera pas la même fabrication si on veux un moteur agréable pour aller chercher le pain (plage d'utilisation basse, moteur coupleux) ou si c'est pour faire des courses de côtes (plage d'utilisation la plus haute possible, montées en régimes franches, beaucoup de puissance)

ça nous emmène donc à la partie 1

Alors là, chapeau ! Un sujet hyper intéressant et très instructif que je vais suivre .

Partie 1 : La conception du moteur

Ici, je vais vous présenter les choix techniques qui se sont fait. Que ce soit au tout début ou au fil du temps avec des trouvailles de pièces ou un budget plus important.

Pour ceci, je vais travaillé beaucoup avec l'Excel fait (Donc partie très théorique basé sur les principes physiques purs et sur les recherches des grandes entreprises) et sur la partie retours d'expériences des autres moteurs de divers préparation.

En effet, je n'est pas fait d'autres préparation et je ne peux pas me baser sur ma propre expérience. Mais internet étant un outil magique et surtout certaines personnes comme moi je le fait maintenant partagent leurs travaux.

Attention, mon but n'est pas de copier une préparation toute faite, mais par contre je vais piocher des idées ou solutions de partout et en retenir le meilleur en terme de Budget/Qualité/apport final

Donc tout d'abord, premier point : définir l'utilisation du moteur :

Il ira tout d'abord dans la Dauphine. Malgré un poids contenu (mais quand même 820kg avec le plein) ça reste une voiture et pas une monoplace plus légère. Il faut donc garder un minimum de souplesse moteur pour pouvoir la lancer.

Son utilisation étant, avec le recul sur 3 ans, surtout pour faire de la ballade rapide et des sorties circuit, course de côte, l'utilisation du moteur est donc sportif dans 80% de son utilisation. La ballade tranquille du dimanche avec Mamie ne s'est que très très très rarement faite avec cette auto (d'ailleurs, Mamie n'a jamais posé un orteil dedans !!)

Ainsi, je ne vais pas me faire un moteur très souple comme celui de la R8G mais plutôt un vrai moteur de compétition avec une recherche de performance, de puissance, de régime moteur. En gros, Quelque chose de compétitif qui est plus fait pour avoir de grosse sensation et aller chercher un chrono que le pain.

A partir de ce constat, la plage d'utilisation du moteur pourra être, sans déception, remontée à des régime plus élevée (je vise une plage étant positionnée entre 3000 tr/min et 8 000 - 9 000 tr/min)

Ainsi, je peux me permettre des durées d'ouverture d'arbre à cames plus importantes ainsi que des levées plus méchantes. Ainsi que des croisements plus faible favorisant les hauts régimes et la puissance en défaveurs de la souplesse et du couple. Mon objectif étant 100cv/L Je veux être sûr aussi d'y arriver avec des solutions plus "agressives" (comme l'arbre à cames …) Quitte a avoir plus de puissance ce qui serait le meilleur !

Mais dans ce cas, il faut que j'accepte d'avoir un moteur étant assez difficile d'utilisation en bas régime et donc en conduite urbaine de tout les jours !

Ensuite, second point : Définir les données "fixes" du moteur :

Ce que j'appel les données "fixes", c'est ses caractéristiques qui une fois fixées, on ne change plus. Et elles déterminerons ensuite les caractéristiques d'autres pièces.

Pour comprendre, voici la liste, avec la base de travail que j'ai acquise :

- La cylindrée : 1774 cm³

- La course : 84mm (course d'origine du moteur 1600 donc vilebrequin d'origine sans retaillage pour modifier la course)

- L'alésage : 82mm (défini par les diamètres de pistons et chemises. Je les ais comme ceci donc je vais pas les changer)

et une variable qu'il est important de définir :

le régime Maximum.

Pour ce dernier, je ferai différents essais suivant les divers solutions disponibles et suivant les différents levée d'arbre à cames.

Pour ceci, je me sert du listing d'arbre à cames chiné et du retour des personnes sur l'utilisation de ces arbre à cames sur différentes cylindrées :



Avec beaucoup de retours, il semblerait que l'arbre à cames Savoye S11 obtienne de bon résultats. Tant en terme de souplesses et de reprise, quand remplissage des tout les régimes (y compris les hauts) et en puissance. plusieurs 1796 équipés du S11 sortent entre 165 et 170cv, on est pas loin des 100cv/l

De plus, sa levée de soupapes serait le maximum sans retouche de culasse pour les ressorts. Donc utilisable avec les ressorts d'origines (largement suffisant par ailleurs comme sur beaucoup de moteurs au final)

Je vais donc partir sur une levée de soupapes similaires pour le choix des solutions. Je précise que je part que de la levée et non du diagramme complet. (le diagramme servant pour les longueurs des conduits pour favorisé certains points) En effet, le S11 est insuffisant pour avoir les 100cv/L puisqu'il est axé "toute utilisations" donc pas assez de durée d'ouverture et gros croisement pour favoriser les bas régimes. La levée aidant dans les hauts régimes. Je vais donc partir sur un diagramme différent mais on verra ça part la suite.

