Auto Voiture FAQ

1. La plupart des moteurs de voitures modernes ont des arbres à cames en tête. Les arbres à cames en tête obligent à peu près l'utilisation d'une culasse monobloc. Imaginez les difficultés d'alignement de l'arbre à cames si chaque cylindre avait une culasse séparée.

2. Il est plus facile de sceller les passages de refroidissement et d'huile d'un moteur refroidi à l'eau s'il y a moins de joints. Moins de composants signifie également un assemblage plus rapide.

3. Dans le passé, les grandes pièces moulées avaient statistiquement plus de risques de défauts que les plus petites. Cela a conduit les fabricants à concevoir des blocs-cylindres et des culasses par groupes de 2 ou 3 cylindres au maximum. À mesure que la technologie s'est améliorée, cela est devenu moins un problème.

Malgré ces avantages, les culasses séparées sont toujours utilisées dans les moteurs de moto et d'aviation refroidis par air.

Les culasses séparées sont en fait assez courantes sur les moteurs de camions, de bateaux et d'usines. Il y a plusieurs raisons mais les principales sont les suivantes :

• Conception modulaire, un fabricant peut simplement étendre le bloc et ajouter une ou plusieurs culasses et pistons. Cela évite d'avoir à utiliser des outillages, des stocks et des lignes de production différents. Économiser de l'argent sur l'outillage et la production est une préoccupation majeure car ces moteurs sont construits en quantités relativement petites par rapport aux moteurs de voiture, étant donné que l'outillage pour un moteur pourrait représenter des centaines de milliers, voire des millions de £/$, le montant par moteur est considérable .

• Facilité d'entretien et de réparation. Ces moteurs sont censés parcourir des millions de kilomètres ou d'heures et résister aux abus du conducteur et de l'opérateur ainsi qu'à des conditions de fonctionnement difficiles. Des choses se cassent, telles que des soupapes qui tombent, des dommages aux segments/chemises de piston et une défaillance des roulements. Le temps, c'est de l'argent, il est donc vital de pouvoir retirer une tête et d'échanger le piston et la chemise ou de remplacer la tête.

Il y a cependant des inconvénients et c'est pourquoi les moteurs sont produits dans les grands volumes et les moteurs de performance n'utilisent pas de têtes séparées :

• Ils ne fonctionnent vraiment que sur les moteurs à tige de poussée car un moteur à six cylindres nécessiterait 24 joints d'huile d'arbre à cames s'il était utilisé au-dessus de la tête arbres à cames et cela nécessiterait également de dénuder tous les couvre-culbuteurs et de régler toute l'extrémité supérieure pour retirer une tête.

• Cela coûterait plus cher dans une production à haut volume, là-bas devient un point où la liste de pièces ajoutée ajoute plus de coût que l'économie d'outillage.

• Il n'y a pas besoin, les voitures et les petites publicités causent rarement des problèmes internes tels que des dommages au joint de culasse et au piston, donc le coût supplémentaire n'est pas justifié car ils ne feront probablement qu'un 8ème du kilométrage d'un gros camion.

Les culasses individuelles sont la norme pour les moteurs radiaux utilisés dans l'aviation, car il n'y a aucun avantage à les fondre ou à les usiner ensemble. Habituellement, la performance du rapport puissance/poids est primordiale par rapport au coût dans ces applications. De plus, ces têtes sont généralement refroidies par air, et donc plus simples, car elles n'ont pas de tuyauterie de liquide de refroidissement.

Pour les automobiles, le coût est un facteur important. Jusqu'à récemment, le poids ne l'était pas. L'un des facteurs de coût les plus élevés est le temps machine. Un facteur de conception est la nécessité d'un refroidissement liquide, désormais pratiquement obligatoire pour atteindre les objectifs d'émissions.

Une culasse multicylindre permet d'effectuer la même opération d'usinage à plusieurs reprises sur chaque cylindre, en déplaçant la tête d'une distance fixe à chaque fois entre les opérations d'usinage. La combinaison des cylindres dans une même tête permet également de couler les passages de liquide de refroidissement en bloc, ce qui évite les raccords et la plomberie, ainsi que le temps d'usinage associé au logement des raccords.