La climatisation

historique - données générales
fonction - notions de thermodynamique - principe - fluide réfrigérant - circuit
compresseur
condenseur - réservoir-Déshydrateur - détendeur - évaporateur - circuit électrique
synthèse - maintenance - diagnostic
évolution (CO₂)
station de charge

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historique

Cadillac 1953

1884	- Un anglais place des blocs de glace dans un coffre placé entre les deux chevaux de son attelage. L'air frais entrait dans la diligence poussé par un ventilateur entraîné par les roues
1933	- Apparition du chauffage à bord des voitures du Rallye de Monte-Carlo
1939	- Première climatisation automobile sur une Packard puis sur des Chrysler, l'évaporateur occupant alors tout le coffre arrière. le compresseur n'étant pas débrayable, il fallait retirer la courroie pour arrêter la climatisation
1953	- Climatisation chez General Motors : compresseur frigorifique entraîné par le moteur, évaporateur analogue à celui des réfrigérateurs domestiques situé dans l'espace qui sépare les sièges arrière du coffre à bagages. Le système permet d'abaisser la température de l'air depuis 40°C jusqu'à une ambiance agréable (18 à 20°C), tandis que la ventilation qui le complète renouvelle complètement l'air intérieur de la voiture en 20 secondes.
1957	- Brevet pour un système d'aération et de ventilation à l'abri des courants d'air Mercedes-Benz
1964	- Climatisation été-hiver de série sur Panhard 24, coach 24 C et coupé 24 CT
1969	- 3.5 millions de voitures équipées aux Etats-Unis
1972	- Mesures dans l'atmosphère (1972-1974, initialement dans le but d'évaluer les incidences des transports supersoniques tels que Concorde). Alarme des scientifiques qui constatent l'appauvrissement de la couche d'Ozone. Molina et Rowland développent la théorie selon laquelle les CFC sont directement impliqués.
1975	- Un satellite photographie un "trou" indiquant une diminurion importante de la couche d'ozone qui s'aminicit partout autour du globe. Selon la NASA, si les émissions de CFC se poursuivent au rythme actuel, 10 % de la couche d'ozone pourrait disparaître d'ici cinquante ans. Les Etats-Unis et certains pays nordiques réglementent l'utilisation des CFC dans les aérosols. - Directive CEE prévoyant le gel de la production des CFC 11 et 12 (les plus agressifs) et la réduction de leur utilisation dans les aérosols de 30 % par rapport à 1976
1986	- Convention de VIENNE signée par 22 pays, sur la protection de la couche d'ozone, constituée d'hypothèses d'actions jusqu'à l'horizon 2000.
1987	- 19.5 millions de voitures équipées aux USA - Protocole de MONTREAL s'appuyant sur les travaux de la convention de Vienne, signé par 31 pays, réglementant la production et la vente de CFC et des produits en contenant. Mesures accompagnée d'emportantes restrictions sur les échanges commerciaux (produits ou technologies) avec les pays signataires. Entrée en vigueur est fixée au ler janvier 1989 avec, dès cette date, un retour au volume de production de 1986.
1989	- Conférence internationale de NAIROBI (septembre); de nombreux pays se rallient au protocole et au calendrier des réductions de production (arrêt total prévu fin de 1999). De nombreux Etats fixent des dates limites pour la commercialisation d'appareils neufs fonctionnant au R12.
1990	- Conférence internationale de Londres (juin) - Chez Volvo, abandon du Fréon sur les véhicules du millésime 1991 pour le réfrigérant sans chlore HFC 314 (air conditionné AC ou système de climatisation ACC)
1991	- Saab 9000 2.3 Turbo, première voiture à utiliser le R134a (Dupont "Suva").Elle reçoit la prime de l'environnement décernée par la revue médicale allemande Status
1992	- Interdiction de rejet dans l'atmosphère des fluides réfrigérants aux Etats-Unis (1.7.1992). CEE préconise l'arrêt de production des CFC en juin 1995.
1993	- Equipement de la plupart des nouveaux systèmes d'air conditionné en R 134 fin 93.
1994	- Remplacement du CFC R 12 par R 134: directive européenne et Accord de Montréal fixant les dates pour l'arrêt total de la production et de la consommation de R 12,
1995	- Depuis le 1er janvier 1995 les CFC R12 ne sont plus produits en Europe. Ils sont notamment impliqués dans le processus de destruction de la couche d'ozone, laquelle nous protège des rayons Ultra Violet B. - Interdiction totale du CFC R 12 en Allemagne au 1.1.1995, - La Ford Mondeo est la première voiture équipée en série d'une climatisation dans le segment M
1996	- Chez Renault, fluide RC 134-A à partir du 1.1.1996
1998	- La règlementation L'assemblée Européenne sur l'environnement du 21 octobre 1998 a mis sur pied un calendrier échelonnant le processus de suppression et de substitution des CFC R12. Depuis le 31/12/2000, les distributeurs de réfrigérant ont interdiction totale de vente de CFC R12 Les "Point Service" et MRA ont interdiction d'utiliser des CFC R12 pour recharger les systèmes depuis le 1er janvier 2001.
1999	- 83% des voitures équipées aux USA - Interdiction totale de vente de CFC R12 à partir du 31 décembre
2000	- Depuis le 31/12/2000, les distributeurs de réfrigérant ont interdiction totale de vente de CFC R12.
2001	- Les "Point Service" et MRA ont interdiction d'utiliser des CFC R12 pour recharger les systèmes depuis le 1er janvier 2001. (voir chapitre fluides)
2008	- Interdiction de l'utilisation du R l34A partir de 2008 (il contribue à l'effet de serre). Utilisation du R 152A (mélange à base d'hydrogène et donc très explosif) aux USA et du CO2 en Europe et en Asie.
2010	- Au 1er janvier 2010, pour l'ensemble du parc de climatisation existant, le taux de rechargement en HCFC vierge ne devra pas excéder 2,5 %.

