Remarque : la majorité des photos de ce tuto ont été réalisées avec un volant moteur de moteur Cléon mais le principe reste le même quel que soit le type de moteur (Cléon ou Billancourt) ou d'embrayage (à ressort ou à diaphragme).
Volant moteur
Rôle du volant moteur :
Le volant moteur, aussi appelé "volant d'inertie" à plusieurs rôles :
⇒ Démarrage du moteur : la couronne du volant moteur est entrainée par le démarreur et permet ainsi la mise en rotation du moteur complet. ⇒ Transmission : transmet le mouvement de rotation du moteur à la boite de vitesse par l'intermédiaire de l'embrayage. ⇒ Amortissement des chocs et des vibrations : le poids du volant moteur (entre 4 et 8 kg pour les 4L) permet d'absorber les vibrations et à-coups lié au fonctionnement 4 temps du moteur. ⇒ Maintien de la rotation : l'inertie du volant moteur (encore une fois lié à son poids) permet de maintenir la rotation du moteur lors des variations de charge et des changements de vitesse et empêcher le calage du moteur.
Volants moteur des Renault 4L :
Volants moteur pour moteurs Billancourt :
Pour embrayage à ressortPour embrayage à diaphragmeSur les moteurs Billancourt il y a eu 2 types de volant moteur : ⇒ 1 volant moteur pour embrayage à ressort (début de fabrication jusqu'aux modèles de 1968) ⇒ 1 volant moteur pour embrayage à diaphragme (à partir de 1968) : poids ≈ 4,4 kg, couronne de 110 dents, embrayage Ø160mm Remarque : vraisemblablement les démarreurs sont compatibles quelques soit le modèle de volant moteur (même si la couronne ne semble pas avoir le même nombre de dents)
Volants moteur pour moteurs Cléon :
Pour embrayage Ø 160mmPour embrayage Ø180mSur les moteurs Cléon il y a aussi eu 2 types de volant moteur : ⇒ 1 volant moteur pour les premiers modèles de fourgonnette allongée (aka F6) : poids ≈ 8,3 kg, couronne de 117 dents, embrayage Ø160mm ⇒ 1 volant moteur pour les autres modèles avec moteurs Cléon : poids ≈ 5,5 kg, couronne de 117 dents, embrayage Ø180mm Remarque : la couronne est la même sur les 2 modèles de volant moteur
Encore une remarque : pour les embrayages à diaphragme Ø160mm des moteurs Billancourt et Cléon, les disques et mécanismes sont identiques mais la butée peut être différente en fonction de la boite de vitesse (boite 334 ou boite 354)
Changement de la couronne de volant moteur
Quand remplacer la couronne?
Dents correctesDents uséesDents cassées
Le remplacement de la couronne est nécessaire quand les dents sont trop usées et/ou cassées. Remarque : il est important de contrôler toutes les dents de la couronne car leur usure n'est pas forcement uniforme sur tout le pourtour de la couronne.
Dépose de la couronne :
Avec un gros tournevis ou un burin, taper sur le pourtour de la couronne afin de la décoller du volant moteur.
Contrôler régulièrement sur tout le tour du volant moteur que la couronne se décolle de manière uniforme.
Assez rapidement la couronne finira par tomber du volant moteur.
Repose de la couronne :
Mettre la couronne neuve au four à 275° pendant environ 20 min (pour ma part cela a été largement suffisant).
Remarque : il est possible d'utiliser un chalumeau pour réaliser la chauffe de la couronne mais la chauffe devra être bien uniforme afin de ne pas déformer de manière irrémédiable la couronne.
Reposer ensuite sans attendre la couronne sur le volant moteur. Si elle est suffisamment chaude elle doit se mettre directement en place sans forcer. Attention aux risques de brulure! La couronne va ensuite refroidir et se rétracter assez rapidement (≈ 40s) et sera ainsi serrée sur le volant moteur.
Equilibrage et reprise du volant moteur
Equilibrage du volant moteur :
Le volant moteur est équilibré afin de ne pas créer de balourds lors de sa rotation. Comme pour le vilebrequin cet équilibrage est réalisé par retrait de matière (en réalisant des perçages dans le volant moteur).