Cette levée aidant à déterminé le diamètre intérieur du siège de soupape pour avoir assez de mélange qui rentre au régime maxi.

Enfin, dernier point : Le choix des grandes lignes des solutions retenues :

Donc tout d'abord, avec la cylindrée retenue, la levée de soupape fixée.

Je fixe le régime maxi à 7 500 tr/min. Donc limite de tr/min d'origine à ne pas dépasser si on veux pas mettre en péril la survit du moteur (tout les préparateurs et personnes lambda le diront et insisteront sur ça, au dessus de 7200tr/min sur plusieurs secondes d'affilés, la pompe à huile cavite et sans lubrification, le bas moteur casse quelque part)

C'est la faiblesse du 1600 : sa lubrification. Mais en même temps, ce n'est pas un moteur sportif de base et un régime de 7 000tr/min d'origine est déjà louable !

Avec ce régime et cette levée, on constate les réglages de base théorique des carburateurs. C'est une base de travail, le réglage optimal ne se trouvant que sur banc après plusieurs essais. Mais des carburateurs de base 45 suffisent !

mais surtout, ça nous donne le diamètre des soupapes (ou plutôt le diamètre intérieur des sièges, donc le diamètre de conduit minimal au niveau de la soupape)

on voit qu'ici, un diamètre de 34 mm est suffisant pour l'ADM

et que 28 mm est suffisant pour l'ECH.



Ainsi, une culasse d'origine de R16 en 40 en ADM et 35 en ECH (diamètre soupape, il faut enlever 3 mm minimum pour le diamètre intérieur des sièges) correctement travaillé pourrait faire le job.

Cependant, ici on est en théorie pur et avec des conduits RECTILIGNES !
L'expérience des années montre que sur la base 1600, il faut majorer ces diamètres intérieur des sièges de 5 mm pour avoir le même rendements que des conduits rectilignes des diamètres apparut dans le calcul.

Donc au final, une culasse de R12 G en 42 ADM 35 ECH correctement travaillé fait très bien le travail pour un 1800 "basique" en terme de tr/min et avec un gros arbre à cames pour compenser.

J'en profite pour ouvrir une parenthèse sur la culasse des 1600 Renault. Celle ci est conçut très "bizarrement" avec des conduits pas mal coudés et des sorties d'ECH en oblong.

Ces dernières sont d'une affreuse forme qui massacre la capacité d'extraction des gaz. Des essais en soufflerie montre que la moitié du conduits peux être obstrué (en partant des 2 extrémités) sans changer la valeur !!

Bon le cahier des charge des concepteurs étant plus pour une voiture de tourisme que pour une voiture de compétition, on peux comprendre certains choix.

D'ailleurs on peux remarquer que la culasse R8G est une vraie culasse de compétition avec des conduits beaucoup plus droit et des redescentes d'huile optimisé par des canaux interne !

C'est pour cela que beaucoup de conduits d'échappement sont retaillé en espèce de losange pour tenter de les rendre rond et augmenter grandement la performance de la culasse.

Mais il y a peu de matière et les chambres d'eau sont proches.

Ainsi, on peux grossir les diamètres d'ADM de 35mm à seulement 38.5mm incliné de 12° du plan de joint en gardant suffisamment de matière pour de la longévité.

Du côté ECH on ne peux presque pas agrandir le diamètre.

On constate donc qu'il ne sert à rien de mettre des grosses soupapes en 44/39 puisque malgré un gros passage au niveau de la soupape, le conduit est restreint avant, Donc la performance de la culasse s'écroule !

Les essais en soufflerie démontre (c'est su concret, pas de la théorie) qu'une culasse de R12 G en 42/35 préparé au maximum dans les conduits (donc conduits ADM en 38.5 mm en léger cône) est plus performante qu'une grosse soupape. le meilleur atteint étant la configuration 42/37. La configuration 43/37 obtient des valeurs similaires légèrement supérieur à la 42/37 mais oblige des coût de préparation plus élevées !

Donc pour ceux qui se lance dans une préparation, économisé des sous pour les mettre dans des pièces plus intéressantes que dans une grosse soupape type Ferry ou autre !

Bon, je vient de casser le mythe des grosses soupapes sur base 1600. Attention, comme expliqué, ceci ne s'applique que sur ces culasses en particulier, la culasse R8G est différente et les résultats seront différents. je n'est pas de résultats sur celles-ci par contre.

