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(Textes et schémas trouvés sur le net)
Le circuit de refroidissement est destiné à maintenir le moteur à une température optimale et quasi constante d'environ 100°C. La combustion du mélange air/essence est responsable de l'apport en calories, tandis que la dissipation des calories excédentaires est confiée au radiateur 2. Le calculateur moteur est renseigné de manière précise sur la température par la sonde 7 de manière à optimiser la richesse du mélange, notamment pendant les départs à froid.
Le circuit de refroidissement est étanche, de sorte que la pression à l'intérieur du circuit augmente avec la température du liquide de refroidissement. Cette pression, limitée à 1.2 bar par une valve solidaire du bouchon du trop plein de liquide, permet l'élévation du point d'ébullition du liquide de refroidissement à 125°C.
Pour le confort des passager, une dérivation du circuit de refroidissement alimente un radiateur situé dans l'habitacle de la voiture. Le débit de liquide de refroidissement est contrôlé depuis le tableau de bord par un levier relié à une vanne de commande.
Détail du circuit
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Cycles du circuit de refroidissement
Moteur froid:
Les températures sont uniformes à l'intérieur du circuit
Température moteur < 92°C:
Le liquide de refroidissement tiède sort du moteur, arrive au boîtier thermostatique qui le renvoie directement vers la pompe à eau puis vers le moteur. Une fraction du liquide de refroidissement est dirigée de manière permanente vers le boîtier de papillon de gaz afin de réguler la température de l'air admis.
Température moteur > 92°C et < 107°C:
Le liquide de refroidissement chaud sort du moteur, arrive au boîtier thermostatique qui renvoie une partie directement vers la pompe à eau puis vers le moteur, et une autre partie vers le radiateur. A la sortie du radiateur, après abaissement de sa température, le liquide est dirigé vers la pompe à eau puis vers le moteur.
Température moteur > 107°C:
Le liquide de refroidissement chaud sort du moteur, arrive au boîtier thermostatique qui le renvoie directement vers le radiateur. A la sortie du radiateur, après abaissement de sa température, le liquide est dirigé vers la pompe à eau puis vers le moteur.
Température radiateur > 100°C:
Le thermocontact 9 est activé (tout ou rien) et déclenche le moto ventilateur situé face au radiateur, de manière à améliorer la dissipation thermique. Le moto ventilateur s'arrête lorsque la température lue par le thermocontact du radiateur est inférieure à 95°C
Ouverture du chauffage de l'habitacle:
La vanne de réglage de température 4 étant ouverte (tout ou partie), le liquide chaud (dans l'exemple choisi) passe à travers le radiateur de l'Habitacle, perd tout ou partie de ses calories. Le liquide de refroidissement qui sort du radiateur est alors réinjecté dans le circuit.
Nouvelles infos :
le circuit de refroidissement :
Il est nécessaire de refroidir un moteur car la combustion entraîne une élévation très importante de la température des différents composants du moteur (pistons, chemises, culasse, etc)
le système le plus simple et le moins onéreux s'avère être le refroidissement par air : forcer le passage de l'air autour des cylindres et du bloc moteur à travers de larges nervures ou aillettes pour permettre une dissipation optimum, comme sur les moteurs de motos par exemple ou encore les moteurs de la marque Deutz qui équipent de nombreux engins de chantier ou de camions ; inconvénients : il est plus difficile d'avoir une température homogène et l'insonorisation est moindre.
le refroidissement par eau fut également développé, cela nécessita de concevoir un circuit complet autour des chemises pour le passage de l'eau, ce qui eut entre-autre pour effet de mieux insonoriser le moteur, dans un premier temps le système le plus simple dit par "thermosiphon". L'eau chaude monte, l'eau froide descend : une circulation naturelle de l'eau s'effectue avec les changements de température. Vitesse du fluide : 20 cm/s.
Ce système n'est évidemment plus compatible avec les performances des moteurs automobiles actuels.
Il évolua malgré tout grâce à l'adjonction d'une pompe à eau qui accéléra la vitesse du fluide mais il restait le fait de conserver une température optimum pour le rendement du moteur ce facteur fut maîtrisé grâce à la mise au point du thermostat.
Pour en arriver au système que nous connaissons actuellement qui comprend une pompe à eau, un thermostat, un vase d'expansion, un bouchon soupape, un thermocontact, des thermosondes, un ou des ventilateurs électriques ou pas.
Différents problèmes peuvent altérer le fonctionnement d'un moteur, le refroidissement est essentiel.
