Blue Rally Europe : comment améliorer le refroidissement de sa 4L ?

J’avais rapidement évoqué le sujet lors du dernier article sur la préparation de la 4L pour le Blue Rally Europe : le refroidissement est LE point important à contrôler avant de partir pour cette aventure. Si la 4L est naturellement sujette aux surchauffes, les températures élevées durant le raid (30 à 40°C !) ainsi que les dénivelés des routes n’arrangent rien… Les conséquences peuvent être importantes : rupture du joint de culasse, éclatement des durites et même casse moteur. Il est donc indispensable de réaliser quelques opérations de contrôles et d’amélioration du système de refroidissement sur sa 4L, et c’est l’objet de cet article ! 😉

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Si vous n’êtes pas encore inscrits pour ce rallye se déroulant du 08 au 29 Juillet 2021, ça se passe ici.

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Pour ceux qui y participent, et afin de mettre toutes les chances de votre côté et limiter au maximum les risques de surchauffe durant le Blue Rally Europe, nous allons traiter ici deux sujets :

• La préparation de la 4L en amont du raid pour contrôler et améliorer le refroidissement du moteur.
• Les astuces pour éviter les surchauffes une fois sur le rallye.

Bien évidemment, les deux points sont complémentaires : ne les négligez pas !

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Avant de rentrer dans le vif du sujet, si vous souhaitez en savoir plus sur le fonctionnement du refroidissement sur nos chères 4L, c’est par ici !

Il y a de nombreux moyens de contrôler le bon fonctionnement du système de refroidissement de sa 4L, voire de l’améliorer, et ce que nous allons voir dans cette partie.

Parmi ces opérations, certaines sont très fortement conseillées voire rendues obligatoires par l’organisation du Blue Rally Europe pour prendre le départ (reportez-vous au certificat de préparation mécanique). C’est donc par ces étapes que nous allons commencer !

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1ère étape : contrôle de l’état général du circuit de refroidissement

La première des choses à faire est de contrôler que l’ensemble des éléments qui composent le circuit de refroidissement soient à la fois fonctionnels et en bon état. Pour partir sur un tel périple, la moindre fuite d’eau ou pièce de refroidissement endommagée n’est pas envisageable et pourrait bien vous gâcher l’aventure. Le raid se passe en plein été et les températures, tout comme la 4L, vont bien grimper !

Voici donc les points à contrôler avant le départ.

Contrôle global du circuit de refroidissement et des fuites

On commence par vérifier qu’il n’y ait aucune fuite sur le circuit de refroidissement. Les pièces qui fuient le plus souvent sont :

• Les connexions des durites : l’absence de colliers de serrage, un mauvais serrage du collier, une durite usée ou déformée avec le temps sont autant de causes menant à des fuites. La grosse durite en sortie de pompe à eau est particulièrement sujette aux fuites.
• Le radiateur : se trouvant juste derrière la calandre sur les moteurs Cléon, il est exposé aux chocs et aux jets de pierre. Les fuites sont donc assez fréquentes.
• La pompe à eau : le joint se trouvant entre la pompe à eau et la culasse peut finir par durcir et ne plus jouer son rôle d’étanchéité. C’est une fuite assez classique. Si la pompe à eau est détériorée (fendue), il y a de fortes chances que cela soit source de fuite.

Globalement, contrôlez que le niveau de liquide de refroidissement présent dans le vase d’expansion ne descende pas. Si c’est le cas, c’est qu’il y a forcément une fuite. Il vous faudra la trouver et régler le problème avant le départ.

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Contrôle de l’état des durites de refroidissement

Nous venons de le voir, les durites sont les principales sources de fuites sur les 4L, comme sur beaucoup de voitures. En caoutchouc, elles sont également relativement fragiles et s’altèrent avec les années.

Il y en a généralement 5 sur les 4L :

• 2 durites de chauffage : celles qui ont le plus petit diamètre et qui rentrent dans l’habitacle jusqu’au bloc chauffage.
• 1 durite reliant la sortie de pompe à eau à l’entrée du radiateur.
• 1 reliant la sortie de radiateur à l’entrée de la pompe à eau.
• La durite très fine reliant le vase d’expansion au radiateur.

Vérifiez donc que les durites ne soient pas :

• craquelées.
• déformées : même avec un collier de serrage, le montage n’est plus étanche.
• percées.