Reprise de la face de friction du volant moteur :
Si la zone de friction est endommagée (rayures profondes, échauffement, corrosion importante, ...), il est possible de (faire) réusiner le volant moteur. S'il s'agit juste d'effacer quelques rayures légères ou des traces superficielles de corrosion, une reprise à la main avec du papier de verre est suffisante.
En cas de resurfaçage* du volant moteur il est donc important : - De s'assurer que le volant moteur soit toujours dans des cotes acceptables (voir tableaux ci-dessous) - De faire rééquilibrer le volant moteur après reprise
Moteur Billancourt
Embrayage à ressorts
d
19,5 mm (+0,0 / -0,2)
c
22,0 mm (+0,0 / -0,2)
Moteur Billancourt
Embrayage à diaphragme
d
0,5mm
c (min)
14 mm
e
7 mm
Moteur Cléon
Embrayage Ø160mm
d
0,5mm
c (min)
27,5 mm
e
7 mm
Moteur Cléon
Embrayage Ø180mm
d
0,5mm
c (min)
27,5 mm
e
7 mm
* A noter qu'une reprise à la main avec un petit coup de papier de verre sur la zone de friction ne nécessite heureusement pas un rééquilibrage
Changement du mécanisme d'embrayage à diaphragme sur moteur Billancourt
Changement du mécanisme d'embrayage à diaphragme sur moteur Billancourt
Modèles concernés : boites de vitesse avec embrayage à diaphragme (type 334 ou 354/HAO)
⇒ Boite "ronde" type 334 : Montée à partir de septembre 1967. ⇒ Boite "carrée" type 354 / HAO : Montée à partir de septembre 1973 excepté sur les fourgonnettes surélevées qui garderons la 334 jusqu'en 1975. Initialement son type est 354 mais elle change de dénomination en 1983 pour devenir le type HAO. Attention : Certaines boites 334 sont montées avec un embrayage à plateau à ressorts.
Moteur BillancourtMoteur Cléon
Il existe plusieurs méthodes pour différencier les moteurs Cléon (956 et 1108cm3) des moteurs Billancourt (747, 782 et 845 cm3) sur une 4L et à mon sens le plus simple est de se fier à la position du radiateur de liquide de refroidissement : - si le radiateur est positionné "contre" le moteur ⇒ moteur Billancourt - si le radiateur est positionné à l'avant au niveau du nez de boite ⇒ moteur Cléon
Comment c'est fait et comment ça fonctionne?
Le mécanisme d'embrayage qui est fixé sur le volant moteur (1) lui-même solidaire du vilebrequin (2) comporte plusieurs pièces : - Le disque d'embrayage (3) qui est solidarisé à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses (4) par des cannelures. - Le plateau de pression du mécanisme (5) qui assure l'adhérence du disque d'embrayage sur le volant moteur en position embrayée. - Les ressorts (à diaphragme sur les embrayages de 4L) du mécanisme (6) qui sont en appui sur la butée d'embrayage (7).
Lorsque la pédale d'embrayage est actionnée, la butée exerce une force sur le diaphragme, le plateau du mécanisme s'écarte en libérant le disque de friction qui n'est alors plus entraîné par le moteur. Le mouvement est de moins en moins transmis, rendant la boîte de vitesses et le moteur indépendants. La butée qui appuie sur le diaphragme étant sur roulement à bille, elle continue à tourner avec le moteur indépendamment de l'arbre d'entrée de boite qui est arrêté.
La manœuvre inverse consiste à relâcher progressivement la pédale d'embrayage afin que la butée relâche le diaphragme et que ce dernier vienne pincer le disque d'embrayage entre le volant moteur et le plateau de pression du mécanisme pour rétablir la liaison moteur/boîte de vitesses. Le disque d'embrayage se met alors à tourner et entraîne la boite de vitesse.
Aller, après ce petit cours simplifié sur l'embrayage, passons aux choses sérieuses...
