[S14] SR20DET Rebuild n°2 (part.3)

Premier gros article sur le remontage, on commence avec le préparatif bas moteur, l’article est long (je préviens lol) mais au moins tout ce qui concerne le bas moteur est sur un seul et même article et non éparpillé sur plusieurs.

Comme on l’a vu lors  du démontage moteur, les pistons sont à changer. Mes critères pour leurs remplaçants étaient simples :
– Agrandir un peu en diamètre (86mm d’origine) pour corriger les rayures des cylindres, l’ovalisation et conicité dus à l’usure normale du moteur.
– Augmenter le Rapport Volumétrique (R.V.) qui est de 8,5:1 d’origine, pour gagner en rendement moteur. J’étais resté en R.V. d’origine lors du premier rebuild car je ne savais pas quand j’allais passer à l’E85. J’y suis passé juste avant de sortir le moteur cette fois-ci donc je suis plus limité par le cliquetis pour augmenter le R.V. et mettre beaucoup de pression turbo en même temps.

Du coup, j’ai acheté des pistons forgés CP PISTONS #SC7325 sur ebay, diamètre 86,50mm et R.V. 9:1. Même marque que les précédents.

Le bloc après son passage en usinage pour re-alésage +0,5mm, de-glaçage et surfaçage. A noter que le bloc a été surfacé avec la pompe à huile montée dessus, très important !

J’ai respecté les préconisations de CP PISTONS pour le jeu pistons/cylindres en demandant un alésage à 86,51mm. Et le déglaçage s’est fini par une passe avec un rodoir à cylindres monté avec des plaquettes en liège pour ébavurer les stries et ainsi réduire le temps de rodage et ne pas abîmer les segments (traités).

Le dessus des cylindres a été chanfreiné par l’usineur pour casser l’arrête vive.

Les différents bouchons des conduits ont étés retirés.

Ceux sous le collecteur d’échappement n’ont pas posé de problèmes…

…par contre les autres il a fallu enfoncer à fort un embout torx 12 pans et les chauffer pour les avoir, autrement avec une clé allen normalement prévue pour les empruntes des bouchons ça foirait.

Avec les bouchons retirés il est possible de nettoyer le bloc dans les moindres recoins sans rien laisser qui pourrait ensuite se retrouver dans le circuit d’huile au premier démarrage !

La pipe côté échappement pour la communication haut/bas moteur est facile à retirer en tapant par en dessous, une fois enlevée on a accès au conduit pour le nettoyage.

La pipe d’eau côté admission ne peut pas être retirée sans rien abîmer, pour surfacer le bloc elle gêne car dépasse, il suffit de la tordre un peu.

Je l’avais quand même retirée, mais comme elle était trop abîmée après l’avoir enlevée, j’ai du en acheter une neuve (sur amayama) NISSAN #14075-65F0A.

J’ai coupé la petite sortie qui normalement alimente le papillon d’admission en eau pour le starter (que j’ai plus depuis longtemps), j’avais bouché cet endroit avec un bouchon mais là je voulais faire mieux.

Durite en place. Elle a perdu son zingage car j’ai essayé de boucher le trou au brasage, sans succès. Je ferais en sorte que la durite recouvre le trou en même temps.

Condamnation des durites d’alimentation qui vont normalement autour de la vanne EGR. Comme pour la pipe d’eau du bloc, j’ai préféré souder plutôt que mettre des bouchons avec colliers comme j’avais jusqu’ici.

La brasure a fonctionné sur ces durites.

J’ai aussi retiré les pastilles de sablage. Ça donne accès aux côtés des cylindres pour le nettoyage.

J’ai testé différentes techniques pour les retirer, une seule a bien fonctionné.

La meilleure méthode que j’ai trouvé est avec un marteau et chasse goupilles, d’abord taper au bord à l’intérieur de la pastille pour la mettre de travers par rapport au trou…

…puis taper sur le bord extérieur du même côté et elle va pivoter sur elle même.

