Électricité

Caractéristiques, description et fonctionnement

~17min de lecture

CARACTÉRISTIQUES

Matériau

Ford Taurus. Climate Control System

Couples de serrage

Ford Taurus. Climate Control System

DESCRIPTION ET FONCTIONNEMENT

Climatisation

Les composants du système de climatisation comprennent les éléments suivants :

  • Compresseur de climatisation et ensemble d'embrayage
  • Noyau du condenseur de A/C
  • Noyau de l'évaporateur de A/C
  • Cartouche du filtre-déshydrateur (moteur 3,5 L Ti-VCT)
  • Filtre-déshydrateur (moteur 2,0 L/3,5 L GTDI)
  • Conduites de fluide frigorigène de raccordement
  • TXV

Une soupape de décharge de pression du A/C est installée dans le compresseur de climatisation afin de protéger le circuit de fluide frigorigène contre des pressions excessives.

L'écoulement du fluide frigorigène vers le radiateur d'évaporateur est dosé par un détendeur thermostatique (TXV).

Compresseur de climatisation et ensemble embrayage

REMARQUE : Les composants du compresseur de climatisation ne sont pas réparables séparément. Le compresseur de climatisation et l'embrayage ne se remplacent qu'en ensemble.

Le compresseur de climatisation présente les caractéristiques suivantes :

  • Un joint d'arbre non réparable.
  • Une soupape de décharge de pression non réparable est installée à l'arrière du compresseur afin de protéger le circuit de fluide frigorigène contre des pressions excessives.
  • Utilise de l'huile PAG ou équivalent. Cette huile contient des additifs spéciaux requis pour le compresseur de climatisation.
  • L'huile peut présenter de légères traînées de couleur foncée tout en conservant ses propriétés lubrifiantes normales. Ceci est normal pour ce compresseur de climatisation en raison de l'usure de rodage qui peut colorer l'huile.
  • Utiliser la procédure d'ajout d'huile frigorifique spécifiée pour ce véhicule lors de l'installation d'un nouveau compresseur de climatisation. Se reporter à la section 412-00.

Lorsque la tension de la batterie est appliquée à la bobine d'excitation de l'embrayage du compresseur de climatisation, le disque d'embrayage et l'ensemble moyeu sont attirés vers la poulie d'embrayage du A/C. La force magnétique verrouille l'ensemble disque et moyeu avec la poulie d'embrayage du A/C pour former une seule pièce, ce qui entraîne la rotation de l'arbre du compresseur. Lorsque la tension de la batterie est coupée de la bobine d'excitation de l'embrayage du compresseur de climatisation, des ressorts dans l'ensemble disque et moyeu éloignent le disque de la poulie d'embrayage du A/C.

Compresseur de climatisation (A/C) à cylindrée variable à commande externe

Le compresseur de climatisation à cylindrée variable à commande externe présente les caractéristiques suivantes :

  • un joint d'arbre non réparable
  • une soupape de décharge de pression non réparable installée à l'arrière du compresseur afin de protéger le circuit de fluide frigorigène contre des pressions excessives
  • utilise de l'huile PAG ou équivalent. Cette huile contient des additifs spéciaux requis pour le compresseur de climatisation. L'huile peut présenter de légères traînées de couleur foncée tout en conservant sa viscosité normale. Ceci est normal pour le compresseur de climatisation en raison de l'usure de rodage qui peut colorer l'huile.

Le compresseur de climatisation à cylindrée variable à commande externe est commandé électroniquement par le PCM. Le PCM module en largeur d'impulsion la masse de l'électrovanne du compresseur de climatisation à cylindrée variable à commande externe afin de modifier la cylindrée du compresseur en faisant varier l'angle du plateau oscillant, en fonction :

  • de la température de l'évaporateur
  • de la température de l'air ambiant
  • du régime moteur en tours par minute
  • de la vitesse du véhicule
  • de la pression côté haute pression du A/C
  • de la température de l'air d'admission

