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Loic

Une Coccinelle de 235 CV !

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A l'heure où la mode des "old school" bat son plein, F4E vous propose de détailler une mécanique typique de la période fin 60' / début70'. Mais pas n'importe laquelle, il ne s'agit là ni plus ni moins que l'une des mécaniques les plus affûtées et la plus rapide de sa catégorie préparée par l'une des figures emblématiques du mouvement "Hot VW", Dean Lowry, et montée dans sa célèbre ovale "Dyno-Soars".

Les performances hors du commun méritent d'autant plus le respect que le marché de la pièces performance n'était pas encore celui que l'on connaît aujourd'hui et les divers composants étaient pour un grand nombre adaptés avec toute l'ingéniosité du préparateur.
Le secret d'une telle performance ? Un savoir faire hors du commun, des nombreuses heures d'essais, d'ajustement, et surtout une passion et un enthousiasme que rien n'arrête [...]

carcraft.jpg Cet article est issu d'une revue dédiée au drag racing.

Il s'agit de l'exemplaire de Janvier 1971 de Car-Craft.

Il faut bien admettre qu'à cette époque l'esthétique de la petite Volkswagen ne faisait pas fureur, par contre son potentiel à parcourir le 1/4 de mile a vite été démontré par des personnages célèbre comme Dean Lowry qui après avoir travaillé auprès d'un revendeur Volkswagen dès 1955 fit ses réels débuts de préparateurs/ drag-racer VW n'ont en fait commencé qu'en 1964, date à laquelle il fit son entrée chez EMPI.

Les premiers records tombait déjà avec la célèbre "Inch Pincher" et des temps de l'ordre de 14sec à une vitesse terminale de 150 km/h sur 402 mètres (14.02s @ 94 mph).

En 1968 Dean créa sa propre entreprise: "Deano Dyno-Soars" en association avec son frère Ken dont l'objet n'est autre que le développement de pièces performances pour moteur VW.

La construction du premier véhicule de course n'a pas tardé à voir le jour et à courir dans la catégorie I / Gas avec une cylindrée de 1835cc, puis rapidement en catégorie H /Gas avec un 2180cc. Le petit 1835cc développait alors 212 cv à un régime de 7500 tours/mn et le gros 2180cc une puissance de 235cv au même régime avec lequel il était détenteur de la catégorie H / Gas avec un temps de 11,54 sec au 1/4M.

Dynosoars.jpg

Le descriptif de ces "petits monstres" ...

1 -Le carter moteur

Le choix d'un carter d'après 1967 s'avère important notamment à cause de conduites de circulation d'huile plus généreuses et d'un arbre à cames montés sur coussinets (changement spécifique aux modèles USA - NDLR). L'un des points cruciaux dans la préparation du carter est l'alignement parfait des cylindres afin d'éliminer tous frottements indésirables. Les pistons doivent donc être parfaitement perpendiculaire à l'axe de vilebrequin ce qui éliminera les efforts entre bielles/vilebrequin et pistons/cylindres simultanément. Afin d'éviter de coûteux usinages avec des machines outils très précises afin de réaliser un emboîtement serré des cylindres dans le carter, il est préférable d'aléser le puit de cylindre en utilisant un diamètre d'emboîtement légèrement supérieur au diamètre du bas de cylindre d'environ 0,4mm ce qui permettra aux cylindres de se caler parfaitement d'eux même sur la surface d'appui usinée sur le carter.
Le principe pour l'alésage de la culasse est le même, mais avec un jeu de 0,6mm afin de compenser les dilatations créées par la chaleur de la combustion.