Il reste plus qu’à la tirer avec une pince multiprises. Et pour finir, un coup de brosse laiton pour retirer la colle sans abîmer le logement.

Je me suis même attardé sur quelques détails comme des bavures de moulage du bloc, en les retirant. C’est pas gênant dans le fonctionnement du moteur, mais ça sert à rien et c’est pas volontaire à la base que ce soit sur le bloc, donc je les retire.

Agrandissement du trou de retour d’huile du turbo sur le bloc, bien qu’en réalité le trou est déjà au bon diamètre pour ne pas être une bride comparé au reste du circuit de retour d’huile, le raccord qui vient ici ne se visse pas jusqu’au fond, donc il y a un espace entre le raccord et le petit diamètre au fond, qui peut perturber l’écoulement de l’huile.

J’ai supprimé le petit diamètre en l’agrandissant jusqu’à être au même niveau que le filetage.

Vue côté intérieur du bloc, avec le raccord d’origine monté pour exemple. Comme ça, une fois que l’huile sort du raccord, il n’y a absolument rien qui la retient, le diamètre est plus grand donc pas de perturbations dans l’écoulement de l’huile.

Je change la pompe à huile pour une de NISSAN Pulsar N14 GTI-R SR20DET. J’ai fait un article comparatif entre cette pompe à huile et celle d’origine de S14 pour montrer les différences. Je voulais une pompe à huile plus grosse pour palier au circuit d’huile plus grand qu’à l’origine (radiateur d’huile + filtre à huile déporté). Je pars du principe aussi que trop gros c’est mieux que trop petit. Les pompes à huile ont un clapet pour réguler la pression maxi, donc peu importe la taille de la pompe la pression peut pas être plus importante (dans le cas de ces 2 modèles).

Concernant l’adaptation, seule modification à faire sur le bloc, il faut percer ce dernier au dessus de la pompe à eau, j’ai utilisé un foret ø7.5mm (qui rentre pile poil), et frappé au marteau pour marquer le centre du trou sur le bloc.

Perçage d’un trou ø5mm sur une profondeur de 5-6mm MAXIMUM parce juste derrière il y a un conduit d’huile. Puis taraudage M6. On peut voir que sous le trou il n’y a pas beaucoup de matière, il faut y aller doucement sur le taraudage pour pas fissurer sous le trou.

Après réflexion, j’ai décidé de changer la poulie damper. Donc j’en ai pris une neuve NISSAN #12303-65F00 sur Amayama. L’idée de mettre une poulie ATI m’a traversé l’esprit, elle permet d’absorber les vibrations harmoniques du moteur pour ne pas les transférer notamment aux coussinets de bielles/vilebrequin. Je suis d’avis que ce genre de poulie est un luxe pour les petites et moyennes prépas moteur qui ne voient pas du très haut régimes. L’investissement n’est pas justifiable pour moi, je l’aurai prise si elle était moins chère. Je penses faire d’autres choses à côté pour compenser une partie des bénéfices d’une telle poulie.

La poulie d’origine sert déjà à amortir les à-coups lors du déclenchement du compresseur de clim vu la conception qu’elle a. Elle amorti aussi la partie pompe à eau/alternateur qui sont peut-être source de vibrations. La pompe de direction assistée est quand à elle non amortie par la poulie.
J’ai voulu la changer parce qu’elle a l’âge et le kilométrage de la voiture, et elle en a les signes avec l’amortisseur (anneau « caoutchouc ») avec quelques fissures, le même genre d’usure qu’on retrouve que des silentblocs. Alors certains mettent des poulies alu, mais je suis assez sceptique sur ces dernières, autant je préfères prendre le « risque » d’user mes coussinets à garder une poulie d’origine, mais je mettrais pas une poulie alu entièrement rigide, certes on gagnes en poids, mais je vais déjà suffisamment en gagner de l’autre côté du vilebrequin.

