La ventilation active des moteurs de jeeps

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La ventilation active des moteurs de jeeps

Comme beaucoup de moteur à essence, le GO-DEVIL (L134) et son dérivé le HURRICANE (F134) sont équipés d’un système de ventilation active permettant l’évacuation des vapeurs produites par le fonctionnement du moteur lui-même. L’huile chauffée ainsi que la combustion du carburant provoquent l’apparition de vapeur d’eau et de toutes sortes de résidus nocifs pour le fonctionnement normal du moteur.
Des premiers temps de production jusqu’à janvier 1943, le carter était ventilé par une simple tubulure descendant le long du bloc sur le côté gauche, en arrière de la pompe à essence.
Ce tube pouvait être installé en avant ou en arrière du bloc.
Malgré tout, un tel dispositif pouvait provoquer une arrivée d’eau dans le moteur en cas de circulation en eaux profondes.



(images issues du web)

C’est WILLYS qui pour la première fois installa une ventilation de carter forcée en utilisant la dépression générée dans la pipe d’admission par le fonctionnement du moteur .
Ce circuit relie la soupape de ventilation vissée sur la pipe d’admission, à la cloche placée sur la trappe de visite des poussoirs de soupapes par un tube métallique



(images issues du web)

La valve de ventilation s'ouvre plus ou moins en fonction de la dépression crée dans le collecteur d'admission quand le moteur tourne, donc l'aspiration des gaz internes au moteur est constante. Cette aspiration est un peu réduite quand la soupape est fermée lors de fortes accélérations, mais même fermée la soupape laisse toujours passer une certaine quantité de gaz.

(image issue du web)

Le circuit de ventilation d’air fonctionne selon le schéma suivant pour les moteur équipés en 6 ou 12 volts.


Les vapeurs d’huile et les gaz de fuite (générés par l’explosion du mélange dans les cylindre et passant au travers des segments des pistons) sont aspiré par l’ouverture de la soupape de ventilation dans la pipe d’admission du fait de la dépression engendrées dans les chambres de combustion lors du fonctionnement du moteur.
De l’air frais est alors aspiré depuis le conduit d’air entre le filtre à air et le carburateur, dans le carter, via le tube de remplissage d’huile.

Ce système reste d’actualité sur les moteurs équipés en 24 volts utilisés par l‘Armée Française durant plusieurs décennies. En plus, l’allumeur blindé et étanche est ventilé par deux tubes partant pour l’un vers le conduit d’air entre le filtre et le carburateur (entrée de l’air) et l’autre vers la soupape de ventilation (sortie de l’air) en passant par la trappe de visite des poussoirs de soupapes via un raccord trois voies.




(images issues du web)

Le tube d’alimentation en air placé entre le filtre à air et le carburateur comporte donc deux tubes dérivés : l’une pour l’alimentation en air du carter par le tube de remplissage d’huile (flèche orange sur l’image ci-dessous) et l’autre pour la ventilation de l’allumeur (flèche bleue).



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NOTE : la ventilation de l’allumeur blinde contribue au refroidissement de la bobine qu’il renferme. L’absence de ventilation peut occasionner la détérioration rapide de cette bobine.

A l’issue de la seconde guerre mondiale, la production de la WILLYS MB et de la FORD GPW cessa au profit de modèles civils (CJ-2A, puis CJ-3A et CJ-3B) et de modèles militaires plus évolués ( M38 et M38A1).
Les modèles CJ-2A, CJ-3A et M38 utilisaient le même moteur L134 GO-DEVIL. Le type de distribution en était l’essentiel évolution passant d’une système à chaîne à un système à pignons.
Mais les besoins des forces armées nécessitaient une évolution rapide des performance des véhicules et notamment l’utilisation des essuie-glaces à dépression qui ne s’arrêtent pas au moindre coup d’accélérateur comme c’était le cas pour le kit installé sur les MB et GPW.
A ce titre, un nouveau type de pompe à essence fut étudié et adopté, présentant l’avantage de jouer le rôle de pompe à vide qui permettait l’utilisation constante des essuie-glaces en roulant.
Ces pompes « doubles » ont connu plusieurs évolutions passant d’un modèle simple mais efficace.

(image issue du web)

Pour les forces  armées, un autre type de pompe fut adopté. Ce modèle (ci-contre) était monté sur plusieurs modèles de véhicules dans un soucis de standardisation du matériel. Plus volumineux, il présente cependant les mêmes caractéristiques que les modèles civils.
Ce modèle sera donc repris sur les modèle M38A1.

