L'entretien de la climatisation sur les VE nécessite des connaissances spécialisées
Essentiel de comprendre la disposition et la fonctionnalité du système de chauffage et de refroidissement
Le fonctionnement du système de climatisation d'une voiture électrique (hybride) diffère considérablement de celui d'une voiture à moteur à combustion interne. En tant que garagiste, vous devez investir dans le savoir-faire et l'équipement, ainsi que dans l'information approfondie du client qui, sous-estime souvent l'importance de l'entretien d'un système aussi complexe. Tout le monde y gagne: le client est bien informé et a l'assurance que son système fonctionne de manière optimale, tandis que l'entreprise de garage génère des revenus supplémentaires.
Savoir-faire
L'essor irrésistible des voitures électriques (hybrides) exige d'un atelier moderne qu'il investisse non seulement dans l'équipement, mais aussi et surtout dans le savoir-faire.
Le fonctionnement d'un système de climatisation - ci-après: système AC - dans une voiture à moteur à combustion diffère considérablement de celui d'une voiture électrique/hybride. Cela est dû, entre autres, à l'utilisation de systèmes de propulsion et de sources d'énergie différents. Par exemple, le système de climatisation de ces types de voitures régule non seulement la température intérieure, mais aussi la température des batteries, de sorte que si le système tombe en panne, le véhicule ne démarre pas et passe en mode 'veille'.
Pour travailler sur ces systèmes, il faut avoir une connaissance approfondie de la disposition et de la fonctionnalité du système de chauffage et de refroidissement.
Composants
Il est évident que les systèmes de climatisation varient selon le modèle et le fabricant, mais l'équipement de base comprend généralement les composants/systèmes suivants.
Refroidissement de la batterie
Dans un système de propulsion électrique à batterie, le refroidissement de la batterie est essentiel pour éviter la surchauffe. Il s'agit souvent d'un circuit de refroidissement séparé qui évacue la chaleur excédentaire vers le système de climatisation intérieur par le biais d'un échangeur de chaleur.
Compresseur
Il augmente la pression et la température du gaz réfrigérant avant que celui-ci n'entre dans le condenseur.
Condenseur
Il absorbe le réfrigérant chauffé et comprimé et le condense en un liquide en libérant de la chaleur dans l'environnement.
Système de contrôle
Outre les capteurs qui mesurent les températures intérieure et extérieure, entre autres, ce système dispose également d'un système de contrôle qui commande les différents composants et mesure la pression et la température à l'intérieur du système.
Un entretien régulier des différents composants permet de détecter rapidement les éventuels problèmes
Composants d'entraînement électriques
Ils sont responsables de l'entraînement des différents composants du système AC. Il peut s'agir de moteurs électriques, du moteur du chauffage - dans le tableau de bord - ou d'autres composants électroniques.
Détendeur ou tube à orifice
Il régule la quantité de réfrigérant qui s'écoule vers l'évaporateur.
Système de refroidissement
Il limite la température des batteries et des composants électriques. Un réfrigérant en circulation transporte la chaleur des composants vers le radiateur, puis vers l'extérieur. Un échangeur de chaleur supplémentaire évacue la chaleur excédentaire vers le système de climatisation. Les réfrigérants conventionnels peuvent être remplacés par des réfrigérants drop-in (plus) respectueux de l'environnement. Il n'est pas nécessaire de modifier le système à grande échelle.
Conduits d'air et ventilateurs
Les conduits d'air distribuent l'air chauffé ou refroidi dans l'habitacle, tandis que les ventilateurs se chargent de la circulation de l'air et assurent également une distribution uniforme de la température.
Thermostat et module de commande
Le thermostat contrôle la température intérieure en fonction des préférences saisies. Le module de commande permet un contrôle automatique grâce à l'interaction entre les paramètres prédéfinis et les capteurs qui enregistrent les températures intérieure et extérieure.
Ventilateurs pour le condenseur et le radiateur
Ils sont utilisés pour souffler de l'air à travers le condenseur et l'évaporateur, afin d'éliminer la chaleur du condenseur et de distribuer l'air refroidi à travers l'évaporateur.
Evaporateur
Il facilite le transfert de chaleur par évaporation du réfrigérant liquide entre le réfrigérant et l'air extérieur soufflé à travers les ailettes de l'évaporateur, en extrayant la chaleur de l'air.
Eléments chauffants
Outre la pompe à chaleur (voir ci-dessous), les VE/hybrides peuvent également comporter des éléments chauffants électriques. Ceux-ci peuvent être utilisés en complément de la pompe à chaleur ou, dans des conditions extrêmes, comme système de chauffage principal lorsque l'efficacité de la pompe à chaleur diminue.
Pompe à chaleur
La pompe à chaleur extrait la chaleur - même à basse température - de l'air extérieur et de la batterie et l'utilise pour chauffer l'intérieur. Lorsque les températures extérieures sont élevées, la pompe est réglée pour évacuer la chaleur de l'intérieur vers l'extérieur et le système fonctionne à nouveau comme un climatiseur.
Huile et réfrigérant
Outre les composants et systèmes susmentionnés, deux autres facteurs sont essentiels au bon fonctionnement du système: l'huile et le réfrigérant.
Huile
On utilise généralement de l'huile polyolester (huile POE) dans les véhicules électriques (hybrides). Elle est hygroscopique, isolante et non conductrice, et n'exerce aucune influence sur les composants électriques.
La fonction de l'huile est quadruple:
- réduire les frottements en lubrifiant les pièces mobiles du compresseur;
- l'étanchéité de tous les types de joints (prévention des fuites);
- empêcher le dessèchement des joints d'étanchéité et des joints toriques;
- évacuer la chaleur du compresseur (éviter la surchauffe).