Maintenant, seconde étude, je change le régime maxi par un qui correspond plus à un moteur de course : 9500 tr/min

Ce régime pouvant s'obtenir par un montage en carter sec (donc préparation plus onéreuse, c'est à étudier)

Ici, les carburateurs sont obligatoirement de base 48, les 45 ne permettent pas le montage d'une buse d'assez gros diamètre qui ne restreint pas trop les hauts régimes.

Ici, le diamètre intérieur du siège ADM passe à 43 et celui d'ECH à 37.

Bon, la nous sommes sur des valeurs, comme vous avez compris au dessus, impossible à obtenir avec les culasses basiques !



La première base de travail est posé. Au fil du temps, je suis finalement parti sur une culasse en 43/37.

La vous me direz que je me contredit avec ce que j'ai marqué au dessus et que j'ai balancé du fric pour rien ... MAIS elle a un petit aménagement spécifique pour lui booster énormément ses "capacités pulmonaires" en évitant toutes restrictions de diamètres dans les conduits d'ADM (je vous laisse imaginer la solution pour l'instant)

je suis donc en diamètre interne de siège de 40 en ADM et de 34 en ECH. Donc je suis largement bon pour les régimes autour de 7 000 à 8 000 tr/min sans problème d'être hors capacités.

De plus, j'ai travaillé longtemps pour chercher à supprimer ce problème de cavitation, les essais sont en cours et sur le 1605, je peux déjà prendre 8 000 tr/min avec seulement 3 L d'huile sans aucune chute de pression !

A terme, sur le 1800, les 9 000tr/min devrait être obtenu sans soucis de lubrification. à ce régime la, je commencerai à être hors capacité de la culasse, mais étant au régime maximum, ceci n'aura pas d'incidence sur la performance générale.

voilà la première partie assez barbante et pauvre en photos, promis la suite sera mieux mais les bases sont posés :

cylindrée de 1774 cm³

Alésage 82 Course 84

Culasse de 43/37 spécifique et étant "encore dans le coup" pour un régime maximum posé à 9 000 - 9 500 tr/min

arbre à cames avec une levée de 11.2 au niveau de la soupape

Plage de régime rehausser à cause de la grosseur des conduits entre 4 000 et 9 000tr/min

alors quand je parle plage de régime c'est une plage ou on peux pleinement utiliser le moteur sans cafouillage ou autre si on écrase la pédale de droite. Il sera possible dêtre en dessous de cette plage mais avec des difficultés de bons fonctionnement :wink:

voilà, j'espère être assez clair dans les explications !

Chapeau tu as l'air de métriser le sujet et surtout de bien y réfléchir vivement la suite

Partie 2 : Présentation des pièces

Ici, partie rapide pour vous présenter les différentes pièces du 1800. J'attaquerai la partie préparation dans la prochaine partie

 Tout d'abord, un bloc type 1600 avec les puits de chemises retouché pour accepter des diamètre plus importants.

D'origine le diamètre de centrage est soit de 82mm soit de 84 mm

Ici, pour un 1774 ou 1796, il est de 85mm



La lubrification de l'ensemble se fera par le système d'origine à savoir par carter humide. J'ai un temps envisagé le montage par carter sec mais les finances et le travail de recherche mené m'ont fait rester sur le système d'origine qui une fois bien retouché, devrait permettre d'assurer la lubrification à plus de 9 000tr/min

Ensuite, le vilebrequin. J'ai eu la chance de tomber sur un rare vilebrequin 8cp d'origine en acier forgé (au lieu du fonte d'origine).

Ci dessous, la différence entre un vilebrequin d'origine de R12 Gordini/A110 et un 8cp

Je parlerai plus tard des avantages d'un 8cp mais déjà, vous vous doutez que rien que par le procédé de fabrication et la matière, je gagne en solidité



Le Volant moteur et son mécanisme d'embrayage type Borg and Beck des alpines usines.

Le VM est ici en acier au lieu de la fonte (très rare aussi car équipant seulement les FRE) il est aussi allégé presque au maximum

L'allègement donne un moteur plus nerveux et moins souple. Il y a aussi moins d'efforts sur le vilebrequin (j'en parlerai plus tard)

De plus, sachant que le vilebrequin est plus lourd, il faut compenser par un VM plus léger, je ne veux pas non plus d'un moteur à comportement de diesel !



A comparé d'un VM de R12 G allégé de 700g



La suite du bas moteur :

Piston Renault Gordini  forgés état neuf d'époque et tout l'ensemble associé

les bielles sont d'origine renforcés en visserie M10x100 au lieu du M9x100 de R12 G/A110. Ce n'est pas une modification mais d'origine (réservées pour les véhicules de compétition, N° de fonderie différent d'ailleurs)

Je pense qu'elles feront l'affaire dans un premier temps, vu le nombre de 1800 qui ont tournés et tourne en bielles d'origines





La vue de l'intérieur du piston brut de forge, on voit la qualité !



