Le circuit de refroidissement d'une voiture moderne est plus complexe que vous ne pouvez l'imaginer, son rôle va désormais en effet au delà du simple refroidissement ...
Voyons donc les composantes, les spécificités et le rôle qu'a le circuit de refroidissement moteur d'une voiture.
En lien : le refroidissement d'une voiture électrique
A lire aussi :
Au delà de simplement refroidir le bloc moteur, le dispositif va surtout servir à réguler la température afin de réduire l'usure et les émissions de CO2. En effet, un moteur fonctionnera plus ou moins bien selon sa température, et cette dernière doit être à un niveau idéal. Il faut donc amener le moteur à cette température le plus rapidement possible et y rester en limitant les variations.
Et donc au delà de refroidir il va même aider à le chauffer plus vite, car un moteur chaud s'use et pollue moins.
Enfin, le circuit de refroidissement servira à refroidir d'autres organes satellites ainsi que fournir de l'eau chaude pour le chauffage d'habitacle.
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.
Quand on démarre le moteur, ce dernier est froid. Le souci 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 à température rapidement. 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).
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.
Voici le circuit de refroidissement d'une voiture moderne, le but ici est de réduire la consommation de 5.5% en optimisant la gestion thermique du moteur
C'est la principale raison d'existence du circuit de refroidissement à savoir refroidir le bloc moteur qui monte en température à cause des combustions qui se produisent dans les cylindres, mais aussi des frottements (ces derniers sont toutefois pris en charge par la lubrification du moteur)
C'est dans ce dernier qu'on ajoute de l'eau au circuit, il s'agit donc d'une réserve d'eau excédentaire dont le niveau doit se situer entre les bornes Mini et Maxi. Il arrive parfois qu'il y ait des fuites quand le bouchon ne tient plus très bien la pression. Les voitures modernes ont souvent un dispositif qui empêche d'ouvrir le vase quand l'eau est chaude, pour éviter toute projection qui mènerait à des brûlures éventuelles. Sachez aussi qu'il existe des liquides de refroidissement spécifiques (rares) qui permettent d'éviter cette pression (qui est en réalité liée au fait qu'une partie de l'eau se transforme en gaz, et induit donc une dilatation et une pression supplémentaire).
Comme vous l'aurez deviné, la pompe à eau sert à faire circuler l'eau dans le circuit. Notez qu'il fut une époque où il n'était pas nécessaire d'avoir une pompe à eau, le simple différentiel de température (qui induit une dépression un peu comme le voltage avec les pôles + et -) entre l'eau chaude et froide suffisait à faire circuler l'eau.
La pompe à eau est soit entrainée par le moteur (sa vitesse dépend donc du régime) soit électrique (schéma du haut) pour les plus modernes où le calculateur pilote au degré près la température moteur. Il est aussi fréquent d'avoir plusieurs pompes à eau sur le circuit.
Version mécanique
Cette pompe à eau est inédite car elle peut être électrique ou mécanique (entrainée par une courroie)
Cet organe sert de routeur pour l'eau, à savoir qu'il dirige le liquide vers plusieurs secteurs où il y a des organes qui en ont besoin, je pense donc aux échangeurs.
Situé derrière la calandre, le radiateur doit être le plus exposé possible au vent de face (d'où cet emplacement). Il s'agit donc ici d'un échangeur air/eau même si existe d'autres types et formes que vous pourrez retrouver ici.
Sur les voitures les plus modernes et les mieux dotées, il y a des volets d'obturation devant le radiateur qui permettent d'optimiser encore plus la gestion thermique du moteur, au delà du pilotage du thermostat. Cela permet aussi (et surtout en réalité ...) à la voiture d'améliorer son coefficient de pénétration dans l'air quand les besoins en refroidissement sont moindre.
En cas de chauffe excessive dans le circuit d'eau, et si l'auto n'avance pas assez vite pour amener de l'air au radiateur, le ventilateur peut prendre le relais (avec deux vitesses de rotation possibles) en soufflant sur le radiateur. Ce dernier peut aussi servir à refroidir le condenseur de climatisation.
Le calorstat (son autre nom) sert à "agrandir" le circuit d'eau quand le moteur arrive à température (c'est un robinet qui réagit à la chaleur, à savoir qu'il s'ouvre à chaud) . En effet, pour favoriser la vitesse de chauffe, l'eau circule d'abord dans un plus petit circuit qui n'est pas connecté au radiateur. Une fois arrivé à température, le thermostat s'ouvre et permet à l'eau de circuler dans le grand circuit sur lequel se trouve le dispositif de refroidissement par air. Voir les schémas du bas pour comprendre. Ce thermostat peut être électrique ou mécanique (il contient une cire qui devient liquide en chauffant : ce qui permet d'ouvrir la petite vanne par un mécanisme astucieux).