Remplacez-les si nécessaires. Il existe d’ailleurs sur le marché des kits complets avec toutes les durites en silicone : c’est une excellente alternative au caoutchouc. Le silicone les rendent plus résistantes dans le temps et moins sensibles à la chaleur et aux écarts de température.

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Contrôle visuel de l’état du radiateur

Le radiateur est un organe du moteur assez fragile et soumis, on l’a vu, aux projections de la route. Il n’est donc pas rare de voir des radiateurs en très mauvais état et dont les ailettes du faisceau soient complètement enfoncés. En plus de limiter le rôle du radiateur (refroidissement), cela peut également être synonyme de fuites.

Si visuellement, votre radiateur vous semble abîmé, contrôlez dans un premier temps qu’il ne fuit pas.

S’il n’est que très légèrement enfoncé et qu’il a subi de légers impacts, il est possible de remettre en forme les ailettes avec un petit peigne, ou minutieusement avec un petit tournevis si vous êtes doués avec vos mains. ;). S’il a subi un choc important ou de trop nombreux impacts, il est préférable de le remplacer.

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Vérification de l’état global de la pompe à eau

Les problèmes fréquents sur la pompe eau sont les suivants :

• Grippage du mécanisme. Dans ce cas la poulie de la pompe à eau à tendance à forcer lorsqu’on la tourne à la main, et l’on constate des points durs. Elle va également grincer. Ce sont les signes qu’il faut la remplacer !
• Fissure ou casse de la pompe : étant en aluminium, la pompe à eau est sujette aux fissures et à la casse. Dans ce cas encore, vous n’avez pas d’autres choix que de la changer.

Les pompes à eau sur les 4L se trouvent facilement, ne sont pas très chères (40€ environ) et se remplacent aisément : ne prenez pas le risque de partir avec une pompe à eau douteuse !

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Contrôle du fonctionnement du calorstat

Le calorstat, c’est cette petite pièce se trouvant dans la durite en sortie de pompe à eau et qui va décider, en fonction de la température du liquide de refroidissement, si il doit circuler dans le radiateur pour être refroidi ou non.

Lorsqu’il ne joue plus son rôle, le calorstat reste fermé et ne laisse ainsi plus passer l’eau qui n’est plus refroidit. Pour le contrôler, démarrer votre moteur et laissez-le tourner au ralenti quelques minutes, le temps que l’eau puisse chauffer. Au départ, vous devez sentir que la température de la durite dans laquelle se trouve le calorstat est “froide” côté radiateur et chaude côté pompe à eau. Après quelques minutes vous devez constater que le calorstat s’est ouvert et que la durite est devenue bien chaude même côté radiateur.

Si ce n’est pas le cas, remplacez le calorstat ! Il suffit de déconnecter la grosse durite en sortie de pompe à eau : le calorstat se trouve juste-là. Il vient relativement facilement en tirant dessus avec une pince.

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Contrôle du fonctionnement de la sonde et du ventilateur (moteurs Cléon)

Sur les “petits” moteur Billancourt, la poulie de pompe à eau actionne directement le ventilateur de radiateur : ce dernier fonctionne donc en continue et il y a peu de risque de panne de ce côté là.

Sur les “gros” moteurs Cléon en revanche, c’est la sonde se trouvant en bas à droite du radiateur qui actionne le ventilateur à une température d’eau précise. Pour contrôler leur bon fonctionnement, laissez tourner le moteur au ralenti une dizaine de minutes (+ ou – selon la température extérieure), le ventilateur doit finir par se déclencher.

Si ce n’est pas le cas, c’est que votre sonde est H.S. et qu’il faudra la remplacer (le ventilateur électrique, lui, ne tombe que très rarement en panne).

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Contrôle du joint de culasse

Rassurez-vous, le but ici n’est pas de vous faire déculasser votre moteur pour contrôler l’état de votre joint de culasse. Cela engendrerait dans tous les cas le remplacement de ce dernier.

L’objectif est avant tout de contrôler que le joint de culasse n’est pas fissuré et que l’étanchéité entre le circuit d’huile et le circuit d’eau au niveau de la culasse est toujours assurée. Si ce n’est pas le cas, plusieurs symptômes pourront vous en avertir :

• Présence de “mayonnaise” à l’intérieur du bouchon de remplissage d’huile du cache-culbuteur. C’est tout simplement l’eau qui s’est mélangée à l’huile suite à une casse du joint de culasse.
• Fumée blanche à l’échappement.
• Perte de puissance.

