Circuit de refroidissement d'un moteur : comment ça marche ?
Il y a plusieurs techniques pour refroidir un moteur mais une seule reste utilisée pour les moteurs modernes. Citons malgré tout les autres qui existe histoire d'en savoir un peu plus.
Vous aurez bien évidemment deviné que le système employé actuellement est le refroidissement liquide, c'est à dire refroidissement par eau. Cependant il existe aussi le refroidissement par air qui s'avère techniquement beaucoup plus simple mais évidemment bien moins performant qu'un refroidissement liquide (les amateurs de Porsche favorisent toutefois les anciens moteurs refroidis par air. Mais cela n'a semble-t-il rien à voir avec une question d'efficacité !). On trouvera d'ailleurs plus ce système sur les motos que sur les autos.
Il faut aussi savoir qu'un refroidissement à huile existe aussi sur certains moteurs en collaboration avec le refroidissement par eau.
Concernant le refroidissement liquide il fut une époque où il n'était pas nécessaire d'avoir une pompe à eau pour faire circuler l'eau dans les circuits. Le simple différentiel de température (qui génère une énergie) entre l'eau très chaude et l'eau qui l'est moins suffisait à faire circuler l'eau.
Voici le système moteur éteint. La pompe à eau ne fonctionne pas et il n'y a donc aucune circulation dans le circuit de refroidissement.
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Quand on démarre le moteur, ce dernier est froid. Le soucis est qu'un moteur ne fonctionne bien (et consomme beaucoup moins) que lorsqu'il arrive à une certaine température. Il faut donc éviter que le système de refroidissement empêche le moteur d'arriver rapidement à température. Pour cela, la majorité du circuit est condamné par un Calorstat/Thermostat. On peut en effet voir la petite "barre noire" (dans le carré violet) qui empêche l'eau de passer dans le gros du circuit, ce qui fait qu'on se retrouve avec un minuscule circuit qui va alors chauffer très vite (en rouge sur le schéma).
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L'eau est arrivée à température, il faut donc commencer à la refroidir si on ne veut pas voir le joint de culasse rendre l'âme par une surchauffe ... Le Thermostat "bouge" alors pour condamner une partie du "petit circuit" et le relier au grand circuit qui permet de refroidir l'eau via le radiateur. Notez que le débit d'eau qui circule via le bocal de liquide de refroidissement est très limité, d'où l'insertion de flèches bien plus petites et d'une couleur orange pour modéliser cette partie du circuit.
Echangeur eau/huile
Notez que pour accélérer encore plus la montée en température de l'huile moteur, il existe ce que l'on appelle un échangeur eau/huile. Il s'agit là de mettre en contact rapproché (séparation par cloison fine) l'eau de refroidissement et l'huile moteur, car l'eau monte bien plus rapidement en température que l'huile. Elle absorbe en effet plus vite la chaleur et son chemin dans le moteur est prévu pour qu'elle passe par les endroits les plus chauds (au plus près des chambres de combustion, pour "extraire" un maximum de chaleur) contrairement au circuit de lubrification. (Merci à LD pour ses précisions en bas de page).
Comment fonctionne le calorstat/thermostat ?
Généralement, ce petit élément intègre en lui une capsule de cire qui se met à fondre à une certaine température. La fonte de cet élément provoque un mouvement interne permettant la dérivation du circuit, très astucieux non ?
En refroidissant, le système revient à son état initial et la cire redurcit. Plus d'infos ici.
A quoi sert le radiateur ?
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Comme tout le monde le sait (même les plus amateurs) le radiateur se situe à l'avant de votre auto et reçoit en priorité l'air qui provient de l'avant lorsque le véhicule roule. En fait le radiateur a le même rôle que la pièce en métal visible sur le processeur de vos ordinateurs. Le métal du radiateur reçoit l'air et garde particulièrement bien cette fraicheur. En effet le métal garde bien la fraicheur et il devient plus efficace de refroidir un métal qui sera en contact avec l'eau (et donc la refroidira) plutôt que de refroidir directement l'eau avec de l'air projeté dessus.
Une hélice se trouve placée devant la radiateur pour s'activer au cas où il y aurait une surchauffe. En effet, lorsque le véhicule n'avance pas il n'y a pas d'air projeté sur le radiateur, l'hélice est donc là pour palier à ce problème et permettra de projeter de l'air si nécessaire même à l'arrêt.