Refroidisseur combiné condenseur de climatisation/huile de boîte de vitesses

REMARQUE : Le refroidisseur combiné condenseur de climatisation/huile de boîte de vitesses des véhicules équipés du moteur 3,5 L Ti-VCT est livré d'usine avec un sachet de dessicant du filtre-déshydrateur installé dans le filtre-déshydrateur intégré. Ce sachet de dessicant peut être contaminé par l'humidité si le condenseur de climatisation n'est pas installé pendant une période prolongée. Comme il est impossible de déterminer le temps écoulé entre la fabrication et l'installation de la pièce de rechange, déposer et remplacer le sachet de dessicant du filtre-déshydrateur par le sachet de dessicant séparé fourni avec le kit de pièces de rechange du condenseur de climatisation.

Le refroidisseur combiné condenseur de climatisation/huile de boîte de vitesses est un échangeur de chaleur à ailettes et tubes en aluminium situé devant le radiateur du véhicule. Il refroidit le gaz frigorigène comprimé en laissant l'air circuler sur les ailettes et les tubes afin d'extraire la chaleur, et en condensant le gaz en fluide frigorigène liquide lors de son refroidissement.

La partie supérieure du refroidisseur combiné condenseur de climatisation/huile de boîte de vitesses est séparée du circuit de fluide frigorigène et sert au refroidissement de l'huile de boîte de vitesses.

Filtre-déshydrateur

REMARQUE : Il n'est pas nécessaire d'installer un nouveau déshydrateur/filtre (receiver/drier) lors de la réparation du système de climatisation, sauf en présence de preuves physiques de contamination provenant d'un compresseur de climatisation défaillant ou d'un endommagement du déshydrateur/filtre. L'endommagement du déshydrateur/filtre comprend les fuites, les dommages physiques de l'enveloppe ou du dessiccant, ainsi que la contamination par l'humidité. La contamination par l'humidité ne résulte que d'une perte complète de fluide frigorigène et d'un équilibrage de la pression du circuit avec la pression atmosphérique pendant plus d'une heure. Si une pression positive, même faible, de fluide frigorigène subsiste dans le circuit avant la réparation, le déshydrateur/filtre ne doit pas être remplacé.

Le déshydrateur/filtre stocke le liquide haute pression, et le sachet de dessiccant monté à l'intérieur du déshydrateur/filtre élimine l'humidité résiduelle du fluide frigorigène.

Sur les véhicules équipés du moteur 3,5 L Ti-VCT, le déshydrateur/filtre est intégré au condenseur de climatisation. La cartouche du déshydrateur/filtre est un composant distinct qui peut être déposée et reposée avec le condenseur de climatisation monté sur le véhicule.

Sur les véhicules équipés des moteurs 2,0 L/3,5 L GTDI, le déshydrateur/filtre est monté entre la sortie du condenseur et l'ensemble collecteur et tube du TXV.

Évaporateur

REMARQUE : Le noyau d'évaporateur n'est disponible qu'avec le boîtier du noyau de chauffage et du noyau d'évaporateur.

Le noyau d'évaporateur est de type à plaques et ailettes en aluminium et se situe dans le boîtier du noyau de chauffage et du noyau d'évaporateur. Un mélange de réfrigérant liquide et d'huile pénètre par le bas du noyau d'évaporateur via le tube d'entrée du noyau d'évaporateur et ressort du noyau d'évaporateur sous forme de vapeur par le tube de sortie du noyau d'évaporateur. Lorsque le compresseur de climatisation fonctionne, l'air soufflé par le moteur de ventilateur est refroidi et déshumidifié en traversant les ailettes du noyau d'évaporateur.

TXV

Le TXV crée une restriction au débit de fluide frigorigène provenant du côté haute pression du circuit et sépare le côté basse pression du côté haute pression du circuit. Le fluide frigorigène entrant et sortant du noyau d'évaporateur traverse le TXV par 2 circuits d'écoulement distincts. Un bulbe interne de détection de température capte la température du fluide frigorigène sortant du noyau d'évaporateur et règle un pointeau interne afin de doser le débit de fluide frigorigène entrant dans le noyau d'évaporateur. Le pointeau interne réduit la quantité de fluide frigorigène entrant dans le noyau d'évaporateur aux basses températures et l'augmente aux températures élevées.

