Réchauffeurs tracteurs anciens et moteurs fixes

UN PEU D'HISTOIRE

 Les premières apparitions du moteur à huile lourde, que l'on peut considérer comme le précurseur du semi-diesel, sont, semble-t-il, légèrement antérieures au XX^e siècle, vers 1890, à l'époque où l'ingénieur allemand Rudolf DIESEL mettait au point sa machine à combustion interne.

L'origine est attribuée aux tentatives d'utilisation du pétrole lampant. Ce carburant, certes plus économique, mais moins volatil que l'essence, nécessitait des systèmes de vaporisation et d'allumage sensiblement différents de ceux alors utilisés dans les moteurs à essence à carburateur et à système d'allumage électrique.

Maximilien RINGELMANN, professeur faisant autorité en matière de machinisme agricole, distinguait en 1900 trois catégories de moteurs à combustion interne susceptibles de pouvoir utiliser les carburants lourds :

- les moteurs dans lesquels le combustible était introduit dans le cylindre, mélangé intimement dans la totalité de l'air nécessaire à sa combustion comme dans les moteurs à explosion de nos jours

- les moteurs dans lesquels on introduisait le combustible avec une partie seulement de l'air comburant. Ces moteurs comportaient déjà une boule chaude (partie non refroidie) au contact de laquelle le carburant achevait de se vaporiser tandis que se poursuivait le remplissage d'air frais

- enfin, des moteurs où air et combustible étaient introduits dans le cylindre de manière séparée. Ces derniers fonctionnaient selon le cycle à quatre temps, mais on trouvait également un vaporisateur relié au cylindre par un étroit canal qui n'était pas sans rappeler, au moins dans sa disposition, la "tête chaude" des moteurs semi-diesel encore utilisés au milieu des années 1950. C'est un peu avant 1920 qu'apparaît un moteur fonctionnant selon ce dernier principe, mais suivant un cycle à deux temps, le carter faisant office de pompe de remplissage en air frais.

Seules les deux dernières catégories se montraient donc aptes à la marche au carburant lourd. Entre-temps, au tournant du siècle, étaient apparus précisément les moteurs de Rudolf DIESEL, mais, en raison de leurs grandes dimensions et de leur poids dus au taux de compression élevé exigé pour l'inflammation spontanée, ils ne pouvaient être utilisés qu'à poste fixe ou, au mieux, sur les gros navires.

Or, les marins-pêcheurs avaient besoin d'un moteur plus léger et d'un entretien facile. C'est ainsi qu'on en vint à construire des moteurs à deux temps à faible taux de compression qui se différenciaient des moteurs diesel par la présence d'une tête de cylindre portée à haute température dont le rôle était d'assurer la pulvérisation et l'allumage du mélange air-carburant au terme de la phase d'admission.

De nombreuses réalisations équipèrent les bateaux de pêche et, vers 1921, leur champ d'application s'en trouva élargi aux moteurs de tracteurs agricoles. La première à connaître un grand succès commercial fut le moteur "BULLDOG" construit par l'Allemand LANZ en 1921. Mais la formule fut reprise dans toute l'Europe.

Notamment par BOLINDER en Suède, LANDINI, BREDA et BUBBA en Italie, HSCS (Le Robuste) en Hongrie, et RENAULT, la Société Française de Vierzon à partir de 1930.  

Des moteurs fixes à usage domestique fonctionnant sur le cycle diesel à deux temps à allumage par boule chaude furent construits au début du XXe siècle bien avant l'arrivée du premier tracteur Lanz.

Ci dessus, le moteur SAMCI, d'une puissance de 7-9 chevaux, comporte une lampe à essence de préchauffage (marque Express) et l'appareil de graissage fourni par les Ets Martin frères et Ciboit, à Levallois.

On peut donc constater que les premiers réchauffeurs à essence que nous collectionnons étaient utilisés pour les moteurs à usage domestique avant d'être, à partir de 1921, utilisés pour les tracteurs à moteur semi-diesel.

Nous allons donc compléter ce chapitre en dérivant vers ces machines à quatre roues qui ont remplacé les charrues à bœufs et qui fascinent de nombreux  adeptes.

Le moteur semi-diesel à boule chaude

Ce qui a fait la renommée internationale de la société Lanz, c’est la particularité de son moteur, et notamment, son allumage très spécifique et novateur pour l’époque : le système de la boule chaude utilisé pour des moteurs semi-diesel.

Qu’est-ce que la boule chaude ?

Le système de démarrage à boule chaude est appelé ainsi à cause de sa forme : tous les tracteurs motorisés par le moteur semi-diesel à deux temps à boule chaude possèdent à l’avant une protubérance de forme sphérique.

Elle est très épaisse, généralement en acier au nickel et fixée sur la culasse, face à l’injecteur. Non refroidie, la boule chaude a une température comprise entre 500°C et 600°C continuellement maintenue par la combustion du moteur.

Aussi appelée « calotte », elle n’est autre que la partie visible de la culasse qui est refroidie par des chambres à eau.

Une fois chauffée à l’aide d’une lampe de chauffe, c’est le combustible contenu dans cette boule qui permet le démarrage du tracteur. Au contact de la boule chaude, le combustible subit des modifications chimiques qui lui permettent alors de s’enflammer spontanément malgré le faible taux de compression du moteur

Qu’est-ce qu'un moteur semi-diesel ?

Le moteur semi-diesel est un moteur 2 temps à faible taux de compression, ayant besoin d’un point chaud pour son explosion.

Une fois la boule chauffée, elle permet la mise en marche d’un moteur monocylindrique très simple qui produit un bon rapport puissance/poids, consomme peu et qui peut fonctionner avec des charges variables. Il accepte différents types de carburants, même les moins chers, ce qui le rend donc rentable (à chaque type de carburant correspond un type de boule).

Après avoir bien chauffé la boule à l’avant du Lanz, le démarrage s’effectue grâce au volant. Il faut l’enclencher sur le coté de la machine et le tourner pour créer l’explosion et provoquer le démarrage. Ce type de tracteur tombait rarement en panne.

Même si le système à boule chaude et le système de démarrage sur le coté (volant) était une réelle révolution à cette époque, il faut souligner que des accidents intervenaient fréquemment. Ils étaient surtout dus à la difficulté de tourner le volant ainsi qu’à la force du volant au moment du démarrage (effet de « retour de manivelle »). Le carburant présent dans la boule pouvait créer une surchauffe et ainsi devenir dangereux et exploser.

Comme tous les tracteurs, le Lanz avait certains inconvénients : le démarrage était assez contraignant, les commandes raides, il y avait des vibrations importantes et un inconfort flagrant sur ce type de tracteurs. Il fallait changer l’huile moteur si le tracteur restait à l’arrêt pendant plus de 2 jours, ce qui engendrait un coût.

Les moteurs à boule chaude sont donc lancés et le succès sera plus qu’au rendez-vous, car ce système deviendra l’emblème de Lanz et fera sa renommée internationale au point d’être souvent copié.