M3 E36 Piste/Drift

[nasty]

Le 10/04/2021 à 19:00, Tony a dit :

J’ai fait c’ette modification il y a quelques années ça doit traîner quelque part dans le forum . J’avais mis une photo avec les emplacements des trous à faire .

je suis preneur si tu retrouves tes photos

[Tony]

Il y a 8 heures, nasty a dit :

je suis preneur si tu retrouves tes photos

Je t'nvoie un mp des que je le trouve

 

[Tony]

 

[Madbul]

Retour sur le joint de culasse. Sur les photos, on voit bien qu'il n'était pas en forme. On pense que la fuite a eu lui dans les zones entourées en rouge.

Il y 4-5 mois :

Une fois la culasse posée, je l'ai nettoyé en vue de la faire passer en contrôle et rectif. En voulant enlever le centreur qui se trouve en plein milieu de la culasse, j'ai fait une rayure et en plus au pire des endroits possibles. J'ai voulu faire de la sécurité en protégeant la zone et finalement, c'est la protection qui a fait l'inverse de ce qu'elle devait faire.

On a mesuré la culasse, résultat, on est en côte haute 95,05mm +0,02. BMW donne 95mm +- 0,07.

On l'a envoyé chez l'usineur du coin en demandant de vérifier la planéité et faire en fonction. Au final, il a mesuré une déformation au max de 2 dixièmes.
Il a donc fait une passe de rectif à 0,2 mm et résultat plus de rayure. Ouf !!!!
Cela nous donne donc une culasse avec une hauteur de 94,85 mm pour une côte min validé par BMW de 94,93, soit 8 centièmes d'écart. Deux possibilités :

• Mettre un joint de culasse plus épais pour rattraper la différence.
• Mettre un joint de culasse OEM et donc avoir un RV un peu plus important.

Avec les fêtes et tous le tatouin on avait pas trop avancé avec, juste réceptionné la culasse et inspecté ce qui était visible du bloc.
Mauvaise nouvelle sur les cylindres 2 3 4 5, les chemises sur la partie hautes étaient abîmées.

C'est les cylindres les plus abîmés.

En zoomant bien, on voit bien les défauts.

Après avoir fait ces constatations, on s'est posé la question de faire de la projection de poudre métal à vitesse supersonique pour faire du dépôt de matière sur les zones abîmées puis faire aléser le bloc en cote std. Du principe "Gunspray". Mais compliqué de faire une projection perpendiculaire à la zone dans le cylindre.
Finalement, on est parti sur l'option de faire une passe de rectif en +0,25 ou +0,5.

Comme ça ne suffisait pas, après le retour de la culasse chez l'usineur, je m'étais lancé dans son nettoyage.
Petite surprise sur les chambres de combustion...

Des fissures... Que ce soit entre les sièges de soupapes ou entre siège de soupape et filé de puits de bougie.
Tous les cylindres étaient touchés.
Dans le doute, on a préféré partir en chasse d'une nouvelle culasse que d'utiliser celle-ci en l'état. De peur d'endommager encore plus son état.

En faisant des recherches de culasse, il y en a un peu en Angleterre et Allemagne, mais à des prix assez élevés qui comporte uniquement la culasse (sans patin de chaîne, sans soupapes, ressorts, etc...). Après avoir essayé de prendre contact avec eux et n'ayant pas de retour, je n'ai pas tenté.
Pendant les recherches, je suis tombé sur une annonce d'un moteur complet pour 5 000 euros. Mais pareil, sans forcément de retours de la personne et annonce qui laissait perplexe.

Au final j'ai réussi à en trouver une qui venait de Grèce. Prix plutôt attractif et surtout beaucoup de photo sous tous les angles. Résultat, 450 € et 2 semaines d'attentes plus tard, c'est une culasse complète sauf 2 soupapes qui est arrivé !

La culasse était plutôt propre. Un peu calaminé sur les conduits d'échappement et les chambres de combustion. Comme si le moteur a été peu exploité. Les conduits de refroidissement sont propres.
La surface culasse/bloc, nickel. Pas de grosse rayure ou quoi que ce soit.
La surface culasse/contre culasse, pareille. Bel état.
Au final malgré un doute lors de commande sur l'état du produit, on a fait une belle affaire.

