Si vous n’en avez pas assez avec le stage un, voici les considérations du même Keith Calver pour d’autres modifications. Cela paraîtra trop technique pour certains, mais ils pourront quand même y glaner certaines informations bien utiles avant d’entreprendre l’achat d'un composant ou l’autre souvent coûteux. Retenez qu’à ce stade, il faut déjà beaucoup d’argent. Le stage un représente l’optimum en rapport qualité/gain de puissance/économie et agrément d’usage.

En allant plus loin que les composants de performances facilement montés, décrits dans la section stage un, nous devons choisir où aller pour trouver plus de puissance. Pour améliorer la puissance du moteur, vous devez augmenter sa capacité à "respirer". Le stage un y arrive par des pièces externes aisément montées, et représente le plus gros accroissement par rapport à l’investissement. A partir d’ici, les accroissements de puissance coûteront comparativement plus d’argent. La production de puissance d’un quelconque moteur, une fois que l’appareil respiratoire (admission/système d’échappement) a été réglé pour ne causer aucune restriction, ou être tout à fait minimisé là où l’usage de composants majeurs standards comme le carburateur sont concernés, passe par la culasse et l’arbre à cames. Tout deux jouent un rôle vital en améliorant la capacité du moteur à respirer. La culasse par un flux d’air amélioré au travers de modifications ou du remplacement, l’arbre à cames par l’augmentation des durées d’ouverture des soupapes. Les limites des modifications et des changements dépendent de pour quoi le moteur sera fait ou de la puissance requise. Des livres ont été écrits sur ces sujets, mais ici nous parlerons d’options d’un certain prix pour un gain raisonnable sur des moteurs d’usage quotidien. Chanter les vertus de tel ou tel arbre à cames et de l’une ou l’autre de ces culasses est bien, mais ne rime à rien sans preuve tangible et effective. Par conséquent, ce qui suit sera basé sur des tests récents exécutés par mes soins pour témoigner des modifications.

La culasse

Après le kit stage un, c’est l’option suivante la plus facile question montage, c’est presque une pièce à fixation directe, mais elle est un peu plus complexe et un peu plus coûteuse, donc placée dans une catégorie au-dessus. La culasse de série est assez restrictive lorsque la plus grande puissance est le but recherché. Pour faire des gains appréciables, il y a pas mal de travail à faire. En réalisant simplement des conduits "stage un", les chambres et un polissage comme modification n’apportera pas grand-chose pour votre argent. La seule solution envisageable est une culasse de série modifiée aux spécifications "stage trois", ou une culasse Cooper 12G295/12G206. Utiliser une fonderie BBU 12G940 est une option, mais pas très facile (voir "Engine – 998 fitting a 1275 head"). Les culasses très convoitées 12G295/12G206 sontpresque inexistantes dans la réalité actuelle. Il y en a encore, mais la plupart ont été usées et abusées, certaines fêlées ou modifiées jusqu’à être inutilisables, avec juste quelques rares exemples vierges de l’espèce. Mais même un bon exemplaire est susceptible de nécessiter une révision complète, particulièrement pour notre monde moderne où l’essence sans plomb doit être utilisée. Des sièges de soupapes d’échappement rapportés devront être placés, des nouveaux guides, les sièges rectifiés, probablement de nouvelles soupapes, des joints de queues de soupapes, et pour terminer probablement de nouveaux ressorts de soupapes. Et maintenant il y a l’usinage nécessaire pour qu’elle fonctionne sur votre 998, un sérieux rabotage pour amener le rapport volumétrique à un niveau correct, car la culasse standard à un volume de chambre de 24.2cc, les culasses Cooper 28.4cc. Ca fait une bonne tranche à enlever, au prix de la coupe, ça va coûter pas mal. Et après avoir réalisé tout ça, la fiabilité reste un problème, elles ont tendance à se fêler. Cela nous laisse avec la culasse standard modifiée aux spécification "stage trois" de Mini Spares Centre modifiée par mes soins. La dimension des soupapes est celle de la culasse Cooper avec le travail nécessaire fait sur les chambres et les conduits pour donner un meilleur gain de flux dans des limites fixées et avec les inserts pour l’utilisation au sans-plomb. La principale limitation est la chambre de combustion, les modifications sont maintenues dans des limites raisonnables pour des dimensions de chambres appropriées sans coûts excessifs. Améliorer les chambres au-delà de celles utilisées nécessiterait d’enlever une grande quantité de matière de la face de la culasse. Cela mène généralement à percer la galerie d’alimentation en huile des culbuteurs, nécessitant de la boucher, de lui refaire une route, et de rectifier avec précision. La petite amélioration disponible ne justifie nullement les frais supplémentaires exposés pour faire tout ça. Même ainsi, les test de flux (résultats ci-dessous) ont démontrés que ce style de culasse stage trois correspond tout à fait au flux d’admission de la culasse Cooper, avec de meilleurs résultats de flux d’échappement, et par conséquent offre des performances directement comparables. Elle est disponible de stock et est bien, bien plus fiable. Particulièrement si on compare les résultats sous 0.350" de levée car la combinaison came/culbuteur utilisée n’atteignait que 0.340" de levée.