2 - Le vilebrequin

La principale différence entre le 1835cc et le 2180cc réside dans la course du vilebrequin.
Pour le 1835cc c'est un vilebrequin en provenance d'un moteur 1500cc modifié au niveau des passage d'huile afin de limiter l'excédent d'huile entre paliers et coussinets (fait en série par VW par la suite - NDLR). Avant l'installation du vilebrequin les paliers et manetons masqués pour ne pas être détériorés, le vilebrequin est méticuleusement sablé.
Le 2180cc utilise un vilebrequin Okrasa en course 82mm en provenance d'Allemagne, difficile à obtenir en Californie le fabriquant allemand limitant l'exportation vers les USA. La modification principale des vilebrequins est le passage de la liaison vilebrequin/volant moteur avec 8 pions chromoly de 8,5mm dont la longueur est un peu plus importante à la place des 4 pions courts de 8mm montés de série.

vilo.jpg

Le jeu mesuré et ajusté entre paliers de vilebrequin et coussinets de la marque allemande Glyco doit être comprise entre 0,07mm et 0,09mm. Le jeu nécessaire est ajusté par usinage puis polissage des paliers de vilebrequin.
La surface des coussinets est également polie avec du papier de verre grain 600 et du solvant afin d'éliminer la couche de protection des pièces.
L'élimination de cette couche de protection (de couleur mate - NDLR) associée à l'utilisation d'un système de "full-flow" améliore considérablement la longévité des coussinets (d'un changement tous les 40 à 50 runs à un changement tous les 350 runs ou plus).

3 - Les bielles

Pour le 1835cc, ce sont de bielles de 1500cc qui sont utilisées qui sont simplement sablées afin d'augmenter la dureté de leur surface. Pour le 2180cc il s'agit des coûteuses bielles de Porsche 912 (référence R616.103.101.01). La tête de bielle est tout d'abord usinée afin de passer plus facilement dans le carter en laissant une épaisseur de matière de 8mm environ (photo gauche) un trou de graissage de 2mm est également ajouté au niveau du pied de bielle (photo droite) A noter que cette modification est faite de série sur les modèles de bielles les plus récents.

bielle2.jpg bielle.jpg

Les écrous d'origine sont remplacés par des modèles VW et serrés à 4,3m.kg, le jeu entre coussinets et manetons de vilebrequin est compris entre 0,05 et 0,07mm, le jeu sur le flanc des bielles est compris entre 0,3 et 0,4mm

4 - Les culasses

De l'avis de Dean Lowry les culasses sont le secret de la puissance sur un moteur VW. Durant les dernières années la puissance de ses moteurs est passée de 165 à 235cv principalement en travaillant sur la préparation des culasses.
La base sont des culasses VW double admission. Les conduits sont préparés et la taille des soupapes passent à 42 et 35.5mm, l'emplacement du culot de bougie est également déplacé afin d'améliorer la combustion. La chambre de combustion du 1835cc a un volume de 33cc qui est obtenu en usinant la culasses d'une valeur de 4,5mm ce qui donnera approximativement les 33cc nécessaire pour atteindre un rapport volumétrique de 13:1

culasse1.jpg culasse2.jpg

Pour le 2180cc, le volume de chambre doit être de 42cc avec un usinage de la culasses d'environ 3mm afin d'obtenir un rapport volumétrique de 12.5:1
Les gougeons de culasses d'origine sont conservés et les culasses serrées à un couple de 3,6m.kg (il doit s'agir de gougeons 10mm - NDLR)
Les sièges de soupapes sont usinés avec 4 angles à l'admission(30/45/58/70°) et 3 à l'échappement (20/45/70°), les soupapes d'admission reçoivent quand à elles 3 angles (44.5/32/27°) et celles d'échappement 2 angles (44.5/32°)

5 - Les cylindres et pistons

Ce sont de modèles 92mm avec des pistons coulés sous haute pression. Les cylindres sont passé au rodoir avec un grain de 200 afin de faciliter le rodage des segments et d'assurer rapidement une bonne étanchéité. Le jeu entre piston et cylindre est ajusté à une valeur de 0,14mm pour les moteurs de piste contrairement au moteur de route dont la valeur est de 0,09mm.

