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MASERATI MISTRAL 1964

Restauration moteur

 

Nous accueillons aujourd'hui une Maserati Mistral de 1964 qui, après une immobilisation de plus de 25 ans, a été démontée entièrement et sort d'une restauration au niveau de la carrosserie et des trains roulants.

 

C'est donc une "coquille vide" sur roues que nous recevons, charge à nous d'effectuer la restauration de l'ensemble de la mécanique, du circuit électrique, puis de procéder au remontage du véhicule :

- Réfection totale du moteur

- Réfection totale de tous les périphériques moteur, y compris le système d'injection

- Révision de la boite de vitesses

- Réfection du faisceau électrique

- Remontage du véhicule

 

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Réfection moteur :

 

Comme souvent quand nous prenons en charge la réfection moteur d'un véhicule immobilisé depuis longtemps, nous ne savons pas grand chose sur l'état réel de la mécanique.

En l'occurrence, les seules informations en notre possession sont le kilométrage du véhicule, 98.000 kms, et la durée d'immobilisation, plus de 25 ans !

 

L'ensemble moteur/boite de vitesses complet nous arrive, seul le démontage permettra donc de connaitre l'étendue des travaux à effectuer.

 

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Démontage du moteur et métrologie :

La boite de vitesses est séparée du moteur, nous nous en occuperons ultérieurement.

L'ampleur de la corrosion découverte au niveau du mécanisme d'embrayage nous permet de penser que le stockage du véhicule a été très humide, et nous fait craindre un démontage délicat.

 

Culasse:

 

La culasse est déposée.

Arbres à cames, soupapes et poussoirs, sont également démontés dans la foulée.

Plusieurs soupapes sont grippées, et celles qui ne le sont pas présentent, avant même le nettoyage, un jeu important dans leurs guides.

Les queues de soupapes sont marquées, les guides également.

Il n'est donc pas utile d'aller plus loin dans les mesures pour conclure que les douze soupapes, ainsi que les douze guides, seront à remplacer.

 

Une chambre de compression est nettoyée afin d'examiner l'état des sièges, qui ne sont à vue d'oeil ni très marqués, ni très usés.

Ils seront donc conservés, après avoir été bien entendu rectifiés, tout comme les soupapes neuves.

Lire ICI le principe de la rectification des sièges de soupapes.

 

Arbres à cames:

 

Les arbres à cames sont visiblement endommagés: certaines cames sont de toute évidence usées, d'autres profondément rayées.

Il n'est donc là non plus pas utile de procéder à une métrologie précise pour conclure que ces deux arbres à cames devront être retaillés, afin de leur redonner leur profil d'origine.

 

Embiellage:

 

Le moteur est retourné afin de procéder à la dépose de l'embiellage.

Si nous constatons d'emblée un dépôt important au fond du carter d'huile, nous sommes surtout frappés par la corrosion importante de l'embiellage !

Toutes les bielles, ainsi que les contrepoids du vilebrequin, sont recouverts de "fleur de rouille".

Pire, la dépose d'un chapeau de bielle montre que les canalisations de graissage du vilebrequin sont totalement bouchées par un amalgame de rouille et d'huile solidifiée.

En revanche, l'aspect visuel des paliers et manetons de vilebrequin est encourageant, il faudra effectuer des mesures d'usure précises, mais rien d'alarmant ne saute aux yeux a priori, aucune rayure ni usure ne sont visibles.

 

Effectivement, une fois le vilebrequin déposé, nous constatons au palmer que celui ci est parfaitement dans les tolérances de la cote standard.

Un polissage sera donc effectué, la rectification n'est pas nécessaire, et nous pourrons utiliser des coussinets neufs en cotes standard.

 

Particularité de ce moteur: la pompe à huile est intégrée au dernier palier de vilebrequin. Une fois démontée, celle ci s'avère être en très bon état, les cotes mesurées sont dans la plage de tolérance.

 

Chemises et pistons:

 

Inutile de prendre des mesures d'ovalisation ou d'usure sur les chemises, tant celles ci sont rouillées et marquées.

Nous savons donc déjà qu'un réalésage sera indispensable, accompagné de la fabrication sur mesure de pistons neufs en surcote.

 

Les chemises sont extraites avec précaution de ce fragile bloc moteur en aluminium.

 

Circuit d'huile :

 

Compte tenu de l'état des canalisations de vilebrequin, nous nous attendons au pire quant à l'état d'encrassement général du circuit d'huile.

La dépose du filtre à huile confirme nos craintes, inutile de commenter leur état. En dehors de l'immobilisation prolongée du véhicule, il y a fort à parier que l'entetien courant n'était pas des plus réguliers...

 

Le clapet de décharge de la pompe à huile est grippé dans son logement.

Un énorme travail de nettoyage s'annonce donc.

