Description et fonctionnement du système de chauffage et de climatisation

Liquide de refroidissement moteur

Le liquide de refroidissement moteur est l'élément clé du système de chauffage. Le thermostat régule la température de fonctionnement du liquide de refroidissement moteur. Le thermostat crée également une restriction dans le circuit de refroidissement, ce qui favorise une circulation positive du liquide et aide à prévenir la cavitation. Le liquide de refroidissement pénètre dans le radiateur de chauffage par le flexible d'entrée du chauffage, sous pression.

Le radiateur de chauffage est situé à l'intérieur du module de climatisation. La chaleur du liquide de refroidissement traversant le radiateur de chauffage est absorbée par l'air ambiant aspiré à travers le module de climatisation. L'air chauffé est distribué à l'habitacle, à travers le module de climatisation, pour le confort des occupants.

La quantité de chaleur fournie à l'habitacle est régulée par l'ouverture ou la fermeture du volet de température du module de climatisation.

Le liquide de refroidissement sort du radiateur de chauffage par le flexible de retour du chauffage et retourne dans le circuit de refroidissement moteur.

Cycle de climatisation

Le fluide frigorigène est l'élément clé d'un système de climatisation. Le R-134a est actuellement le seul fluide frigorigène homologué par l'EPA pour un usage automobile.

Le R-134a est un gaz à très basse température qui peut transférer la chaleur et l'humidité indésirables de l'habitacle vers l'air extérieur.

Le compresseur de climatisation est entraîné par courroie et fonctionne lorsque l'embrayage magnétique est enclenché. Le compresseur comprime le fluide frigorigène à l'état de vapeur. La compression du fluide frigorigène ajoute également de la chaleur à celui-ci. Le fluide frigorigène est refoulé par le compresseur, à travers le flexible de refoulement, et contraint de circuler vers le condenseur puis dans le reste du circuit de climatisation. Le circuit de climatisation est protégé mécaniquement par une soupape de surpression haute pression. Si le pressostat haute pression venait à défaillir, ou si le circuit de fluide frigorigène se bouchait et que la pression continuait d'augmenter, la soupape de surpression haute pression s'ouvrirait et libérerait le fluide frigorigène du circuit.

Le fluide frigorigène comprimé entre dans le condenseur à l'état de vapeur à haute température et haute pression. Lorsqu'il traverse le condenseur, la chaleur du fluide frigorigène est transférée à l'air ambiant qui traverse le condenseur. Le refroidissement du fluide frigorigène provoque sa condensation et son passage de l'état de vapeur à l'état liquide.

Le condenseur est placé devant le radiateur pour un transfert de chaleur maximal. Il est constitué d'aluminium et d'ailettes de refroidissement en aluminium, ce qui permet un transfert de chaleur rapide du fluide frigorigène. Le fluide frigorigène liquide partiellement refroidi sort du condenseur et circule dans la conduite de liquide jusqu'au détendeur.

Le détendeur est situé sur la conduite de liquide entre le condenseur et l'évaporateur. Il sépare le côté haute pression et le côté basse pression du circuit de climatisation. Lorsque le fluide frigorigène traverse le détendeur, sa pression diminue. En raison de la différence de pression du fluide frigorigène liquide, celui-ci commence à se vaporiser au niveau du détendeur. Le détendeur dose également la quantité de fluide frigorigène liquide qui peut entrer dans l'évaporateur.

Le réfrigérant sortant du détendeur entre dans le noyau de l'évaporateur à basse pression, à l'état liquide. L'air ambiant est aspiré à travers le module de chauffage, ventilation et climatisation (CVC) et traverse le noyau de l'évaporateur. L'air chaud et humide fait bouillir le réfrigérant liquide à l'intérieur du noyau de l'évaporateur. Le réfrigérant en ébullition absorbe la chaleur de l'air ambiant et attire l'humidité sur l'évaporateur. Le réfrigérant quitte l'évaporateur par le détendeur, puis rejoint la conduite d'aspiration et le compresseur, à l'état de vapeur, ce qui achève le cycle de refroidissement de la climatisation. Au niveau du compresseur, le réfrigérant est de nouveau comprimé et le cycle de refroidissement se répète.

L'air conditionné est distribué par le module de CVC pour le confort des occupants. La chaleur et l'humidité extraites de l'habitacle changent également d'état, ou se condensent, et sont évacuées du module de CVC sous forme d'eau sous le véhicule.

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