Le circuit de refroidissement est pressurisé grâce au bouchon soupape le tarage de déclenchement de la soupape est actuellement de 1.2 bar à 1.4 bar ce qui permet d'élever le point d'ébullition du fluide à plus de 110° il est donc normal de trouver que les durits deviennent dures voire gonflent lorsque le moteur est chaud cela est dû à l'élévation de la pression il est aussi impératif que les durits soient en très bon état (non craquelées comme on le voit souvent) que les colliers soient bien serrés de façon à ce que le circuit soit étanche la contenance totale est de 5 à 7 litres de liquide qui ont vite fait de s'échapper par le moindre défaut d'étanchéité.
Au démarrage l'ensemble des pièces du moteur ainsi que le fluide de refroidissement sont froids.
Le thermostat obture complètement le conduit dans lequel il est placé et empêche toute circulation de fluide entre le bloc moteur et le radiateur principal.
La pompe à eau fait donc circuler le fluide tout autour des chemises du moteur et accessoirement vers le radiateur de chauffage et le vase d'expansion.
Le fluide du bloc moteur se réchauffe rapidement pour que le moteur atteigne rapidement sa température idéale
à 85° environ le thermostat commence à s'ouvrir et permet au fluide contenu dans le radiateur de circuler dans le moteur et de se réchauffer à son tour nous arrivons vers 90° pour la totalité du circuit et le thermostat est à présent totalement ouvert .
Le moteur est froid le thermostat est fermé il n'y a pas d'échange entre moteur et radiateur
Le moteur est chaud le thermostat est ouvert la température du fluide s'uniformise.
Là 2 cas de figure se présentent :
- le véhicule commence à rouler de ce fait l'air traversant le radiateur refroidit le fluide qui y circule ce qui entraîne un abaissement général de sa température le thermostat se refroidit et referme partiellement l'orifice de circulation, le fluide contenu dans le bloc moteur se maintient donc autour de 85°.(c'est pour cette raison qu'il ne faut pas supprimer le thermostat).
- le moteur fonctionne mais le véhicule ne se déplace pas, la température du fluide continue de grimper jusqu'à environ 95/98° un autre instrument entre en jeu le thermocontact qui commande l'enclenchement du ou des ventilateurs électriques (jusqu'à peu il était placé sur le côté du radiateur sa fonction est à présent gérée par le calculateur de gestion moteur). Dès que la température est suffisamment abaissée les ventilateurs sont arrêtés.
Il est donc assez facile et sans instrument onéreux de contrôler un circuit de refroidissement les niveaux étant contrôlés :
le radiateur doit rester froid un certain temps pendant que le moteur se réchauffe puis il va se réchauffer à son tour (toucher avec précaution le radiateur ou la durit supérieure) ensuite le ventilateur doit s'enclencher puis s'arrêter .
sur les véhicules pourvus d'une jauge de température on perçoit visiblement la descente de l'aiguille lors de l'ouverture du thermostat puis de l'enclenchement du ventilateur. Le tout se déroulant sur une période d'environ 10 minutes.
garage volland.
Une capsule thermostatique associée à un jeu de clapets permet la redirection du liquide de refroidissement en fonction de sa température. Cette capsule est enfermée dans un boîtier étanche illustré plus haut 6.
Il existe une manière très simple de contrôler son fonctionnement:
-Démonter le thermostat de son boîtier
-Immerger le thermostat dans une boîte de conserve remplie d'eau
-Porter à ébullition
-Aux environs de 90°C, le dispositif anéroïde se détend et comprime le ressort principal
VIDANGE DU CIRCUIT
Le moteur doit être froid !
La vidange du circuit de refroidissement ne pose pas de réel problème,
toutefois chaque voiture a son petit détail qui diffère d’un autre véhicule.
La vidange du
circuit :
Déposez le bouchon du bocal de liquide de refroidissement et le bouchon du
radiateur. Commencez par vidanger le radiateur en déboîtant la durit inférieure
ou ouvrez le robinet de vidange situé au point le plus bas du radiateur si
toutefois le radiateur est équipé d’un robinet. Ensuite ouvrez la vis de
purge du bloc moteur, vous pouvez avoir à faire à une vis placée sous le
collecteur d’admission ou à un endroit différent. Ouvrez la ou les vis
de purges situées sur le circuit de chauffage. Utilisez votre revue
technique auto pour visualiser l’emplacement de toutes les vis de purge
d’eau, bloc moteur et circuit de refroidissement.
Laisser le circuit se vider entièrement.
