Joint de culasse renforcé Athena et Cometic BMW M50B25 M52B25 M52B28

Les moteurs BMW concernés

Le BMW M50 (2,5 litres) et le M52 (2,5 et 2,8 litres) sont les six-cylindres en ligne essence 24 soupapes qui équipent les Série 3 (E36), Série 5 (E34 et E39), Série 7 (E38) et le Z3. Le M50B25, le M52B25 et le M52B28 partagent le même alésage de 84 mm et, jusqu'en septembre 1998, le même joint de culasse.

Ce joint d'origine porte la référence 11 12 1 726 619. Il s'agit d'un composite métal-fibre sans amiante, d'un alésage de 85 mm et d'une épaisseur de 1,75 mm. BMW ne prévoit qu'une seule cote réparation, 11 12 1 726 622 en 2,05 mm, destinée aux culasses surfacées. Il est dimensionné pour la pression de combustion de série et se tasse dès que 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. À chaque combustion, la pression cherche à séparer les deux pièces, et le joint doit rester étanche malgré cette variation de charge. Un composite finit par se tasser ; un joint renforcé travaille en acier, dont les bossages emboutis ou l'anneau de compression reprennent leur forme à chaque cycle.

Cette fiche réunit 36 références de deux fabricants de compétition, Athena et Cometic, en trois constructions : O-Ring à anneau inox, MLS multicouches acier et MLX à butée de chambre. Les alésages de joint s'étendent de 84,5 à 87,5 mm, ce qui couvre le bloc d'origine comme le bloc réalésé, et les épaisseurs de 0,69 à 3,61 mm en 24 valeurs, de quoi ajuster le taux de compression sans toucher aux pistons ni à la culasse. Les alésages supérieurs à 85 mm s'adressent aux blocs fonte M50 réalésés ou rechemisés. Chaque référence est vendue à l'unité, un joint par moteur.

Caractéristiques techniques

Volume ajouté : l'espace que le joint laisse au-dessus de chaque cylindre. Il agrandit la chambre de combustion, et plus il est grand, plus le taux de compression baisse. Les valeurs se comparent entre elles à alésage de joint identique.

Préparation et montage

Les vis de culasse d'origine se serrent au couple puis à l'angle, en deux passes de 90°. Elles s'étirent définitivement et ne se remontent jamais : un jeu neuf est nécessaire à chaque dépose de culasse. Les goujons ARP se serrent au couple seul, en trois passes, avec le lubrifiant d'assemblage fourni dans le kit, et se réutilisent.

Avant la pose, contrôlez la planéité de la culasse et du bloc à la règle et faites surfacer si nécessaire. Aucun de ces joints ne demande de pâte à joint : Athena comme Cometic les livrent déjà revêtus. Cometic exclut en revanche le montage d'un MLS ou d'un MLX sur une culasse préparée avec un fil de compression rapporté.

Un joint renforcé ne réclame pas un couple supérieur à celui du constructeur, mais une précharge homogène et stable dans le temps. Des goujons de culasse ARP la tiennent mieux que des vis à allongement permanent, et se réutilisent. ARP ne référence pas de kit pour le M52 européen.

Guide technique

Trois décisions déterminent la référence à commander, dans cet ordre : la construction, l'alésage du joint, puis l'épaisseur.

Les trois constructions proposées

O-Ring Athena Une feuille d'acier garnie de fibre d'aramide sans amiante, avec un anneau de compression en acier inoxydable autour de chaque cylindre. L'anneau concentre la force de serrage sur un diamètre réduit, là où l'étanchéité se joue, et un cordon de silicone protège les passages d'eau et d'huile. C'est la seule construction qui accepte une culasse déjà préparée avec un fil de compression.
	MLS Cometic Plusieurs feuilles d'acier inoxydable embouties et rivées. Les feuilles extérieures portent des bossages actifs autour de chaque cylindre et de chaque passage de fluide. L'étanchéité est obtenue avec une charge de serrage modérée et une déformation d'alésage limitée. C'est le choix polyvalent, du moteur atmosphérique préparé à la petite suralimentation.
	MLX Cometic La même base que le MLS, avec une feuille centrale pliée qui forme une butée autour de la chambre de combustion et un revêtement haute température. Le serrage local augmente sans accroître la déformation de l'alésage. C'est la construction la plus résistante aux fortes pressions de suralimentation, en 85 mm uniquement.

Choisir son alésage et son épaisseur

L'alésage du joint vient en deuxième. Mesurez l'alésage réel de vos cylindres, après réalésage le cas échéant, puis prenez un joint dont l'alésage dépasse le vôtre de 0,5 à 1 mm. Sur un bloc resté en cote d'origine, à 84 mm, un joint de 84,5 ou de 85 mm convient. Un joint plus petit que le cylindre déborde dans la chambre et brûle ; un joint nettement plus grand laisse une marche entre le cylindre et le joint. Les alésages disponibles sont 84,5, 85,5, 86, 87 mm en O-Ring Athena, 85, 86, 86,5, 87, 87,5 mm en MLS Cometic et 85 mm en MLX Cometic.

L'épaisseur se choisit en dernier, selon le taux de compression visé. Le joint d'origine fait 1,75 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.

Une dernière vérification : avant de descendre sous 1,50 mm, relevez au comparateur le dépassement de vos pistons hors du bloc. C'est lui qui détermine la garde restante entre le piston et la culasse.

Les deux marques

	Athena conçoit et fabrique ses joints en Italie. La gamme O-Ring appartient à sa ligne compétition : une feuille d'acier recouverte de fibre d'aramide sans amiante reçoit un anneau en acier inoxydable AISI 304 autour de chaque cylindre, et un cordon de silicone est appliqué aux passages d'eau et d'huile. C'est la construction retenue par la marque pour les moteurs fortement suralimentés.
	Fondée en 1989 par Bob Gorman, Cometic conçoit et fabrique ses joints aux États-Unis, à Concord dans l'Ohio, et valide ses constructions sur son propre banc moteur. Les joints sont formés de plusieurs feuilles d'acier inoxydable embouties et rivées, dessinées à l'alésage et à l'épaisseur demandés plutôt qu'à la cote d'origine.

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 84,5 mm, que le joint d'origine ne couvre plus
• Recherche d'un taux de compression différent de celui d'origine, à la hausse comme à la baisse
• 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 1 726 619 en cote standard, 11 12 1 726 622 en cote réparation.

Important : à partir de septembre 1998, le M52TU reçoit un autre joint de culasse d'origine, références 11 12 7 501 304 et 11 12 7 501 305. Ces moteurs ne sont pas couverts par les références de cette fiche, pas plus que le M50B20, qui reçoit lui aussi un joint distinct.

Pourquoi c'est la solution la plus économique ?

Un joint de culasse qui lâche ne coûte jamais le prix d'un joint. Il coûte la dépose de la culasse, un jeu de vis neuves, un surfaçage, le liquide de refroidissement et la main-d'œuvre, avec le risque d'une culasse voilée. Sur un moteur préparé, l'écart de prix avec le joint d'origine est rattrapé dès la première dépose évitée.

Le raisonnement vaut aussi pour l'épaisseur. Le joint est le seul composant qui permet d'ajuster le taux de compression sans toucher aux pistons ni à la culasse : changer d'épaisseur coûte le prix d'un joint, là où passer par les pistons ou par un surfaçage engage un budget d'un tout autre ordre.