Lorsque le liquide de refroidissement du moteur chauffe, il se dilate, augmentant la pression à l'intérieur du système de refroidissement fermé. Le bouchon du radiateur contrôle cette dilatation et maintient un niveau constant de pression à l'intérieur du système de refroidissement. Le bouchon de radiateur permet également au liquide de refroidissement du moteur de se contracter et de retourner vers le radiateur sans laisser l'air pénétrer dans le système de refroidissement.
Les systèmes de refroidissement maintiennent différentes pressions, mais se situent généralement entre 13 et 16 livres de pression par pouce carré (psi), ou aux alentours de 1 bar. Les bouchons de radiateur hautes performances varient entre 19 et 32 psi. Cette pression doit rester constante.
Trop de pression dépassera les spécifications du fabricant pour le système de refroidissement et pourrait entraîner une défaillance des composants du système de refroidissement. Une pression trop faible pourrait faire bouillir le liquide de refroidissement. Avec peu ou pas de liquide pour refroidir le véhicule, le moteur est susceptible de surchauffer.
Permet au liquide de refroidissement de se dilater et de maintenir le niveau de pression
Lorsque le moteur chauffe, le liquide de refroidissement surchauffe et se dilate, provoquant une forte pression. Lorsqu'il entre dans le radiateur, la pression augmente encore plus car il se trouve dans un espace clos.
Le bouchon du radiateur agit comme une soupape de décharge réglée pour s'ouvrir au point de pression maximum - c'est la pression nominale du bouchon du radiateur. Ceci est généralement fixé à une densité de 15 psi, sinon entre 13 et 16 psi.
Lorsque la pression à l'intérieur du système de refroidissement atteint la pression nominale du bouchon du radiateur, la soupape à ressort du bouchon est forcée à s'ouvrir, permettant à la chaleur de s'échapper et à l'excès de liquide de refroidissement de déborder dans les réservoirs de trop-plein de liquide de refroidissement de chaque côté du radiateur.
De cette façon, le bouchon du radiateur permet l'expansion du liquide de refroidissement à l'intérieur du système de refroidissement. Ceci est important car, sans cette fonctionnalité, la pression continuerait simplement à s'accumuler, provoquant des fuites soudaines ou même des explosions car la pression du bâtiment n'a pas de sortie pour se soulager.
Deuxièmement, la soupape à ressort du bouchon de radiateur aide à maintenir une pression spécifique à l'intérieur de votre système de refroidissement. Lorsque la pression atmosphérique augmente, le point d'ébullition d'un fluide augmente également. Le liquide bouillant n'est pas efficace pour transférer la chaleur car le liquide lui-même est surchauffé, donc l'augmentation de la pression à l'intérieur du système de refroidissement signifie que le liquide de refroidissement peut évacuer plus de chaleur avant qu'il ne commence à bouillir.
Permet au liquide de refroidissement de se contracter et de revenir au radiateur
Le bouchon du radiateur permet également au liquide de refroidissement de retourner vers le radiateur après avoir terminé sa mission de refroidissement du moteur en marche. Lorsque le moteur refroidit, le liquide de refroidissement se contracte, créant un vide à l'intérieur du système de refroidissement du moteur.
La soupape à vide du bouchon du radiateur s'ouvre alors et aspire le liquide de refroidissement du réservoir de trop-plein de liquide de refroidissement vers le radiateur, poursuivant son parcours à travers le système de refroidissement. En d'autres termes, la soupape à vide du bouchon du radiateur permet la contraction du liquide de refroidissement à l'intérieur du système de refroidissement.