Le fait que les systèmes modernes soient aujourd'hui beaucoup plus économiques a des conséquences sur la qualité de l'huile: elle doit avoir les bonnes propriétés de lubrification, une stabilité chimique, le bon degré de viscosité et de conductivité thermique et, bien sûr, elle doit être compatible avec le réfrigérant utilisé dans le système de climatisation.
Réfrigérant
En ce qui concerne le réfrigérant, les VE/hybrides ont clairement abandonné le R134a, un hydrofluorocarbone (HFC), au profit du R1234yf, un hydrofluoro-oléfine (HFO). Etant donné que le Global Warming Potential (GWP) de ce dernier est nettement inférieur, son impact sur l'environnement est nettement moindre. Le R1234yf est donc obligatoire depuis le 1er janvier 2017 pour toutes les nouvelles voitures vendues dans l'UE.
Des expériences sont en cours avec le R744 et le CO2 gazeux (tous deux avec un GWP de 1), mais les pressions extrêmement élevées qu'ils requièrent causent encore souvent des problèmes de compresseur.
Des additifs - inhibiteurs de corrosion, stabilisateurs de pH, antimousse, antigel et/ou lubrifiants - sont parfois ajoutés aux réfrigérants synthétiques pour améliorer leurs propriétés ou protéger le système. L'interaction entre le réfrigérant et les additifs peut affecter les performances du système. On utilise un module de reconnaissance du réfrigérant pour identifier le type de réfrigérant.
Lois et réglementations
- Certification et conformité: les fabricants peuvent être tenus de faire certifier les systèmes de climatisation des VE/hybrides et de les rendre conformes à certaines normes et réglementations. Dans de nombreux pays, la personne qui s'occupe de l'évacuation ou de la récupération du réfrigérant doit posséder un certificat à cet effet.
- Inspection périodique: elle n'est pas obligatoire aux Pays-Bas et en Belgique. Aux Pays-Bas, le système de climatisation peut, dans certains cas, faire partie de l'Algemene Periodieke Keuring (APK). La législation belge exige - dans le cadre de l'obligation générale que le véhicule soit en bon état et sûr - que le système de climatisation fonctionne correctement.
- Exigences de sécurité: des exigences de sécurité peuvent être imposées à la conception et à la construction du système de climatisation afin de minimiser les risques potentiels pour les occupants, par exemple les fuites de réfrigérant.
- Elimination ou recyclage du réfrigérant et/ou des additifs: des exigences peuvent être imposées à cet égard afin de minimiser l'impact sur l'environnement.
Entretien
Un entretien régulier permet de détecter rapidement les problèmes potentiels, d'accroître l'efficacité du système et de prolonger sa durée de vie. L'entretien du système de climatisation d'un VE/hybride comprend les étapes suivantes.
Inspection visuelle
Il s'agit de vérifier le compresseur, le condenseur, l'évaporateur, les tuyaux et les raccords pour détecter les signes d'usure, les dommages ou les fuites.
On utilise un module de reconnaissance du réfrigérant pour identifier le type de réfrigérant
Vérification du niveau de réfrigérant
Le niveau de réfrigérant doit se situer dans les marges spécifiées par le fabricant. Si nécessaire, le niveau est réajusté.
Inspection des raccords et des conduites de réfrigérant
Ces éléments sont inspectés à la recherche de (signes de) fuites, par exemple à l'aide d'un détecteur de fluide frigorigène (renifleur). Les fuites éventuelles sont réparées; les pièces endommagées sont remplacées.
Contrôle du compresseur
Il s'agit de vérifier l'entraînement à courroie, la pression du compresseur et d'inspecter le compresseur pour détecter d'éventuels signes d'usure.
Nettoyage du condenseur et de l'évaporateur
Ceux-ci sont débarrassés de la saleté et de la poussière, ainsi que d'autres impuretés susceptibles de nuire à l'efficacité du système.
Contrôle des ventilateurs
Il s'agit de mesurer la vitesse des ventilateurs, d'inspecter l'usure de leurs pales et d'éliminer la saleté accumulée.
Test du contrôle de la température
Il s'agit de vérifier le fonctionnement du thermostat, de la climatisation et d'autres systèmes de contrôle.
Remplacement du filtre intérieur
Le filtre retient normalement la poussière, le pollen et d'autres contaminants en suspension dans l'air, mais si ces éléments s'accumulent, le filtre se détériore et peut provoquer une surchauffe du moteur de l'appareil de chauffage.
Vérification du système de nettoyage de la climatisation
Ce composant, qui nettoie et désinfecte le système de climatisation, est vérifié et activé si nécessaire.
Une situation gagnant-gagnant
Ensuite, le système est redémarré, testé et ajusté si nécessaire. Lorsque le propriétaire vient chercher sa voiture, il reçoit des informations sur l'état du système de climatisation, sur les réparations effectuées et sur l'entretien futur.
Il est tout à fait logique d'investir du temps dans ce domaine et de créer une situation gagnant-gagnant. En effet, le client est bien informé et a l'assurance que le système de climatisation fonctionne de manière optimale, et le garage dispose d'une source de revenus supplémentaire grâce au service de climatisation.
En fonction de l'intensité de l'utilisation et de l'âge du véhicule, il est conseillé de faire contrôler le système de climatisation au moins une fois par an afin d'éviter les problèmes. Une chose est sûre à cet égard: les conséquences sont plus importantes que pour les véhicules à moteur à combustion. Elles peuvent aller du non-démarrage et de la réduction des performances à l'usure accrue et à l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre et d'autres polluants. Et ce n'est pas le but recherché, puisque c'est la raison pour laquelle nous avons commencé à utiliser des véhicules électriques....
Avec la collaboration de Nissens, Snap-on Tools et Würth