Pour compenser la bague d’entrainement de pompe à huile de N14 5mm plus longue, j’ai retiré 5mm sur la poulie damper.
Poulie et bague d’entrainement d’origine à gauche, et à droite poulie modifiée avec la bague d’entrainement de N14.

Les pointeurs de calage d’allumage ne sont pas au même endroit sur la pompe à huile de S14 et N14, donc j’ai fait en sorte de retrouver les repères d’origine avec la pompe à huile de N14.
Montage de la pompe à huile de S14 sur le bloc, avec le vilebrequin et la poulie damper, calée en face du repère jaune qui est le P.M.H. (Point Mort Haut) pour avoir la référence à recopier.

Changement de pompe à huile avec celle de la N14, la poulie damper n’a pas bougé en rotation pour conserver le P.M.H. et voir ou tombent les repères par rapport au pointeur de la pompe à huile de N14.

Pour être sur que le vilebrequin tourne pas et ne pas perdre l’orientation de la poulie damper, j’ai mis du chiffon sur le premier palier et serré légèrement les vis pour bloquer le vilebrequin. Tout ceci a été fait avant d’avoir le vilebrequin de rectifié et monté avec les anciens coussinets.

Petit coup de disqueuse sur la poulie damper pour faire un repère de calage qui tombe en face du pointeur d’origine de la pompe à huile de N14.

Mais je voulais avoir un pointeur au même endroit que sur la pompe à huile de S14 pour retrouver les 6 repères d’origine sur la poulie damper, donc j’ai usiné un pointeur en alu […]

[…] pour qu’il tombe au même endroit que celui de la pompe à huile de S14.

Le pointeur de la pompe à huile de N14 à gauche, et le nouveau à rajouter à droite.

Le pointeur rajouté une fois soudé. Après coup j’ai vu que TAARKS vend un petit kit permettant la même chose, c’est vissé donc pas de soudures nécessaires.

Pour la crépine de pompe à huile, il faut faire un hybride entre celle de S14 et N14 (GTI-R) pour avoir l’avantage de chaque version. Plus d’infos sur les différences dans le comparatif des pompes à huile. J’ai essayé de la faire moi-même, mais je me suis fait avoir à couper dans des endroits ou il y a eu de la brasure, donc impossible de souder à ces endroits. J’ai fini par acheter une MAZWORX.

Chose importante à faire lors d’un rebuild moteur, vérifier le « gap » (=séparation) des segments. La plupart des pistons forgés sont fournis avec des segments « à gapper », ils ont volontairement un gap trop faible pour qu’il soit ajusté à souhait, on peut toujours enlever de la matière mais pas en rajouter.
Dans ce cas, le fabriquant des pistons/segments préconisent un gap suivant l’utilisation du moteur (turbo, atmo, etc…).

Je passes les étapes d’explications sur la procédure à faire pour ajuster le gap des segments, toutes les infos se trouvent partout ailleurs sur le net.

Les segments coupe feu (celui en haut du piston) en place.

Pour rectifier les segments, j’ai testé plusieurs méthodes dont un outil spécifique pour le faire. Au final, je me suis fait un outil moi même permettant d’avoir un meilleur contrôle de l’opération pour un résultat satisfaisant.

Ebavurage des segments pour ne pas qu’il accroche dans la gorge ou raye le cylindre.

Le meulage a été fait dans le bon sens, de l’extérieur vers l’intérieur du segment pour ne pas abîmer le traitement qu’il y a a l’extérieur du segment.

Ici le segment d’étanchéité (celui du milieu).

Et pour finir, un des 3 éléments du segment racleur d’huile, qui est en bas du piston. En tout cas sur ces pistons là car tous les pistons n’ont pas 3 segments.
Ces segments racleurs ont 2 anneaux et 1 « ressort » entre les deux anneaux.