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Travaux de rectification et d'équilibrage :

 

Polissage et équilibrage du vilebrequin, pistons neufs et bielles :

 

Le vilebrequin n'a pas montré d'autre défaut qu'un encrassement considérable de ses canalisations internes de graissage.

Tous les bouchons sont donc ôtés, et les conduits tringlés soigneusement. Certains devront être débouchés à la perceuse tant les amas sont compacts.

Des bouchons neufs sont fabriqués et posés.

 

Un polissage de tous les manetons et tous les paliers est effectué, sans oublier les faces d'appui des cales de jeu latéral.

 

Nous pouvons donc passer à la phase d'équilibrage.

Vilebrequin, poulie, volant moteur et mécanisme d'embrayage sont équilibrés en dynamique. Cela donnera à ce moteur sportif un agrément d'utilisation appréciable, d'autant plus que les pièces en mouvement sont massives: l'ensemble pèse plus de 70 kgs !

Voir ICI notre article technique sur l'équilibrage.

 

Le premier passage sur l'équilibreuse montre des balourds de près de 60 grammes dans les deux plans. Même si le poids de l'ensemble est important, cela reste des valeurs importantes.

Après avoir enlevé de la matière sur les zones correspondantes, nous réduisons le balourd à moins d'un gramme.

 

Un jeu de pistons neufs en surcote est refabriqué.

Chaque piston est alors pesé. Le but est d'appairer pistons et bielles afin d'obtenir six ensembles mobiles sans écart de poids importants.

La tâche nous est facilitée par les poids des bielles déjà très proches à l'origine.

 

 

Nettoyage du bloc moteur, réalésage des cylindres:

 

Comme le vilebrequin, le bloc moteur est très encrassé.

Nous devons donc ôter toutes les pastilles de désablage, afin de tringler les conduits internes.

Les chemises réalésées retrouvent alors leur place.

 

 

Retaille des arbres à cames :

 

Les arbres à cames, très endommagés comme nous l'avons vu lors du démontage, sont retaillés selon leur profil d'origine.

 

L'opération consiste à ôter de la matière sur la totalité de la circonférence des cames, ce qui permet de retrouver une couche de métal sain et la hauteur de came, tout en conservant le profil de distribution d'origine du véhicule.

 

 

Travaux sur la culasse :

 

Avant toute chose, la culasse est éprouvée.

 

Le résultat étant bon, guides et soupapes sont remplacés.

 

Après la rectification des sièges et des soupapes, afin d'obtenir un contact parfait, les jeux aux soupapes peuvent être réglés, en confectionnant des pastilles de réglage.

 

Un surfaçage du plan de joint termine le travail, la culasse est prête à être remontée.

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Préparation des accessoires moteur :

 

Si l'embiellage et la culasse sont les pièces maitresses du moteur, il ne faut pas négliger pour autant tous les "accessoires".

 

 

Le carter d'huile, évidemment très encrassé, est débarrassé de l'agglomérat de boues huileuses qui le tapisse.

 

 

Le clapet de décharge, grippé, est soigneusement restauré. C'est en effet lui qui régule la pression d'huile, son rôle est donc majeur.

La navette est extraite de son logement, puis débarrassée des traces de rouille et polie. Le logement est nettoyé également, et la navette retrouve un mouvement fluide.

Le clapet peut don être remonté sur l'embase du filtre à huile.

 

 

Le filtre à huile justement, est rénové également. Il est très particulier, puisque comportant un compartiment où le liquide de refroidissement circule autour de tubes où l'huile moteur est présente.

En d'autres termes, le filtre sert également de radiateur d'huile.

Ses deux chapeaux sont désoudés, les tubes tringlés comme on le fait avec un radiateur de refroidissement, et l'ensemble remonté.

Son aspect, avec des pièces en bronze, fait penser à une conception d'avant guerre, mais le principe est astucieux !

 

 

L'axe du pignon de distribution inetrmédiaire est nettoyé avec grand mal.

En effet, cet axe est creux et l'huile y pénètre, avant d'en resortir par un trou calibré pour lubrifier la chaine.

Compte tenu de l'état du circuit d'huile, le trou est évidemment colmaté, et il nous faudra beaucoup de patience pour parvenir à le déboucher.

 

 

Paliers, canalisations d'huile et collecteur d'échappement sont rénovés.

 

 

Le collecteur d'admission est revu.

Son rôle est primordial dans le bon fonctionnement du moteur, il est très important de s'assurer du parfait état des axes de papillons, et de les remplacer si une prise d'air est présente.

Les papillons son démontés, les roulements remplacés, ainsi que les ressorts de rappel et rotules.

La synchronisation est préréglée.

 

 

Les caches culbuteurs, en peinture noire vermiculée, sont en triste état.

Après décapage, nettoyage et peinture, ils retrouvent leur aspect d'origine.