Suite à cette mésaventure, on s'est dit que regarder les annonces pour faire du spare de pièce qui ne se fait plus pourrait être intéressant.

[Madbul]

Démontage du bloc :

 

Le vilebrequin est nickel.

	cote relevee
palier 1	59,953 / 59,955
palier 2	59,974 / 79,976
palier 3	59,973 / 59,975
palier 4	59,973 / 59,975
palier 5	59,976 / 59,978
palier 6	59,973 / 59,975
palier 7	59,970 / 59,972

Le piston 1 est passé sur un cycle de bac à US. Histoire de voir comment ça ressort.

On a mesuré la masse d'une bielle nu. 532g en sachant que le tis annonce +/- 4g pour l'ensemble.
Pour les pistons, on en a mesuré un à 485gr sans la bague, mais, avec les segments.

Sur cette image, on voit bien l'usure sur la jupe, mais elle est correcte, on sent encore les passes d'usinages sous le doigt.
Coussinet de bielle la plus "marqué" après 1 000 km.

Coussinet de palier vilebrequin le plus marqué.

Pour le bloc, on avait un choix à faire.
Déjà pour savoir à combien, on alèse +0.25 ou +0.5 et par la suite choisir des pistons.
Sachant que la voiture va faire que du circuit, on a la possibilité de partir sur de l'aftermarket donc, Wossner, JE, Wiseco, IRP....

On a croisé divers avis en prenant contact avec différentes personnes. 
Notre voisin, qui était motoriste chez Lorrtec a eu une mauvaise expérience avec Wossner. Beaucoup de claquements surtout à froid. Mais beaucoup de bon sur Wiseco.
On a aussi contacté Lorrtec directement. Eux nous ont proposé plusieurs solutions :

• Il est possible de faire refaire des pistons en côte réparation chez Mahle pour 350€ pièces. Ils ont les contacts pour faire réaliser sur-mesure.
• Partir sur du Wossner. Mais par contre bloc par terre max tous les 8 000 km avec une conso sur circuit de 1L d'huile pour 1 000 km. (Bel échange avec eux sur ce sujet. Ils en montent beaucoup pour un team Allemand qui roule sur des barquettes avec le 3.0l. Ils arrivent à récupérer des blocs embiellés directement chez BMW.).
• Réalésage bloc 135 € ht par cylindre.

Un fournisseur nous a aussi informé que beaucoup de préparateurs délaissaient de plus en plus Wossner. Lui proposait Wiseco et JE Piston.

Après tous ces échanges, on est parti sur du piston forgé. Donc :

• JE Piston en 11.5 de RV
• Wiseco en 11 de RV-> Après commande chez NSB Concept j'ai un retour 2 semaines après la commande "Wiseco ne les font plus".

En parallèle, sur Mikado racing, une personne proposée Les Wiseco.
Il les avait juste montés puis avait hésités à faire tourner le moteur avec le RV de 12. Il était en 86 +0.5mm. On a donc décidé de partir sur cette solution. 650 € les pistons forgés, c'est presque cadeau.

Le bloc sera donc réalésé en 86,50mm.

Avec le passage en piston forgé, on a décidé de passer sur de la bielle forgée allégée.

[Gatouille]

Pour le perçage de culasse c'est indispensable sur un M3 3L de circuit, tu vas regretter. vu le niveau de réparation préparation, ce serait dommage. 

Le cloisonnement carter inférieur ou le montage d'un système de 3,2 L est aussi une grande avancée pour la fiabilité.

Tu as la chance d'avoir une pointure de l'usinage à Lyon (j'y suis né)  Gonin, cela m'étonnerait qu'il ne sache pas comment faire de manière fiable.

[ACS3]

il y a 9 minutes, Gatouille a dit :

Pour le perçage de culasse c'est indispensable sur un M3 3L de circuit, tu vas regretter. vu le niveau de réparation préparation, ce serait dommage. 