Dépose de l'embrayage
L'embrayage se situe entre le moteur et la boite de vitesse, bien à l'abri dans la cloche d'embrayage. Il faut donc déjà commencer par l'atteindre en désaccouplant la boite de vitesse et le moteur. Il y a alors 2 solutions : - Soit on dépose la boite de vitesse seule (dépose boite 334 / dépose boite 354/HAO) - Soit on dépose l'ensemble moteur-boite puis on désaccouple la boite de vitesse Pour ma part je pencherai quand même pour la première solution qui à ses inconvénients (difficulté d'accès à certaines vis, remise en place de la boite sur le moteur pénible), mais évite les démontages superflus qui sont obligatoires lors d'une dépose moteur complète (boitier de direction et vidange du liquide de refroidissement pour les 2 plus pénibles, d'autant qu'une dépose/repose du boitier de direction implique en théorie un nouveau réglage du parallélisme).
Dépose de la butée d'embrayage :
Dégager les 2 extrémités du ressort de la fourchette d'embrayage à l'aide d'un tournevis puis déposer la butée.
Dépose du mécanisme :
Attention : si l'embrayage doit être remonté sans être remplacé par un neuf, repérer la position du mécanique par rapport au volant avant de le démonter. Retirer les 6 vis qui maintiennent le mécanisme d'embrayage sur le volant moteur. Déposer ensuite le mécanisme qui est maintenu sur le volant par 3 ergots visibles entre chaque couple de vis (faire levier avec un tournevis).
Repose de l'embrayage
Repose de la butée d'embrayage :
Dégager le ressort du levier d'embrayage afin de le déposer puis graisser le berceau de la fourchette ainsi que le guide de la butée. Remonter enfin le levier et la butée d'embrayage avec leurs ressorts respectifs.
Repose du mécanisme d'embrayage :
Commencer par dégraisser correctement la surface de friction du volant moteur (avec de l'acétone ou un quelconque dégraissant de chez brico-marteau). Dans le cas d'un volant moteur qui aurait un peu trainé et serait oxydé, éliminer la rouille avec du papier de verre.
Repositionner le disque d'embrayage et le mécanisme sur le volant moteur : la partie "plate" du disque sera du coté du volant moteur et les ressorts du coté de la boite de vitesse.
Il faut à présent maintenir le disque d'embrayage entre le volant moteur et le mécanisme tout en pouvant tout de même le déplacer pour effectuer le centrage à l'étape suivante ⇒ commencer par resserrer les vis à la main et si le disque est encore trop mobile rajouter 1/8 de tour à toutes les vis dans un ordre précis (cf. photo) : il faut faire un serrage progressif réparti sur l'ensemble de la surface du mécanisme. Si le disque n'est toujours pas suffisamment maintenu, rajouter 1/8 de tour à toutes les vis dans le même ordre que précédemment (la vis de départ n'est pas important, c'est l'alternance des vis qui compte). Remarque : dans le cas d'un centrage grâce à un centreur d'embrayage, cette étape n'est pas primordiale, se contenter de serrer les vis à la main sans serrage supplémentaire (cf. ci-dessous).
Afin de pouvoir renquiller la boite sur le moteur le disque d'embrayage doit être parfaitement centré : cela peut être fait grâce à un centreur d'embrayage universel dont les côtes sont modulables pour l'ajuster aux spécificités du véhicule (comme beaucoup d'outils universels cela peux s'avérer assez peu fonctionnel dans la pratique) ou avec un centreur spécifique pour les Renault 4 (Référence Renault Emb.319 ⇒ cf. schéma pour les cotes) ou enfin avec un arbre de boite de 4L en rab (pour ceux qui auraient suffisamment de boite de vitesse pour se permettre ce luxe).
Pour ma part j'ai longtemps centré mes embrayages sans outils spécifiques et ce n'est pas si compliqué que ça. Pour réussir à bouger le disque j'utilise par exemple une rallonge de clef à cliquet dotée si besoin d'une douille de diamètre adéquate et je fais ma vérification du centrage à l'œil. La partie cannelée du disque doit être centrée par rapport aux ailettes du mécanisme et au guide de l'arbre primaire dans le vilebrequin (le trou au fond pour les néophytes).
Un fois l'embrayage correctement centré, serrer complètement les vis du mécanisme 1/4 de tours par 1/4 de tour en suivant le même ordre que décrit plus haut (là aussi la vis de départ n'a pas besoin d'être le même, c'est le serrage progressif réparti sur la surface qui est important). Dans le cas d'un centrage par le biais d'un centreur, il convient de le laisser en place pendant le serrage.