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données générales

- Climatisation (Auto Plus, 1.7.2003)

enquête de l'ADEME (agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie)
taux d'équipement 15 % en 1995, 60 % en 2000, près de 75 % en 2003
tests effectués sur 26 véhicules

surconsommation en ville : + 31 % pour un véhicule essence et + 35 % pour un Diesel
surconsommation sur route : + 16 % pour un véhicule essence et + 20 % pour un Diesel

rejet moyen de fluide 175 g/km (1 g de R134 équivaut à 1 300 g de CO₂)

- Climatisation, Delphi en pointe (l'Argus, 19.6.2003)

En matière d'entretien et de réparation des climatisations d'automobiles, Delphi estime répondre aux besoins de 92 % du parc. Son catalogue présente 1400 références et les correspondances entre marques et modèles. On y trouve, entre autres, les données des filtres d'habitacle, des bouteilles déshydratantes, des compresseurs, des condenseurs et des évaporateurs.
Delphi commercialise par ailleurs des stations de recharge, des kits de recherche de fuite de gaz réfrigérant et des traitements d'hygiène.
En 2002, le marché de l'entretien des climatisations d'automobiles a rapporté 180 millions d'euros, hors du coût de la main-d'oeuvre.
Estimée à 22 %, la part des véhicules climatisés devrait atteindre 39 % en 2007.
En 2005, cet équipement sera présent sur 90 % des véhicules neufs.
Le marché de la maintenance pourrait alors, selon Delphi, être multiplié par douze pour l'entretien des bouteilles déshydratante, et par cinq pour celui des filtres d'habitacle...

- La climatisation représente un marché global, hors coût de la main d'oeuvre, de 180 millions d'euros en France et génère une marge brute de 70 % (L'Argus de l'automobile, 6.2.2003)

	1985	1995	2000	2002	2005
Taux d'équipement des véhicules neufs
en France	1.5 %	15 %	65 %	73 %	90 %
Equipement du parc
en Europe			27.7 %	36 %	47 %
en France			20 %	27 %	33 %

Repères 2001

1,672 millions de filtres d'habitacle ont été vendus (soit 35 millions d'euros).
443 800 bouteilles déshydratantes ont été changées (soit 31 millions d'euros).
297 910 condenseurs ont été vendus, (soit 60 millions d'euros).
226 840 compresseurs ont été remplacés (soit 113 millions d'euros).

Entretien de la climatisation (Catherine Leroy, l'Argus de l'automobile, 20.3.2003)

