Climatisation Chauffage Ventilation

La climatisation

La climatisation, en automobile, permet d’amener de l’air frais, recyclé et déshydraté, dans l’habitacle.
Pour ce faire, l’air est refoulé au travers d’un évaporateur et, si nécessaire, mélangé à de l’air chauffé par le système de chauffage, pour obtenir les conditions demandées dans l’habitacle. Le débit d’air climatisé étant contrôlé, manuellement ou automatiquement, par le système de ventilation.

Principe de fonctionnement

Un compresseur, entrainé par la courroie d’accessoires, pressurise et fait circuler un gaz réfrigérant dans le circuit de climatisation.
L’entrainement du compresseur (poulie) est équipé d’un embrayage électromagnétique servant à engager et désengager le compresseur suivant les exigences du système.
La gaz, comprimé en haute pression, se refroidit dans le condenseur, placé devant le radiateur de refroidissement, et passe à l’état liquide, toujours en haute pression, puis il est déshydraté (extraction de l’humidité) et filtré par le déshydrateur avant d’être détendu (passage de haute en basse pression) par la soupape d’expansion (détendeur thermostatique) et évaporé, par l’évaporateur qui assure l’échange thermique avec l’habitacle (cette évaporation forme de l’eau (jusqu’à 2L/H) évacuée à l’extérieur du véhicule), repassant, ainsi, à l’état gazeux en basse pression.

Le compresseur

Il existe plusieurs types de compresseur de climatisation équipant les véhicules automobiles.
Le compresseur à disque en nutation.
Ce compresseur est composé de trois cylindres et pistons, disposés axialement autour de l’arbre d’entrainement et commandés par un disque vrillé sur cet arbre.
Une soupape de surpression assure la limitation de la haute pression au environ de 33 bars.

Le compresseur à palettes (voir vue en coupe).
Le compresseur à palettes a les mêmes caractéristiques que le compresseur à disque en nutation qu’il remplace, de nos jours, grâce à son encombrement réduit.
Il est, en outre, équipé d’un décanteur qui sépare l’huile, destinée à sa lubrification, du produit réfrigérant.

Le compresseur à cylindrée variable (voir vue en coupe).
C’est le plus performant des compresseurs de climatisation, il modifie sa cylindrée, grâce à une soupape intégrée, et donc la pression, en fonction de la basse pression régnant dans le circuit.
Ses avantages sont de supprimer les à-coups du circuit, de permettre de conserver une température constante de l’air pulsé, d’améliorer la déshumidification de l’air et, de part sa demande d’énergie moindre, de réduire la consommation de carburant.

Le condenseur

Le condenseur de climatisation est monté en avant du radiateur de refroidissement pour que le gaz réfrigérant à haute pression soit refroidit par l’air extérieur et se transforme en l’état liquide à haute pression.
Le condenseur de climatisation est appelé, fréquemment, radiateur de clim, car il ressemble à un radiateur de refroidissement.

Le déshydrateur

Le déshydrateur de climatisation sert de réservoir, d’extracteur d’humidité et de filtre pour le liquide réfrigérant.
Certains modèles de déshydrateur sont pourvus d’un regard permettant de contrôler l’état du réfrigérant.
Indications du regard :
1) Le regard est transparent.
Aucun problème dans le circuit.
2) Présence de filets d’huile.
Manque de fluide réfrigérant et/ou présence d’huile du compresseur dans le circuit.
3) Présence de bulles d’air.
Manque de fluide réfrigérant et/ou présence d’air dans le circuit.
4) Présence de petits points.
Détérioration du filtre du déshydrateur entrainant une pollution du circuit.

La soupape d’expansion ou le détendeur thermostatique

Le détendeur thermostatique ou soupape d’expansion de la climatisation est un distributeur qui dose, proportionnellement, le débit de fluide réfrigérant qui sera injecté dans l’évaporateur en fonction de sa température et qui en réduit la pression.

L’évaporateur

L’évaporateur de climatisation est un échangeur thermique qui assure l’évaporation complète du réfrigérant et l’échange thermique avec l’habitacle.
En refroidissant l’air de l’habitacle, l’humidité de l’air se condense sur les ailettes de l’évaporateur et se transforme en eau qui sera évacuée vers l’extérieur. C’est pourquoi de l’au coule sous le véhicule lorsqu’on enclenche la clim. Plus il fait humide plus la clim rejettera d’eau (jusqu’à 2L/heure).

Le thermostat

Le thermostat de climatisation est une sonde de température qui permet d’éviter que les condensats (condensation de l’humidité contenue dans l’air) ne se transforment en glace et givre l’évaporateur.
Le thermostat commande l’arrêt du compresseur par l’intermédiaire de l’embrayage électromagnétique lorsque la température de l’évaporateur est proche du zéro degré.

Le pressostat

Le pressostat de climatisation est une sonde qui mesure la haute pression qui règne dans le circuit et assure, ainsi, une protection contre les excès et les chutes importantes de pression et il pilote le moto-ventilateur de refroidissement.

Le chauffage

Le système de chauffage intérieur d’un véhicule automobile est principalement constitué d’un aérotherme appelé radiateur de chauffage.
Ce radiateur de chauffage, couplé au circuit de refroidissement du moteur, est traversé par l’air provenant du système de ventilation qui se réchauffe à son contact.
La puissance du chauffage est réglable, soit par un robinet modérant le débit de liquide de refroidissement à l’intérieur du radiateur de chauffage (anciens modèles), soit par la modération, par un volet, du débit d’air traversant le radiateur de chauffage (modèles récents).

La ventilation

Le système de ventilation de l’habitacle se compose d’un pulseur d’air (ventilateur), d’une résistance permettant de varier la vitesse de rotation du pulseur, de gaines permettant la diffusion de l’air, de volets permettant de faire varier la distribution de l’air et, optionnellement, d’un volet de recyclage de l’air intérieur et/ou d’un filtre d’habitacle (filtre à pollen).

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