Goujons de culasse renforcés ARP BMW MINI Toyota B48B20 B46B20 B48A20

Les moteurs concernés

Le B48B20 est le quatre-cylindres en ligne essence à turbo de 2,0 litres de BMW (1 998 cm³, alésage 82 mm, course 94,6 mm), produit depuis 2014. Il équipe de nombreux modèles BMW, de la Série 1 à la Série 7, les X3 à X6 et le Z4, ainsi que la Toyota GR Supra 2.0 ; sous le code B48A20, il anime aussi les MINI Cooper S et John Cooper Works. Le B46B20, cité avec lui par ARP, fait partie de la liste des applications.

D'origine, la culasse du B48B20 est tenue par dix vis M11 de 188 mm.

Goujons de culasse renforcés ARP

Le rôle de la visserie de culasse est de garder la culasse solidaire du bloc malgré la pression qui règne dans les chambres de combustion. Elle assure l'écrasement du joint ; dès que son serrage diminue, des fuites apparaissent entre culasse et bloc.

Quatre kits ARP sont proposés pour ces moteurs, chacun de 10 goujons avec écrous 12 pans, de diamètre M11. Les kits 201-4704 (BMW et MINI) et 203-4707 (Toyota GR Supra) sont en ARP2000 ; les kits 401-4704 (BMW et MINI) et 403-4707 (Toyota GR Supra) sont en CA625+.

D'après les notices, la culasse et son joint se posent en premier ; les goujons se vissent ensuite dans le bloc.

Développé par ARP, l'acier allié ARP2000 reçoit un traitement thermique qui le porte à 220 000 psi de résistance à la traction ; ses filets sont roulés une fois le traitement réalisé. Face aux classes 10.9 et 12.9 de la visserie de série, entre 150 800 et 176 900 psi de résistance minimale, l'écart atteint 24 à 46 %.

Matière de la version CA625+ : le Custom Age 625+, superalliage qu'ARP donne pour 260 000 à 280 000 psi de résistance à la traction typique. ARP met en avant sa durée de vie en fatigue, sa ténacité, sa résistance complète à la corrosion atmosphérique et à l'oxydation, ainsi que son insensibilité à la fragilisation par l'hydrogène et à la corrosion sous contrainte. La visserie montée en série se range habituellement dans les classes 10.9 et 12.9, avec 150 800 à 176 900 psi de résistance minimale.

En M11, les goujons ARP2000 tiennent jusqu'à 700 ch sur ce quatre-cylindres (valeur indicative calculée). Sur ce quatre-cylindres, la limite des goujons CA625+ en M11 se situe à 800 ch (valeur indicative calculée).

Caractéristiques techniques

Couple de serrage

Pour les quatre kits : chaque goujon se visse à la main dans le bloc, sans couple. La notice de ce kit ne parle pas de frein filet ; ARP précise que des préparateurs en utilisent un, de force moyenne (bleu), côté bloc, mais jamais sur les écrous, jamais avec la graisse ARP, et à condition d'avoir terminé le serrage avant qu'il ne durcisse.

Le serrage final se fait en trois passes successives, en suivant l'ordre de serrage du constructeur ; ces couples ne valent qu'avec le lubrifiant d'assemblage ARP sur les filets et sous les écrous.

Montez les rondelles parfaitement sèches et nettoyez leurs deux faces ; dégraissez aussi les portées de la culasse, sans quoi le serrage obtenu ne serait pas régulier.

Ces couples sont repris des notices ARP 201-4704, 401-4704, 203-4707 et 403-4707, dans leur révision en vigueur au jour de la publication. En cas de différence, c'est la notice officielle qui s'applique ; elle décrit aussi l'ensemble de la procédure et l'ordre de serrage. Consulter la notice ARP 201-4704 ; Consulter la notice ARP 401-4704 ; Consulter la notice ARP 203-4707 ; Consulter la notice ARP 403-4707

Guide technique

Pour obtenir la précharge prévue, la graisse de montage ARP doit être présente sur les filets et sous les écrous : les couples du tableau sont établis avec elle.

La marque ARP

Fondée au début des années 1970 par Gary Holzapfel, venu de l'industrie aérospatiale, ARP (Automotive Racing Products) s'est donné pour mission d'éliminer les casses moteur causées par une visserie insuffisante en compétition. Ses milliers de références sont conçues et produites en Californie, en plusieurs grades de matière selon l'application.

Les avantages face aux vis d'origine

Critère	Vis de culasse d'origine	Goujons ARP2000	Goujons CA625+
Fixations principales	10 vis M11	10 goujons M11	10 goujons M11
Filets du bloc	Sollicités à chaque serrage	Préservés (goujons vissés à la main)	Préservés (goujons vissés à la main)

Quand des goujons deviennent nécessaires

Une visserie de série reste adaptée tant que le moteur conserve sa pression de combustion d'origine. Elle montre ses limites dans les cas suivants :

• Pression de suralimentation relevée, par reprogrammation moteur ou changement de turbo
• Taux de compression relevé pour gagner en puissance
• Joint de culasse renforcé de type MLS, qui exige une précharge élevée et régulière
• Culasse ayant déjà levé ou joint ayant déjà fui
• Course ou piste, avec montées en température répétées et démontages fréquents

Compatibilité véhicules

Pourquoi c'est la solution la plus économique ?

La visserie de culasse d'origine atteint sa limite dès que la pression de combustion augmente, par exemple avec un turbo plus gros ou une reprogrammation moteur. Renforcée, donc plus résistante, la visserie en ARP2000 ou en CA625+ encaisse une pression bien supérieure : le risque de fuite de joint ou de casse diminue, et avec lui celui d'une réparation coûteuse.