Quel est le rôle et fonctionnement du circuit de refroidissement moteur ?

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La mise au point du moteur thermique a constitué la pierre angulaire sur laquelle s’est bâtie toute la renommée de l’ingénierie mécanique moderne. Dans l’univers industriel aéronautique, automobile ou autre, les machines ont globalement connu une révolution dans leur mode de propulsion. Toutefois, le moteur thermique étant construit sur le principe de combustion interne du carburant, le risque de surchauffe a surgi entre-temps. Les ingénieurs ont tôt fait d’y trouver un palliatif viable : le circuit de refroidissement. Il est très probablement l’élément-clé sans lequel la conception du moteur thermique n’aurait pas fait long feu. En effet, le circuit de refroidissement est essentiel à la vie du moteur. Cet article vous invite à en découvrir son rôle et son fonctionnement.

Le circuit de refroidissement moteur : qu’est-ce que c’est ?

Dans le jargon de la mécanique industriel, le circuit de refroidissement est encore désigné sous le nom de système de refroidissement. En réalité, le circuit de refroidissement est la représentation sous forme schématique du système du même nom. Pourquoi les ingénieurs l’ont-ils donc conçu ?

Nous le savons bien, l’une des caractéristiques principales d’un moteur est de fonctionner grâce à la combustion d’un carburant. Il peut s’agir d’essence, de kérosène ou encore de charbon. Le génie mécanique a donc élaboré le moteur de sorte que sa température interne grimpe très vite en puissance, cela fait partie intégrante de son fonctionnement normal. Ce principe permet en l’occurrence de stabiliser l’injection de carburant et d’en éviter une trop grande consommation dès le démarrage.

Comme on peut s’en douter, la forte chaleur résultant de cette combustion peut nuire à la structure métallique du véhicule. En effet, on estime à près de 800 degrés Celsius le pic de température à l’intérieur d’un cylindre de voiture. Toute cette énergie calorifique doit donc être canalisée et évacuée hors du moteur. Sans quoi, l’accumulation risquerait d’occasionner des dommages irréversibles aux éléments métalliques. Le circuit de refroidissement est en somme présent pour refroidir toute la structure du moteur et le préserver.

Aux premières heures de l’industrie aéronautique et automobile, les engins étaient équipés d’un système de refroidissement à air. Actuellement, les voitures modernes sont dotées de circuit de refroidissement liquide, plus adapté et plus performant. Grâce au liquide de basse température qu’il fait circuler, le circuit de refroidissement liquide transfert la chaleur vers le radiateur.

Rôle du circuit de refroidissement moteur

Le rôle du circuit de refroidissement est contenu dans son appellation même. Il permet de refroidir le moteur qui est originellement conçu pour générer au démarrage une énergie calorifique considérable. De manière spécifique, le circuit assume son rôle de refroidissement en faisant circuler un liquide de refroidissement à travers les éléments du moteur.

En effet, le circuit dans son tracé est élaboré à proximité des zones du moteur susceptible d’enregistrer de forte chaleur. Le liquide de refroidissement, une fois au contact de ces zones d’intense chaleur, absorbe l’énergie calorifique produite. Il s’occupe ensuite de transporter toute cette chaleur au niveau du radiateur. Le circuit de refroidissement sert en somme à maintenir stable la température interne du moteur. Ce rôle clé permet en outre de juguler les risques de surchauffe susceptibles de causer des dysfonctionnements mécaniques.

Fonctionnement du circuit de refroidissement

Les ingénieurs ont pourvu le circuit de refroidissement d’un ensemble de fonctions spécifiques. Toutefois avant d’aborder cet aspect, il importe d’évoquer les pièces utiles à ce fonctionnement.

Les pièces matérielles indispensables au fonctionnement du circuit de refroidissement

Le liquide de refroidissement est le principal élément qui sert à définir le fonctionnement du circuit. Il s’agit d’un liquide de basse température, capable de transporter de fortes quantités d’énergie calorifique. Ceci lui permet de transporter la chaleur vers le radiateur pour une évacuation. Il a des propriétés antigel et renferme majoritairement du glycol.

Le liquide est acheminé dans le moteur par des tuyaux appelés durites. Il y a ensuite le radiateur de refroidissement qui intervient dans l’évacuation des calories à l’air libre. Quant au thermostat, il est une vanne sensible au changement de température. Il s’ouvre en cas de forte température pour libérer le passage au liquide de refroidissement. Il se referme le cas échéant.

En ce qui concerne le vase d’expansion, il est l’élément qui contient le liquide de refroidissement. La pression dans le circuit est régulée au moyen du bouchon. Par ailleurs, le motoventilateur sert à apporter de l’air dans le radiateur. Enfin, le débit du liquide est géré grâce à la pompe à eau.

Le fonctionnement proprement dit : la régulation de température et de pression, le chauffage de l’habitacle

Le circuit de refroidissement assure en premier une fonction de régulation de la température interne du moteur. Pour ce faire, la vanne du thermostat s’ouvre en cas de montée de chaleur et cède le passage au liquide de refroidissement. Celui-ci transporte les calories vers le radiateur qui se charge de libérer la chaleur à l’extérieur.

Grâce à l’action du bouchon du vase d’expansion, le circuit assure la fonction de régulation de la pression. En effet, en stabilisant la pression autour de 1 bar, le bouchon permet d’éviter une dilatation du liquide sous la forte chaleur. Enfin, la fonction de chauffage sert à élever la température à l’intérieur de l’habitacle du véhicule en période hivernale. Cette fonction du circuit est possible grâce au radiateur.