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Première version: 22/09/2002
Dernière version: 2015-05-08

# Refroidissement

Le ventilateur de refroidissement pompe un gros pourcentage de puissance du moteur (plus d' 1kW surement!). De plus, il n'est contrôlé qu'en fonction du régime moteur, son fonctionnement n'étant pas optimisé pour certaines phases de fonctionnement (à froid ou en hiver, il refroidi autant le moteur qu'en été, dans les montées à bas régime il ne tourne pas assez vite, etc.). Voyons comment essayer de diminuer cette puissance prise au moteur et d'optimiser la température de ce dernier.

Sommaire de la page

1) Optimiser le refroidissement existant

2) Cache calandre réglable du tableau de bord

3) Ventilateur débrayable

4) Refroidissement supplémentaire

pour en savoir plus...

## 1) Optimiser le refroidissement existant

Il faut faciliter le travail du ventilateur, en empêchant les pertes de charges le long du circuit d'air.
Le principe adopté par les voitures à l'air pas mal de prime abord : plus le moteur tourne vite, plus il dégage de calories, et plus le ventilo (ou la pompe à eau) tournent vite pour vite évacuer tout cet excèdent de chaleur. Problème, dans les montées, on voit que le moteur commence à chauffer, on passe la vitesse inférieure, et là catastrophe, le régime moteur diminue mais on a tendance à enfoncer encore plus l'accélérateur, ce qui produit encore plus de chaleur vu que ça ne peut se transformer en travail, le couple étant à bloc. A ce moment-là l'aiguille monte dans le rouge.
Que ce soit un refroidissement à air ou à eau, c'est la même chose. En effet les pompes à eau non électriques ont le même problème, leur vitesse donc leur débit est dépendant du régime moteur, et quand on passe la vitesse supérieure on met plus de charge dans le moteur, donc plus de dégagement de chaleur et un refroidissement divisé par 2. Il vaut donc mieux tirer sur le moteur dans les tours en montée par temps chaud, contrairement à ce qu'on pourrait penser tout d'abord.

On ne touche pas à la partie amont de la sortie d'air du cylindre (calculée pour que l'air soit à la bonne vitesse pour un assurer un refroidissement efficace dans les conditions extrêmes), mais on peut favoriser ensuite l'évacuation de l'air.
La sortie par les ailes, en étant la plus courte, sera donc celle qui absorbera le moins de pertes de charges. On essaiera de faire ne sorte que le chemin soit le plus droit possible. Ensuite, comme l'air qui chauffe l'habitacle doit être filtré afin de diminuer le bruit du moteur, on acceptera que ce chemin soit moins performant (d'où l'installation de mousse isolant phonique et thermique d'origine).

Le problème des manchons en carton est qu'ils peuvent prendre feu, si ils tombent sur l'échappement.

On pourra utiliser des gaines d'alu (diminue les frottements de l'air).
On en trouve chez un distributeur de plomberie ou chez casto ou le roi merlin rayon plomberie évacuation , on trouve de la gaine aluminium pour l'évacuation des chaudières. Le problème est que les conduits métalliques ont tendance à faire amplificateur de bruit. Il faudrait alors injecter de la mousse ignifuge pour le bruit dans les conduits qui conduiront à l'habitacle.

Pour la méhari, on peut aussi couper le bas du boitier de chauffage pour que l'air ne soit pas en surpression avant de sortir par les côtés, mais sorte librement en ligne droite et assure un réchauffement bienvenue en été quand la température tombe sous les 25 °C (pare-brise baissé évidemment).

## 2) Cache calandre réglable du tableau de bord

Le but est de tirer le meilleur du moteur en hiver et aux mi-saison, de même qu'à froid de favoriser sa montée en température. Le réglage depuis tableau de bord permet d'éviter de s'arrêter tous les 10 kms quand on fait de longues traversées, dans le massif central par exemple, où la température peut chuter de 12 °C en 500 m, puis remonter de 7°C 50 kms plus loin.
De même, dans les descentes moteur coupé, ça permet de garder le moteur chaud et de ne pas perdre le bénéfice d'essence dans un moteur froid sur-consommant les premiers kilomètres après la descente.
Le but est donc de l'empêcher de se refroidir de trop, le refroidissement à air étant tributaire de la température extérieur et de la section de passage de l'air de refroidissement, il faut donc réguler la section de la calandre puisqu'on ne peut agir sur la température extérieure ni sur la vitesse du ventilateur d'origine.