Petite vue rapproché de l'axe de piston. Celui-ci est forgé et en cône à chaque extrémité. d'origine c'est un "tube" seulement rectifié !



détail de la lubrification de l'axe de piston



Ensuite, les chemises. Ce sont elles qui m'ont permit d'affirmer la provenance de ce kit (aujourd'hui introuvable !)



La particularité (outre qu'elles soient en acier au lieu de l'habituelle fonte pour des raisons de solidité) est qu'elles sont recouverte d'un dépôt de cuivre à l'extérieur pour les préservées de toute corrosion du au LDR (de qualité aléatoire à l'époque).

En effet, c'est la première utilisation de chemises acier par Renault. Ne sachant pas comment elles allaient réagir avec le temps, il ont fait un traitement de surface à base de cuivre. Le 807GA et le 807G4 sont les 2 seuls types de 1800 à posséder ces chemises avec revêtements. les autres 1800 d'Alpine, Ferry … n'ont pas de revêtement.

Les autres particularités sont : un rainurage en haut au niveau de la jonction des chemises pour favoriser le passage du LDR au point le plus chaud (pas présent sur tout les type de chemises)

et chaque chemises possèdent au niveau de leurs embase une bague en espèce de laiton (du moins, ça en a la couleur) d'épaisseur différente suivant les chemises. Cette bague sert à régler précisément le dépassement de la chemise du bloc

En plus de cette bague, l'étanchéité se fait par le moyen d'une très fine rondelle en cuivre.

A noter que TOUT les autres types de 1800 n'ont que des chemises tout acier et l'étanchéité ne se fait que par collage



Une vue de l'arbre à cames du retour de son retaillage mais avant son traitement de surface. Le profil est unique, j'en parlerai plus tard



Le pignon de distribution arbre à cames, je parlerai des choix technique dans la partie Préparation mais ici petite vue du travail effectué entre un origine et un retouché spécialement



Le haut moteur :

La culasse grosses soupapes en Ø43,4 ADM Ø37ECH

Ici lors de son acquisition, mais pas assez préparée à mon goût, je l'ai retouchée par la suite.

Cependant, les guides sont déjà neuf en bronze

les soupapes état neuves, c'est des compétition sur base de Ford Pinto, elles sont de meilleurs formes que les habituelles refabrications pour Gordini

les sièges sont en Bronze de béryllium et sa particularité est sa préparation déjà présente des conduits d'ADM pour supprimer le défaut que j'ai expliqué dans le post d'avant.

J'ai retouché les conduits ECH, les chambres, le passage des poussoirs, les redescentes d'huile, l'esthétique et les alignements !





Un détail de la rampe de culbuteur, vous avez aperçus les culbuteurs, maintenant la base des axes, j'en est refabriqués en plus petit diamètre pour intégrer une madification qui normalement est intéressante pour le rendement. Idem, j'en parlerai plus tard



La suite du haut moteur :

j'ai pas des photos des poussoirs de suite, j'en posterai après mais ils sont d'origine optimisé pour la lubrification avec 3 gorges de faites pour une retenue d'huile.

pour alléger un peu le bazar et augmenter la résistance :

Tige de culbuteur et coupelles de ressorts en Titane TA6V



L'entrée étant effectué par de classique Weber 45 DCOE mais adapté à la préparation

(pendant un temps j'avais envisagé le montage d'une injection guillotine Kugelfischer. Mais le budget de réglage d'une KUGEL m'a freiner !)

la sortie se fera pour l'instant par un classique 4/1 tout INOX mais de section assez grosse puisque tube en Ø45 et sortie en Ø60



voilà, j'ai surement oublié quelques bricoles mais la base est posée et on aperçois déjà les pièces essentielles du moteur.

Restera plus qu'a parler de la préparation. Travail pointilleux et de patience qui lui seul fait la différence entre un moteur équipé de pièce de performance et un moteur préparé !

wouha ,tu m'épates ,sacrées connaissances  mais quand on est mordu de mécanique comme tu peux l' être ,ça en devient presque facile .En tout cas ça fait plaisir de voir un jeune qui s'épanouit dans la bonne mécanique. :clap:

je comprend pourquoi tu ne mets pas de poulie réglable,avec le boulot effectué sur celle d'origine.

Bravo pour les recherches,ç’a as du bon les études.super boulot

on attends la suite Gordy

quel est le diamètre int du 4/1 svp?

Jean-Luc

Merci à vous !

C'est sûr que je m'éclate mieux sur ces bonnes vielles et vraie mécanique qui respirent et qui sont au bruits inégalable et mélodieux que devant un PC à retoucher une courbe de pression ou d'allumage ! Et finalement, ces vielles mécaniques peuvent encore beaucoup surprendre !

Pour la poulie, les poulies réglables sont beaucoup plus lourdes que les origines. plus c'est lourd, plus il y a d'inertie, plus d'effort, moins de rendement … je ne voit pas l'intérêt d'en mettre une sachant qu'on ne fait que le réglage qu'une fois ! De plus, c'est un montage que par pression, donc ça reste moins sûr que l'origine.

