[Bilan de la préparation] Le Refroidissement

Articles relatifs sur le circuit de refroidissement

• Vidange du circuit de refroidissement
• Mise en place d’une sonde de température d’eau sur la durite et d’un manomètre de température d’eau
• Mise en place d’une sonde de température d’eau à l’arrière de la culasse
• Changement du joint de culasse
• Montage d’un second ventilateur

Ce fut la partie qui occasionna le plus de travaux.

Nous avons tout de suite été sensibilisé sur ce sujet car, comme nous l’avons vu dans le paragraphe sur l’achat, la voiture a chauffé à plusieurs reprises sur la route de retour de Blois.

Après avoir vidangé le circuit de refroidissement pour remplacer le liquide qui avait une couleur chocolatée pas très sympathique, nous avons nettoyé le vase d’expansion qui était encrassé par un dépôt boueux et remplacé par sécurité le calorstat et le thermo contact de ventilateur (le thermo contact d’origine était toutefois OK après contrôle dans le fameux test de la casserole d’eau bouillante)

De façon préventive, nous avons remplacé le joint de culasse en vérifiant au passage que la culasse n’avait pas été déformée. Le démontage du joint de culasse a quand même permis de nettoyer pas mal de dépôt qui s’était agglutiné autour de la chemise du dernier cylindre. Ce dépôt empêchait le liquide de refroidissement de s’écouler correctement par la vis de purge située sur le carter moteur.

Entre l’achat au mois d’août et le départ du 4L Trophy nous avons fait environ 500km dont une partie dans des embouteillages Parisiens. La voiture n’a jamais chauffé de nouveau et nous pensions que ce problème était résolu.

Côté ventilation, nous avons ajouté sur le radiateur un second ventilateur de 4L. Chacun des 2 ventilateurs peut être mis en route manuellement à l’aide d’un interrupteur placé sur le tableau de bord déclenchant la mise en route de chaque ventilateur au travers d’un relais. Sur le tableau de bord, à côté de chaque interrupteur, un témoin permet de contrôler la mise en route du ventilateur.

A un moment de la préparation, sur les conseils d’un ancien participant au 4L Trophy,  nous nous sommes également procuré un ventilateur 2 vitesses de Golf II avec l’idée de l’installer en lieu et place du ventilateur principal. Malheureusement, le temps nous a manqué pour l’installer, l’idée aurait été de mettre en route la première vitesse de ventilation manuellement ou par le thermo contact de ventilateur et la seconde vitesse de ventilation manuellement en lieu et place du second ventilateur que nous avons monté.

Nous avons installé des capteurs de température (voir paragraphe sur l’instrumentation).

Dès la première étape au Maroc, sur la liaison Tanger Enjil, alors que la température ambiante n’était pas très élevée, la voiture s’est mise à chauffer sur l’autoroute sans raison apparente (allumage du voyant de température au tableau de bord). Eric a fait une vidange partielle du liquide de refroidissement en ouvrant la vis de purge et en remettant du liquide dans le vase d’expansion. Par la suite, même si la température était parfois élevée, la voiture n’a jamais chauffé au point d’allumer le voyant du tableau de bord.

Ce que l’on constate concernant le ventilateur secondaire c’est qu’il permet surtout d’abaisser la température lorsque la voiture est à l’arrêt ou roule lentement et il montre son utilité dans les passages délicats à basse vitesse.

Garder le calorstat ou pas pendant le raid : telle est la question. Sur le site du 4l Trophy, dans la section préparation, l’organisation préconise de l’enlever et l’habitude au Magreb, est semble t-il d’enlever le calorstat sur les 4L. Nous l’avons gardé sur la notre mais réflexion faite il aurait mieux fallu l’enlever. Son démontage ne demande pas plus de 2~3 minutes il aurait été judicieux de le démonter une fois arrivé au Maroc. On verra cela pour la prochaine fois.

Pour essai, en prévision de la période estivale, j’ai installé depuis la fin du mois de mai un calorstat qui ouvre à 75°C au lieu des 86°C de celui d’origine. Cela à une conséquence un peu inattendue sur la plage de fonctionnement du ventilateur principal : avec l’ancien calorstat le ventilateur se mettait en route vers 88~89°C pour s’arrêter vers 82~83°C avec le nouveau calorstat le ventilateur se met en route vers 85~86°C pour s’arrêter vers 79~80°C. La plage s’est déplacée de 3°C environ.

Montage d’un second ventilateur

Pour améliorer le refroidissement, on installe un second ventilateur de refroidissement, identique à celui déjà monté sur la 4L. On se procure ce ventilateur,  au travers de France Casse qui est un site Internet permettant de faire des recherches auprès d’un réseau de vendeurs de pièces détachées d’occasion.

Autant dire tout de suite que le second ventilateur rentre au « chausse pied ».  On le monte parallèlement au radiateur sans toutefois le positionner aussi près du radiateur que celui d’origine. Il devrait donc être moins efficace, mais bon ce n’est qu’un refroidissement d’appoint. A gauche on est limité par la durite de liaison radiateur pompe à eau, à droite on est limité par la tige de changement de vitesses sortant de la boite.