Le cloisonnement carter inférieur ou le montage d'un système de 3,2 L est aussi une grande avancée pour la fiabilité.

Tu as la chance d'avoir une pointure de l'usinage à Lyon (j'y suis né)  Gonin, cela m'étonnerait qu'il ne sache pas comment faire de manière fiable.

surtout que l'alu s'usine facilement et avec de faible vitesse de rotation limitant l’échauffement

[Tony]

Il y a 3 heures, ACS3 a dit :

surtout que l'alu s'usine facilement et avec de faible vitesse de rotation limitant l’échauffement

J'ai fait avec une simple perceuse sur les conseils de Pierre Saubiac

[Madbul]

Il y a 13 heures, Gatouille a dit :

Pour le perçage de culasse c'est indispensable sur un M3 3L de circuit, tu vas regretter. vu le niveau de réparation préparation, ce serait dommage. 

Le cloisonnement carter inférieur ou le montage d'un système de 3,2 L est aussi une grande avancée pour la fiabilité.

Tu as la chance d'avoir une pointure de l'usinage à Lyon (j'y suis né)  Gonin, cela m'étonnerait qu'il ne sache pas comment faire de manière fiable.

Le regretter, c'est possible si effectivement ce qui a été fait sur le moteur ne suffit pas. Pour le moment en semi slick après 2 sorties, pas de problème.

Le perçage reste toutefois encore une possibilité et en discuter avec Gonin serait aussi une bonne idée.
Pour avoir eu des retours de notre voisin qui a eu son bloc de boxster sauvé par Gonin, oui c'est un bon ! 
C'est lui qui a fait l'usinage du bloc en 86,50 avec la finition pour les Wiseco ainsi que le blanchiment de la nouvelle culasse.

Il y a 13 heures, ACS3 a dit :

surtout que l'alu s'usine facilement et avec de faible vitesse de rotation limitant l’échauffement

C'est clair que l'alu s'usine bien.
Le problème que je vois dans le perçage de la contre culasse, c'est l'influence du relâchement des contraintes sur les puits cylindriques des poussoirs. (les trous de descentes d'huiles sont à grande proximité des emplacements de poussoirs).

Pourtant, il est clair que ça se fait... Des préparateurs ont dû le faire pour des personnes qui devaient rouler en grp N à l'époque. (par exemple)

 

D’un point vu comportement des matériaux il est sûr que le relâchement des contraintes va avoir une répercussion sur la géométrie cylindrique des logements de poussoirs.
De combien, je ne sais pas dire. Attention, cela n’a rien à voir avec facilité ou non d’usinage, c’est purement lié à la mécanique des matériaux et leur comportement notamment en usinage qui détermine les enchaînements d’usinage …
Cependant, il est aussi possible que ce relâchement n'impacte pas significativement la géométrie des alésages des poussoirs de soupape (ovalisation).

Avant toute décision éventuelle, je vais bien examiner l’interface entre culasse et contreculasse pour déterminer la possibilité ou non d’éloigner le plus possible les trous.
Actuellement, du fait que le potentiel risque que l'on a identifié existe et que le retour d'huile est actuellement solutionné...

 

Par contre, concernant l'aspiration d'huile et carter du 3.2...
(Actuellement, j'ai un carter cloisonné de 3l par Delage. (Cloisonné selon les termes de Delage)).
Concernant l'ensemble carter et pompe à huile de 3.2l, je sais que la pompe aspire l'huile à deux endroits du carter (à l'avant et à l'arrière).
Mais sinon, y a-t-il d'autres choses ? (Plus gros débit ou autre ?)

Je suis intéressé... mais je reste dubitatif... Il est clair que sauf démenti, les pompes 3.0l et 3.2 ont probablement la même courbe débit/pression donc n’apporte rien sur la qualité de lubrification du moteur.
Par contre je suis preneur d’infos, photos de carter de 3.2 pour essayer de comprendre pourquoi tant d’engouement sur ce carter et cette pompe. Sans doute pour les pb de déjaugeage d’huile sur le 3.0 qui renvoie presque plus d’huile dans la boite à air que dans le carter et qui de fait, fait baisser fortement le niveau d’huile dans le carter (je me souviens d’un poste où un mec expliquait qu’il consommait 2 l d huile en trente minutes de piste……ce qui forcément facilite le déjaugeage).

