Ce que signifie chaque champ
- Alésage et course : le diamètre du cylindre et le déplacement du piston. Ensemble, ils donnent la cylindrée unitaire.
- Volume de la chambre de combustion : le volume de la chambre dans la culasse, en cc, soupapes et bougie montées. Les fabricants de culasses l'indiquent, ou vous pouvez le mesurer.
- Cuvette, encoches de soupapes ou dôme : une cuvette ou des encoches ajoutent du volume au-dessus du piston et baissent donc la compression. Un dôme remplit une partie de la chambre et augmente donc la compression. Choisissez le type avec le sélecteur et entrez le volume en nombre positif.
- Diamètre et épaisseur écrasée du joint de culasse : le joint forme un fin anneau de volume entre le bloc et la culasse. Utilisez l'épaisseur une fois écrasé, pas l'épaisseur neuve.
- Retrait du piston : la distance dont le haut du piston se trouve sous le plan de joint du bloc au point mort haut. S'il dépasse au-dessus, entrez un nombre négatif.
La formule du taux de compression
Le taux de compression statique compare le volume au-dessus du piston au point mort bas au volume restant au point mort haut :
cylindrée unitaire = π ÷ 4 × alésage² × course
volume du joint = π ÷ 4 × diamètre du joint² × épaisseur du joint
volume du retrait = π ÷ 4 × alésage² × retrait
volume mort = chambre + cuvette (ou − dôme) + joint + retrait
taux = (cylindrée unitaire + volume mort) ÷ volume mortAvec des dimensions en millimètres, divisez par 1 000 pour obtenir des cc. Avec des dimensions en pouces, les volumes sortent en pouces cubes ; multipliez par 16,387 pour avoir des cc. Le calculateur travaille en millimètres et donne tous les volumes en cc.
Exemple de calcul
Alésage 101,6 mm (4,000 pouces), course 88,392 mm (3,480 pouces), chambre de 64 cc, cuvette de 5 cc, joint de culasse de 104,14 mm (4,100 pouces) de diamètre et 1,0414 mm (0,041 pouce) d'épaisseur, piston 0,635 mm (0,025 pouce) sous le plan de joint.
- Cylindrée unitaire : 716,62 cc par cylindre (5 733 cc, soit 349,8 pouces cubes, pour huit cylindres).
- Volume du joint : 8,87 cc. Volume du retrait : 5,15 cc.
- Volume mort : 64 + 5 + 8,87 + 5,15 = 83,02 cc.
- Taux : (716,62 + 83,02) ÷ 83,02 = 9,63:1.
Pour atteindre 10,5:1 avec le même piston, le même joint et le même retrait, la culasse doit avoir une chambre de 56,4 cc. Un joint de 1,2954 mm (0,051 pouce) au lieu de 1,0414 mm fait tomber le taux à 9,41:1.
Le volume du retrait est compté comme un simple cylindre au diamètre de l'alésage. Le petit interstice entre le piston et le cylindre au-dessus du premier segment est ignoré, comme dans la plupart des calculs à la main.
Compression statique et dynamique
La compression statique est de la géométrie pure : toute la course compte. Dans un moteur qui tourne, la soupape d'admission se ferme après le point mort bas, et le piston ne commence à comprimer qu'une fois la soupape fermée. La compression dynamique utilise cette course effective plus courte : elle dépend donc de la fermeture de l'admission de l'arbre à cames et de la longueur de bielle. Cette page ne calcule pas la compression dynamique. Servez-vous du taux statique pour comparer des pièces, et tenez compte de l'arbre à cames avant de fixer votre combinaison.
Questions
Comment l'épaisseur du joint de culasse change-t-elle le taux de compression ?
Un joint plus épais ajoute du volume mort et baisse le taux. Dans l'exemple de cette page (alésage 101,6 mm, course 88,392 mm, chambre de 64 cc, cuvette de 5 cc), passer d'un joint de 1,0414 mm à 1,2954 mm (0,041 à 0,051 pouce) fait baisser la compression de 9,63:1 à 9,41:1, et un joint de 0,7874 mm (0,031 pouce) la fait monter à 9,86:1.
Un piston à dôme augmente-t-il la compression ?
Oui. Un dôme occupe de la place dans la chambre, il se soustrait donc du volume mort. Dans le même exemple, remplacer la cuvette de 5 cc par un dôme de 5 cc fait monter la compression de 9,63:1 à 10,81:1. Un piston vraiment plat (0 cc) donne 10,19:1.
Comment mesurer le volume d'une chambre de combustion ?
Culasse sur l'établi, soupapes et bougie montées, posez une plaque transparente étanche sur la chambre et remplissez-la par un petit trou avec du liquide versé depuis une burette graduée. Le volume versé est le volume de la chambre en cc. Les pistons se mesurent de la même façon dans le cylindre, à une profondeur connue.
Quelle différence entre taux de compression statique et dynamique ?
Le taux statique utilise toute la course et ne dépend que des pièces. Le taux dynamique ne commence à compter qu'à la fermeture de la soupape d'admission : il dépend donc de l'arbre à cames et de la longueur de bielle, et il est toujours plus bas. Ce calculateur donne le taux statique.