Pour le réglage, il existe les clavettes décalées, c'est le mieux pour régler un arbre à cames et c'est plus sûr et moins lourd. Par contre c'est plus long à faire que la poulie réglable !

pour les diamètres intérieurs, je ne les sais plus, ni l'épaisseur du tube faut que je regarde demain ! Mais de souvenir, épaisseur de tube de 1.5mm donc 43.5 et sortie en 58.5.

C'est un origine Mecaparts/Autobleu mais je l'ai eu a prix raisonnable et neuf (350€) donc je vais pas m'en fabriquer un dans l'immédiat

Bon aller, commencer les parties qui je pense vous attendez :

Partie 3 : Préparation du bas moteur

D'abord, pesage des éléments pour savoir d'où on part et ou on arrive :





Sur les ensembles Bielles-pistons, il y a déjà un petit écart mais rien de bien méchant. Cependant, l'inertie ne sera pas identique sur les 4 ensembles et donc les efforts sur le vilebrequin, l'équilibre général du moteur etc n'est pas optimal. Je reprendrai donc tout ça plus tard

Repérage de tout les éléments des ensembles. Même si tout sera mise au poids, on ne mélange pas, déjà pour savoir ou on en est pendant le travail dessus.



Et j'attaque la préparation en temps que telle.

Tout d'abord, une mise au poids minutieuse de tout les éléments ou il n'y a pas de modifications à faire.

Cette mise au poids permet d'avoir des éléments au poids identique (ça c'est logique) et donc avec la même inertie.

L'inertie peut-être vue comme de l'énergie accumulé par un objet.

Si vous fixer un poids rond de masse M au bout d'une ficelle que vous tenez. M reste en bas, il se passe rien.

Si maintenant vous vous mettez à faire des cercles avec votre main, M va commencer à décrire ces cercles.

Avec la vitesse, M se déplacera plus vite et surtout voudra aller à l'extérieur de ce cercle. c'est le principe de la fronde. La force que vous percevez dans votre main pour retenir M est l'inertie, ou du moins l'énergie accumulée par M.

Maintenant, si vous mettez (ne me demandez pas comment !) une autre masse N pile à 180° de M et que vous faite tourner en même temps à la même vitesse.

Si M>N ou vice versa, les inerties n'étant pas équivalentes, un des objets transmettra plus d'efforts dans votre main et ça vous déséquilibrera votre mouvement.

Si M=N alors, les inerties et donc les efforts se compenseront et vous n'aurez plus d'efforts dans votre main. Votre mouvement et le cercle décrit sera propre et homogène.

C'est le même principe dans un moteur. si les masses sont équilibrées, les efforts internes dans le vilebrequin et palier le seront aussi, le mouvement sera plus fluide et harmonieux.

Il en résultera une montée en régime beaucoup plus simple et franche, tout comme un frein moteur plus efficace et une solidité elle aussi augmentée dans le bas moteur.

plus de la moitié de la préparation moteur consiste donc à une mise au poids minutieuse, à ce que tout les volumes des chambres soient identiques … . l'autre moitié se compose de l'élaboration des choix techniques, la mesures des éléments et la fabrication + le montage.

Certains équilibre que l'ensemble au gramme près. C'est un bon début mais largement insuffisant. car la bielle transforme un mouvement de translation par un mouvement de rotation. l'inertie n'est donc pas accumulée de la même manière en haut et en bas.

Vous comprendrez donc qu'il faut mettre au poids pièce par pièce et en ayant une approche particulière pour la bielle qui devra avoir un poids équilibrer en tête de bielle et en pied de bielle avec ses consœurs. (oui, ça fait pas mal de boulot en vue)

Ensuite, au niveau de la tolérance, certains prennent le gramme près pour pas trop passé de temps. c'est déjà un bon début et donnera beaucoup de résultats. La plupart des préparateurs descendent déjà au dixième de gramme (0.1g) près. en effet, un moteur préparé est censé tourné relativement vite. en mécanique l'énergie accumulée n'est pas multipliée avec la vitesse mais elle est au carré ! Donc un écart de 1g ne se sentant pas sur 2 000tr/min se sentira beaucoup à 8 000tr/min (X4 en vitesse, puissance 4 sur l'inertie !)

Je recommande donc sur des moteurs à utilisation sportive de poussé au dixième de gramme près, ça ne prend pas tant de temps que ça.

Ici, pour mon moteur, j'ai poussé la mise au poids au centième de gramme près (0.01g) afin d'avoir un équilibre parfait sur la plupart des pièces (la balance est limitée à 500g)

Vous me direz que c'est peut-être un peu beaucoup mais en le faisant, j'ai pas passé beaucoup plus de temps pour arriver au centième et lors du remontage, ça a payé de suite puisque les ensembles sont tous au même poids au dixième près sans aucunes retouches, donc gain de temps aussi lors du remontage !