Un autre thermostat
Divers et variés, les échangeurs utilisent souvent l'eau du moteur pour refroidir de l'air (échangeur eau/air) ou encore de l'huile (échangeur eau/huile). Cela permet donc de refroidir l'huile ou encore de l'air afin de le rendre plus dense (et donc en faire entrer plus dans le moteur. Les gaz d'échappement passant par la vanne EGR sont aussi refroidis par un échangeur.
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 car le chemin qu'elle emprunte dans le moteur est au plus près des chambres de combustion, pour "extraire" un maximum de chaleur/calories, contrairement au circuit de lubrification.
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.
Voici les derniers avis postés dans la section fiches essais du site qui peuvent avoir un rapport avec des problèmes de refroidissement :
Hyundai Santa Fe 2 (2006-2012)
2.2 CRDI 150 ch BA, 2007, jante alu, 7 places : Le moteur chauffe et les voyants ne préviennent pas alors que les niveaux huile moteur et liquide de refroidissement sont en règle...!?
BMW Serie 4 (2013-2020)
420d 184 ch automatique , 210.000kms , finition Individual bronze mat, full options. (06/2016) : plastiques compartiment moteur cassants. Durite reniflard bouchon d'huile fuyarde et remplacée.joint cache culbuteur fuyard avec fuite d'huile donc fumée et odeur nauséabonde.remplacé. tube plastique (haut Moteur / circuit d'eau ) système eau de refroidissement cassé et remplacé. collecteur admission d'air encombré à 80% ( nettoyage complet et remplacement des volets et joints.)turbo cassé à 135.000Kms heureusement passé sur full garantie de 5 ans!
Ford Fiesta (2008-2017)
1.6 EcoBoost ST 182 ch Boite manuelle, année 2015, sans le "start and stop", 127 000 kms : Rappels de Ford France pour un changement du système de refroidissement , effectué en 2017. Après un an d'utilisation comme d'habitude, problème de surchauffe et probable joint de culasse. Tous ceci grâce à une concession d'envergure qui à mal monté une pièce lors du rappel (cassé le thermostat). De ce fait le circuit était en circuit court et surchauffe de ce fait. Pas de prise en charge par la concession et pas de retour de la part de Ford France. Le mois dernier , gros problème sur le joint de culasse et c'est pur qui la facture .... Certainement pas Ligne Bleue . Merci à eux. Je suis très content des ford mais pas des réparateurs Ford. Heureusement j'ai un super garage à coté de chez moi , (Lui aussi Ford) il rattrape le coup des autres. Mais je casque.
Opel Mokka X (2016-2020)
1.4 Turbo 140 ch 115000 : Pompe à eau et bocal de liquide de refroidissement.
Kia Stonic (2017)
1.0 T / T-GDI 120 ch active, 2021,11905kms : Fuite, Pompe à eau refroidissement ,changée sous garantie, à 11905 kms
Opel Corsa 5 (2014-2019)
1.4 Turbo 150 ch 65000 km : - Joints spi de boite, qui fuient (défaut constructeur) à environs 35 000 km.-Pompe à essence ne se déclenche plus au démarrage (au contact).-Climatisation qui fait surchauffer le moteur.
BMW Serie 1 (2011-2019)
118d 143 ch Boîte manuelle 6 177000 année 2013 jantes 18 finition urban Life : Embrayage complet avec volant moteur, egr/ échangeur, mâchoire de frein, distribution
Opel Mokka X (2016-2020)
1.4 Turbo 152 ch Année 2017 : Fissure et fuite répétée sur le réservoir du liquide de refroidissement à deux reprises avec changement du bocal à chaque fois .
BMW Serie 4 (2013-2020)
435d 313 ch Cabriolet, boîte 8 sport,60000km,2015, luxury : 2 rappels radiateur de vanne Egr.
BMW Z3 (1996 - 2003)
1.8 120 ch Boite manuelle , 1998 , 205000klm , 115cv : Quelques petits PB électriques , radiateur changé à 180000 KLM , sinon aucun problème .