On monte sur le repli de la partie supérieure du radiateur deux goujons de 8mm et sur le repli de la partie inférieure deux goujons de 6mm. On équipe le ventilateur par deux petites plaques qui viennent se fixer sur les goujons.

On monte deux écrous sur chaque goujon ce qui permet de régler correctement le parallélisme du ventilateur par rapport au radiateur.

La commande de ce ventilateur est manuelle depuis un interrupteur monté sur le tableau de bord.

Modifications électriques

Les modifications électriques apportées sur la 4L ont été réalisées pour permettre la mise en place de l’instrumentation ( manomètre de température d’eau, voltmètre, compte tours, ampèremètre ), le contrôle du fonctionnement des ventilateurs de refroidissement ( commande manuelle et voyant de contrôle de fonctionnement ), l’ajout de phares longues portées et le branchement d’un allume cigare.

Les éléments de l’instrumentation et de contrôle des ventilateurs de refroidissement sont fixés au tableau de bord. Les relais et les fusibles sont installés dans un boitier électrique en PVC installé à l’intérieur de l’habitacle sous le boitier à fusibles d’origine.

Le schéma ci-dessous correspond à la première version du schéma électrique concernant l’instrumentation et le contrôle des ventilateurs de refroidissement. Il a varié lorsque le câblage a été réalisé du fait que toutes les alimentations  en 12V ont été protégées par un fusible mais le schéma reste toutefois valable sur le plan du principe.

 

Éléments fixés sur le tableau de bord

Sur le schéma, en haut à gauche on trouve le manomètre de température d’eau. Un commutateur de sondes permet de connecter soit la sonde placée sur la durite de liaison pompe à eau radiateur soit la sonde placée à l’arrière de la culasse.

On trouve ensuite le voltmètre qui indique la tension aux bornes de la batterie puis l’ampèremètre. Sous le manomètre de température d’eau, on trouve le commutateur de sondes  dont on a déjà parlé.

On trouve ensuite à droite du commutateur un interrupteur pour la mise en route manuelle du ventilateur de refroidissement principal et un voyant témoin de la mise en route de ce ventilateur. Le ventilateur de refroidissement principal est celui d’origine qui est également déclenché par le thermostat placé en bas du radiateur. Le  voyant s’allume lorsque le ventilateur est déclenché par le thermostat ou mis en route manuellement

On trouve enfin à droite  de l’interrupteur de commande du ventilateur de refroidissement principal un interrupteur de commande du ventilateur de refroidissement secondaire ( ou ventilateur additionnel ) ainsi qu’un voyant de contrôle de la mise en route de ce ventilateur.

Ces 2 interrupteurs commandent la mise en route des ventilateurs de refroidissement au travers de relais, ils sont branchés sur la bobine de ces relais.

Éléments fixés sur la boitier PVC (voir image ci dessous )

Sur le schéma, en haut et droite de l’ampèremètre on trouve un boitier à fusibles et sous ce boitier 4 relais. Les 2 relais situés à gauche correspondent aux relais de mise en route des ventilateurs de refroidissement.

 

Le tableau de bord ( voir images ci dessus ) et le boitier PVC ( voir image ci dessus ) sont « déconnectables ». En effet les branchement vers ces 2 éléments se font au travers de connecteurs 2, 4 ou 6 broches achetés chez Conrad ( voir image ci dessus ). Petite précision, les connecteurs n’étaient pas encore montés au niveau du tableau de bord lorsque les photos ci dessous ont été prises.

On utilise 3 types d’alimentations 12V différentes :

1 ) une alimentation 12V coupée par le contact principal

Elle correspond aux fils oranges sur le schéma ci dessus et alimente le manomètre de température d’eau, le voltmètre et les bobines de relais de mise en route des ventilateurs au travers des interrupteurs de commande.

Cette alimentation correspond en fait au fil ( noir sur notre 4L ) qui est connecté d’une part sur le contact principal et d’autre part sur le thermostat branché en bas du radiateur. Il permet de fournir un 12V coupé par le contact. Ce fil a été débranché du côté du thermostat pour être prolongé vers le boitier PVC  afin d’alimenter au travers d’un fusible les éléments dont on parlait au début du paragraphe. A la place du fil ( noir ) qui a été débranché, on branche un fil directement relié au + de la batterie. Ceci permet, contact coupé, de conserver  la  possibilité de mise en route du ventilateur de refroidissement lorsque le thermostat se déclenche.

2 ) une alimentation 12V mise en route par  la commande des veilleuses

Elle correspond aux fils verts sur le schéma  et alimente les voyants du manomètre de température d’eau, et du voltmètre. Un fil a été prolongé depuis la veilleuse  côté droit vers le boitier PVC pour alimenter au travers d’un fusible les voyants.

3 ) une alimentation 12V pour  les ventilateurs de refroidissement

Elle correspond aux fils violets sur le schéma. Un fil est tiré depuis l’alternateur vers le boitier PVC pour alimenter au travers d’un fusible les contacts des relais des ventilateurs de refroidissement. Ce 12V est « permanent »  au niveau du contact,  mais les ventilateurs ne peuvent être mis en route manuellement que lorsque le contact principal est enclenché.