Je pense d’ailleurs m’intéresser au débit réel de la pompe et la position que prend le niveau d’huile dans le carter sous les effets de la force centrifuge et force de freinage ce qui me donnera le volume d'huile disponible par rapport a la crépine et je pourrai calculer le temps que met la pompe a arriver au déjaugeage avec l’hypothèse que seulement 50% de l’huile revient dans le carter. (ce qui est faux, car dans notre cas l'huile redescend au carter). 
 

Modifié le 22 avril 2021 par Madbul

[ACS3]

la pompe de 3.2 ne pompe en lubrification que par son embout qui est dans le carter principal et qui est bien profond et partiellement cloisonné

la seconde partie de la pompe ramasse l'huile qui reste à l'avant du carter (et qui redescend aussi de la culasse par la distri )  et la reverse vers l'embout de succion de la première.

[Tony]

Il y a 16 heures, Madbul a dit :

C'est clair que l'alu s'usine bien.
Le problème que je vois dans le perçage de la contre culasse, c'est l'influence du relâchement des contraintes sur les puits cylindriques des poussoirs. (les trous de descentes d'huiles sont à grande proximité des emplacements de poussoirs).

C’est du n’importe quoi , dans ce cas les contres culasses des 3.2 aurait des problemes. On te donne des solutions qui fonctionnent et qui sont façiles a faire quand tout est demonter . On passe du temps a faire des recherches pour te les donner .

[Gatouille]

Le carter pompe à huile 3,2 c'est le top pour trouver mieux après c'est carter sec, je n'ai pas pu monter ce système sur mon m54b28 maison crois moi j'avais bien la rage,  je vais me contenter d'un cloisonné, c'est pour ça que carter pompe à huile m3 3,2 sont très très recherchés pour les preparations moteur s50b30 m50 m52 d'ailleurs je n'ai pas eu besoin de mettre une annonce pour vendre mon ensemble carter 3,2 pompe. 

Je pensais être le premier sur internet à monter ça sur un m54 mais c'est impossible, jai compris que quand on est tout seul à penser à un truc soit on est un génie soit il y a un problème !  

C'est la même chose pour ta réticence à usiner la culasse comme Tony le souligne.... 

[Madbul]

Il y a 3 heures, Tony a dit :

C’est du n’importe quoi , dans ce cas les contres culasses des 3.2 aurait des problemes. On te donne des solutions qui fonctionnent et qui sont façiles a faire quand tout est demonter . On passe du temps a faire des recherches pour te les donner .

Et bien non.
Dans le cas du 3.2, c'est l'inverse dans l'ordre d'usinage. Les logements des poussoirs sont faits après les trous pour l'huile. Dans ce cas, les contraintes influent sur les trous d'huile. (Ces trous n'ont pas d'exigences à être parfaitement cylindriques.)
Les principes d'usinages voudraient que ça se fasse dans cet ordre. Et ça me parait logique que les ingénieurs BMW aient préférés sacrifier la géométrie des trous d'huile plutôt que les logements de poussoirs.

Or, si on usine (dans le cas du 3.0) les trous d'huiles après, comme dit précédemment, les contraintes risques de déformer les logements de poussoirs.

Certes, vous me donnez des infos et c'est top ! Chacun participe comme il le souhaite. 
On est ici sur la base du volontariat et du partage. (Ainsi que la courtoisie et le bon sens)

Pour revenir au sujet du perçage ou non, ce week end on a pris le temps de bien regardé. On va très certainement faire des perçages, mais uniquement autour des puits de bougies.

(Image prit sur le web)

On ne sait pas encore exactement où, mais on va faire des trous dans la zone des puits de bougies. Les points rouges représentent une des possibilités.

On ne fera pas de perçage comme sur le 3.2, à proximité des logements de poussoirs d'admissions. En plus du risque évoqué, la gravité fait son travail (le moteur étant incliné, l'huile s'écoule vers le coté échappement). De plus, les cames d'admissions poussent l'huile dans le sens de flèche verte et donc se retrouve très certainement dans la zone des puits de bougies.