Le jeu à la coupe des segments est comprise entre 0,4 et 0,45mm. Des encoches d'une profondeur de 2,3mm sont faites dans la calotte des pistons afin de laisser une marge de passage aux soupapes en cas de casse de transmission ou de passage de vitesse manqué (marge en cas d'affolements des soupapes - NDLR)

piston.jpg

Pendant l'assemblage des cylindres sur le carter Dean Lowry utilise des joints en cuivre à la place des joints papiers qui n'assurent pas correctement leur fonction et qui peuvent entraîner une perte de couple de serrage des culasses et des variations dans la valeur de chasse ("deck height") qui augmenterait le taux de compression hors des limites acceptables.
Pour un moiteur de route la valeur de chasse est comprise entre 1,5 et 1,8mm alors que pour un moteur de course cette valeur passe à des valeurs de 1,2-1,3mm. La limite minimum étant fixée à 1,1mm.
Les axes de pistons doivent avoir un jeu de 0,025mm avec les axes de bielles et montés légèrement serré dans les alésages de pistons.

6 - L'arbre à cames

les profils utilisés sont des modèles conçus par Dean Lowry. Pour le 1835cc la durée est de 325° pour une levée de 12,19mm à la soupape, pour le 2180CC la durée totale est de 340° pour une levée de 13,2mm.
La rampe de culbuteurs est un modèle de rapport 1,4:1
Les ressorts sont des modèles doubles renforcés qui sont montés serrés entre eux afin d'éviter de fâcheux problèmes vibratoires (cad que le diamètre extérieur du petit ressort est légèrement supérieur au diamètre interne du ressort extérieur, tout comme le sont encore les modèles Berg actuellement - NDLR) calés à une pression de 70kg soupapes fermées. Les tiges de culbuteurs sont en chromolybdène.

7- La carburation

Les pipes d'admission sont en alliage d'aluminium, spécialement dessinées par Dean Lowry

Pour le moteur 1835cc le diamètre des buses des carbus Weber 48 IDA sont de diamètre 37mm gicleur d'essence principal de 140 et gicleur d'air principal de 155.

Pour le moteur 2180cc, les buses sont en diamètre 40mm, le gicleur d'essence en 155 et celui d'air en 155 également.

48ida.jpg

8 - L'allumage

Pour les runs Dean préfère utiliser une magnéto Vertex qui malgré qu'elle consomme de la puissance moteur économise le poids d'une batterie.
L'avance interne est de 18° et l'avance totale est calée à 33°avant le PMH sur le 1835cc et 35° pour le 2180cc (la différence de 2° étant justifiée dû
à un rapport longueur de bielles/course du vilebrequin différente - NDLR). Les bougies sont des Champion dont l'électrode est écartée à 0,5mm.

9 - L'échappement

C'est un échappement accordé d'un diamètre de 35mm et dont la longueur de chaque tube est de 780mm. La sortie du collecteur a un diamètre de 41mm et l'entrée du mégaphone un diamètre de 37mm. La longueur totale du mégaphone fait 450mm avec un angle de 4° sur toute la longueur du cône. Le diamètre de sortie est d'environ 70mm.

10 - le volant moteur et l'embrayage.

De tout les modèles essayé Dean préfère le modèle en provenance Porsche (1957-1961) avec un disque de 180mm qui s'avère plus performant que le modèle 200mm VW qui n'offre pas assez de pression.
Le volant moteur est en provenance d'un modèle VW1300 de 180mm allégé à un poids d'environ 5kgs et percé en 8 pions. La liaison vilebrequin/volant est l'un des problèmes important en drag racing et le montage d'une rondelle large et d'une vis de volant moteur spéciales sont nécessaires avec un serrage conséquent de 55m.kg

11 - La lubrification.

lubrif.jpg

Une pompe gros débit qui assure une pression constante de 4 bars est adaptée. Il s'agit d'un modèle en alliage d'aluminium équipée de pignon de 32mm à la
place des pignons de 20mm d'origine. Le système de full-flow est adapté sur la pompe et l'huile utilisée est de viscosité 40 SAE.

dds1.jpg Il faut bien admettre que construire un moteur VW haute performance n'est ni facile, ni gratuit.