Capteur de température d'évaporateur

REMARQUE : Le capteur de température d'évaporateur n'est pas disponible comme composant séparé. Pour installer un nouveau capteur de température d'évaporateur, il faut installer un nouveau noyau de chauffage et un nouveau boîtier de noyau d'évaporateur.

Le capteur de température d'évaporateur comprend une thermistance qui reçoit une tension de référence du module HVAC. La thermistance fait varier sa résistance par rapport à la tension de référence en fonction de la température des ailettes de l'évaporateur. La tension obtenue est interprétée comme une valeur de température des ailettes de l'évaporateur.

Le module HVAC maintient la température du noyau d'évaporateur et empêche la formation de givre sur celui-ci. Pour cela, il coupe le signal de demande de climatisation lorsque la valeur du capteur de température d'évaporateur descend en dessous des niveaux acceptables, et il rétablit ce signal lorsque la température de l'évaporateur remonte au-dessus des niveaux acceptables.

Le connecteur électrique du capteur de température d'évaporateur est situé à l'extérieur du boîtier du noyau de chauffage et du noyau d'évaporateur, près de la pédale d'accélérateur. Le câble du capteur pénètre dans le boîtier jusqu'à la sonde du capteur, insérée entre les ailettes du noyau d'évaporateur.

Transducteur de pression de climatisation

Le transducteur de pression de climatisation contrôle la pression de refoulement du compresseur et envoie au PCM un signal de tension variable représentant cette pression. Le PCM interrompt le fonctionnement du compresseur de climatisation si le transducteur indique des pressions de refoulement du système élevées. Il sert également à détecter les conditions de charge insuffisante. Le PCM empêche l'embrayage du compresseur de climatisation de s'enclencher si la pression est inférieure à une valeur prédéterminée pour une température ambiante donnée. Il n'est pas nécessaire de récupérer le fluide frigorigène avant de déposer le transducteur de pression de climatisation.

Valves des orifices de manomètre de service

La vanne de prise de pression haute pression se trouve sur la conduite de refoulement entre le compresseur et le condenseur.

La vanne de prise de pression basse pression se trouve sur la conduite d'aspiration du compresseur.

Ford Taurus. Climate Control System
Ford Taurus. Climate Control System

Le raccord fait partie intégrante de la conduite de fluide frigorigène ou du composant.

  • Des raccords spéciaux sont nécessaires pour les orifices de raccordement manométriques côté haute pression et côté basse pression.
  • Une très faible fuite autour de la valve de type Schrader, lorsque le capuchon de la vanne de prise de pression est retiré, est considérée comme normale. Installez une nouvelle cartouche de valve de type Schrader si le joint fuit de façon excessive.
  • Les capuchons des vannes de prise de pression de climatisation servent de joints primaires dans le circuit de fluide frigorigène afin d'empêcher les fuites à travers les valves de type Schrader vers l'atmosphère. Installez toujours les capuchons des vannes de prise de pression de climatisation et serrez-les au couple correct après les avoir retirés.

Colorant du circuit de fluide frigorigène

Une pastille de colorant fluorescent pour circuit de fluide frigorigène est ajoutée au sachet de dessiccant du déshydrateur/filtre afin de faciliter le diagnostic des fuites à l'aide d'une lampe UV Rotunda approuvée. Cette pastille de colorant se dissout après environ 30 minutes de fonctionnement continu de la climatisation. Il n'est pas nécessaire d'ajouter du colorant supplémentaire dans le circuit avant de diagnostiquer les fuites, même si une quantité importante de fluide frigorigène a été retirée du circuit.

Distribution et filtration de l'air

Distribution de l'air

REMARQUE : Ce véhicule est équipé d'origine d'un filtre d'habitacle.

Le système de distribution d'air dispose de 2 sources d'air :

  • Air extérieur
  • Air recyclé

L'air recyclé est toujours utilisé lorsque le module HVAC est réglé sur le mode MAX A/C sur les véhicules équipés de la régulation manuelle électronique de température (EMTC). Les véhicules équipés de la régulation automatique électronique de température bizone (EATC) n'utilisent l'air recyclé que lorsque la fonction RECIRC est sélectionnée dans un mode autre que DEFROST, ou lorsque le module HVAC l'exige en mode AUTOMATIC.