Couple de serrage des vis du mécanisme d'embrayage : 15 N.m
La boite peu enfin être renquillée sur le moteur, cette étape étant plus facile lorsque le moteur et la boite sont déposé d'où le potentiel intérêt de la dépose moteur-boite. Attention : ne pas utiliser le levier de commande d'embrayage comme prise pour porter la boite, la butée risque alors de sortir de son logement et devra être repositionnée. Gaffe au réflexe de vouloir attraper la première prise possible dans le feu de l'action (je ne compte plus le nombre de fois où ça m'est arrivé) .
Si jamais la boite peine vraiment à vouloir rentrer, peut être est-ce parce que l'embrayage n'est pas bien centré, vérifier et recommencer le centrage si besoin.
Changement du mécanisme d’embrayage sur moteur Cléon
Changement du mécanisme d’embrayage sur moteur Cléon
Modèles concernés :Renault 4 montées avec un moteur Cléon (956 et 1108 cm3)
Juin 1975 ⇒ Fourgonnette longue R2370 et break long R2430 (elles ne s'appelleront F6 qu'à partir de 1978) Janvier 1978 ⇒ 4L GTL R1128 1979 ⇒ Fourgonnette longue pick-up bâchée 3C2370 réalisée par Teilhol 1983 ⇒ Fourgonnette F4 R210B et F4 Break 239B Mai 1986 ⇒ 4L TL 112C
Moteur BillancourtMoteur Cléon
Il existe plusieurs méthodes pour différencier les moteurs Cléon (956 et 1108cm3) des moteurs Billancourt (747, 782 et 845 cm3) sur une 4L et à mon sens le plus simple est de se fier à la position du radiateur de liquide de refroidissement : - si le radiateur est positionné "contre" le moteur ⇒ moteur Billancourt - si le radiateur est positionné à l'avant au niveau du nez de boite ⇒ moteur Cléon
Les boites de vitesse "carrée" type 354/HAO des moteurs Cléon diffèrent de celles montées sur les moteurs Billancourt (à partir de septembre 1973) par 2 critères : 1 - le sens de rotation est inversé par un simple changement de coté de la couronne de différentiel 2 - la cloche d'embrayage est montée sur la boite (au lieu d'être solidaire du bloc moteur comme sur les Billancourt).
Attention : du fait du sens de rotation différent les boites 354 des Billancourt et des Cléon ne sont pas interchangeables (ou sinon c'est un coup à se retrouver avec 4 marches arrière et 1 marche avant...).
Comment c'est fait et comment ça fonctionne?
Le mécanisme d'embrayage qui est fixé sur le volant moteur (1) lui-même solidaire du vilebrequin (2) comporte plusieurs pièces : - Le disque d'embrayage (3) qui est solidarisé à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses (4) par des cannelures. - Le plateau de pression du mécanisme (5) qui assure l'adhérence du disque d'embrayage sur le volant moteur en position embrayée. - Les ressorts (à diaphragme sur les embrayages de 4L) du mécanisme (6) qui sont en appui sur la butée d'embrayage (7).
Lorsque la pédale d'embrayage est actionnée, la butée exerce une force sur le diaphragme, le plateau du mécanisme s'écarte en libérant le disque de friction qui n'est alors plus entraîné par le moteur. Le mouvement est de moins en moins transmis, rendant la boîte de vitesses et le moteur indépendants. La butée qui appuie sur le diaphragme étant sur roulement à bille, elle continue à tourner avec le moteur indépendamment de l'arbre d'entrée de boite qui est arrêté.
La manœuvre inverse consiste à relâcher progressivement la pédale d'embrayage afin que la butée relâche le diaphragme et que ce dernier vienne pincer le disque d'embrayage entre le volant moteur et le plateau de pression du mécanisme pour rétablir la liaison moteur/boîte de vitesses. Le disque d'embrayage se met alors à tourner et entraîne la boite de vitesse.
Aller, après ce petit cours simplifié sur l'embrayage, passons aux choses sérieuses...