(image issue du web)

L’adoption de ces pompes nécessita l’aménagement des instruments montés sur le bloc L134 GO-DEVIL.
La pompe générant maintenant une dépression elle-aussi, nécessita l’évacuation de l’air aspiré. La solution déjà éprouvée de la pipe d’admission fut donc conservée en reliant la sortie de la pompe à vide à la pipe d’admission du moteur.
Mais déjà, la ventilation de l’allumeur s’effectuait à l’aide de cette pompe à vide au travers d’un tube identique à celui installé sur les moteurs L134 GO-DEVIL montés sur les M201 de l’Armée Française.
Le reste de la ventilation du carter s’effectuait comme auparavant.

(image issue du web)

La M38 disposant d’une boîte de vitesse T90, donc différente de celle des MB et GPW (T84) et d’une boîte de transfert également différente, le reniflard d’huile de cette dernière fut connecté à la pompe à vide décrite plus haut. Ainsi les vapeurs d’huile des boîtes pouvaient être évacuées vers l’admission au même titre que les vapeurs d’huile du moteur. La potentielle utilisation de la jeep en eaux profondes impliqua l’adoption d’un procédé de verrouillage de ce système de ventilation active du carter moteur et des boîtes. Ainsi, on implanta deux vannes (boisseaux) de fermeture sur le circuit de ventilation. L’une entre le tube placé après le filtre à air et le tube de remplissage d’huile et la second vanne entre la pipe d’admission et la soupape de ventilation. Les vapeurs d’huile ainsi emprisonnées assuraient une « surpression » dans les carters empêchant l’entrée de l’eau.


(images issues du web)

On pouvait commander l’ouverture et la fermeture de ces vannes depuis l’habitacle au moyen d’une tirette placée sur la tableau de bord du véhicule.

Ce procédé fut donc installé sur les dernière M38 produite et repris sur les modèles suivants M38A1 avec quelques modifications puisque la moteur L134 GO-DEVIL fut remplacé par le F134 HURRICANE dont l’admission se faisait par la culasse elle-même (moteur semi-culbuté).

Le circuit de ventilation du moteur F134 HURRICANE suit les trois schémas suivants :
En vert : l’air frais
En bleu l’air  chargé en impuretés et vapeurs
En rouge la soupape de ventilation
En jaune les vannes de verrouillage

Côté gauche :


Côté avant gauche :


Côté droit :

On y retrouve donc toutes les spécificités du système de ventilation active du carter mais la soupape est placé désormais à la sortie de la cloche placée sur la trappe de visite des poussoirs de soupapes.

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L’aspiration de l’air chargé en impuretés se fait par le biais d’une tubulure vissée sur un raccord trois voies et débouchant sur un orifice de la culasse renfermant la chambre d’admission, à la base du carburateur.


(images issues du web)

La modification opérée sur les dernières M38 fut reprise sur les M38A1. Ce qui permettait de ventiler la boîte T90 et surtout la boîte de transfert par le biais d’un tube reliant cette fois-ci le centre de la pompe à vide et le reniflard de la BT. L’air ainsi aspiré, passait dans le moteur et suivait le cheminement décrit pour la ventilation du carter.


(images issues du web)

On voit sur le schéma en éclaté de la pompe, le clapet anti-retour empêchant le retour de l’air vicié aspiré. Cette zone de la pompe est en relation direct avec l’intérieur du bloc puisqu’il s’agit de l’orifice par lequel passe le levier de commande actionné par le mouvement de l’arbre à cames.


Attention :

Si la soupape de ventilation vissée sur la pipe d ‘admission est encrassée ou bloquée, la ventilation du moteur s’en trouvera altérée et son fonctionnement en pâtira très rapidement.
En effet, de la mayonnaise (mélange d’eau et d’huile) apparaîtra rapidement dans la tube de remplissage d’huile.



Dans ce cas, l’air vicié sera plus facilement aspiré par le carburateur, engendrant, non seulement une pollution conséquente mais aussi un encrassement de ce dernier sans compter les ratés du moteur dans son fonctionnement.
Les joints du moteur pourraient alors subir une détérioration rapide  :
- joints liège de la trappe de visite des poussoirs de soupapes, du carter moteur, du carter de distribution
- joint spi du carter de distribution
- joints papier de la pompe à huile et de la pompe à essence

Il convient donc d’ouvrir régulièrement (une fois par an, selon l’utilisation de la jeep) la soupape de ventilation et de la nettoyer ainsi que le tamis conique placé devant la cloche d’aspiration d’air vissé sur la trappe de visite des poussoirs de soupapes.