Place aux photos :

Alors je n'ai plus les valeurs finales que j'ai obtenus. je les mettraient dans le dernier post sur le résumer complet du moteur quand il sera fini :wink:

D'abord, les vis de bielle



une des feuilles de travail pour la mise au poids : donc les vis termines toutes à 23.42g



les axes de pistons :



J'ai repris le cône légèrement au tour pour avoir une propreté de travail parfaite



J'ai aussi fait d'autres pièces mais elles font parties du haut moteur, donc je les montrerais dans la prochaine partie !

Ensuite, les autres pièces du bas moteur avaient besoin d'être retouchées avant la mise au poids.

Donc d'abord, polissage des bielles :



Le polissage à plusieurs fonctions.

Tout d'abord, en polissant, on supprime toutes les arrêtes vivent. A la place, se créer des congés (arc de cercle). Ces derniers ont l'avantage d'augmenter la solidité de la pièces face aux efforts soudains ou aux efforts répétés (appelé résistance face à la fatigue).

En plus, le polissage supprime toutes les aspérités d'usinage ou de fonderie. Ainsi, l'épaisseur matière est plus constante et surtout on empêche ou du moins limite les "concentrations de contraintes" (appelés aussi singularité). Ceci est le fait que l'effort appliqué va se concentré sur un point de la pièce (angle vif ou creux dans la matière)

Donc en ayant déjà supprimé les arrêtes vives et ici les creux et autres aspérités, la contrainte appliquée sera plus facilement distribué dans la pièce et donc la pièce sera plus solide.

A l'heure actuelle, certains préparateurs applique du "choc penning" c'est un sablage de la pièce par petites billes de verre ou d'acier. le but étant de martelé la pièce afin de créer des micros efforts internes dans la pièce afin d'accroitre sa solidité (c'est comme une mêlée de rugby ou tout les joueurs forces les uns sur les autres pour repousser l'équipe adverse). L'avantage étant le gain de temps pour faire la pièce mais je ne sais pas la différence de solidité entre 2 même pièces, une poli, l'autre juste en choc penning.

Personnellement, j'ai choisi le polissage par rapport à ce qui se faisait le plus à l'époque et aussi pour l'esthétique (bon je sais une fois fini on voit rien mais c'est beau au montage !).

Un autre avantage du polissage est qu'il retient moins l'huile. c'est logique, si c'est lisse, ça coule, si c'est chaotique, l'huile est retenue dans les creux. Sachant que l'huile est utile que la ou elle a besoin de lubrifier, sa place n'est donc pas sur les parois mais de redescendre dans le carter afin de refaire un cycle. Alors c'est sûr que ça représente une partie infime mais ça aide aussi à ne pas accumulé la masse incertaine de l'huile sur les pièces et aussi et surtout, à ne pas laisser se fixer les saletés et autres matières qui font qu'un moteur d'origine est bien encrasser quand on le démonte.

Et dernier avantage, on gagne en poids donc on allège un peu ce qui est mieux pour la prise de tr/min

Donc, ici polissage, ébauche à la dremel avec des ronds de papiers à poncer, finition à la main jusqu'au 3 000 (la ça prend beaucoup de temps !)







Avant/après



Alors pendant l'ébauches et les premières phases de ponçages, il faut faire en même temps la mise au poids des éléments séparés avec les autres. (donc les 4 cahapeau de bielles ensembles, et les 4 corps de bielles ensembles en 2 fois, côté pied, côté tête)

Moi je poli d'abord une première fois et ensuite je reprend la mise au poids et je repoli une deuxième fois. Ainsi, le résultat est plus juste et le polissage mieux fini avec moins de traces.

les 4 de faites :

Ensuite, elles ont subit une "tribofinition", c'est un traitement de surface que je parlerai dans une autre parties mais en gros c'est un polissage par machine fait a base d'eau et de produits dans des bains vibrants. ça permet d'avoir un vrai polissage sans aucune marques et dans tout les recoins. Mais le résultat dépend de la préparation, c'est pour ça que j'ai dû les polir avant.



Les pistons ont aussi recu un polissage du dôme.

Ici, ça permet de limiter l'encrassement des dômes.

Et apparemment, d'après des études menées par des constructeurs, ça permettrai d'améliorer le refroidissement par le fait d'avoir une surface plane et une épaisseur matière constante. ça enlèverai donc les pics de températures sur les parties les plus épaisses.

De plus, le polissage favoriserait la propagation du front de flamme et donnerai donc une explosion plus forte.

Bon les 2 derniers points je dit ce que j'ai pu lire mais je l'ai fait surtout pour lutter contre l'encrassement !