Dans ces cas-là, le remplacement du joint de culasse est inévitable. De même, si vous avez pu constater que votre 4L chauffait anormalement ou que vous avez un doute sur l’état de votre joint de culasse, il est préférable de le remplacer avant de partir pour le Blue Rally Europe. Mieux vaut prévenir que guérir !

3ème étape : nettoyage et vidange du circuit de liquide refroidissement

Une fois le circuit de refroidissement contrôlé, on peut passer à l’étape suivante : le nettoyage et la vidange du circuit de liquide de refroidissement. Pour être efficace, cette opération doit se faire en 3 phases : nettoyage, rinçage / vidange, remplissage de liquide neuf.

Nettoyage du circuit de refroidissement

Cela permet de dissoudre les boues et tartres qui se sont formées avec le temps, la chaleur et la corrosion et ainsi de déboucher tous les conduits du circuit d’eau. C’est d’autant plus important que la 4L est particulièrement sujette à ces problèmes : de la boue se crée souvent autour des chemises des cylindres et empêche le bon refroidissement du moteur.

On utilise pour cela un nettoyant / dérouillant pour radiateur que l’on ajoute au liquide de refroidissement usagé. Voici les produits que je peux vous recommander :

• Restom PAC 2030
• Bardahl Nettoyant Radiateur 1096
• Mecatech NCR Nettoyant circuit de refroidissement

Voici la procédure à suivre (ici le tuto a été fait sur un moteur Cléon, mais le principe est similaire pour les petits moteurs Billancourt).

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Rinçage et vidange du circuit

Une fois que le produit a bien agi, on coupe le moteur. Il va falloir le rincer plusieurs fois et vidanger complètement le circuit.

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Remplissage avec du liquide de refroidissement neuf

Maintenant et seulement maintenant que mon circuit est bien nettoyé, rincé et vidangé, je peux le remplir de liquide de refroidissement !

Je ne peux que vous recommander d’utiliser un liquide de refroidissement de qualité et de bannir les “premiers prix”. En effet les liquides plus haut de gamme sont généralement chargés d’additifs leur permettant d’améliorer le refroidissement du circuit en facilitant leur circulation tout en contenant des agents anti-corrosion limitant la formation de boues notamment.

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3ème étape : montage d’un ventilateur additionnel commandé par interrupteur manuel (moteur Cléon)

On l’a vu, le système de refroidissement de la 4L n’est pas le plus performant qui soit. Une des techniques pour l’améliorer est d’ajouter un second ventilateur, en complément de celui d’origine pour les 4L équipées d’origine d’un moteur Cléon.

Relié à un interrupteur manuel, vous pourrez l’activer en cas de chauffe ou en prévision de surchauffe (embouteillages, côte importante etc), que vous pouvez contrôler en installant un manomètre de température d’eau.

On peut réaliser 3 montages différents :

• 2 ventilateurs d’origine : on laisse le ventilateur d’origine et on en rajoute un identique à côté (récupéré en casse, sur LBC, etc).
• 1 ventilateur d’origine + 1 ventilateur type “compétition SPAL”.
• 2 ventilateurs type “compétition SPAL” : dans ce cas on dépose le ventilateur d’origine.

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Ventilateur d’origine vs ventilateur compétition “SPAL”

Les ventilateurs présents sur la photo du bas sont normalement destinés à la compétition et s’avèrent être bien plus efficaces que ceux d’origine. Les avantages de ces ventilateurs sont multiples :

• les ventilateurs sont bien très puissants et sont directement en contact avec le radiateur
• leur montage est extrêmement simple avec les kits de fixation Revotec.
• leur encombrement est très faible.

Revers de la médaille, ils ont un certain coût. A vous donc de faire votre choix !

Vous pouvez trouver ces pièces ici :

• Kit de fixation radiateur REVOTEC
• Ventilateur aspirant SPAL 190mm

Nous allons voir à présent comment procéder pour le montage de ce second ventilateur.

Je commence par déposer l’ancien ventilateur d’origine (uniquement pour ceux qui veulent installer deux ventilateurs de type SPAL).

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Comment installer un ventilateur additionnel sur sa 4L ?

A présent nous allons voir comment installer les 2 ventilateurs SPAL. Bien sûr, la marche à suivre est la même si vous ne souhaitez installer qu’un seul ventilateur SPAL à côté de celui d’origine. Il vous faudra alors choisir un modèle au petit diamètre pour qu’il puisse passer à côté. Pour ma part, j’ai installé ici deux SPAL de 190 mm.