Mais en terme du nombre de chevaux-vapeurs par dollars (ou Euro) investit la VW est l'une des meilleures bases existantes.

Si un run dans les 11sec avec une vitesse terminale de 185 km/h ne vous suffit pas, Dean pense que sa VW à compresseur sera capable de temps inférieure d'une seconde sur la même distance.

Il est clair que beaucoup des éléments tirés de cet article n'ont plus courts aujourd'hui et sont des collectors ou tout simplement introuvables et/ou hors de prix, mais la conclusion pourrait être :

Avec des pièces simples, de bonne qualité, énormément de soins et de connaissances il était déjà possible d'atteindre 235cv en 1971!

Alors pourquoi pas en de nos jours ?


Dean LOWRY

dlowry.jpg Dean Lowry est né au début des années 30.
Bien avant ses différents exploits sur les Volkswagen il goûta aux plaisirs du drag-racing au volant d'une Ford et en 1955 il eu l'opportunité de trouver un emploi auprès d'Economotors : l'une des premières concessions VW Californienne chargée notamment de l'entretien de quelques Volkswagen dont Dean s'occupait régulièrement...

Ce fût l'occasion de découvrir la simplicité du démontage/remontage de la mécanique Volkswagen et ainsi naquit sa passion pour ces petits moteurs refroidis par air.

Après différents emplois et un passage remarqué auprès d'une concession Volkswagen qui fût l'occasion de préparer un petit dragster équipé d'un moteur de Porsche 356, Joe Vittone (le créateur d'Economotors puis de la fameuse société EMPI) proposera à Dean de le rejoindre auprès au sein d'EMPI en 1963.

Le développement de pièces performance ainsi que la préparation du plus fameux dragster sur base VW ("Inch Pincher") furent les tâches principales de Dean pendant 5 ans, sans oulier son rôle de drag-racer couronné de succès et les échanges d'idée ou les aides apportées à d'autres figures du monde VW comme Gene Berg.

En 1968 Dean proposera à son frère Ken de s'associer afin de former leur propre société de pièces performance baptisée Deano Dyno-Soars (D.D.S.). DDS sponsorisera l'ovale violette portant le nom de l'entreprise et qui détiendra de nombreux records de la N.H.R.A. dans différentes catégories.
L'envie de faire toujours plus et de se surpasser techniquement rendront possible la création de pièces très novatrices comme les carters spéciaux
(pour recevoir des cylindrées de 3 litres!!), des culasses très haute-performances qui sont les ancêtres des Angle-Flo qui n'ont guère changées aujourd'hui et les fameuses jantes en alliage ultra-légère dont les répliques ERCO sont très appréciées actuellement.

Dyno Dyno-Soars ferma ses portes en 1972. Ken créa sa propre société ARPM et Dean poursuivit ses recherches dans le milieu de la pièce performance sur des voitures nipponnes notamment tout en continuant à préparer régulièrement des moteurs Volkswagen et en particulier de nombreux sets de culasses dont beaucoup fonctionnent encore aujourd'hui sur des Volkswagen parmi les plus rapides (plusieurs jeux sur des véhicules du DKP, sur le 2332cc du "Super #### Box" de Mark Herbert, et sur bien d'autres véhicule y compris de vrais dragsters).

Cet amour de la préparation ne l'a jamais quitté et à près de 70ans, Dean Lowry continuait à être une référence en la matière et continuait à proposer des culasses préparées par ses soins. Il nous a malheureusement quitté en Janvier 1999 et cet article est, je l'espère, une façon de lui rendre hommage.

 

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Un peu comme JPM qui sortait il y a 3, 4 ans 195cv d'un 1600 avec un vilo sans contrepoids et un embrayage en 180mm.

Chez JPM ils se sont même mis au mono-cylindre maintenant... :rolleyes:

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    • Possible que les deux aient de l'usure . Quand on fait cette opération , on doit contrôler l'alésage de la culasse puis éventuellement "réaléser" si nécessaire et ensuite commander les guides en fonction de la cote .
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