STANDARD – STAGE 3 SOUPAPES COOPER – 12G295
Levée (") Adm Ech Adm Ech Adm Ech
0.050 16.7 16.0 19.7 18.3 17.9 16.0
0.100 32.5 27.1 36.4 35.3 38.2 29.7
0.150 42.6 38.1 51.1 49.6 51.4 41.9
0.200 50.2 47.0 62.8 57.2 65.2 52.5
0.250 55.8 51.4 71.4 61.4 73.5 57.2
0.300 60.4 54.6 78.9 64.5 81.1 61.0
0.350 63.8 56.9 84.3 66.8 87.0 63.6
0.400 65.3 58.9 88.9 68.9 91.8 65.1
Banc superflow 600 totalement informatisé, testé à 25 pouces d’eau. Les lectures de tests de flux sont des moyennes de tous les conduits testés sur un de chaque type de culasse.

Les arbres à cames

Au départ, un changement de l’arbre à cames pour quelque chose de plus approprié vous donnera plus de pêche pour votre carriole comparativement à une culasse. Ceci dit, il ne donnera pas autant de puissance avec une culasse de série qu’une culasse stage trois avec l’arbre à cames de série.

Il y a une multitude d’options d’arbres à cames disponibles, et la plupart d’entre eux ont été essayés par quelqu’un, quelque part. Le problème est que la plupart d’entre eux auront été essayé dans des configurations qui ne leur conviennent vraiment pas, que ce soit la mauvaise combinaison de pièces, ou utilisé pour la mauvaise application. Il n’est pas bon de monter un arbre à cames qui ne commence à fonctionner que quand 5000 tr/min s’affiche au compte tours alors que vous passez presque tout votre temps à conduire dans le trafic. De même, un arbre à came de route modéré n’est pas la meilleure option pour une voiture de circuit. Malheureusement, trop de gens sont entraînés sur le mauvais chemin à ce niveau, et se retrouvent avec un arbre à cames tout à fait inapproprié à leur situation particulière. Plus jamais ainsi, là où un usage routier s’impose.

J’ai ouvert la voie sur juste à peu près toutes les dimensions de moteurs de Mini, dans presque toutes les situations possibles avec une énorme variété d’arbres à cames. Une chose se dresse en évidence parmi les autres, je suis presque toujours revenu vers un profil relativement modéré pour un usage routier. Quelque chose qui donne le mieux de 1.500 à 5.500 tr/min presque sans distinction de taille de moteur. La raison en est que c’est là que vous passez la plupart de votre temps en conduisant sur route. Devoir rouler au-delà signifie que soit vous avez un rapport final inapproprié, ou que vous usez juste le moteur pour impressionner la communauté locale le week-end.

En prenant en considération la dimension du moteur et sa plage d’utilisation, cela réduit le choix d’arbres à cames à quelque chose d’utilisable plutôt que pointu. Dans mon livre le profil du Cooper 997 a du mordant et sera ma première recommandation à tout qui veut un mangeur de route raisonnable. Tel était le cas il y a quelques mois, mais un peu plus à ce propos dans un moment. Il donne la bonne distribution de puissance sans être excessif ou pointu. Et le gain est assez impressionnant par rapport au modèle standard dans un moteur, en dehors de ça complètement de série. Non seulement ça, mais il tournera en douceur au ralenti et sera même peu polluant. Quelque chose que la lignée des arbres à cames modernes ne peut faire sans compromission. Avec ça dans l’esprit, ce fût mon premier choix pour le test que j’ai réalisé pour Mini Magazine où les critères donnés correspondaient presque exactement avec les points précités.

