Bmw E30 Power

Le volant moteur

S'il Y a beaucoup de poids à gagner sur les parties tournantes d'un moteur, c'est bien sur le volant.

Rappelons son rôle principal: emmagasiner de l'énergie (cinétique) pendant les temps moteurs, pour la restituer lors des temps intermédiaires et régulariser ainsi le fonctionnement du moteur, principalement au ralenti.
Dans le cycle à 4 temps, il n'y a qu'un seul temps moteur tous les deux tours de vilebrequin. Pour obtenir le nombre d'impulsions motrices par tour, il suffit donc de diviser le nombre de cylindres par 2 : 2 temps moteurs par tour sur un 4 cylindres (ou un tous les demi tours), 3 sur les 6 cylindres, 4 sur les 8 et ainsi de suite ...

Sur un 4 cylindres, le volant restituera son énergie à chaque tour durant un demitour; sur un 12 cylindres, tous les 120° pendant 60° ! Il a donc beaucoup plus de travail dans le premier cas où il doit grosso modo emmagasiner trois fois plus d'énergie. Cette quantité d'énergie qu'il peut absorber est proportionnelle à son moment d'inertie (d'où son nom de volant d'inertie), c'est-à-dire à sa masse et au carré de son diamètre. On comprend mieux pourquoi les volants moteurs sont d'autant plus énormes que le nombre de cylindres est faible.

L'excellente régularité cyclique d'un 12 cylindres (une explosion tous les 60°) fait que ce type de moteur pourrait très bien se passer de volant d'inertie. Mais d'autres rôles incombent à cette lourde pièce: supporter à la fois la couronne de démarreur (au rayon important pour faciliter le travail du démarreur électrique) et le plateau d'embrayage tout en assurant la friction avec le disque. A noter que sur les moteurs FI, le « volant» sert uniquement de support d'embrayage, le démarrage s'effectuant uniquement dans les stands par la boîte de vitesses au moyen d'un puissant démarreur pneumatique ...
Mais revenons au problème de cette lourde masse à entraîner qui pénalise en fait fortement les accélérations du moteur. Elle ajoute un couple résistant supplémentaire et limite le régime maxi à pleine charge.

On peut donc alléger le volant si l'on ne craint pas de perdre en régularité de fonctionnement à bas régime, ce qui n'est guère gênant sur un moteur destiné à la performance pure.
Sur les (gros) volants de 4 cylindres, il est relativement aisé de gagner au moins 25 % - jusqu'à plus de 50 % ! - sur le poids d'origine. Ce qui freine l'allègement, c'est surtout la nature du matériau. Méfiance avec la fonte qui a une fâcheuse tendance à voler en éclat à haut régime si certaines zones du volant ont été trop affaiblies.

L'allègement se pratique généralement sur un tour pour les volants en cloche (où l'on peut enlever pas mal de matière à l'opposé de la surface d friction), par tournage et perçage d (gros) trous à la périphérie (nécessité d'employer un plateau diviseur) sur les volants plats, les plus répandus.

Afin de ne pas usiner à l'aveuglette (surtout les volants en cloche et en fonte) il est conseillé de tronçonner radicalement un vieux volant 'identique, on connaîtra alors parfaitement de quelle épaisseur de matière on dispose. On usinera ensuite le volant de[ manière à conserver une épaisseur de matière sensiblement constante ou en amenuisant progressivement celle-ci vers la périphérie sur les volants plats, On évitera aussi les angles vifs aux changements de section.
On pourra également en profiter pour amincir d'environ 30 % la couronne de démarreur, qui, par ses multiples dents réparties sur un diamètre important, se comporte comme un véritable ventilateur à haut régime: sur un volant de 300 mm de diamètre tournant à 8 000 tr/mn, les dents de la couronne brasse l'air à 450 km/h ; ce n'est pas rien du point de vue résistance aérodynamique! Une autre solution, plus coûteuse celle-la, consiste à usiner entièrement un autre volant beaucoup plus léger: - soit en acier si l'ancien est en fonte par exemple ; il faut penser à traiter et rectifier la surface de friction sur laquelle vient s'appuyer le disque; le frettage de la couronne de démarreur ne pose pas de problème majeur,

- soit en aluminium (AU4G et dérivés) si l'on recherche un gain maximal; mais ce cas pose des problèmes pour rapporter la surface de friction et la couronne de démarreur: la friction en acier est généralement collée et vissée sur le volant tandis que des pions ajustés entre cuir et chair renforcent le frettage de la couronne dentée.

Tout travail sur le volant moteur doit s'achever par un équilibrage dynamique sur machine. Celui-ci sera d'abord équilibré seul (mise à « zéro ») avant d'être associé au vilebrequin pour parfaire l'équilibrage de l'ensemble.

" n'est pas indispensable d'équilibrer en même temps le plateau d'embrayage qui est une pièce d'usure, ou alors on fera équilibrer seul ce dernier si l'équilibrage d'origine n'est pas satisfaisant.

Voici mon volant moteur poid 4,4 kg