Si vous souhaitez installer un deuxième ventilateur “d’origine” et non un SPAL à côté de celui existant, c’est également possible. Mais dans ce cas vous devrez positionner votre second ventilateur légèrement en retrait du premier car ils sont trop gros pour pouvoir les mettre côte-à-côte. On utilisera pour cela des entretoises ou des rondelles au niveau de la fixation.

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Branchements électriques du (des) ventilateur(s)

Il va maintenant falloir brancher électriquement tout ce petit monde. Pour cela, je vous conseille d’acheter un kit de branchement d’accessoires 12V, contenant tout le nécessaire pour réaliser un branchement propre de votre (vos) ventilateur(s) (fils, relai 12V, fusible et porte-fusible).

Il vous faudra également installer un interrupteur dans l’habitacle, afin d’actionner manuellement votre ventilateur. Vous pouvez en récupérer un d’origine en casse ou sur le bon coin, pour l’intégrer directement sur votre planche de bord (en dessous de l’interrupteur de warning par exemple). Sinon, vous devrez acheter un interrupteur “universel” et l’adapter comme vous pouvez en le plaçant simplement à la portée du conducteur.

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Voici le schéma du branchement électrique à réaliser :

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Ce montage avec relai 12V et fusible est l‘installation la plus fiable et sécurisée. Il va ainsi permettre de déclencher un des ventilateurs directement depuis l’habitacle. Pour l’autre ventilateur, le branchement électrique est identique mis à part que l’interrupteur manuel est remplacé par la sonde située en bas du radiateur et qui permet de déclencher le ventilateur automatiquement à une température donnée (c’est le montage d’origine sur le premier ventilateur).

4ème étape (fortement recommandée) : montage d’un manomètre de température

D’origine, la 4L n’est pas équipée de jauge de température d’eau (aussi appelée “manomètre de température). Un simple voyant rouge sur le tableau de bord nous indique que la température du liquide de refroidissement est trop importante et que notre moteur est en surchauffe.

Quand on en est là, c’est qu’il déjà “trop tard”. Ce qui nous intéresse ici, c’est de parcourir l’Europe sans avoir de surchauffe moteur. En un mot, mieux vaut prévenir que guérir. Et pour cela, une solution : installer un manomètre de température !

Ce dernier se compose de deux éléments : le manomètre (cadran) que l’on installe dans l’habitacle et une sonde que l’on va devoir relier au circuit de refroidissement. Pour cela, plusieurs techniques :

• on installe un manchon sur une durite d’eau pour pouvoir y connecter la sonde.
• on visse la sonde à la place de la petite vis de vidange côté distribution (moteur Cléon).

Le cadran, lui, peut-être installé sur une platine intégrée au tableau de bord ou bien sur un support indépendant.

Une fois monté, il va nous permettre de contrôler en temps réel la température du moteur et de réagir en conséquence si la température commence à grimper… d’où l’intérêt de pouvoir déclencher manuellement son deuxième ventilateur ! 🙂

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5ème étape (facultative) : montage d’une pompe à eau électrique

Si avec tout ça, votre 4L ne refroidit pas mieux, on va donc sortir l’artillerie lourde, j’ai nommé : la pompe à eau électrique ! Ce genre de pompe se monte généralement sur des voitures destinées à la compétition, autant vous dire que maintenant, on ne plaisante plus ! 😀

Pourquoi monter une pompe à eau électrique ?

Utilisant d’origine une pompe à eau mécanique (à entrainement par courroie), la circulation d’eau sur nos 4L dépend de votre vitesse :

• à bas régime (moteur au ralenti : embouteillages, vitesse réduite en ville) la pompe à eau tourne également au ralenti et le moteur est donc mal refroidi ;
• à haut régime, la vitesse de la pompe est trop élevée et l’eau a tendance à “caviter” empêchant ainsi le bon refroidissement.

La pompe à eau électrique tourne à vitesse constante : elle va donc permettre de palier à tous ces défauts en améliorant la circulation d’eau dans le circuit de refroidissement quelque soit votre vitesse tout en augmentant la durée de vie de votre moteur. Le coût d’une telle pompe est malheureusement très élevé.