Avantages : une conso quasi identique que ce soit l'hiver ou l'été.

A noter qu'on pourrait aussi agir en aval du ventilateur, en obturant plus ou moins les conduits de chauffage, les sorties d'ailes freinant moins l'air d'origine que les conduits de chauffage de l'habitacle. Le cache calandre permet d'augmenter en même temps la température dans le compartiment moteur, ce qui est bon pour la boîte de vitesse.

Bien sûr, pour savoir si on refroidit trop ou pas assez, des capteurs de températures sont pratiquement indispensables avec un cache calandre. On pourra s'en tirer provisoirement en testant à la main ou avec un thermomètre classique coincé dans la sortie du boîtier de chauffage la température de l'air de chauffage de l'habitacle.

Avantages par rapport à un ventilateur débrayable :
A mon avis c'est plus efficace qu'un ventilateur électrique (en descente on ne perd plus de chaleur, et avec la vitesse le moteur n'est pas refroidi).
Le fait de limiter la pression en amont de la turbine permet à mon avis de réduire les efforts prélevés sur le moteur, c'est clair que ce sera jamais le rendement d'un moteur électrique à l'arrêt, mais quand le moteur électrique tourne il a 1,5 fois moins de rendement que la liaison conique en bout de vilebrequin!
Gain aérodynamique :
Bien intégré dans une calandre aérodynamique il permettrait de réduire ce gouffre aérodynamique qu'est la prise d'air de refroidissement, quelle que soit la voiture (un peu sur le principe des phares rétractables). Actuellement sur ma voiture c'est pas le cas (calandre de méhari bien droite), bien au contraire...
Mode opératoire :

Prendre une feuille de plastique (emballage de lit, sac de supermarché assez costaud, etc.) de dimensions 58 cm x 40 cm.
Récupérer lors des promotions de l'été un enrouleur pour pare-soleil arrière (on le tire pour l'accrocher en haut, et le pare-soleil est constitué par du tissu un peu transparent ce qui permet de voir tout en protégeant l'habitacle de la voiture).

Il vaut mieux fixer le cache calandre sous le pare-choc, d'une part c'est là que il y a le plus de place, d'autre part pour fermer en dernier le haut de la calandre, par là où arrive le débit d'air alimentant le moteur.

## 3) Ventilateur débrayable

Tout comme la pompe à eau d'un moteur à refroidissement liquide, le refroidissement de la deuche est prévu pour le pire des cas, à savoir tracter une caravane dans une montée à 20% tout ça par 45°C à l'ombre avec de l'essence de merde faisant surchauffer le moteur. Le ventilo doit dans ce cas là débiter suffisamment de débit d'air pour évacuer correctement l'excédent énorme de calories produites dans ces conditions là.
Le reste du temps (100 % du temps pour 99,999% des utilisateurs), le système de refroidissement est sur-dimensionné. Le ventilateur (principal refroidisseur) prend alors inutilement de la puissance au moteur, et à froid il prend de la puissance pour diminuer encore plus le rendement moteur, en l'empêchant de monter rapidement en température, ce qui est un comble.
D'où l'idée de ne lancer le ventilateur que lorsqu'on en a vraiment besoin.
Au niveau de la construction, le mieux est d'installer un ventilateur électrique, c'est le plus simple, même si le rendement global est légèrement moins bon qu'un ventilateur fixé mécaniquement sur le vilebrequin, et dont l'axe se désolidariserait à froid du vilebrequin (par principe utilisé sur les BMW des années 80, un gel liquide à froid et pâteux à chaud, qui est réchauffé par l'huile du moteur).

## 4) Refroidissement supplémentaire

Dan le cas d'un gonflage moteur entraînant des calories supplémentaires à évacuer.

Filtre à huile de capacité 1 litre (golf 1 ou 2, nécessite un adaptateur pour le filetage de raccord)

Filtre à huile muni d'ailettes de refroidissement

Radiateur d'huile supplémentaire, monté en dérivation de l'entrée filtre à huile ou du radiateur d'origine (attention aux pertes de charge faisant forcer la pompe)

Ventilateur plus puissant (inclinaison des pales ou diamètre de ces dernières, leur nombre jouant très peu).

La modif du ventilo existant entrainera obligatoirement une perte de puissance effective du moteur, car cet accessoire supplémentaire va plus tirer dessus.

à suivre....