Un coup de taraud de nettoyage ARP dans les trous de vis de culasse et paliers de vilebrequin. Le taraud doit aller très profond, plus loin que la hauteur même du taraud […]

[…] donc il est impossible de mettre un tourne à gauche […]

[…] mais j’ai trouvé la solution, une rallonge de petit cliquet convient parfaitement et passe tout juste en diamètre dans les trous !

Voilà ce que j’ai pu récupérer de pire rien que dans un trou de vis ! Pour rappel le bloc a été nettoyé et les trous soufflés, donc l’utilisation de ce taraud a vraiment son importance ! Je ne regrette pas cet investissement.

J’ai pris un kit de pastilles et bouchons MAZWORX #42000 sur leur site.

Il y a plus de pastilles que nécessaire, même en comptant la culasse. Il y a différents bouchons de fournis à remettre sur la culasse et le bloc.

MAZWORX ne donne aucune info sur la taille des différents bouchons, même par message privé. Du coup j’ai pris quelques mesures et fait quelques recherches pour acheter les tarauds qui vont bien, car les bouchons d’origine sur le bloc (filetage BSPP) sont différents de ceux du kit MAZWORX (filetage NPT).
Alors de haut en bas on a du : 1/8″ NPT – 1/4″ NPT – 3/8″ NPT – 1/16″ NPT. Les 3 premiers je les ai achetés dans un kit sur ebay, et le dernier tout seul sur ebay aussi.

Côté bielles maintenant. J’avais monté des bielles forgées en « H » de marque EAGLE, rien de particulier à leur reprocher. Je les ai quand même contrôlées, on sait jamais…
Je passes le chapitre sur l’utilisation de ce type d’outillage (comparateur de diamètre intérieur, il y en a assez sur le net et c’est pas le but de cet article. 😉
Idem pour la façon de les contrôler, mais voilà des photos quand même.

Le mieux étant d’avoir zéro dans les deux sens, donc pas d’ovalisation. La RTA/fabriquant indique la tolérance d’ovalisation admissible.

Après avoir réfléchi, et constaté plusieurs choses (ovalisation du au frottement des coussinets), j’ai décidé de racheter des bielles neuves. J’ai repris les mêmes, des EAGLE #CRS5365N3D sur ebay.

Le vilebrequin avait besoin d’être rectifié en -0.25mm au niveau des manetons et tourillons. J’ai choisi de changer de marque pour essayer autre chose que du ACL, et je suis parti sur du KING RACING avec un set #MB5243XP0.25 pour les paliers de vilebrequin et #CR4136XP0.25 pour les bielles provenant de ce vendeur ebay. Et les coussinets latéraux je suis resté sur des ACL #1T2964-STD en provenance de FRSport.

J’ai mesuré l’épaisseur de tous les coussinets, pour voir si il y avait des écarts d’un coussinet à l’autre, et essayer de compenser les différences de diamètres du vilebrequin et du bloc pour avoir les jeux aux coussinets les plus égaux possible entre chaque maneton/tourillon.

Pour rectifier le vilebrequin, j’ai pris différentes mesures sur les paliers de bielles et de vilebrequin. Première chose, mesures des diamètres intérieurs de bielles, sans les coussinets pour mesurer l’ovalisation et le diamètre intérieur des bielles. Pour ça j’ai d’abord utilisé la jauge de diamètre intérieur, mise à zéro […]

[…] et ensuite avec un micromètre extérieur, je l’ai mis de façon à retrouver le zéro que j’avais sur le comparateur de la jauge quand il était dans la bielle. Ensuite j’ai juste eu à lire la valeur sur le micromètre la valeur pour me donner le diamètre intérieur des bielles avec les coussinets.

Même procédure de mesure mais avec les coussinets montés. Les coussinets dépassent des bielles/paliers de vilebrequin. C’est tout à fait normal, et le dépassement va varier suivant la marque/type des coussinets. En fait le coussinet est monté à fort dans le logement pour qu’il ne tourne pas et qu’il transmette mieux la chaleur vers la bielle.

Le vilebrequin rectifié -0.25mm. Il est huilé, d’ou l’état de surface bizarre.