Bien entendu, ici aussi, une mise au poids c'est faite. Tolérance au dixième, ma balance au centième à décédé entre temps.

La mise au poids se fait en creusant dans le piston dans des parties pas fragile bien entendu !

la mise au poids c'est faite avec segments et ciclips puisqu'on ne peux pas trop facilement toucher ces éléments la.



Toute la partie embiellage est normalement ici fini (j'ai peut-être oublié des bricoles, donc si vous avez des questions, n'hésitez pas)

Le bas moteur est aussi constitué du vilebrequin :

j'ai eu la chance de trouver un 8 Contre poids d'époque au lieu du 4 contre poids d'origine.

outre la différence de matière (Acier au lieu de fonte) et de procédé de fabrication (forgé, ce qui permet de conserver les fibres dans le métal. Donc comme le poly, les fibres participent à la solidité de l'ensemble)

la plus grosse différence étant justement l'ajout des contrepoids



voilà l'explication la plus simple : par schéma :

Comme on peux le voir, les l'embiellage transmet des efforts sur le vilebrequin.

Sans contre poids, on retrouve donc 2 gros efforts sur les paliers 2 et 4.

(petite parenthèse, sur les moteurs 3 palier type Ventoux, les vilos cassent au niveau de ces paliers manquant, on voit ici pourquoi cette casse à cet endroit)

Avec 4 cp, les efforts sont mieux répartit dans le vilebrequin mais il reste toujours des moments de torsions sur chaque embiellage.

Les vilebrequins d'origine sont assez solide mais lors de violent frein moteur, ils arrivent à casser suite à l'augmentation soudaine des efforts. c'est ce qui arrivait sur les Formules Renault Europe lors des virages en bout de ligne droite.

C'est pour contrer ces cassent que Renault à sortie le vilebrequin 8cp pour ces moteurs.

Comme on le voit, avec 8cp, les efforts de l'embiellages sont repris par les 2 efforts des contrepoids. Ainsi, il n'y a plus de moments de torsions qui trainent et le bloc moteur ne recoit plus que comme effort une simple traction ou compression sur les palier. Il a donc lui aussi moins tendance à se déformer.

Un 8cp est donc bénéfique en tout point et c'est ce qu'il y a de mieux actuellement. ! Le seul point négatif étant son poids plus élevée mais qui reste proche du centre de rotation donc avec une plus faible inertie qu'un Volant moteur.



Ici, le vilebrequin recoit en plus un "damper"



de sa masse non négligeable (mais la aussi proche du centre de rotation pour pas avoir trop d'inertie), le but est une masse flottante maintenue par un caoutchouc dure. Ainsi lors des rotations, il va filtrer et absorber les dernières petites vibrations et déséquilibrages éventuels afin d'avoir un équilibre moteur au poil !



le poids d'un 8cp :



et d'un vilebrequin Gordini origine



au niveau des mécanismes et du VM, j'ai déjà présenter le volant moteur utilisé :



contre un ensemble origine déjà allégé de 700g



Donc sans disque d'embrayage, un ensemble d'origine pèse :

vilebrequin + VM + mécanisme

12.225 + 11.470 +0.700= 24.395 kg dont 11.470kg de masse de VM à forte inertie

L'ensemble utilisé pour le 1800 :

vilebrequin + VM + mécanisme + damper

14.920 + 8.610 + 1.625 = 25.155 kg.

je suis donc à peine plus lourd dans mon nouvel ensemble mais la masse est plus recentrer autour de l'axe de rotation. j'aurais donc une inertie plus faible et un couple moins important (force * bras de levier) mais j'aurais quand même de la souplesse moteur de part l'équilibre fait par l'égalisation des poids et cette masse tournante.

A noter que c'est le poids sans la visserie et avant l'équilibrage !

je fini par un polissage rapide du vilebrequin par plaisir du visuel et pour limiter la retenu d'huile inutile. Il y aura aussi moins de retenue dans l'air sous pression dans le moteur



je remet en service le deuxième pion de centrage (et je change le roulement d'arbre de boite) :



En effet, les pions de centrages ont pour but de reprendre les efforts violent du au changement brusque de régime lors de freins moteur, de démarrage type course de côte … ça évite de cisaillé les vis ! Vu qu'un 1800 procure plus de couple et de puissance qu'un 1600, je troue pas inutile d'avoir 2 pion de centrage surtout que le trou était fait !!

Et pour une raison que j'ignore, le trou du volant moteur ne correspondait à aucun pion de centrage j'ai donc repercé 2 nouveaux trous au diamètre pile poil ( à la fraiseuse pour avoir un vrai trou). ça permet de voir aussi l'allègement intérieur

ébauche avec un foret



inition avec une fraise du bon diamètre



Je fini par un repérage des vis avant l'équilibrage afin d'assurer le maintient de cette équilibrage lors des démontage





Et pour finir, le diamètre du disque d'embrayage étant petit (diamètre de celui d'une R16), la puissance et le couple étant normalement à terme plus important, j'ai pris un disque d'embrayage en métal fritté d'utilisation normalement en compétition afin de garantir le passage du couple et de la puissance sans patinage.