En cas de choc c'est généralement cette pièce qui se retrouve la première percutée, car elle est placée le plus en avant possible pour recevoir l'air frais extérieur. C'est pour cette raison qu'il y a généralement une fumée blanche qui sort à l'avant d'une voiture emboutie, le circuit d'eau est alors percée et l'eau bouillante s'évapore (fumée blanche).
Pompe à eau
Entrainée par la courroie de distribution (et non la courroie accessoire !). Il s'agit tout simplement d'une hélice qui tourne afin de faire circuler l'eau ...
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L'hélice est au dessus alors qu'en dessous on voit l'emplacement sur lequel la courroie se place (pour faire tourner la pompe)
Pourquoi ne pas mettre de l'eau normale dans le circuit ?
Pourquoi est-il déconseiller de mettre de l'eau du robinet dans le circuit de refroidissement ?
Et bien il faut savoir que les produits spécialement conçu au refroidissement du moteur ont des propriétés bien utiles pour cette mission. D'une part, si il gèle il ne se glacera (solidifiera) pas en dessous de -20° alors que l'eau gèle à 0° (mais ça vous devez déjà le savoir !). Il peut être dangereux pour le moteur de le faire fonctionner avec un circuit rempli de glace (et non d'eau liquide) pour des raisons de circulation. Imaginez un peu comment pourrait réagir la pompe à eau si elle est coincée dans la glace ... Enfin il faut savoir que l'eau à l'état solide prend un volume plus important, en gros la glace prend plus de place que l'eau liquide ce qui peut provoquer la rupture de certains flexibles du système de refroidissement et donc provoquer une fuite ...
Pour finir les produits spécialisés ont des propriétés qui améliorent leur capacité à se refroidir.
Vos soucis de refroidissement
Voici les derniers avis postés dans la section fiches essais du site qui peuvent avoir un rapport avec des problèmes de refroidissement :
Chevrolet Cruze (2009-2015)
Renault Captur (2013)
0.9 TCE 90 ch boite manuelle 61000km de 2013 : fuite liquide de refroidissement en vacances (voyant risque casse moteur allumé) près de bergues (nord) j-ai trouvé un agent renault pour faire la réparationj'ai trouvé la facture salée 358¤ il est vrai que je n'avais pas le choix
0.9 TCE 90 ch : fuite liquide refroidissement facture salée pour réparation chez agent renault à 40000kmsurtout quand on est en vacances et pas client dans ce garage
Audi A5 (2007-2016)
3.0 TDI 245 ch : Grosses vibrations à 120 ( tètes d'amortisseurs hs ). Batterie ( 1 par année), pompe à eau , volets d'admission , roulements de roues , radiateur egr hs , décalaminage fréquent .
Opel Meriva (2003-2009)
1.4 16v GPL 90 ch boite mécanique 5 rapports, 190.000km, 2007, jantes 15", bleue, twinport gpl/essence/E10/E85 : Fuite liquide refroidissement (circuit changé plus durites), 680¤+80 pour trouver la panne. Puis retour de fuite après 3 semaines, conseil garagiste, ça doit etre ailleurs, faut voir (115¤ pour voir), merci la partie de poker.
Citroën Xsara (1997 - 2004)
1.6 110 ch Boîte manuelle, 105 000 km, 2001, finition SX : Fuite de liquide de refroidissement au joint de culasse. Panne de réception radio (autoradio RD2 Clarion).
