- Éliminer 30 % de l’ensemble de l’énergie induite vers l’air, via le radiateur

- Empêcher la cavitation. Empêcher le moussage. Empêcher l’écaillage.

Problèmes si vous utilisez de l'eau dans votre circuit de refroidissement :

- Trop faible point d’ébullition.

- Point de congélation trop élevé.

- Aucune protection contre la cavitation.

- L’eau est corrosive.

- Aucune protection contre le moussage.

Principe :

La culasse et le bloc moteur comportent des chambres dans lesquelles circule le liquide de refroidissement (à base d’eau déminéralisée et d’antigel).Cette circulation est assurée par une pompe à eau et par la différence de masse volumique (thermosiphon). Le liquide chaud est dirigé vers l’entrée du radiateur et ressort par le bas en se refroidissant.

Le système de refroidissement a pour rôle principal de pouvoir restituer à l’atmosphère une quantité importante de la chaleur produite par la combustion pour pouvoir maintenir, dans les limites de sécurité, la température des pièces ou pour en permettre le fonctionnement. La température maximale de fonctionnement du moteur est limitée par la résistance mécanique et par les variations dimensionnelles dues à la dilatation, pouvant être tolérées par les pièces internes, sans compromettre le fonctionnement.

Les températures internes à respecter varient selon la pièce comme par exemple pour les parois internes des cylindres, la température ne doit pas excéder 150-200 °C sinon l’huile se détériorera. À la surface de la chambre de combustion on ne doit pas excéder 250 °C sans cela on compromet la durée des soupapes, des bougies et de la culasse aux points où l’épaisseur existant entre les sièges des bougies et les sièges des soupapes est moindre, ce qui occasionnerais une détonation ou un pré allumage. Au niveau du piston la température à respecter ne doit pas dépasser 300 °C car sa résistance mécanique se trouverait diminuée de façon importante. Bien que les soupapes d’échappement résistent à des températures de 700 à 750 °C, elles courent un grand risque de corrosion rapide de la surface d’étanchéité en contact avec le siège, et de diminution de résistance mécanique, s’il ne se produit pas une diminution de chaleur à travers les sièges des soupapes pendant leur brève période de fermeture.

Les deux systèmes de refroidissement répandus sont par liquide ou par air. Dans ces deux cas, la chaleur du moteur se dissipe dans le fluide de réfrigération qui peut être constitué par l’air, projeté par des ventilateurs sur la culasse et sur les cylindres, ou simplement par un mouvement relatif de l’air par rapport au moteur, ou encore par l’eau ou par un liquide réfrigérant qui fait fonction d’intermédiaire en prélevant une partie de la chaleur du moteur et en la cédant à l’atmosphère à travers un radiateur.

C'est le système par thermosiphon auquel on ajoute une pompe pour accélérer la circulation du liquide de refroidissement.

Définition du thermosiphon :

- Dans ce système le liquide chauffé au contact des cylindres monte dans le réservoir supérieur du radiateur. Ce liquide chaud est remplacé par du liquide froid du réservoir inférieur du radiateur. Ce système n'existe plus. La pompe qui peut être fixée sur la culasse ou sur le carter cylindres est généralement située à la sortie du liquide froid et dirige ce liquide vers le carter cylindres. Le liquide remonte ensuite vers la culasse et retourne au radiateur. En cas de panne de la pompe, il y a une légère circulation d'eau par thermosiphon.

Il s’agit d’un circuit classique auquel on ajoute un vase d'expansion et une soupape pour la régulation de la pression.

Démarrage du moteur: LIQUIDE FROID :

Le radiateur est plein de liquide de refroidissement. Le vase d'expansion contient une petite quantité de liquide et au dessus de ce liquide une quantité d'air à la pression atmosphérique.

La température du liquide augmente. Par augmentation de volume, le liquide en excédent dans le circuit pénètre dans le vase d'expansion. Il y a compression de l'air emprisonné dans le vase d'expansion. LE CIRCUIT EST SOUS PRESSION.

Le refroidissement du liquide refroidi entraîne une diminution de son volume. L'air sous pression dans le vase chasse le liquide vers le radiateur. La pression dans le vase revient à la pression atmosphérique.

Bouchon de radiateur :

Le bouchon du radiateur est une pièce importante car il sert de valve et permet l’évacuation du surplus de pression interne lorsque le moteur chauffe. S’il n’était pas là, il y aurait explosion. La première image montre un bouchon de radiateur conventionnel et la deuxième un bouchon pour radiateur à vase d'expansion incorporé.

C’est l’élément au sein duquel se passe l’échange de température entre l’air extérieur et le liquide de refroidissement. Il est généralement en alliage d’aluminium et, selon le sens d’écoulement du liquide de refroidissement, est en « U » ou en « diagonal ». Dans le système à refroidissement par liquide, la structure du radiateur en nid d’abeilles, à tubulures et en quinconce, permet d’obtenir une surface maximale d’échange entre l’air et le liquide.