27 mai 2020

Le ventilateur est souvent l’élément le plus reconnaissable du moteur d’une grosse machine. L’embrayage qui le fait tourner ? Pas vraiment.

Mais en association avec d’autres équipements, les combinaisons d’entraînement du ventilateur qui fournissent la quantité optimale de flux d’air à l’intérieur du compartiment moteur peuvent avoir un impact important sur les performances, le confort du conducteur et les émissions.

Et, bien sûr, ils empêchent le bloc moteur et les cylindres de fondre.

La plupart des systèmes de refroidissement du moteur des camions, des tracteurs, des équipements de construction et d’exploitation minière et des groupes électrogènes sont à base de liquide. Ils se composent généralement d’un radiateur, d’une pompe à eau, d’un thermostat, d’un entraînement du ventilateur et d’un ventilateur.

Ensemble, ces composants veillent à ce que les gaz utilisés pour alimenter le moteur restent à une température inférieure au point de fusion des cylindres qu’ils alimentent. Ils peuvent également aider le véhicule à fonctionner plus efficacement et, dans certains cas, à réduire le niveau sonore.

Les radiateurs se présentent sous différentes formes et tailles, mais le radiateur à tubes à ailettes est l’un des plus courants. Ces radiateurs permettent d’envoyer de l’eau froide à travers de petits canaux dans le bloc moteur. Combinée à l’air statique – air produit par le mouvement – et à l’air provenant du ventilateur de refroidissement du moteur, l’eau du radiateur aide à éliminer la chaleur.

Elle est assistée par la pompe à eau, qui extrait le liquide chaud et injecte le liquide plus froid, souvent combiné à de l’alcool pour créer un liquide de refroidissement de type hybride.

Le thermostat d’un moteur est comme celui de votre maison ou de votre bureau. Il réagit aux exigences de température optimale du moteur et actionne une vanne qui envoie l’eau froide du radiateur vers le bloc moteur.

Le thermostat du radiateur fonctionne avec l’entraînement du ventilateur, qui fait tourner le ventilateur plus ou moins vite en fonction du refroidissement du moteur.

Plus la température du moteur est proche de la température nécessaire, mieux c’est pour le moteur et pour l’environnement. Les variateurs qui ne fournissent que le refroidissement nécessaire contribuent à réduire les pertes parasites, ce qui permet au moteur de mieux alimenter le reste du véhicule. Ils sont également plus silencieux. Et en réduisant les particules, ils aident les constructeurs et les opérateurs à respecter les réglementations en matière d’émissions.

Comment ?

Les moteurs sans entraînement du ventilateur font tourner le ventilateur directement par l’intermédiaire d’une poulie et d’une courroie montées sur le vilebrequin du moteur. Le ventilateur tourne ainsi à une seule vitesse, quelle que soit la quantité de refroidissement nécessaire, ce qui revient à « voler » de l’énergie qui pourrait être utilisée pour alimenter l’entraînement du ventilateur ou d’autres parties de la machine. Avec un entraînement du ventilateur, cette énergie est utilisée plus efficacement – ce qui signifie plus de performances et un refroidissement plus optimisé.

Les entraînements du ventilateur s’enclenchent et se désenclenchent en fonction des besoins de refroidissement et régulent la vitesse du ventilateur en conséquence. Les anciens entraînements, comme les versions marche/arrêt et à deux vitesses, utilisent une plaque de friction pour ralentir ou accélérer, tandis que les entraînements à vitesse variable sont contrôlés par un capteur bimétallique ou un fluide visqueux.

Quelle est la différence entre un embrayage de ventilateur et un entraînement du ventilateur ? Essentiellement, aucune, et le langage courant les utilise de manière interchangeable. Si vous voulez être très technique, les embrayages sont généralement contrôlés par un plateau de friction, tandis que les entraînements utilisent des capteurs ou des viscères.

Plus avancés sur le plan technologique et donc plus précis, les viscocoupleurs sont populaires dans les applications hors route aux États-Unis et dans les véhicules routiers et hors route à l’échelle internationale. L’Union européenne a une dizaine d’années d’avance sur les États-Unis, où les principaux équipementiers routiers ont commencé à adopter les viscocoupleurs au cours des dernières années. Les transmissions tout ou rien et à deux vitesses restent la norme dans les poids lourds et les camions professionnels américains.

Et puis il y a, bien sûr, le ventilateur. Ce composant apparemment simple est disponible dans une grande variété de matériaux, de nombres et de tailles de pales qui ont tous un impact sur la quantité d’air poussée vers le bloc moteur et sur la vitesse à laquelle cet air se déplace.

Il existe trois types courants de ventilateurs de refroidissement du moteur :

• Moulé : Ce sont les plus populaires dans les applications sur route et hors route. Les ventilateurs moulés sont généralement fabriqués en plastique ou en nylon et se présentent sous la forme d’une seule pièce solide.
• Modulaires : Ils offrent aux clients la plus grande flexibilité grâce à un hub central qui permet de personnaliser un grand nombre de lames.
• Métal : Ils apparaissent le plus souvent dans les applications Hors route. Ils sont solides et légers et peuvent répondre à des besoins de refroidissement spécifiques.

Et ce sont là les bases. Consultez d’autres articles du blog Horton pour obtenir d’autres ressources.