Le rinçage :
Refermez les vis de purge sauf celle du bloc moteur. Déboîtez la durit supérieure
du radiateur et introduisez-y l’embout de votre tuyau d’arrosage, rincez
jusqu'à ce que l’eau sorte claire par la durit inférieure. Profitez que
la durit supérieure soit déboîtée côté radiateur pour la déboîter côte
moteur et ce, afin de contrôler l’état du thermostat. Le thermostat est
généralement accessible en dévissant son couvercle qui se situe
exactement là où vous avez déboîté la durit supérieure (côté
moteur). Sur certain moteur, le thermostat peut être fixé directement dans
la durit supérieure au moyen de collier. Si le thermostat à plus de deux
ans, montez-en un neuf. Replacez la durit inférieure et rincez jusqu’à
ce que l’eau sorte claire par l’orifice de vidange du bloc moteur.
La remise en eau
:
Remettez en place le bouchon de vidange du bloc moteur. Repositionnez toutes
les durits que vous avez déboîtées en veillant au bon serrage de leurs
colliers respectifs. Fermez la vis ou le robinet de vidange du radiateur (si
radiateur équipé).
A partir de maintenant deux cas de figures peuvent se présenter :
1/ votre voiture dispose d'un vase d’expansion, bocal ou vous faites
l’appoint d’eau (circuit ouvert)
2/ Votre auto n’a pas de bocal, vous faites l’appoint directement au
niveau du radiateur (circuit fermé)
Dans cas n°1/ :
Dégrafez les fixations du bocal, généralement des élastiques et à
l’aide d’une corde fixez le bocal le plus haut possible. Utilisez le
capot du moteur pour accrocher le bocal en hauteur.
Ouvrez les différentes vis de purges sauf celle du bloc moteur qui doit être
fermée.
Commencez le remplissage du circuit en versant doucement le liquide de
refroidissement dans le bocal que vous avez suspendu précédemment.
Refermez les vis à partir du moment ou un jet de liquide s’écoule
franchement et sans air (pas de bulle ni sifflement dû à la présence
d’air dans le circuit). Les vis de purges se referment toujours en commençant
par celle située au point le plus bas du moteur.
Dans cas n°2/ (voitures anciennes) :
Cela se complique. Étant donné que vous ne disposez pas de bocal, vous ne
pouvez pas le fixer en hauteur ! Vous allez donc avoir besoin d’un vase de
charge. Je vous entends déjà dire "kesako ?" Un vase de charge
est un entonnoir au bout duquel est soudé un tube et au bout du tube est
soudé un bouchon de radiateur percé en son axe.
Le vase de charge se fixe sur le radiateur (à la place du bouchon de
radiateur) et produit le même effet de gravité pendant le remplissage que
le bocal fixé en hauteur cité plus haut dans le cas n°1.
L’utilisation d’un vase de charge permet de remplir correctement les
chambres d’eau du moteur.
Le remplissage du circuit de refroidissement s’effectue en versant
doucement le liquide de refroidissement par l’entonnoir.
Vous devez fermer les vis de purge à partir du moment ou un jet de liquide
s’écoule franchement et sans air.
Les vis de purges, comme préciser dans le 1er cas se referment toujours en
commençant par celle située au point le plus bas du moteur.
Vous avez terminez le remplissage et toutes les vis de purge sont fermées.
Le bocal est remis en place (cas 1) ou vous avez démonté le vase de charge
et refermé le radiateur avec son bouchon (cas 2).
Démarrez le moteur et laissez-le tourner au ralenti jusqu’à
l’ouverture du thermostat.
Pour savoir à quel moment le thermostat s’ouvre, touchez la durit supérieure
du radiateur. Dès quelle est chaude, cela signifie que le thermostat est
ouvert, laissant maintenant passer l’eau du moteur vers le radiateur.
Maintenant que le thermostat est ouvert attendez que le radiateur monte en
température et provoque le déclenchement du ventilateur de radiateur.
Dès que le ventilateur s’est déclenché, coupez le contact, laissez
refroidir le moteur.
Après refroidissement complet du moteur, faites l’appoint de liquide de
refroidissement dans le bocal ou le radiateur si nécessaire.
N’utiliser jamais d’eau du robinet pour remplir votre circuit de
refroidissement. Utiliser exclusivement le liquide de refroidissement préconisé
par le constructeur. Vous pouvez vous procurer du liquide de refroidissement
chez votre concessionnaire ou dans les centres auto.
Selon les motorisations prévoir 1 heure pour réaliser la vidange, rinçage
et le remplissage du circuit de refroidissement.
Le renouvellement du liquide de refroidissement doit se faire au moins tous
les deux ans.
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