Calcul ton RV – Rapport volumétrique
Sommaire
Difficulté 2/5 
Opération assez facile avec ce matériel:
- Une burette graduée
- Un comparateur avec pied
- Un liquide fluide
- Un morceau de Plexiglas
- Une seringue
Pourquoi ce tutoriel?
Le montage d’un haut moteur n’est pas juste un simple empilement.
Empiler les pièces c’est très facile et cela fonctionnera dans 99% des cas mais ce ne sera jamais optimum, fiable et sans risques de dégradation ou de casse du moteur.
On va donc voir dans ce tutoriel comment mesurer et ajuster le rapport volumétrique afin d’avoir une valeur convenable.
Lexique simplifié:
Cliquetis : auto inflammation du mélange lors de la compression avec valeur de température et de pression atteintes très élevées (destruction rapide du moteur).
Il s’agit d’une combustion anormale, elle n’est pas déclenchée par l’allumage (la bougie), mais par la compression du moteur.
Indice d’octane : c’est la mesure de la capacité d’un carburant en mélange avec de l’air à supporter la compression sans apparition de cliquetis
Rapport volumétrique : appelé aussi taux de compression = V1/V2 avec V1=volume au point mort bas et V2= volume au point mort haut.
Quel taux de compression maxi puis-je mettre sur mon moteur?
On parle ici d’un taux de compression idéal pour un moteur « OPTIMISÉ » que ce soit un moteur d’origine que l’on souhaite monter correctement et avoir pleinement ses performances ou bien le montage de pistons dit « haute compression ».
Pour rester dans une valeur qui éviterait le cliquetis (auto allumage) qui générerait la destruction du moteur, je reste dans une fourchette de valeur du rapport volumétrique où le risque de cliquetis est nul.
Je vise donc suivant le piston que j’ai (dôme plat ou bombé) un rapport volumétrique de 9,5/1 à 11/1 au grand maxi avec un squish réglé entre 1 et 1,1mm.
Tutoriel pour le squish : contrôle et ajustement du squish
Généralement pour du piston haute compression, je monte du PISTAL RACING qui comprime entre 10,5/1 et 10,8/1, je n’ai donc aucunement besoin de reprendre quoi que ce soit pour le montage car je reste dans ma valeur recherchée.
Cependant, avec des pistons FBF (Wiseco) ou JE et leurs dômes de piston très prononcés, il n’est pas rare de se retrouver avec des rapport volumétriques ÉNORMES de l’ordre de 12,5/1 ce qui peut générer du cliquetis (auto allumage), là il faudra faire une reprise du piston et/ou de la chambre de combustion de la culasse.
Mesure du volume de la culasse
Donc là rien de bien compliqué, tu montes une bougie pour rendre étanche la chambre de combustion, tu nettoies bien la chambre de combustion ainsi que la portée de joint de culasse.
Ensuite tu places le rond en Plexiglass préalablement découpé et percé sur la chambre de combustion.
Petite astuce, je mets des pinces afin de bien plaquer le plexiglass afin qu’il ne se lève pas avec le liquide.
Maintenant tu remplis ta burette jusqu’au zéro et tu fais couler son contenu dans la chambre de combustion afin de la remplir totalement.
Il se peut que tu doives re-remplir ta burette suivant le volume de la chambre de combustion.
Une fois la chambre de combustion pleine, note le volume coulé par la burette, on l’appellera VC
Tu vides tout ça avec la seringue et tu nettoies ta culasse.
Mesure du volume du cylindre
Bon là faut bien suivre et bien lire.
Vu que nous sommes sur un piston avec une calotte qui dépasse le haut du cylindre, il va falloir calculer ce volume qui sera ajouté au volume déplacé par le couple « diamètre piston/course du vilebrequin ».
Donc là tu prends ton comparateur avec son pied et tu le fixes de manière à pouvoir mesurer le point mort haut de ton piston.
Une fois que tu as le point mort haut, tu descends ton piston de manière à ce que :
- le haut du piston soit en dessous du haut du cylindre.
- D’avoir un chiffre rond pour faciliter ton calcul.
Tu notes la mesure de ton comparateur, on l’appellera HP
Ceci fait, tu retires ton comparateur.
Pour une bonne étanchéité pendant la mesure, tu mets un filet de graisse dans l’angle de jonction du cylindre et du piston afin que ton liquide de mesure ne coule pas dans ton bas moteur directement.
Ensuite tu places ton morceau de plexiglass sur le cylindre, puis tu commences comme pour la mesure du volume de la culasse, à remplir le volume.
Une fois le cylindre plein, note le volume coulé par la burette, on l’appellera Vcyl
Tu vides tout ça avec la seringue et tu nettoies ton cylindre ainsi que le piston.
Les formules
Alors là on arrive sur le plus rébarbatif, les formules du calcul du rapport volumétrique.
En donnée nous avons ceci:
- Al qui est l’alésage du cylindre
- VC qui est le volume de la culasse
- Vcyl qui est le volume du cylindre
- HP qui est la hauteur du piston
- EJC qui est l’épaisseur du joint de culasse
- VJC qui est le volume du joint de culasse
En premier on va donc calculer VT qui est le volume en centimètre cube (cc) de la partie du piston qui dépasse du cylindre.
La formule:
VT = Vcyl – (3,14116 x (Al x 10) x (Al x 10 / 4) x (HP / 10)
Ensuite on va calculer V qui est la cylindrée en centimètre cube pour un cylindre.
La formule:
V = 3,14116 x ((Al / 2) x (Al / 2)) x Course) / 1000
Si ton moteur à un joint de culasse, il faudra calculer sont volume VJC , pour ensuite l’ajouter au volume V précédemment calculé.
La formule:
VJC = 3,14116 x ((Al / 2) x (Al / 2)) x EJC) / 1000
Pour enfin en finir avec le calcul de RV qui est le rapport volumétrique aussi appelé taux de compression.
La formule:
RV = (V + VJC) + (VC + VT) / (VC + VT)
Calcul du rapport volumétrique
Mais afin de t’éviter tout calcul rébarbatif je t’ai fait une feuille de calcul où tu n’auras juste qu’à entrer les valeurs demandées et trouvées dans les cellules VERTES.
Donc deux solutions, soit tu fais en ligne dans le tableau, soit tu télécharges la feuille de calcul ci-dessous:
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