Hyundai Tucson (2015-2021)
1.6 CRDI 136 ch 157000km : Défaut de la calandre qui laisse passer les cailloux et de ce fait perce le radiateur de climatisation
Peugeot 308 (2013-2021)
1.2 Puretech 110 ch Boîte 6 vitesses 90000 km année 2018 Achat occasion en Juillet 2020 à : Calculateur pannes à deux reprises qui entraînent le changement des dits calculateurs dans deux concessions Peugeot La première fois dans l'yonne, le 30 Novembre 2022, et la deuxième fois, environ après 1500 km parcourus, dans l'Aveyron, le 30 novembre 2022. Cause de la panne non élucidée dans l'Yonne et dans l'Aveyron, on diagnostique une surchauffe de la pompe de refroidissement du turbo. Changement donc de la pompe à eau + 2 calculateurs pour un total de plus de 2200 euros . Peugeot contacté par le garage aveyronnais refuse de prendre en charge la moindre participation à ces factures. Aujourd'hui nouveau problème fuite d'huile moteur importante. Voiture immobilisée. Le garagiste penche pour un problème de courroie distribution...
Peugeot 308 CC (2009-2015)
1.6 THP 156 ch Bva 126000kms 2010. Finition feline : Fuite d'huile a la distribution, fuite liquide de refroidissement...
Peugeot 2008 (2013-2019)
1.6 HDI 92 ch BOITE MANUEL.126455KM,AN2013 : FUITE D EAU A L échangeur A 100800KMAMORTISSEUR AV CHANGE A 115000KMCABLE DE BOITE A VITESSE CHANE A 121000KMDISFONCTIONNEMENT LEVE VITRE AV COTE CONDUCTEUR
DS DS4 (2011-2018)
2.0 BlueHDI 180 ch Boiye atomatique, 91600kms, année 02/2016, Crossback, : Problème de joint de culasse, qui met de l'air dans le circuit de refroidissement, après avoir contacter Citroên France, la réponse est ( il faut changer le moteur)la phrase est, ont ne peut pas plus brève et surprenante, surtout au regard de ce kilométrage et du prix d'un tel moteur, alors peut être qu'une autre solution serait envisageable de son coté le garage de la marque me dit que le changement du joint de culasse n'est pas possible parce que cela ne tiendrait pas, parce que ce joint est multicouches de fer et de plus il est très fin, alors quoi faire ?
Citroen C6 (2005-2012)
2.7 HDI V6 205 ch C6 2,7 v6 Hdi exclusive 2006 168000 kms : Jauge carburant refroidissement moteur Silent bloc train av
Seat Ibiza (2017)
1.0 EcoTSI 115 ch 1.0 115ch FR, Boîte manuelle, jantes 18", 2018, 73000kms : - La voiture remet a 0 toute seule le compteur kilométrique- Poste radio qui peu se figé tout seul ou s'éteindre sans jamais se rallumé dans la minute- Le front assist qui se désactive tout seul et qui fait que la voiture bip toutes les x secondes puis comme par magie qui remarche le lendemain - Message d'erreur sur le tableau de bord me disant qu'il y a un disfonctionnement électronique alors que le problème est que le clignotant ne fait plus son bruit de "clic", puis après un redémarrage du moteur problème résolu.- Claquement quand je prend des mini bosse ou route en pavé alors qu'il n'y a aucune casse et que la voiture est clean comme jamais donc claquement métallique incompréhensible ???- Peu boire le liquide de refroidissement en un plein, sans aucune fuite, puis après il n'y a aucun problème et le bocal vous tiendra X temps, puis la voiture se remettra a en consommer, sachant que le moteur est propre est n'a aucun soucis.
Alfa Romeo 159 (2005-2012)
1.9 JTD 150 ch Alfa 159 SW de 2006 315 900 km au compteur : Boite de vitesseTransmissionCardanrefroidissement
Renault Clio 1 (1990 - 1998)
1.2 60 ch 154000 km 1.2rt à carbu de 1991 admise en collection 1 admiseen : radiateur et durite changés vers 90 000km
Opel Mokka (2012-2016)
1.4 Turbo 140 ch Boîte auto, 150000kms,GPL, 2014 : CONCEPTION MOTEUR DOUTEUSE La sonde de température est positionnée vers le radiateur … c’est une aberration de conception car si une défaillance pompe à eau intervient, le moteur surchauffe … et l’aiguille de température ne voit pas l’excès de chauffe car le circuit de refroidissement ne circulant plus , il ne refroidit donc plus . Résultat , le toucher de la durite sortie de moteur fait sentir le liquide de refroidissement qui bouillonne, le radiateur est froid … et le conducteur ne voit pas la surchauffe résultat = culasse fendue !
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Dernier commentaire posté :
Par Pat (Date : 2022-08-03 00:11:23)
Je viens de changer ma (pompe a eau) sur ma Mazda 3 sport 2017 qui a 141000km. 660.00$ can. pour la réparation qui comprend 2 heurs de main d'œuvre plus, les pièces
une bonne dépense imprévu pour un véhicule de seulement 5 ans d'usure et croyant être un véhicule fiable....
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