[ACS3]

🤣😜 heuuuuu , je ne suis que mécanicien , pas ingénieur ...

mais si tu perces sur les points rouge tu va avoir une drôle de surprise quand tu va prendre les compressions 😇

ah moins que tu veuille creer un nouveau concept ... le S50 basse compression 2 temps

[Madbul]

Le but étant de faire un peu comme la contre culasse du 3.2

(Contre culasse de 3.2)

@ACS3C'est clair que si je perce également la culasse, ça va être sympa les pertes de compression. 

[Madbul]

Le 23/04/2021 à 13:53, Gatouille a dit :

Le carter pompe à huile 3,2 c'est le top pour trouver mieux après c'est carter sec, je n'ai pas pu monter ce système sur mon m54b28 maison crois moi j'avais bien la rage,  je vais me contenter d'un cloisonné, c'est pour ça que carter pompe à huile m3 3,2 sont très très recherchés pour les preparations moteur s50b30 m50 m52 d'ailleurs je n'ai pas eu besoin de mettre une annonce pour vendre mon ensemble carter 3,2 pompe. 

Je pensais être le premier sur internet à monter ça sur un m54 mais c'est impossible, jai compris que quand on est tout seul à penser à un truc soit on est un génie soit il y a un problème !  

C'est la même chose pour ta réticence à usiner la culasse comme Tony le souligne.... 

J’ai vu tes déboires avec le m54b28… Dommage.
Le problème concerne uniquement le m54b28, ou les m54 en général ?

[Gatouille]

M52B28TU  course 84 mmdouble vanos (le mien je l'appelle M54B28 même si çà n'a jamais existé chez BMW car il va avoir tout d'un M54B30 (injection AAC etc...)c'est impossible M54B30 aussi la course longue de 89 mm fait taper la bielle sur la pompe on pourrait toujours adapter mais des cales entre la pompe et le bloc veut dire une cale entre le bloc et le carter inférieur ou un gros travail interne de celui-ci vu qu'on le monte justement pour ce qu'il est, ce serait risqué.

Sur un M54B25 je ne sais pas si çà passe. course de 75 mm

 

[Madbul]

Ce week-end on a pris le temps de regarder.
Il est clair que le 3.2 est très bien conçu. Pour déjauger sur un s50b32 il faut je pense y aller très fort...

Sur le 3.0
La crépine est intégrée au tuyau d’aspiration.
L’aspiration n’est pas au plus proche du carter ce qui n’est pas l’idéal.
La pompe aspire sur l’arrière du carter dans le bac (la bache à huile) c'est-à-dire la zone prévue pour un volume maximum d'huile a l’aspiration, là ou tout l’huile doit retourner. La soupape de décharge au delà de 6 bar, normalement refoule l’excès d’huile directement à l’aspiration dans la pompe ce qui peut provoquer des perturbations (minimes) à l’aspiration.
Le carter lui est plus gros que le 3.2. Le cloisonnement Delage permet de rediriger l’huile vers l’arrière pour qu’elle aille dans le bac. Il réduit également le risque que l’huile aille vers l’avant lors de gros freinages.
Dans le bac, latéralement, il y a 2 zones de rétentions sur chaque côté comportant des clapets qui s’ouvrent en fonction de l’orientation des forces G et la plus importante est fermée sur le dessus (modification delage) pour bloquer un volume d'huile important.
Le cloisonnement pourrait être encore améliorer en s’appuyant sur ce qui a été fait sur le 3.2.