 

 

Toutes les pièces sont préparées, nous pouvons donc débuter le remontage du moteur.

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Remontage du moteur :

 

Toutes les pièces étant prêtes, nous pouvons procéder au remontage.

 

 

 

Les pistons sont montés sur les bielles, en respectant les combinaisons trouvées lors de l'équilibrage du moteur.

 

 

Le jeu à la coupe des segments est contrôlé.

C'est long et fastidieux, il faut contrôler un par un les 24 segments, mais indispensable. Ici, nous devrons reprendre deux segements, dont le jeu était bien trop faible.

 

 

Le pignon de distribution est mis en place avant toute chose dans le bloc moteur, c'est bien plus accessible tant que le vilebrequin n'est pas en place.

Le joint spi de vilebrequin est monté.

Puisque la flasque de fixation du volant moteur a un diamètre plus important, le joint est ouvert, il faut l'écarter pour pouvoir le poser.

 

 

La pompe à huile, intégrée au premier palier, est montée sur le vilebrequin.

 

 

La pose du vilebrequin peut alors être effectuée.

Compte tenu de son poids, nous utilisons une grue d'atelier, pour ne prendre aucun risque.

Chaque palier est serré au couple.

Après chaque serrage, nous vérifions que la rotation du vilebrequin est parfaitement libre, sans serrage ni point dur.

 

 

Les cales de jeu latéral sont mises en place, nous vérifions au comparateur la valeur du jeu.

 

 

Nous pouvons à présent poser les ensemble bielles/pistons, un par un...et dans le bon sens !

Chaque palier est serré au couple, et les écrous goupillés.

Nous prenons soin de positionner les écrous de manière à ce que, une fois le couple de serrage préconisé obtenu, les créneaux des écrous tombent face au perçage de goupille.

Après la pose de chaque bielle, nous effectuons un tour moteur afin de vérifier qu'aucune résistance anormale ne se produit.

 

 

Le volant moteur est posé, sur un jeu de boulons neufs.

En effet, les boulons d'origine sont fortement déformés et affaiblis par un serrage excessif.

L'embrayage est mis en place dans la foulée, en respectant bien les repères faits lors de l'équilibrage !

 

 

Le carter d'huile, très fortement encrassé comme tout le circuit d'huile, a été décapé et peut être remis en place.

Le moteur retrouve alors sa position de fonctionnement verticale.

 

 

Avant de passer à la pose de la culasse, nous remplaçons les bagues bronze des pignons de distribution.

Il s'agit d'extraire les bagues usagées de l'axe du pignon d'entrainement de l'allumeur, de les refabriquer sur mesure, puis de les réinsérer dans le bloc moteur et dans le palier extérieur.

 

 

Passons à présent à la culasse.

Les soupapes sont en place, après remplacement des guides, rectification des sièges et des portées des soupapes, et réglage des jeux.

 

Comme les cache culbuteurs, la culasse est à l'origine peinte en vermiculé noir, nous lui rendons donc son aspect initial.

Il "suffit" à présent de la poser sur le bloc moteur.

 

 

Nous avons fait réaliser sur mesure un joint de culasse, en remplacement du montage d'origine, pour le moins inhabituel et datant d'une technologie d'un autre temps...

Le principe de celui ci est un ensemble de joints annulaires qui sont simplement posés sur les sommets des chemises, complétés par un joint caoutchouc assurant l'étanchéité sur le pourtour du bloc moteur.

Des billes d'acier, réparties régulièrement dans des logements sur le joint caoutchouc, jouent le rôle de calibres d'épaisseur.

 

 

Un joint de culasse d'un seul tenant, de fabrication moderne, le remplacera avantageusement.

Celui ci est pulvérisé avec un produit d'étanchéité spécifiquement conçu pour cet usage, puis la culasse est posée et serrée au couple.

 

 

 

 

Le collecteur d'admission, déjà restauré précédemment, est immédiatement posé, sur un jeu de joints neufs.

 

 

 

Les collecteurs d'échappement sont également remis en place après décapage et peinture.

 

 

 

La distribution est calée au comparateur, et la chaine mise en place.

Deux tours moteur sont effectués à la main, et les mesures contrôlées. Tout va bien, nous pouvons donc verrouiller les blocages des pignons d'arbres à cames et le tendeur.

Au démontage nous avions constaté des repères tracés sur les arbres à cames, nous retombons pile en face...même si nous ne doutions pas de notre calage, c'est toujours rassurant tout de même !

 

 

 

Le moteur est à présent terminé, nous pouvons passer à la réfection des périphériques.

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Périphériques moteur :

 

 

Allumage:

 

La réfection des périphériques moteur débute par celle de l'allumage.

Sur ce modèle, nous sommes en présence d'un double allumage synchronisé, c'est à dire que nous avons deux bougies par cylindre, dont l'étincelle se produit au même moment.

