Radiateur huile

Message :
le 12/03/2021 à 11:00
Hello ! Ci-dessous un trés bon article concernant "le radiateur huile"
Ecrit par "la Taupe" du forum "Le Bar des Morgan" avec son autorisation.

Radiateur huile

En préambule, je tiens à préciser que je ne suis pas partie prenante dans les échanges qui ont eu lieu ailleurs. Je saute seulement sur l’occasion pour éclaircir la fonction de l’huile et par voie de conséquence d’un radiateur du même nom dans la section adéquate du Bar. Je souhaite que les lecteurs, s’il y en a, se sentent parfaitement libre d’en tenir compte ou de l’imprimer pour garnir le distributeur des toilettes. Je ne m’en offusquerai pas.
Un moteur à explosion à essence n’a malheureusement qu’un rendement de 36% environ ce qui veut dire que 64% de l’énergie produite par la réaction est perdue et cela en chaleur pour la grande majorité. La surface extérieure du moteur est beaucoup trop petite pour évacuer le surplus. Plusieurs solutions s’offrent à nous et dans les cas des moteurs terrestres ou aériens, ils utilisent tous l’air ambiant. C’est gratuit pour le moment et en quantité très suffisante pour le besoin qui nous concerne. Le refroidissement par air est le plus économique et le plus léger, il suffit d’augmenter la surface des zones chaudes (cylindre et culasse) généralement en équipant la fonderie d’ailettes. Ce système convient très bien aux petits moteurs (motos) mais il demande une turbine pour accélérer le débit d’air et un volet thermostatique pour réguler la température et qu’elle ne descende pas trop bas par temps froid sur les "gros" moteurs. Toutefois l’air seul a une conductivité calorifique assez pauvre et on s’est tourné rapidement vers l’utilisation d’un fluide caloporteur, un nom pompeux pour dire un liquide qui emmagasine la chaleur pour la transporter ailleurs. Ceci permet de réduire le poids du moteur lui-même, de refroidir le fluide dans un aéro-réfrigérant (un radiateur pour nous les hommes de la rue) dont les matériaux ont une meilleure conductivité que la fonte (anciennement le cuivre et maintenant l’alu). Les premiers radiateurs, très hauts en hauteur permettaient d’obtenir un courant d’eau naturel entre la zone froide du radiateur et la zone chaude des cylindres qu’on appelle un fonctionnement par thermosiphon. Comme on ne peut pas réguler la température avec ce système, on obturait une partie du radiateur en hiver pour qu’il soit suffisamment chaud. Ce système s’est avéré insuffisant sur les moteurs culbutées ou à ACT, on a donc ajouté d’abord un ventilateur pour augmenter le débit d’air et puis une pompe à eau, puis on est passé au système sous pression, ce qui élève la température d’ébullition et évite donc la vaporisation. Enfin on a aussi développé des liquides de refroidissement dont la température d’ébullition est plus élevée que l’eau. Tant et si bien que le système devient trop efficace et on est obligé de monter un thermostat (en passant, Calorstat est une marque déposée comme klaxon et non pas le nom générique d’un appareil). Ce dernier ajuste le débit d’eau qui passe dans le radiateur pour assurer que le moteur fonctionne à une température adéquate en particulier celle de l’huile. Il est important de comprendre que les tolérances des pièces en mouvement sont calculées pour qu’une fois dilatées par la chaleur, elles laissent un espace suffisant pour la formation du film d’huile qui les protège.
Tout ceci pour expliquer que les paramètres qui interviennent dans la conception d’un moteur et son refroidissement ne concernent que les éléments ci-dessus cités. Alors à quoi sert l’huile dans le, refroidissement, allez-vous me dire ? Ben, pratiquement à rien.