Renault Espace 5 (2015)
1.6 dCi 160 ch 47000 : moteur hs et turbo espace5 2016 47000km , problème de niveaux de liguide de refroidissement 3 bidons sur 1000km renault me change le moteur +les deux turbo
BMW Serie 3 (1998 - 2005)
330d 183 ch 398 000 Km pack luxe touring, 2001, cuir, autoradio K7, : tout est d'origine sauf(même les bougies de préchauffage...) sonde de ventilateur habitacle, capteur pmh, fuite durite suite a surchauffe dût à un sac plastique bloqué dans le ventilateur derrière le pare choc, alternateur
Chevrolet Cruze (2009-2015)
1.8 140 ch 2011 LTZ 100000KM manuelle : Joint collecteur admission (suintement huile leger à 100000 km)fuite liquide de refroidissement (cause bocal expansion 100000km)sonde lambda defectueuse (80000km)
Ford Fiesta (2002-2008)
1.6 TDCI 90 ch Manuel, 167000km, 2008, alu 195 45 16, ghia, : Bruit moteur au démarrage, banquette arrière très abîmé, prise OBD hs, relais de ventilateur de refroidissement moteur hs, phare jauni par le temps
Volvo XC60 (2008-2017)
2.4D 175 Modèle 2010, 2 roues motrices, boite 6, moteur 5 cylindres 2.4D, 222 000 km : Légère fuite de liquide de refroidissement sur boitier EGR à 160 000 km (pris en charge par la garantie)
Mini Mini (2006-2013)
BVA, 86000, 2007, JA 2 parties, full option (reellement!) : Ventilateurs refroidissement changé a 84000km/11ansConsommation Huile moteurDéformation pneumatiques
Volkswagen Touran (2003-2010)
1.9 TDI 100 ch boite manuelle, 270000Km, année 2004 : - Fuite radiateur EGR (200000km),- vanne EGR(220000km),- volant moteur (230000km),- Turbo (230000km) coupure de puissance mais encore utilisable.
Citroën Saxo (1996 - 2003)
1.5 D 58 ch 1.5D 1997 192324Km : Pompe de DA, préchauffage, vanne EGR, radiateurs, bloc filtre à gasoil
Renault Koleos (2008-2015)
2.0 dCi 150 ch BM 6 V, 160.000 km, 2012, j alliage, : panne de l'air conditionné. Renault n'arrive pas à trouver d'où vient la panne qui persiste malgré le remplacement du compresseur, de plusieurs valves dans le circuit, du radiateur du système d'air conditionné. Pour une raison inconnue, la valve de surpression interne au compresseur déclenche et évacue une partie importante du gaz de refroidissement, avec le risque que le compresseur se bloque.
Renault Scenic 3 (2009-2016)
2.0 140 ch boite auto : Freins arrières qui ne tiennent pas 30 000 km dû au contact des plaquettes sur le disque. La surchauffe entraîne parfois une forte odeur de brûlure avec le disque qui vire au bleu.Problème apparemment connu mais pour Renault les freins ne sont pas un élément de sécurité... Climatisation HS après 50 000 km.
Renault Kadjar (2015)
1.2 TCE 130 ch Année 2016, 20000km, boîte auto : Ce Kadjar n'est pas notre première Renault ,ayant notamment possédé un scenic, une captur et une laguna estate 4 control ( géniale ) n'ayant posé aucun problèmes. Ce Kadjar est un véhicule pro, amené à faire beaucoup de ville avec des arrêts fréquents ( ce qui peut expliquer la conso ), d'où le choix de la boite auto. Le choix du Kadjar s'explique par le souhait d'avoir une position de conduite surélevée pour la ville, et d'avoir aussi de la place pour emmener la famille en vacances ou en week end... Au final ce véhicule n'a fait que de la ville, car nous n'avons jamais testé de grands trajets avec, cela fait 21 mois que nous l'avons, il a déjà passé 4 mois au garage. ( il y est d'ailleurs actuellement, après y avoir passé 5 jours début juillet...) Dès le départ, nous avons trouvé le comportement de la boîte anormal, avec la nécessité d'accélérer très très doucement pour ne pas avoir d'à coups, la boîte et l'embrayage on donc été changés au bout de 6 mois... (ce qui a réglé le pb)L'été dernier, s'affiche une température moteur au max avec un voyant rouge et STOP affichés sur le tableau de bord. Après ouverture du capot, on constate que le collier du flexible reliant le radiateur au réservoir de liquide de refroidissement a sauté, et que le liquide s'écoule partout sauf là où il doit ...Réparation + courrier avec AR à Renault, en prévision d'autres problèmes qui découleraient...Le véhicule aura passé 1mois et demi au garage l'été 2017 ... Depuis un an, pas une semaine sans un voyant orange et un message nous indiquant tel ou tel organe à vérifier... ( qui en général s'efface au redémarrage)Depuis le retour des grosses chaleurs, fréquemment la température moteur indiquée était au Max avec un voyant rouge au démarrage , mais tout revenait à la normale dans la minute. C'est ce qui a valu un nième passage au garage début du mois... Dans les 10 jours suivant la sortie du garage, par deux fois j'ai eu besoin de puissance pour m'insérer dans la circulation ( genre pied au plancher), par deux fois le véhicule a vibré, le rapport supérieur ne passant qu'avec un temps de latence de 5 secondes environ ( suffisant pour me retrouver avec 1 ou 2 véhicule collés au pare choc) et ce jusqu'à arrêt complet et redémarrage moteur. Du coup on se contentait d'accélérer tout doux en restant derrière les PL temps qu'il n'y avait pas l'espace nécessaire à l'arrière pour dégager...La voiture est donc à nouveau au garage, pour une durée indéterminée, comme dit précédemment, nous ne l'avons jamais utilisée pour de grands trajets, préférant utiliser notre autre véhicule( d'une autre marque) , plus compact ,mais qui pour le moment n'a jamais eu de soucis.Un problème chasse l'autre, et pour le moment nous sommes très insatisfaits de la gestion de notre cas par la concession, aussi bien dans l'aspect technique que dans le relationnel ( je ne rentrerai pas dans les détails ce serai trop long, et pourtant on est patients ) ...Il est probable que ce sera notre dernière Renault, après plus de 8 ans de fidélité à la marque.