Les deux jeux de vis platinées fonctionnent donc simultanément, sur une came à 6 bossages, et avec une tête d'allumeur à deux rangées de plots.

N.B.: Sur d'autres types de véhicules 6 cylindres, il existe des doubles allumages dont le principe est différent: si il y a bien deux jeux de vis platinées, la came ne comporte que trois bossages, et les vis s'ouvrent de manière décalée. Ainsi, chaque jeu de vis platinées est en charge de l'allumage de trois cylindres seulement.

 

 

L'allumeur est entièrement démonté.

Toutes les pièces d'usure sont remplacées: roulements, vis platinées, tête et doigt.

Les masselotes qui gèrent la courbe d'avance centrifuge, sont l'axe ne présente aucun jeu, sont simplement nettoyées et remontées.

Après réassemblage de l'ensemble, l'allumeur est passé au banc afin de vérifier sa courbe, et de régler précisément le dwell des deux jeux de vis platinées.

Il va sans dire que les réglages doivent être strictement identiques entre les deux allumages !

 

 

Le faisceau est réalisé sur mesure, en fils de diamètre 5mm comme à l'origine.

Le "jeu" consiste à parvenir à faire passer tous les fils dans le tube de guidage fixé à la culasse...

Côté bougies, nous conservons par souci esthétique les connecteurs en bakélite d'origine, qui sont en bon état.

 

 

 

 

 

Démarreur:

 

Le démarreur est on ne peut plus classique, il est donc simplement démonté pour remplacement des roulements, bague et charbons, rectification du collecteur.

 

 

 

 

Injection:

 

L'injection Lucas, immobilisée depuis 20 ans, est cela va sans dire à reprendre entièrement.

Ce système étant très spécifique, et nécessitant une expérience et un outillage de test que nous n'avons pas, nous confions la réfection à un confrère spécialisé.

 

 

La pompe est intégralement démontée, et toutes les pièces mobiles internes, grippées, sont remplacées.

Les injecteurs, trop corrodés pour être sauvés, sont remplacés.

Leurs supports en bakélite, cassés pour la plupart, sont remplacés par des modèles en aluminium neufs.

Les canalisations sont également remplacées.

La pompe à essence gaveuse, elle aussi très spécifique, est remplacée par un modèle actuel standard, dont les caractéristiques de pression et de débit sont identiques. C'est certes une entorse à la configuration d'origine du véhicule, mais la pompe d'origine est trop endommagée pour tenter une réparation onéreuse, au résultat incertain.

 

 

Le calage est effectué, et le système monté sur le moteur.

 

 

 

 

Pompe à eau:

 

La pompe à eau est classique dans son fonctionnement, mais le montage de l'hélice de ventilateur débrayable, commandée par un électroaimant, complique sérieusement le système de montage.

 

 

Au démontage, nous constatons que le corps de pompe est mangé par la corrosion, un profond cratère le condamne.

Nous nous procurons donc un corps de pompe neuf, qui sert de nouvelle base de restauration.

Le roulements est remplacé, et le joint cyclam remplacé par un montage "moderne" avec une bague céramique.

 

 

L'électroaimant est fonctionnel, il est donc simplement nettoyé et repeint.

 

 

Le système maintenant l'hélice est en revanche grippé.

Tous les roulements sont remplacés, la poulie positionnée et son blocage réglé. En effet, un système permet de bloquer l'hélice en marche forcée, en cas de défaillance de l'électroaimant.

L'ensemble est accouplé et peut retrouver le moteur.

 

 

 

 

Le moteur est terminé.

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Démarrage du moteur et pose dans le véhicule :

Compte tenu du poids et de l'encombrement du moteur, et de la complexité de pose dans le véhicule qui en découle, il est judicieux de le mettre en route au banc afin de vérifier que tout fonctionne normalement.

 

Absence de fuites, conformité de la pression d'huile, refroidissement, sont autant de points qu'il est bien plus aisé de contrôler au préalable en dehors du compartiment moteur.

 

Un banc d'essai sommaire mais fonctionnel est donc réalisé.

Le circuit de refroidissement est monté tel qu'il le sera dans le véhicule, la pompe à essence connectée, l'allumage calé.

Après avoir fait tourner le moteur sans bougies au démarreur, afin de faire monter la pression d'huile et de purger les canalisations des injecteurs, l'allumage est connecté et le premier démarrage effectué.

 

Le moteur tourne normalement, sans bruit anormal et avec une pression d'huile conforme.

Même si il est impossible d'effectuer des réglages fins en l'absence de l'échappement, de la boite à air et de la commande de starter, le but n'est pas là pour l'heure, et cet essai est concluant, pour notre plus grand bonheur après cette restauration complexe.

CLIQUER SUR L'IMAGE POUR LIRE LE FILM DU DEMARRAGE

A suivre...

 

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