La répartition de l'air dans le véhicule est déterminée par la fonction sélectionnée (EMTC), ou par le système EATC bizone en mode AUTOMATIC. Le mode de répartition de l'air sur les véhicules équipés de l'EATC bizone peut être modifié par le conducteur si nécessaire. Des volets de mode de circulation d'air sont utilisés pour diriger le flux d'air à l'intérieur du boîtier du noyau de chauffage et du noyau d'évaporateur. Des servomoteurs électriques de volets de mode sont utilisés pour positionner ces volets.

Les véhicules équipés de la climatisation automatique bizone EATC utilisent 2 volets de mélange de température distincts. Cela permet de sélectionner des réglages de température individuels pour les sorties d'air côté droit (RH) et côté gauche (LH). Les volets de répartition d'air ne sont pas séparés pour des positions de flux d'air distinctes côté droit et côté gauche. Par conséquent, le mode de répartition d'air reste toujours similaire pour les côtés droit et gauche du véhicule, quelles que soient les températures sélectionnées.

L'air pénètre dans l'habitacle par :

  • grilles de répartition du tableau de bord.
  • conduit de plancher.
  • dégivreur de pare-brise.
  • les désembueurs de vitres latérales.
  • conduit d'espace pieds arrière (si équipé).

L'air de l'habitacle est évacué du véhicule par les vitres ouvertes ou les évents de carrosserie situés près des ensembles de feux arrière.

Filtre d'habitacle

REMARQUE : Un filtre d'habitacle doit être installé pour un bon fonctionnement du système de climatisation en matière de bruit, vibrations et rudesse (NVH).

Le véhicule est équipé en usine d'un filtre d'habitacle. Le filtre d'habitacle est positionné à l'entrée du moteur de soufflante et filtre à la fois l'air frais et l'air recyclé. Le filtre d'habitacle est accessible par la boîte à gants.

Pour les intervalles d'entretien du filtre d'habitacle, se reporter à la section 100-03.

Composants de commande

EMTC

Les composants EMTC servent à sélectionner :

  • la source d'entrée d'air (extérieur ou recyclage).
  • la vitesse du moteur de soufflante.
  • la température de l'air soufflé (mélange de température).
  • l'emplacement de sortie d'air (dégivrage, tableau de bord, plancher).
  • le fonctionnement du compresseur de climatisation.

Entrées du système de commande

Module de climatisation/chauffage (HVAC)

Le système EMTC utilise un module HVAC déporté, séparé de l'interface de commande. Le FCIM assure l'interface permettant aux occupants du véhicule de commander le système de climatisation. Lorsque des sélections sont effectuées, le FCIM les transmet au module HVAC via le réseau de communication des modules du véhicule. Le module HVAC déporté commande le système de climatisation en fonction des sélections du FCIM.

Capteur de température/humidité de l'habitacle

Le capteur de température/humidité de l'habitacle contient 2 thermistances qui mesurent séparément la température et l'humidité de l'air de l'habitacle et envoient ces mesures au module HVAC. Le capteur de température/humidité de l'habitacle comporte un ventilateur électrique intégré qui aspire l'air de l'habitacle au-dessus des thermistances.

Sorties du système de commande

Le système EMTC comporte 4 sorties système.

Vitesse du moteur de soufflante

La commande de vitesse du moteur de soufflante régule la vitesse du moteur en convertissant les signaux de faible puissance provenant du module HVAC en une masse variable à fort courant pour le moteur de soufflante. Une fonction de temporisation assure une augmentation ou une diminution progressive de la vitesse du moteur de soufflante dans toutes les conditions.

Position du volet de mélange de température

Le servomoteur de la porte de mélange de température déplace la porte de mélange de température sur commande du module de climatisation.