L'avantage de ces disques étant aussi qu'ils ne sont pas sensibles à l'huile ou autre corps gras et qu'ils s'usent beaucoup moins vite (par contre ça à tendance à "manger" le VM et le mécanisme en usage violent ou si on reste embrayer longtemps).

Je l'ai pris en amortit afin de pouvoir faire à peine patiner pour un usage plus civilisé lors des feux rouge



Tout ce beau monde est partit à l'équilibrage dynamique afin d'avoir un équilibre des masses autour du centre de rotation  et éviter des balourds qui en plus de donner des vibrations qui peuvent amener des cassent à hauts régimes, ça permet aussi des montées en régimes plus franches puisque sans balourds



et voilà le retour d'équilibrage, tout ce petit monde équilibré pour 9 000tr/min avec une précision au gramme



Bon ça fait déjà un gros post, donc je ferai la suite du bas moteur demain

Mais j'ai déjà fini de parler de toute la partie mobile du bas moteur !

Bonsoir

c'est super intéressant
l'équilibrage
les poids des pièces mobiles etc ...

mais alors pourquoi les constructeurs ne le font -ils pas.........l'équilibrage ?
si ça permet de gagner en puissance ou en souplesse

cela doit aussi permettre de gagner en conso ?
en utilisation normale

mais avec tout ça chapeau
moi j'ai monté un 1650 mais je n'ai rien préparé

je l'ai juste monté comme ça après l'avoir refait

donc j'ai les cv d'origine du moteur
soit 96

mais pour la balade

ça va bien

j'attends la suite

car c'est très instructi

bonne soirée

Pascal

Merci !!

Les constructeurs visent le meilleurs rapport qualité/prix et surtout la marge !!

Il faut imaginer un instant le nombre d'heure passé rien que pour ce moteur en particulier. maintenant si c'était fait sur tout les moteurs !! le nombre d'heures passé par les ouvriers sur un moteur ferait explosé le prix !!

c'est pour ça qu'une préparation coute chère.

un bon 1800 vaut plus entre 10 000 et 20 000€ puisque entre les pièces et la mains d'œuvre, on s'y retrouve même pas !!

certains 1600 Renault ont couté 15 000€ de factures pourtant les pièces sont moins chère .

le must revenant aux moteurs de grosses compétition : 40 000 à 50 000 € le moteur d'alfa pour circuit ou encore 80 000€ un moteur maxi de bmw M3. Bon la la réputation fait que le préparateur se fait une marge !

Donc maintenant si ton moteur de Clio à lui seul revenait à 10 000€, je suis pas sûr qu'il y en aurait tant de vendu que ça !!

après, aujourd'hui l'évolution des machines et des procédés fait que les écarts sont moins important qu'a l'époque, que ce soit sur les masses ou sur les volumes. c'est pour ça qu'on arrive à des grosses puissances d'origine en atmosphérique avec de la fiabilité.

A savoir quand même qu'a l'époque et aujourd'hui, les vilos sont tous équilibré mais avec une grosse tolérance, ceux de R8G étaient avec une tolérance plus faible puisque c'était un moteur qui prenait beaucoup de tours d'origine.

Mais dans une préparation ou le résultat se doit d'être à la hauteur de l'investissement, les tolérances sont encore plus faible.

Effectivement un travail de préparation par équilibrage et travail des conduits sans toucher à l'arbre à cames etc permet d'augmenter son rendement et donc sa puissance, sa fiabilité son couple etc … Donc on utilise moins de carburant pour la même puissance et on monte moins dans les tours, on gagne donc, c'est ce que j'ai fait sur le moteur de la R16

merci pour ta réponse

je ferai peut-être une prépa sur mon moteur

si je doit le refaire un jour

Bonsoir Gordy,

je me régale,certaines explications me reviennent (ayant appris ça au lycée jean Perrin a Marseille il y a presque 50ans)

pour le trempage des bielles ou autres métaux ,on nous conseillez de faire bouillir de l'huile moteur,et de tremper les matériaux 15mn puis de les refroidir dans une gamelle recouverte de sable

jusqu’à une t° ou tu peut les tenir a la main.

pour ton moteur ,tu compte combien de RV et tu vas taper ou?(culasse,bloc et pistons,EP joint culasse?) pour prendre 9500 ?

en tout cas magnifique boulot,ç’a fait plaisir a voir et c'est très instructif.

@ plus  Jean-Luc

Très instructif mais comme Jean-Lue depuis le début de tes explications, comment vas tu faire pour prendre 9500 à un gros moteur? Merci de ta réponse.