En effet, on lit dans certains manuels qu’elle sert au refroidissement du moteur mais c’est une image. L’huile comme on s’en doute sert à lubrifier, c’est à dire à réduire les frottements des pièces entre-elles, donc à éviter leur échauffement qui, si elle n’était pas présente, amènerait très rapidement à la rupture des pièces. C’est dans ce sens qu’on parle de refroidissement et non pas d’une évacuation de la chaleur à un endroit et un moment approprié. D’ailleurs la conductivité des huiles est assez mauvaise. Dans un moteur l’huile n’atteint pas les parties les plus chaudes. Elle ramasse un peu de chaleur au bas des cylindres et autour des soupapes d’échappement dans la culasse mais un petit séjour dans un carter en alu ou en tôle lisse dans les courants d’air est suffisant pour la ramener à une température raisonnable. Le faible débit et le volume d’huile ridicule qui passe entre le vilo et les bielles n’en font vraiment un pas fluide caloporteur.
Donc, pourquoi monte-t-on un radiateur d’huile sur les autos de course ? Le but n’est pas de refroidir le moteur mais de refroidir l’huile elle-même. En effet, en utilisation très intensive et on parle là d’un moteur qui va être poussé à la zone rouge sur chaque rapport et le pied à la planche tout le long des lignes droites pendant toute la course, l’ensemble du moteur va surchauffer, une des conséquences va être une diminution de la viscosité de l‘huile au-delà de la tenue du film. C’est la grosse casse garantie. On ajoute donc le radiateur pour réguler la température dans la plage de viscosité où le film ne casse pas (c’est le jargon employé dans le métier). Si ce film disparait, les pièces frottent à nu l’une sur l’autre et, à 6000 tr/mn, cassent en quelques secondes.
On prend d’ailleurs soin de monter un thermostat sur le circuit d’huile qui va au radiateur car un moteur qui fonctionne avec une huile trop épaisse travaille trop et perd de ses performances. Une sonde de température d’huile me parait indispensable.
On utilise souvent des carters agrandis, à ailettes et même à ventilation forcée. On y ajoute aussi des cloisons pour éviter le déjaugeage de la pompe dans les virages.
Les seules autos de route sur lesquelles un radiateur d’huile est indispensable sont celles équipées d’un moteur à carter sec. Je doute qu’un radiateur d’huile soit utile sur une auto de route qu’on va pousser quelques minutes sur route ouverte pour se faire plaisir. Il y a gros à parier que le thermostat ne va pas s’ouvrir souvent mais il est vrai que
ça a une gueule d’enfer quand on le laisse dépasser sous la grille de calandre pour « faire compète » et ça alimente les conversations au Bar le soir. Ce n’est pas un crime, c’est juste un autre joujou et on ne doit pas se sentir obligé de le justifier.
le 12/03/2021 à 18:54
Trop long à lire pour moi , si quelqu'un pouvait résumer en trois lignes..
le 12/03/2021 à 19:14
Fai ne ant !!!
le 12/03/2021 à 19:20
Dixit fussioTrop long à lire pour moi , si quelqu'un pouvait résumer en trois lignes..
C’est pour refroidir l’huile et pas le moteur et juste pour les voitures de course
le 12/03/2021 à 20:30
Merci Joël, article très instructif ...
le 12/03/2021 à 20:43
Tu dis que si t'envoies la patate, il faut refroidir l'huile...
Alors que pour des patates, il faut de l'huile très chaude...


+1
le 12/03/2021 à 21:14
Elle est bien bonne celle là
le 13/03/2021 à 08:49
ou la vache, ça pique un peut, moi qui suis dans l'échangeur thermique
le 13/03/2021 à 09:00
merci , c' est très intéressant
le 13/03/2021 à 10:07
Mouais ... alors on peut se demander pourquoi Suzuki a sorti les fameux moteurs "air/huile" montés sur les GSXR dans les années 80 ... Le but étant clairement le refroidissement ...
le 13/03/2021 à 11:12
Yves ,tiens tu t'y connais toi en Suzuki GSXR ?
le 13/03/2021 à 11:27
=> yw45 : l'huile pour lubrifier et l'air ou le LdR pour le refroidissement du moteur et de l'huile.
le 13/03/2021 à 12:01
Le radiateur des 3.0 RS et RSR était dimensionné pour ne ne dépasser une temp d’huile de 110° en course.
le 13/03/2021 à 13:07
Dixit bm91Yves ,tiens tu t'y connais toi en Suzuki GSXR ?
Nonn ...
le 13/03/2021 à 13:24
Ah ouais et pourquoi on envoie un jet d'huile sous la calotte du piston si ce n'est pas pour la refroidir...
le 13/03/2021 à 14:05
pi aussi un radiateur d'huile de boite dans le radiateur d'eau moteur sur les benz
le 13/03/2021 à 17:33
"Les seules autos de route sur lesquelles un radiateur d’huile est indispensable sont celles équipées d’un moteur à carter sec."

La messe est dite...
le 13/03/2021 à 18:05
Porsche avait quand même sous dimensionné le système de refroidissement de la carrera 3.0. Difficile en l'état de la mettre sur circuit. Le tir a été corrigé ensuite sur la SC avec la 12 pales mais le remplacement du serpentin par un radiateur est quasi nécessaire pour rouler sur circuit. L’impact du kjet avec un mélange plus pauvre que les carbus et l’injection mfi n’avait pas été suffisamment anticipé. Mes coussinets de bielle s’en souviennent
le 14/03/2021 à 18:41
contrairement a ce qui est dit l huile intervient dans le refroidissement du moteur ! les pistons sont refroidis par des jet d huile
si l huile chauffe c est qu elle absorbe de la chaleur du moteur
le 14/03/2021 à 20:09
J'aime ce forum: On trouve des réponses à des questions que l'on ne se posait même pas avant de les lire! Merci, on va se coucher un peu moins ignorant

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