L'actionneur du volet de mélange de température contient un moteur électrique réversible et un potentiomètre. Le circuit du potentiomètre comprend une tension de référence de 5 volts reliée à une extrémité d'une résistance variable, et une masse signal reliée à l'autre extrémité. Un circuit de signal est relié à un curseur de contact, qui se déplace le long de la résistance variable par l'arbre de l'actionneur. Le signal envoyé au module HVAC par le curseur de contact indique la position du volet de mélange de température. Le module HVAC alimente le moteur de l'actionneur pour placer le volet de mélange de température sur la position souhaitée sélectionnée par les occupants du véhicule.

Position du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher

Le flux d'air dans le boîtier HVAC est régulé par l'actionneur du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher. L'actionneur du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher contient un moteur électrique réversible et un potentiomètre. Le potentiomètre permet au module HVAC de contrôler la position du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher. Le circuit du potentiomètre comprend une tension de référence de 5 volts reliée à une extrémité d'une résistance variable, et une masse signal reliée à l'autre extrémité. Un circuit de signal est relié à un curseur de contact, qui se déplace le long de la résistance variable par l'arbre de l'actionneur. Le signal envoyé au module HVAC par le curseur de contact indique la position du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher. Le module HVAC alimente le moteur de l'actionneur pour placer le volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher sur la position souhaitée.

Position du volet de mode d'entrée d'air

L'actionneur du volet de mode d'entrée d'air contient un moteur électrique réversible et un potentiomètre. Le potentiomètre permet au module HVAC de contrôler la position du volet de mode d'entrée d'air. Le module HVAC règle le volet d'entrée d'air en fonction de l'humidité mesurée par le capteur de température/humidité de l'habitacle. Si l'habitacle devient trop humide et que le recyclage n'est pas sélectionné, le module HVAC ajuste le volet d'entrée d'air pour admettre davantage d'air recyclé. Lorsque le taux d'humidité baisse, il revient à l'air frais.

Climatisation automatique bizone EATC

Le module HVAC analyse les données provenant des principales sources suivantes :

  • Température, direction du flux d'air, soufflante, sélection A/C et RECIRC (effectuées par les occupants du véhicule)
  • Capteur de température/humidité de l'habitacle
  • Capteur de température de l'air ambiant
  • Capteur d'éclairage automatique/d'ensoleillement
  • Vitesse du véhicule

À partir de ces données, le module HVAC bizone détermine les conditions correctes pour les sorties suivantes :

  • Fonctionnement du compresseur de climatisation
  • Vitesse du moteur de soufflante
  • Positions des volets de mélange de température RH et LH
  • Position du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher
  • Position du volet de mode d'entrée d'air

Entrées du système de commande

Le système de climatisation automatique bizone EATC comporte 4 entrées de commande.

Module de climatisation/chauffage (HVAC)

Le système de climatisation automatique bizone EATC utilise un module HVAC déporté, séparé de l'interface de commande. Le FCIM assure l'interface permettant aux occupants du véhicule de commander le système de climatisation. Lorsque des sélections sont effectuées, le FCIM les transmet au module HVAC via le réseau de communication des modules du véhicule. Le module HVAC bizone déporté commande le système de climatisation en fonction des sélections du FCIM ou commande automatiquement le système en mode AUTO.

Capteur de température/humidité de l'habitacle

Le capteur de température/humidité de l'habitacle contient 2 thermistances, qui mesurent séparément la température et l'humidité de l'air de l'habitacle et envoient ces mesures au module HVAC. Le capteur de température/humidité de l'habitacle comporte un ventilateur électrique intégré qui aspire l'air de l'habitacle au-dessus des thermistances.

Capteur d'éclairage automatique/ensoleillement (capteur de luminosité)

Le capteur d'éclairage automatique/ensoleillement fournit des informations au module HVAC bizone afin d'abaisser la température de sortie de la climatisation dans l'habitacle, refroidissant ainsi l'intérieur du véhicule et ses occupants.

Le capteur d'éclairage automatique/ensoleillement est également utilisé par le système d'éclairage extérieur pour le fonctionnement de l'éclairage automatique. Pour la dépose et la repose du capteur d'éclairage automatique/ensoleillement, se reporter à Capteur de luminosité, section 417-01.

