Rôle et fonctionnement du circuit de refroidissement moteur

Pour fonctionner correctement le moteur a besoin d’être refroidi, c’est le rôle du circuit de refroidissement qui contient plusieurs éléments ayant pour tâche de remplir cette mission.

Le circuit de refroidissement est un système assez complexe mais essentiel au bon fonctionnement du moteur afin d’éviter les risques de surchauffe susceptible de causer des dommages irrémédiables et d'allumer le voyant liquide de refroidissement.

Au démarrage, il est nécessaire que le moteur monte rapidement en température pour fonctionner correctement et pour éviter une trop forte consommation en carburant.

Cependant, les pièces mécaniques ne peuvent pas supporter une forte chaleur (environ 800°). La combustion des cylindres génère également des calories qui doivent être évacuées. Il est donc nécessaire de refroidir le moteur afin d’éviter d’endommager sérieusement ce dernier.

Le système de refroidissement sur les véhicules modernes repose sur la circulation d’un liquide à basse température acheminant les calories vers le radiateur afin de les rejeter dans l’air. Il existe d’autres solutions comme le refroidissement par air, plus simple mais beaucoup moins efficace.

Fonctionnement du circuit de refroidissement

Lors du démarrage du moteur, le circuit est réduit afin de favoriser une montée en température rapide du moteur. Il est représenté en rouge sur ce schéma.

Lorsque le moteur est chaud, le thermostat s’ouvre ce qui permet au liquide d’accéder à l’autre partie du circuit (ici en bleu) afin d’éviter une surchauffe. La température optimale est de 88°.

Voyons maintenant le rôle de chaque pièce et élément dans le système de refroidissement.

Le liquide de refroidissement

Bien que ce ne soit pas une pièce mécanique à proprement parler, le liquide de refroidissement est la base du système. Il a deux fonctions :

• Acheminer les calories jusqu’au radiateur pour les évacuer
• Refroidir le moteur

Afin de remplir au mieux ces deux missions, le liquide dispose de propriétés anti-gel, ce qui lui permet tout simplement de ne pas geler (invraisemblable n’est-ce pas ?) en dessous de -20°. C’est pour cela qu’il est déconseillé d’utiliser de l’eau, qui jusqu’à preuve du contraire, gèle dès 0°. Les durites sont alors susceptibles d’exploser, la glace prenant plus de place que l’eau liquide. La pompe à eau aura également du mal à fonctionner…

Les durites sont donc les canalisations transportant le liquide de refroidissement. Elles sont généralement en métal ou en caoutchouc.

La sonde de température

Pour refroidir correctement le moteur, il faut que le liquide de refroidissement soit à bonne température selon l’environnement (climat et régime moteur). Il y a donc une sonde chargée de mesurer la température de ce liquide afin que le calculateur puisse faire les ajustements nécessaires.

La pompe à eau

Le rôle de la pompe à eau est simple : gérer le débit du liquide dans le circuit de refroidissement. Pour cela la pièce est tout simplement munie d’une hélice commandée par le moteur.

Le thermostat ou calorstat

Le thermostat ou calorstat, se charge d’ouvrir et fermer l’accès au grand circuit de refroidissement (en bleu sur le graphique).

Il s’agit d’une vanne thermique répondant au changement de température du liquide de refroidissement (système de cire qui se dilate selon la chaleur) afin de libérer ou non le passage.

Le radiateur voiture

Le radiateur situé à l’avant de la voiture a un double objectif :

• Évacuer les calories dans l’air libre
• Refroidir si nécessaire le liquide de refroidissement grâce à l’air qu’il reçoit (le métal garde particulièrement bien la fraîcheur).

Notez qu’étant placé tout à l’avant du véhicule, cette pièce se retrouve souvent endommagée dans les accidents. En cas de dommage il ne faut pas tarder à la changer, sous peine de dérégler le circuit de refroidissement et de provoquer une surchauffe du moteur.

Le thermocontact et le motoventilateur

Lorsque le radiateur reçoit peu ou pas assez d’air, un ventilateur situé devant ce dernier se charge alors d’en apporter. On parle de motoventilateur. Celui-ci s’active en fonction du thermocontact, une sonde thermostatique placée au niveau du radiateur mesurant la température du liquide de refroidissement à cet endroit-là. Si celle-ci est trop élevée, le groupe motoventilateurs (GMV) s’active.

Ce système supplémentaire est le dernier recours pour éviter à tout prix la surchauffe du moteur et l’allumage du voyant rouge d’alerte.

Le vase d’expansion

Le vase d’expansion est le récipient contenant le liquide de refroidissement. On peut mesurer le niveau grâce à un système classique de minimum et maximum. Selon le débit et la température au sein du circuit de refroidissement, du liquide supplémentaire peut être ajouté.

Il est donc nécessaire de vérifier assez fréquemment le niveau (tous les 20 000km environ, en même temps que la vidange d’huile), notamment avant un départ en vacances. C’est souvent lors des longs trajets que le moteur peut beaucoup chauffer et qu’une fuite peut se déclarer.

Vidéo récapitulative

Nous vous avons trouvé une petite vidéo très bien faite sur le circuit de refroidissement qui met en images ce que nous venons de voir :

Système de refroidissement défaillant : les risques

Dans le cas d’un système de refroidissement défaillant, la première chose à faire est d’identifier précisément la panne. Pour cela nous vous conseillons de faire un diagnostic auto qui à l’aide des différents capteurs présents dans la voiture sera capable de vous retourner un code défaut.

Notez qu’un voyant rouge spécifique s’allume en cas de surchauffe du moteur. Il faut alors impérativement s’arrêter pour éviter d’endommager très sérieusement ce dernier.

Un circuit de refroidissement défectueux peut donc entraîner de graves problèmes de surchauffe, ce qui peut ensuite provoquer un dysfonctionnement de nombreuses pièces mécaniques (mauvais rapport air-carburant, consommation excessive…).

Pour en savoir plus sur le système de refroidissement

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