Goujons de culasse renforcés ARP FORD MAZDA L3-VE L3-VDT

Les moteurs concernés

Le quatre-cylindres 2,3 litres à 16 soupapes de Mazda (MZR), décliné par ARP sous l'appellation Duratec 2.3 pour Ford, existe en deux versions. Le L3-VE, atmosphérique de 2 261 cm³, équipe les Mazda 3 (BK), Mazda 6 Break (GY) et MPV III, ainsi que le Ford Escape (R1) vendu en Asie et en Océanie. Le L3-VDT, sa version turbo de 87,5 mm d'alésage et 94 mm de course, équipe les Mazda 3 MPS, Mazda 6 MPS et CX-7.

D'origine, sur le L3-VDT, la culasse est maintenue par des vis de culasse (référence Mazda L3K9-10-135A, jeu de 10, à usage unique), serrées en cinq étapes d'après le manuel d'atelier Mazdaspeed3 2010 : 3 à 11 Nm, 13 à 17 Nm, 43 à 47 Nm, puis deux fois 88 à 92°. Les goujons ARP viennent remplacer ces vis.

Goujons de culasse renforcés ARP

Sous la culasse, chaque cycle de combustion pousse la culasse vers le haut. C'est la visserie de culasse qui s'y oppose, en maintenant sur le joint une pression de serrage constante ; si cette pression baisse, l'étanchéité n'est plus assurée.

Deux références ARP sont proposées : le 151-4204, déclaré par ARP pour le Duratec 2.3 de Ford, et le 218-4702, déclaré pour le MZR 2.3 de Mazda, tous deux en 8740, de diamètre 10 mm. D'après les notices, les goujons se vissent à la main dans le bloc avant la pose de la culasse ; on serre ensuite les écrous en trois passes égales, après avoir lubrifié à l'Ultra-Torque ARP les filetages, les écrous et les rondelles. ARP réalise cette visserie en 8740, un acier au chrome-molybdène dont la résistance à la traction atteint 200 000 psi. Pour situer cette valeur, la visserie moteur d'origine relève en général des classes 10.9 et 12.9, dont le minimum va de 150 800 à 176 900 psi. Sur ce quatre-cylindres, la limite des goujons 8740 en M10 se situe à 500 ch (valeur indicative calculée).

Caractéristiques techniques

Couple de serrage

Pour les deux kits : les goujons se montent dans le bloc à la main, sans clé dynamométrique. Pour une pose définitive, la notice accepte un frein filet, le serrage devant être bouclé avant sa prise.

Selon les notices, un produit d'étanchéité ARP s'applique sur les filetages côté bloc lorsque les goujons débouchent dans la chemise d'eau.

Le serrage au couple se fait en trois étapes, dans l'ordre fixé par le constructeur du moteur, avec le lubrifiant ARP appliqué sur les filets et sous les écrous, condition de validité des valeurs du tableau.

La notice prévoit le lubrifiant ARP aussi sur les rondelles.

Ce couple vient des notices ARP 151-4204 et 218-4702 ; la notice officielle en vigueur prévaut pour toute la procédure, ordre de serrage du constructeur compris. Consulter la notice ARP 151-4204 ; Consulter la notice ARP 218-4702

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 renforcés ARP
Mode de serrage	Couple puis angle (L3-VDT : 3 à 11, 13 à 17, 43 à 47 Nm, puis deux fois 88 à 92°)	Couple seul, en 3 passes
Filetage du bloc	Sollicité à chaque serrage	Préservé par un vissage 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 :

• L3-VE ou L3-VDT préparé pour la route sportive ou la piste (kit turbo, cartographie modifiée, pression de suralimentation relevée)
• 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

Référence OEM : L3K9-10-135A

Pourquoi c'est la solution la plus économique ?

Un L3-VDT d'origine, turbo de 260 ch sur les Mazda MPS, travaille avec une marge calibrée sur la puissance de série. Dès que la pression de suralimentation ou la cartographie évoluent, la culasse et son joint sont les premiers sollicités. Des goujons ARP en 8740 gardent la culasse plaquée avec une charge de serrage plus constante ; rouvrir un moteur pour un joint claqué coûte bien plus que ces kits.

Pensez au joint de culasse renforcé

La visserie renforcée et le joint de culasse travaillent ensemble : le joint doit tenir la même pression que la visserie. Le joint correspondant à ce moteur :