Sur le 3.2 :
La crépine n’est pas intégré au tuyau d’aspiration, mais disposée sur une plaque rajoutée ce qui permet de descendre le plus possible le point d’spiration et d’avoir une hauteur entre l’aspiration et le carter très faible.
N’ayant pas de pompe de 3.2, j’ai essayé de mieux comprendre à partir de diverses photos. La pompe a 3 tuyaux, un premier avec une sorte de crépine qui a priori ramasse l’huile dans la partie basse sur l’avant du carter et 2 autres qui vont vers l’arrière. Un est l’aspiration qui alimente le moteur via la pompe et l’autre probablement le tuyau de refoulement à ouverture du clapet de décharge (à 6 bar). Le surplus d’huile semble renvoyé dans la partie arrière du carter, dans la zone de « stockage ».
En interne, la pompe est probablement en soit, sûrement la même que celle du 3.0 à l’exception de son carter qui lui, change pour avoir ces « 3 tuyaux ». Je reste dubitatif sur l’aspiration a l’avant du carter (la petite kekette avec la petite crépine), là où, il y a une faible réserve d'huile donc un risque de déjaugeage … Surprenant.
Sur le 3.2, le gros changement vient du carter qui est une très belle pièce de fonderie (Ils ont dû se faire ch***… lol). La partie basse du carter est plus proche du bas moteur que sur le 3.0, ça permet d’enlever la tôle de décantation d’huile présente sur le 3.0 et récupérer directement l’huile pour la canaliser dans une sorte de double fond du carter pour l’envoyer dans la partie arrière du carter. Dans cette partie arrière, l’huile est bloquée et ne peut s’échapper.
Le fait d’avoir la crépine rajoutée par-dessous le carter permet de n’avoir que le tube d’aspiration qui passe dans le cloisonnement supérieur  directement venu de fonderie donc, un faible passage a contrario du 3.0l où là, le passage est énorme.
En évolution le carter 3.2 avec crépine liée au carter semble être la principale évolution garantissant le non déjaugeage malgré un volume d’huile admissible dans le carter du 3.2  inférieur à celui du 3.0.

Pourquoi pas un simple carter de 3.2 sur sur un s50b30 avec un tube d’aspiration modifié sur le même principe qu’une pompe de 3.2l ?!

C'est clair que l’ensemble carter/pompe à huile de 3.2 est une super solution, je comprends mieux pourquoi cette solution est tant plébiscitée. 

[Madbul]

Début février, on a emmené le bloc avec la culasse pour surfaçage et alésage.
C'est l'atelier Gonin moteur qui s'en est occupé. Ne connaissant pas, on a suivi les bons retours de connaissance.

Pour être rentré dans l'atelier, c'est la caverne d'Alibaba... Des blocs, des culasses de partout. Autant du gros que du petit sur des moteurs 2 temps.

Résultat parfait :

• Cylindres passés en 86.5mm avec la finition recommandée par Wiseco
• Blanchiment de la culasse avec 0.06 mm d'enlèvement de matière
• Blanchiment du bloc avec carter de distri, 0.08mm d'enlèvement de matière

Pour lui, le mieux pour nettoyer le bloc et la culasse consiste à passer au karcher le tout et toute suite après, sécher et huiler notamment pour le bloc. L'usinage de la surface du bloc et principalement les paroies des cylindres s'oxydent très vite.

Au courant de l'année 2020 et surtout depuis le problème de culasse, on s'est dit qu'avoir du spare serait intéressant. Je scruptais depuis quelque temps les annonces pour voir ce qu'il passait.
À un moment, j'ai vu passer une annonce pour un s50b30, en très grande partie complet avec son faisceau et une boite pour 2 000 €. Une bielle a tourné autour du vilebrequin, d'où le prix réduit.

En récupérant mes pièces chez Gonin, on en a discuté. Pour lui, ce n'est pas un souci, on a évoqué deux solutions :

• Rectifier les manetons de vilebrequin pour les mettre en côte de rectif. Le souci qu'il a évoqué concerne le traitement thermique pour retrouver la bonne dureté qui serait à refaire et la nécessité de reprendre tous les manetons pour coussinets identiques.
• Recharger en matière le maneton abîmé puis le rectifier à la côte std. Il a une connaissance qui fait sur Lyon du rechargement local en laser haute dureté et obtient des résultats équivalent à l'origine.

Je me suis lancé, on verra au démontage ce que ça donne. Pour le moment, c'est plutôt bon.

 

[Vico]

Sacré boulot ! 

Donc si je comprends bien y'a un deuxième S50 qui va passer en réa ! 😛