La portée du joint spi arrière a été descendue car elle est marquée par l’usure avec le joint spi. Ce dernier sera tendu pour compenser.

Lors du premier rebuild j’avais mis des goujons renforcés de vilebrequin ARP, depuis j’ai appris que les vis d’origine suffisaient largement pour mes objectifs de performance, mais j’ai surtout appris que les goujons ARP ont tendance à ovaliser les paliers de vilebrequin, nécessitant donc un usinage de ces derniers. Du coup j’en ai acheté des neuves NISSAN #12293-53J00 sur Amayama, il y en a 8 sur la photo mais il en faut bien 10 (erreur de commande de ma part).

Même principe que pour les bielles, montage des paliers de vilebrequin avec la plaque par dessus, les vis huilées à la 10w40 (j’aime pas faire le serrage à sec, la RTA ne précise rien à ce niveau…). Donc montage une première fois sans les coussinets pour mesure des diamètres de paliers et ovalisation, et une seconde fois avec coussinets pour diamètres et ovalisation.

 

Montage du vilebrequin dans le bloc avec les coussinets pour « mesurer » le jeu aux coussinets avec du plastigauge.

Les fils de plastigauge écrasés.

Pour ceux qui connaissent pas le principe, la méthode est simple et il y a des tutos sur le sujet partout sur le net, en résumé le fil est calibré, une fois écrasé, on compare la règle fournie avec la largeur d’écrasement du fil pour avoir le jeu qu’il y a entre les pièces. Ici il y a ~0,045mm de jeu. sur un des paliers de vilebrequin. Cette méthode permet de connaitre le jeu. C’est pas hyper précis, mais c’est plus parlant qu’une mesure de chaque pièces avec calcul derrière.

Idem pour les bielles. Les 3 premières on y a suffisamment accès avec la grille alu du vilebrequin […]

[…] par contre la 4e bielle on peut pas y accéder à cause de la forme de la grille. Du coup je l’ai fait en enlevant la grille.

Le plastigauge des bielles est plus difficile car il ne faut pas faire tourner le vilebrequin sinon le fil s’étire et il faut recommencer la procédure. Faire le serrage des vis de bielles au maximum à 90° de l’axe du vilebrequin pour que la force appliquée n’entraîne pas le vilebrequin en rotation.

Un exemple ici avec ~0,025mm de jeu sur une bielle.

Malgré que le bloc revienne d’usinage, je tenais à mesurer le diamètre, ovalisation et conicité des cylindres avec mon propre outillage, et pour avoir une trace écrite en cas de problèmes, et par principe de « confiance ». Je me suis mis des repères sur la jauge pour les différentes profondeurs de mesures à faire préconisées par la RTA, 10-60-100mm de profondeur en partant du plan de joint de culasse, et ce sur un axe X et Y.

Pour les carters d’huile, le carter tôle acier d’origine est remplacé par un CIRCUIT SPORTS #OSP-SR201-GD. Plus d’infos sur ce produit sur cet article.

Le carter d’huile alu  démonté, nettoyé et grenaillé.

Les carters d’huile au complet.

Le bloc a subit son dernier nettoyage, il est donc prêt pour le remontage.

Les cylindres, le plan de joint de culasse et les paliers de vilebrequin sont recouverts de WD40 et le bloc est emballé dans du cellophane d’ici à ce que le moteur soit remonté.

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7 réflexions sur “[S14] SR20DET Rebuild n°2 (part.3)

  1. Encore du tres bon taf et bien imagé/commenté. Pour tes mesures ca manque de precisions,il te faudrait du 1/1000 pour tes comparateur et micrometre (il m’en faut un dailleur) mais du coup tu utilise le plastigauge donc ca va.

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      1. Ah jolie article !!! merci pour la pompe !! effectivement je me rappellait pas qu il fallait le mettre a la cote du bloc , tu a présenté la culasse pour le trou du dessus ?

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