Ford Fiesta (2002-2008)
1.6 100 ch Boite manuelle 175 000 km 2005 finition Ghia : - baguettes de porte en plastique qui se décollent (maladie)- quelques points de rouille sur la carrosserie par endroits- panne sonde lambda (120¤ environ la pièce)- joint du sélecteur de boite de vitesse (70¤ pièces et main d'oeuvre)- fuite sur le radiateur qui a provoqué une surchauffe moteur et un changement du radiateur- embrayage HS à 140 000 km (il me semble que la course étant très courte et assez haut, l'embrayage "grip" un peu violemment si on est pas doux)
Hyundai i20 (2009-2014)
1.4 CRDI 90 ch 240 000 km - 2009 : Frein de stationnement grippé à 150 000 kmEtrier grippé au niveau des colonnettes.Fuite de liquide de refroidissement à 140 000 km. Après changement du radiateur et d'un coude en bas du radiateur le problème a été résolu mais à partir de 235 000 km, la voiture fuit à nouveau au niveau du liquide de refroidissement.Problème au niveau de la poulie de l'alternateur à 160 000 km
Citroën C3 II (2009-2016)
1.4 73 ch : Eau du liquide de refroidissement dans un connecteur du calculateur du à une fuite d'une durite, la facture salée pour un problème mineur du a un collier serflex qui blaissait la durit allant vers le chauffage monté par BRC (installateur du GPL de chez Citroën VIGO (E).Courroie de distribution cassée à - de 120 000 km avec une utilisation exclusivement routière 24 démarrage par semaine et 600 km par semaine sur voie express à 100km/h le manuel préconise à 150 000 km. J'avais possédé une 205 SR avec un moteur TU3 et le manuel indiquait 80 000km et elle avait cassé à 79 000 km ca aurait du m'alerter.Filtre GPL colmaté à 100 000km ( 80¤ de filtre et 120¤ de MO) plus tard j'ai vu que ce même filtre ne coutait que 15¤ en dehors du réseau Citroën et il y en a pour 20mn à le remplacer. coté aménagement les pattes-charnières en plastique de la plage arrière cassent de peur
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Dernier commentaire posté
Par lazherino (Date : 2018-08-14 06:55:38)
merci beaucoup pour les informations données .
j'ai un polo 4 mise en circulation octobre 2000 j'ai l'achète le mois de mais 2018 . toujours il une pression dans le cercuit de l'eau même le monteur et froid et lorsque je ouvre le bouchon de broutille d'eau il sort de l'air et de l'eau
ADMINISTRATEUR DU SITE (2018-04-07 09:32:15) : Si il est aspiré c'est donc qu'il doit y avoir une cavité d'air dans le circuit. Une bonne purge semble à faire donc ?
TOP CONTRIBUTEUR (2018-04-14 09:08:48) : normalement le liquide ne peu pas partir par le bouchon l'eau ne monte jamais jusqu'au bouchon, pour la baisse de 4 mm du liquide cela ressemble a une durite qui se gonfle avec la pression donc le niveau descend sitôt le bouchon ouvert la durite reprend son volume et l'eau remonte. 
TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2017-08-01 20:09:42) : D'un côté, vous me parlez d'une direction qui fait du bruit et de l'autre un thermostat à changer, deux pièces qui n'ont rien à voir, pourriez vous être plus clair ?Aimez-vous les moteurs turbo
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