Joint de culasse renforcé BMW S54B32

Les moteurs BMW concernés

Le BMW S54B32 est le six-cylindres en ligne essence 24 soupapes de 3,2 litres qui équipe la M3 (E46), la M3 CSL, la Z3 M (E36/7 et E36/8) et la Z4 M (E85 et E86). Son alésage est de 87 mm pour une course de 91 mm, et toutes ses versions reçoivent le même joint de culasse d'origine.

Ce joint d'origine porte la référence 11 12 7 835 918, qui remplace 11 12 7 833 736 et 11 12 7 832 022. C'est un joint multicouche acier (MLS) de 87,5 mm d'alésage et de 0,64 mm d'épaisseur, proposé par BMW en une seule cote, sans cote réparation. Il est dimensionné pour la pression de combustion de série : quand celle-ci augmente, le serrage se relâche, la culasse se soulève, et le liquide de refroidissement passe dans un cylindre.

Les joints de culasse renforcés

Le joint de culasse ne crée pas l'étanchéité par lui-même : il la tient parce que la visserie plaque la culasse contre le bloc. Un joint composite s'écrase définitivement au-delà de 100 N/mm² de contrainte admissible, quand l'acier inoxydable 301 des MLS en tient 517 N/mm², soit 5 fois plus, et reprend sa forme à chaque combustion. L'O-Ring, lui, sépare les fonctions : son anneau inox assure seul l'étanchéité de la combustion, le corps gère les circuits d'eau et d'huile, et rien n'est à usiner dans le bloc.

Cette fiche réunit les références de deux fabricants de compétition, Athena et Cometic, en deux constructions : O-Ring à anneau inox et MLS multicouches acier. Les alésages de joint s'étendent de 87,5 à 88 mm, ce qui couvre le bloc d'origine comme le bloc réalésé, et les épaisseurs de 0,69 à 3,56 mm, de quoi ajuster le taux de compression sans toucher aux pistons ni à la culasse. En règle générale, on retient un alésage de joint supérieur d'au moins 0,5 mm à l'alésage réel des cylindres. Chaque référence est vendue à l'unité, un joint par moteur.

Caractéristiques techniques

Volume du joint : c'est l'espace qui reste libre au-dessus de chaque cylindre, à l'épaisseur du joint. Il augmente d'autant la chambre de combustion, si bien qu'un volume plus grand fait baisser le taux de compression. Ces valeurs ne se comparent qu'entre joints de même alésage.

Préparation et montage

Avant de poser le joint, contrôlez à la règle que la culasse et le bloc sont bien plans, et faites surfacer ce qui doit l'être. Aucune pâte à joint n'est nécessaire avec ces modèles : Athena et Cometic les fournissent déjà revêtus.

Guide technique

Les deux constructions proposées

O-Ring / Cut Ring Athena Une feuille d'acier recouverte de fibre d'aramide sans amiante, avec autour de chaque cylindre un anneau de compression en acier inoxydable. L'anneau ramène l'effort de serrage sur un diamètre réduit, exactement là où l'étanchéité se décide, et un cordon de silicone assure la protection des passages d'eau et d'huile. Aucune autre construction ne supporte des pressions aussi élevées, et c'est la seule qui convienne à une culasse déjà équipée d'un fil de compression.

MLS Cometic Des feuilles d'acier inoxydable embouties, superposées puis rivées. Les feuilles extérieures portent des bossages actifs qui entourent chaque cylindre et chaque passage de fluide. L'étanchéité se fait avec un serrage modéré et peu de déformation de l'alésage. C'est le joint à tout faire, du moteur atmosphérique préparé à la suralimentation modérée.

Choisir son alésage et son épaisseur

L'alésage du joint. L'O-Ring Athena existe en 87,5 et 88 mm, le MLS Cometic en 87,5 mm.

L'épaisseur. Le joint d'origine fait 0,64 mm. Un joint plus épais agrandit la chambre de combustion et fait baisser le taux de compression ; un joint plus fin la réduit et fait monter le taux.

Aucune épaisseur proposée n'est plus fine que l'origine : la garde entre le piston et la culasse ne diminue pas au remontage, et le relevé au comparateur du dépassement des pistons hors du bloc n'est donc pas imposé par le joint.

Les deux marques

	Athena S.p.A., fabricant italien de joints et de composants moteur, est implantée à Alonte, en Vénétie, où se trouvent son siège et son usine principale. Elle produit également en Espagne, aux États-Unis, au Brésil et en Inde. Ses joints multicouches équipent en première monte des véhicules de constructeurs automobiles, et toute sa gamme compétition est conçue et produite en Italie.
	Cometic Gasket, Inc., fabricant américain fondé en 1989, conçoit à Concord, dans l'Ohio, des joints et des solutions d'étanchéité pour moteurs. Sa force est le joint fait à la demande, avec l'alésage et l'épaisseur que réclame le moteur. Toute sa gamme sort d'usines américaines et utilise des matériaux américains.

Les avantages face au joint d'origine

Quand un joint renforcé devient nécessaire

• Ajout d'une suralimentation, ou hausse de la pression sur un moteur déjà turbocompressé
• Cylindre réalésé au-delà de ce que couvre l'alésage de 87,5 mm du joint d'origine
• Volonté de modifier le taux de compression d'origine, pour l'augmenter comme pour le réduire
• Moteur ayant déjà perdu son joint, ou consommant du liquide de refroidissement
• Usage en compétition, où le joint enchaîne les montées en température

Compatibilité véhicules

Référence OEM : 11 12 7 835 918, en cote unique.

Important : le S50B32 de la M3 (E36) et le S52B32 de la M3 nord-américaine reçoivent d'autres joints de culasse d'origine, références 11 12 1 405 748 et 11 12 1 405 106. Ces moteurs ne sont pas couverts par les références de cette fiche.

Pourquoi passer au joint renforcé ?

Un joint renforcé continue de tenir au point où le joint d'origine cède : sous une pression de combustion plus forte, il reste en forme au lieu de s'écraser.

Dès qu'on cherche de la puissance, par turbo, par compresseur ou par un taux de compression plus haut, le joint de culasse devient l'élément le plus fragile du haut moteur. Opter pour un joint renforcé n'est plus alors une question de confort mais de sécurité : c'est lui qui prévient la casse et la dépose de culasse qui en découle.