Capteur de température de l'air ambiant

Le signal du capteur de température de l'air ambiant est reçu par le module de climatisation (HVAC) et indique la température de l'air extérieur.

Le signal du capteur de température de l'air ambiant n'est pas le seul paramètre pris en compte par le module HVAC pour afficher la température de l'air extérieur. Par conséquent, la valeur PID de la température de l'air ambiant surveillée avec un outil de diagnostic peut ne pas correspondre exactement à l'affichage du module HVAC. Pour plus d'informations sur l'affichage de la température extérieure, se reporter à la section 412-00.

Sorties du système de commande

Le système EATC bi-zone comporte 4 sorties de commande. En mode AUTO, les sorties de commande sont ajustées automatiquement par le module HVAC.

REMARQUE : Chacune des 4 sorties de commande peut être modifiée par le passager, si nécessaire.

Vitesse du moteur de soufflante

La commande de vitesse du moteur de soufflante régule la vitesse du moteur en convertissant les signaux de faible puissance provenant du module HVAC en une masse variable à fort courant pour le moteur de soufflante. Une fonction de temporisation assure une augmentation ou une diminution progressive de la vitesse du moteur de soufflante dans toutes les conditions.

Position du volet de mélange de température

Le système EATC bi-zone utilise 2 servomoteurs de volet de mélange de température pour commander 2 volets de mélange de température distincts. Les volets de mélange de température modifient indépendamment les réglages de température côté gauche et côté droit, selon les besoins. Chaque servomoteur de volet de mélange de température comprend un moteur électrique réversible et un potentiomètre. Le circuit du potentiomètre se compose d'un signal de référence de 5 volts raccordé à une extrémité d'une résistance variable, et d'une masse de signal raccordée à l'autre extrémité. Un circuit de signal est relié à un curseur de contact, entraîné le long de la résistance variable par l'arbre du servomoteur. Le signal envoyé au module HVAC par le curseur de contact indique la position du volet de mélange de température. Le module HVAC alimente le moteur du servomoteur pour déplacer les volets de mélange de température jusqu'aux positions souhaitées. Les positions souhaitées des volets de mélange de température sont calculées par le module HVAC en fonction de la température de consigne, de la température de l'habitacle, de la température de l'air ambiant et de l'ensoleillement.

Position du volet de mode dégivrage/tableau de bord/plancher

Le débit d'air dans le boîtier HVAC est commandé par le servomoteur du volet de mode défrost/planche de bord/plancher. Ce servomoteur comprend un moteur électrique réversible et un potentiomètre. Le potentiomètre permet au module HVAC de surveiller la position du volet de mode défrost/planche de bord/plancher. Le circuit du potentiomètre se compose d'un signal de référence de 5 volts raccordé à une extrémité d'une résistance variable, et d'une masse de signal raccordée à l'autre extrémité. Un circuit de signal est relié à un curseur de contact, entraîné le long de la résistance variable par l'arbre du servomoteur. Le signal envoyé au module HVAC par le curseur de contact indique la position du volet de mode défrost/planche de bord/plancher. Le module HVAC alimente le moteur du servomoteur pour déplacer le volet de mode défrost/planche de bord/plancher jusqu'à la position souhaitée. Cette position est définie par les occupants du véhicule à l'aide des boutons de sélection du mode.

Position du volet de mode d'entrée d'air

L'actionneur du volet de mode d'entrée d'air contient un moteur électrique réversible et un potentiomètre. Le potentiomètre permet au module HVAC de contrôler la position du volet de mode d'entrée d'air. Le module HVAC règle le volet d'entrée d'air en fonction de l'humidité mesurée par le capteur de température/humidité de l'habitacle. Si l'habitacle devient trop humide et que le recyclage n'est pas sélectionné, le module HVAC ajuste le volet d'entrée d'air pour admettre davantage d'air recyclé. Lorsque le taux d'humidité baisse, il revient à l'air frais.

Testez-vous

Un quiz rapide sur Ford Taurus : chaque réponse est expliquée, avec un lien vers la page du manuel.