Dépose de l'embrayage
L'embrayage se situe entre le moteur et la boite de vitesse, bien à l'abri dans la cloche d'embrayage. Il faut donc déjà commencer par l'atteindre en désaccouplant la boite de vitesse et le moteur. Il y a alors 2 solutions : - Soit on dépose la boite de vitesse seule - Soit on dépose l'ensemble moteur-boite puis on désaccouple la boite de vitesse Pour ma part je pencherai quand même pour la première solution qui à ses inconvénients (difficulté d'accès à certaines vis, remise en place de la boite sur le moteur pénible), mais évite les démontages superflus qui sont obligatoires lors d'une dépose moteur complète (boitier de direction et vidange du liquide de refroidissement pour les 2 plus pénibles, d'autant qu'une dépose/repose du boitier de direction implique en théorie un nouveau réglage du parallélisme).
Dépose de la butée d'embrayage :
Dégager les 2 extrémités du ressort de la fourchette d'embrayage à l'aide d'un tournevis puis déposer la butée.
Dépose du mécanisme :
Attention : si l'embrayage doit être remonté sans être remplacé par un neuf, repérer la position du mécanique par rapport au volant avant de le démonter. Retirer les 6 vis qui maintiennent le mécanisme d'embrayage sur le volant moteur. Déposer ensuite le mécanisme qui est maintenu sur le volant par 3 ergots visibles entre chaque couple de vis (faire levier avec un tournevis).
Repose de l'embrayage
Repose de la butée d'embrayage :
Nettoyer et graisser correctement l'axe de la butée et l'axe de la fourchette d'embrayage puis repositionner la butée et réinsérer le ressort en engageant ses extrémités dans les trous de la butée et de la fourchette de commande.
Repose du mécanisme d'embrayage :
Commencer par dégraisser correctement la surface de friction du volant moteur (avec de l'acétone ou un quelconque dégraissant de chez brico-marteau). Dans le cas d'un volant moteur qui aurait un peu traîné et serait oxydé, éliminer la rouille avec du papier de verre.
Repositionner le disque d'embrayage et le mécanisme sur le volant moteur : la partie "plate" du disque sera du côté du volant moteur et les ressorts du côté de la boite de vitesse.
Il faut à présent maintenir le disque d'embrayage entre le volant moteur et le mécanisme tout en pouvant tout de même le déplacer pour effectuer le centrage à l'étape suivante ⇒ commencer par resserrer les vis à la main et si le disque est encore trop mobile rajouter 1/8 de tour à toutes les vis dans un ordre précis (cf. photo) : il faut faire un serrage progressif réparti sur l'ensemble de la surface du mécanisme. Si le disque n'est toujours pas suffisamment maintenu, rajouter 1/8 de tour à toutes les vis dans le même ordre que précédemment (la vis de départ n'est pas important, c'est l'alternance des vis qui compte).
Remarque : dans le cas d'un centrage grâce à un centreur d'embrayage, cette étape n'est pas primordiale, se contenter de serrer les vis à la main sans serrage supplémentaire (cf. ci-dessous).
Afin de pouvoir renquiller la boite sur le moteur le disque d'embrayage doit être parfaitement centré : cela peut être fait grâce à un centreur d'embrayage universel dont les côtes sont modulables pour l'ajuster aux spécificités du véhicule. Mais comme beaucoup d'outils universels cela peut s'avérer assez peu fonctionnel dans la pratique en fonction du modèle choisi.
Il existe aussi un centreur spécifique pour les Renault 4 (Référence Renault Emb.319 ⇒ cf. schéma ci-contre pour les cotes). Sinon il est aussi possible d'utiliser un arbre de boite de 4L en rab (pour ceux qui auraient suffisamment de boite de vitesse pour se permettre ce luxe).
Pour ma part j'ai longtemps centré mes embrayages sans outils spécifiques et ce n'est pas si compliqué que ça. Pour réussir à bouger le disque j'utilise par exemple une rallonge de clef à cliquet dotée si besoin d'une douille de diamètre adéquate et je fais ma vérification du centrage à l'œil. La partie cannelée du disque doit être centrée par rapport aux ailettes du mécanisme et au guide de l'arbre primaire dans le vilebrequin (le trou au fond pour les néophytes).