Malheureusement j’avais déjà construit et installé le moteur avant que je ne mette la main sur un SW5 de Swiftune Racing. C’est celui-là même que j’aurais voulu tester, car c’est quelque chose de nouveau qui a donné des résultats incroyables dans pratiquement tous les moteurs où il a été essayé. Je ne suis pas autorisé à donner des détails spécifiques, ce que je peux dire est qu’il s’agit d’une version moderne de l’arbre à cames du Cooper 997, ce qui tend à prouver que le vieux profil était assez bon dès le départ et difficile à battre par des développements ultérieurs.

Les culbuteurs

Il est assez largement connu que les culbuteurs hautes levées ne donnent pas de bons résultats sur les 998. Le culbuteur de série, néanmoins, est un peu court pour ce qu’il faudrait. Quoi qu’étant donné pour un rapport 1.25:1, il ne le font pas. Vous seriez heureux si la version en acier forgé donnait 1.23:1 et encore plus heureux si les derniers modèles donnaient 1.22:1 (généralement ils réalisent seulement un pâle 1.21:1). Le 998 a besoin de 0.340" de levée pour mettre en valeur les modifications de la culasse, mais pas tellement plus. L’arbre à cames 997 a une levée au lobe de 0.263". Obtenir la levée requise signifie que des culbuteurs avec un rapport réel de levée de 1.3:1 sont nécessaires, ainsi j’ai utilisé les 1.3 à rouleaux pour les petits moteurs. Ceux-ci donnent la levée requise à quelques millièmes prêts.

A titre de remarque à cette section, utiliser l’arbre à cames SW5 signifie de maintenir les culbuteurs standard car il développe plus de levée au lobe.

Gains de puissance

Donc qu’avons-nous après toutes nos délibérations et travail ardu ? Les tests ont été réalisés sur le même banc à rouleaux que j’utilise pour tous mes tests, maintenant que je vie dans le "northern wilds", GRV à Littleborough, résidence des British Vita Racing Cooper S utilisées par Harry Ratcliffe et Geoff Goodliffe (le G et le R dans la dénomination). L’exception a été la Mini kitée stage un avec une culasse stage trois. Celui-là a été réalisé par un de mes bons amis, Steve Harris (ex-Downton et bien connu pour assembler des moteurs de Mini). Mais cela importe peu car les relevés de lectures de CV ne sont pas ce qu’on recherche, car ils sont sans intérêt si on considère que les puissances à l’origine varient tellement, c’est le pourcentage qui nous intéresse pour des raisons de comparaisons.

Un bon 998 basse compression donne 30CV (aux roues). Un bon stage un pousse cela à 36CV. L’arbre à cames Cooper 997 et la culasse de série ont donné 42CV et l’arbre à cames 997/culasse stage trois/culbuteurs 1.3 en combinaison ont donné 48CV. Utiliser les pourcentages est une façon plus évidente de comparer les résultats de différentes sources, ainsi en convertissant ce qui précède, nous obtenons respectivement dans le premier cas 20% de plus, dans le second 40% et dans le troisième un surprenant 60% par rapport au moteur standard. Ajouter à cette équation les 43% d’augmentation que Steve Harris a obtenu en greffant une culasse stage trois sur un kit stage un d’un moteur de série et nous avons une pleine moisson de résultats.

Pourcentage d’augmentation à chaque étape :
Kit stage un + 20%
Moteur standard plus arbre à cames Cooper 997 + 40%
Kit stage un plus culasse stage trois + 43%
Kit stage un plus arbre à cames 997, culasse stage trois et culbuteurs 1.3 + 60%
Une augmentation de 60% est assurément impressionnante, spécialement si on considère qu’il a un ralenti doux, donne peu de CO et consomme moins que d’origine ! Je soupçonne largement que l’arbre à cames Swiftune SW5 donnerait quelque CV de plus, mais plus important, une augmentation de couple sur toute la courbe, le facteur le plus important pour un moteur routier.

Traduit par MINIPOWER

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