Il s’agit d’une pompe à eau additionnelle que l’on rajoute sur le circuit de refroidissement, sur la durite en sortie de radiateur (en bas à droite), faisant la liaison avec la pompe à eau mécanique. Le mieux est de l’actionner à travers la sonde du ventilateur électrique, afin qu’elle se déclenche en même temps que lui lorsque la température de l’eau devient trop élevée.

Comment monter une pompe à eau électrique ?

J’ai réalisé un tutoriel pour le montage d’une pompe électrique sur ma 4L, que vous pouvez retrouver sur ce site : https://www.oreca-store.com/blog/tutoriels-cat/comment-installer-une-pompe-a-eau-electrique/

Attention tout de même, le montage d’une pompe à eau électrique n’est pas une opération anodine et va nécessiter quelques modifications irréversibles dans le compartiment moteur : découpe du bac à batterie, découpe et modification de la durite d’eau inférieure. A ne réaliser donc qu’en connaissance de cause.

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6ème étape (facultative) : montage d’un radiateur aluminium

C’est certes très cher, mais c’est le must ! Plus léger et plus gros il pourrait réduire plus rapidement la température du liquide de refroidissement grâce à un meilleur échange thermique. Je n’ai jamais monté ce type de radiateur sur ma 4L car je trouve le coût extrêmement élevé (entre 250€ environ et 300€). Je ne peux donc pas vous dire pour le moment si cela apporte une amélioration notable du refroidissement. Mais sur le principe et de ce que j’ai pu entendre, ça fait clairement la différence !

Vous pouvez trouver ces radiateurs aluminium vendus seuls ou en kit avec 2 ventilateurs électriques chez :

• DECL CONCEPT.
• Axauto-parts.

Ils existent pour les moteurs Cléon mais également pour les Billancourt maintenant.

Ce n’est pas indispensable pour participer au Blue Rally Europe, mais si vous avez le budget, ça peut être un gros plus pour limiter au maximum les risques de surchauffe moteur et ainsi rouler sereinement.

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Si vous êtes arrivés jusqu’ici, c’est que vous avez entièrement lu la première partie et que vous avez déjà appliqué mes conseils sur votre 4L… 😉

Vous avez donc normalement mis toutes les chances de votre côté pour optimiser au mieux le refroidissement de votre 4L et ainsi éviter les surchauffes durant le raid. Néanmoins, malgré toutes ces précautions prises, cela peut ne pas s’avérer suffisant dans des conditions extrêmes : côtes à gravir importantes, températures caniculaires, altitude…

Cette partie sera donc consacrées aux solutions de derniers recours lorsque votre 4L se met à surchauffer.

3 astuces de derniers recours pour éviter les surchauffes

• Déverrouiller votre capot pour qu’il entrebâille légèrement : il vous suffit d’appuyer sur la manette de déverrouillage du capot pour qu’il s’ouvre légèrement. Vous permettez ainsi au compartiment moteur de respirer un peu mieux puisque l’air qui entre par la calandre peut être évacué plus facilement. Meilleur flux d’air = meilleur refroidissement.

• En même temps, mettez en route votre ventilateur de chauffage et mettez le robinet en position chauffage (côté bouton rouge). Cela va permettre au liquide de refroidissement de circuler un peu plus et d’être refroidi par le ventilateur du chauffage intérieur. Ce n’est pas très agréable, j’en conviens, d’autant plus qu’on a généralement bien assez chaud déjà dans la 4L, mais il vaut mieux ça que de faire une surchauffe et casser un joint de culasse… D’où l’intérêt d’installer un petit ventilateur 12V branché dans l’habitacle pour mieux ventiler l’intérieur de la 4L et vous aider à supporter la chaleur. Nous en reparlerons d’ailleurs dans un prochain article ! 😉

• Si vous êtes à l’arrêt (embouteillage par exemple), n’hésitez pas à accélérer légèrement (au point mort). Cela permettra de donner plus d’efficacité à la pompe à eau qui va faire circuler l’eau plus rapidement dans le circuit. L’eau (liquide de refroidissement) sera ainsi mieux refroidie.

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Vous avez d’autres questions concernant la préparation de votre 4L pour le Blue Rally Europe et notamment sur la question du refroidissement ? N’hésitez pas à les poster en commentaires en bas de l’article, j’y réponds toujours ! 🙂

Pour toute autre information concernant le Blue Rally Europe, je vous invite à consulter le site officiel : https://blue-rally-europe.com !