Comment fonctionne le système de climatisation d’une voiture ?

 

 

Pour la plupart des propriétaires de voitures, le système de climatisation est un mystère complet, vous appuyez sur le bouton, et vous êtes accueilli par un souffle rafraîchissant d’air froid.

Un système de climatisation fonctionne par le biais d’un cycle de réfrigérant, le convertissant d’un gaz à un liquide, puis à nouveau. À la fin de ce cycle, il est à l’état gazeux froid à l’intérieur de l’évaporateur, et c’est à ce moment-là que l’air extérieur est soufflé dessus, refroidi, puis envoyé dans l’habitacle.

 

5 principaux composants de votre système de climatisation

 

Une note rapide sur le fréon et le R-12

Jusqu’en janvier 2020, le fréon était le principal réfrigérant utilisé dans la plupart des systèmes de climatisation des voitures. Cependant, en raison de son impact négatif sur l’environnement. L’EPA (Agence de protection de l’environnement) a interdit l’importation et la production de fréon.

À sa place se trouve le Réfrigérant-12 (R-12), qui est moins taxant pour l’ozone et approuvé pour être utilisé dans les systèmes de climatisation des voitures. Si vous possédez un véhicule plus ancien qui n’a pas été conçu pour le R-12, le fréon recyclé sera encore disponible pendant un certain temps.

 

Le cycle du fluide frigorigène

  • Le compresseur

Un compresseur de climatisation fonctionne grâce à une poulie fixée par une courroie au vilebrequin de votre moteur. Celle-ci actionne 5 à 10 pistons. Ils aspirent du gaz à basse pression et à basse température et le compriment en gaz à haute pression et à haute température.  

L’embrayage du compresseur de climatisation permet de contrôler si le compresseur reçoit de l’énergie du vilebrequin. Ce gaz est ensuite envoyé vers le composant suivant du système de climatisation de la voiture, le condensateur.

  • Condenseur

Au moment où le réfrigérant atteint le condenseur, il est chaud car il est sous pression. Son rôle est de capturer cette chaleur et de la transférer hors du système de climatisation. Vous pouvez considérer cette pièce comme un mini radiateur, et lorsque le gaz le traverse, il rayonne la chaleur vers l’extérieur.

L’air circule également autour du condenseur, qui à son tour refroidit le réfrigérant lors de son passage. Cela entraîne sa condensation, qui le transforme à nouveau en un liquide à haute pression dont la température est plus basse. L’étape suivante du cycle est le réservoir/sécheur.

  •  Récepteur/sécheur

Le récepteur/sécheur a un point d’entrée et un point de sortie. Le point d’entrée prend le liquide haute pression entrant du condenseur et l’envoie à travers une série de filtres et de dessiccateurs.

Si vous ne le saviez pas, un dessiccant est une substance qui absorbe l’eau. Il s’agit de la même substance que l’on trouve dans des articles tels que les chaussures et les médicaments pour les garder frais et secs.

 

Les filtres éliminent les débris de l’air ambiant.

Les filtres éliminent les débris qui pourraient nuire au système, comme la poussière, la saleté et les particules métalliques, et les dessiccants éliminent l’humidité.

Les filtres éliminent l’humidité pour qu’il ne puisse geler. Cela peut obstruer le détendeur et entraîner un système de climatisation qui ne fonctionne pas correctement.

 

Le réfrigérant est ensuite envoyé vers le détendeur via le point de sortie. Cela conclut le côté haute pression du système de climatisation.

 

Le côté basse pression

 

  • Soupape d’expansion/tube d’orifice

Une soupape d’expansion est essentiellement un contrôleur de la quantité de réfrigérant autorisée à continuer dans le système de climatisation. Vous pouvez l’imaginer comme étant similaire à la buse au bout d’un tuyau, l’eau à haute pression est introduite, et elle se dilate en un brouillard au fur et à mesure qu’elle passe à travers.

Ce processus permet non seulement de réduire la pression, mais aussi de refroidir rapidement le réfrigérant.

Sur un système de climatisation comportant un tube à orifice, le sécheur récepteur est remplacé par un accumulateur. Il fonctionne de la même manière qu’un sécheur récepteur, mais se trouve à la place entre l’évaporateur et le compresseur.

La différence entre un tube à orifice et un détendeur est que le premier a une ouverture fixe. Et le second peut réguler son ouverture en fonction de la température dans l’évaporateur.

À ce stade, le réfrigérant est maintenant dans un état de basse pression et de basse température, presque prêt à refroidir votre habitacle. Mais d’abord, il doit passer par l’évaporateur.

  • Évaporateur

L’évaporateur fonctionne un peu comme un radiateur ou un condenseur, contenant des conduites par lesquelles le réfrigérant circule.

Comme cela, au lieu de dissiper la chaleur, il l’absorbe, abaissant la température à environ 32 degrés.

Ce qui est curieux, c’est que contrairement à l’eau, qui gèle à 32 degrés, le réfrigérant bout. Cela le reconvertit à l’état gazeux, ce qui lui permet d’absorber encore plus de chaleur. Ce gaz retourne ensuite dans le compresseur de climatisation pour recommencer le processus.

 

L’air froid et la chaleur sont des éléments essentiels de la climatisation

 

Comment l’air froid pénètre-t-il dans l’habitacle lorsque la climatisation est en marche ? Pendant que le réfrigérant se trouve dans l’évaporateur, un ventilateur souffle de l’air extérieur sur celui-ci. Cela entraîne son refroidissement en raison de la faible température intérieure. Cet air entre ensuite dans votre habitacle sous forme de brise froide, rafraîchissante et climatisée.