Un fois l'embrayage correctement centré, serrer complètement les vis du mécanisme 1/4 de tours par 1/4 de tour en suivant le même ordre que décrit plus haut (là aussi la vis de départ n'a pas besoin d'être le même, c'est le serrage progressif réparti sur la surface qui est important). Dans le cas d'un centrage par le biais d'un centreur, il convient de le laisser en place pendant le serrage.
Couple de serrage des vis du mécanisme d'embrayage : 15 N.m
La boite peu enfin être renquillée sur le moteur, cette étape étant plus facile lorsque le moteur et la boite sont déposé d'où le potentiel intérêt de la dépose moteur-boite. Attention : ne pas utiliser le levier de commande d'embrayage comme prise pour porter la boite, la butée risque alors de sortir de son logement et devra être repositionnée. Gaffe au réflexe de vouloir attraper la première prise possible dans le feu de l'action (je ne compte plus le nombre de fois où ça m'est arrivé) .
Si jamais la boite peine vraiment à vouloir rentrer, peut-être est-ce parce que l'embrayage n'est pas bien centré, vérifier et recommencer le centrage si besoin.
Renvoi à levier : Retirer la goupille et l'axe de fixation du câble d'embrayage sur le renvoi à levier afin de libérer le câble. Extraire ensuite la gaine de son support.
Renvoi à secteur : Sur certaines boites de vitesse (les plus anciennes?), le câble est pincé sur un renvoi à secteur. Je n'ai pas plus de détails ni de photos de ce système.
Boite de vitesse 354 sur moteur Billancourt
Retirer la goupille et l'axe de fixation du câble d'embrayage sur le renvoi à levier afin de libérer le câble. Extraire ensuite la gaine de son support.
Boite de vitesse 354/HAO sur moteur Cléon
Libérer le câble d'embrayage en retirant l'écrou et le contre-écrou situés à l'extrémité de celui-ci.
L'extrémité de la gaine est constituée d'une embase en "plastique" insérée en force dans un support métallique et son extraction n'est pas toujours évidente. Il n'y a pas de méthode bien définie pour l'extraire, il faut tirer dessus ou essayer de faire levier sur l'embase en plastique. Attention : la manipulation est parfois destructive pour l'embase et/ou la gaine.
Dépose du câble coté pédalier (support du maître-cylindre)
Afin de faciliter les manipulations, il est préférable de déposer le vide-poche et libérer la pédale d'embrayage en dégageant son ressort de rappel.
Enlever la goupille de l'axe de fourchette au niveau de la pédale. Déposer ensuite l'axe et désolidariser la fourchette et le câble.
Dépose du câble coté tablier (support du maître-cylindre)
Terminer la dépose en extrayant la gaine au niveau du tablier. La fixation est située sur le support du maître-cylindre. Là encore l'extraction de l'embase en "plastique" peut s'avérer difficile.
Attention : les câbles neufs que l'on trouve dans le commerce sont parfois vendus sans leurs pièces de liaison (fourchette, chape de levier, ...). Il est donc prudent de bien mettre de côté ces pièces afin de pouvoir les réutiliser si besoin.
Repose du câble d'embrayage
Procéder dans le sens inverse de la dépose. Comme pour la dépose, l'insertion des embases en plastique de la gaine n'est pas très évidente mais en forçant ça doit passer.
Réglage de l'embrayage
Boite de vitesse type 313, 328, 334 et 354 sur moteur Billancourt :
Viser l'écrou de réglage (2) de la tige de commande du levier d'embrayage jusqu'à obtenir une garde de 3 à 4 mm à l'extrémité du levier, puis serrer le contre-écrou (1). ⇒ Ce qui veut dire que lorsque le levier d'embrayage est actionné à la main, il doit avoir une course libre sans résistance de 3 à 4 mm.
Boite de vitesse type 354/HAO sur moteur Cléon :
Viser l'écrou de réglage (2) du câble d'embrayage jusqu'à obtenir une garde de 3 à 4mm à l'extrémité de la commande d'embrayage, puis serrer le contre-écrou (1). ⇒ Ce qui veut dire que lorsque le levier d'embrayage est actionné à la main, il doit avoir une course libre sans résistance de 3 à 4 mm.