Le marché de l'entretien de la climatisation tarde a trouver ses marques, même si ce secteur a engrangé 180 millions d'euros en 2001 (en pièces, hors main d'oeuvre et opérations de charges). Aujourd'hui, trois véhicules produits sur quatre possèdent cet équipement dès le niveau de base. Au total, plus de 8 millions de véhicules climatisés circulent en France, ce qui représente 27 % du parc.
Des chiffres qui pourraient laisser croire que ce secteur se porte à merveille. il n'en est pourtant rien car beaucoup d'automobilistes ignorent qu'un système de climatisation doit être régulièrement entretenu. Le plus souvent, ils se préoccupent de cet équipement lorsqu'il ne fonctionne plus, voire après un accident. Les recharges et les vérifications des circuits de climatisation sont une nécessité. Les joints doivent être changés, tout comme la bouteille déshydratante (tous les deux ans) ou le filtre d'habitacle (tous les ans). Conscients du problème, les constructeurs lancent des campagnes de communication de plus en plus fréquentes sur ce sujet. Renault, notamment est le premier à avoir mentionné la vérification de la bouteille déshydratante dans son carnet d'entretien. La jeunesse du parc de véhicules climatisés profite d'ailleurs aux réseaux des constructeurs. Ils détiennent en effet près de 80 % du marché, toutes pièces confondues (filtres d'habitacle, condenseur, bouteille déshydratante, etc.).
"La domination des constructeurs est naturelle", explique Bénédicte Alvinerie, responsable marketing climatisation de Valeo Service. "43,8 % des voitures climatisées du parc français sont âgées de deux ans et moins". Tant que la garantie joue à plein, ce marché ne laisse pas beaucoup de places à la rechange indépendante. Toutefois, le potentiel de croissance existe bel et bien car ces véhicules devront passer par les MRA, les centres autos ou les spécialistes pour leur entretien courant. D'ores et déjà, les enseignes généralistes multiplient les forfaits (Midas, Norauto...), et des réseaux spécialisés, comme Valeo Clim Service ou Clim'Minute (récemment passé aux mains du groupe de distribution de pièces de rechange Laurent), se développent sur l'ensemble du territoire. Pour le moins, le respect des règles minimales d'entretien aurait pour effet de développer le secteur de la maintenance automobile.

	Activités de climatisation (hors filtres)	Changement du filtre habitacle seul
Concessionnaires
83 %	96 %
Agents
56 %	95 %
Spécialiste rapide
36 %	85 %
Centre-auto
32 %	83 %
MRA
19 %	79 %
Carrossier
16 %	61 %
Pneumaticien
13 %	47 %
Station-service
11 %	27 %

Influence de la climatisation sur les performances (sans et avec climatisation)

	V maxi		400 m DA		consommation
Fiat Cinquecento	132 km/h	130 km/h	40s0	40s5	7.4 l/100 km	7.9 l/100 km
Opel Astra 1.6i	181 km/h	176 km/h	32s8	33s1	8.2 l/100 km	8.8 l/100 km
Mercedes 400 E	250 km/h		28s2	28s5	14.5 l/100 km	14.8 l/100 km

Exemple: FIAT Cinquecento Clim (7.1993)

899 cm³, 39 ch à 5500 tr/mn, 6.7 mkg à 3000 tr/mn, injection, 760 kg
climatisation 3 positions, 2 commandes (climatisation et recyclage intérieur de l'air).

	Vitesse maxi	400 mDA	1000 mDA	80-120 km/h 4e 5e	consommation route/autor/ville	prix
sans clim	132 km/h	21s0	40s0	27s6 38s5	6.3 / 8.1 / 8.0 l/100 km	48.700 F
avec clim	130 km/h	21s0	40s5	29s7 40s9	6.4 / 8.5 / 8.8 l/100 km	54.000 F

La climatisation dans le Net (l'Argus de l'automobile, 20.3.2003)

informations et conseils : garage finistérien Le Breton, centre de ressources de l'académie de Nancy-Metz, 321 Auto ("Entretien", "Mécanique automobile")
webs professionnels : Ecoclim (SNDC), Clim'Minute, Midas, Norauto, Côté Route
Delphi Diavia (Europe), Delphi International, Valeo Clim Service ("Rechange", "Automobilistes"), Technic Up, Waeco France, Waeco, Binet (Lyon)
installateurs : Eleouet (Carpentras), Azur Car (Nice), Clim Auto Zybura (Marly), Auto Clim Express (Martinique)
accessoires : Liquy-Moly, Wynns

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Fonction

maintenir dans l'habitacle du véhicule une température moyenne inférieure à la température extérieure,
en région humide, déshumidifier l'air qui se trouve ou pénètre dans l'habitacle,
permettre la diminution du bruit de roulage et éviter les poussières (roulage vitres fermées).

Paramètres influant sur le température dans l'habitacle

vitres teintées (gain de 3°C et plus),
couleurs de carrosserie (noire plus chaude, blanc plus froide),
rideaux arrière,
isolant entre toile de pavillon et tôle (feuille d'aluminium),
volume de l'habitacle (sur utilitaire, paroi de séparation cabine).

Conditions idéales (régulation thermique normale du corps, homéostase)

respiration, d'un air frais, aussi pur que possible, à 20°C, avec 30 à 60% d'humidité

refroidissement brusque: perte de chaleur, fébrilité, usure nerveuse.
trop grande chaleur: macération de la peau, impression désagréable d'étouffement.

évacuation calorifique proportionnelle à la vitesse du vent:

24°C en air calme équivaut à 30°C avec une vitesse d'air de 1.5 m/s (à taux d'humidité constant de 30%).
au-delà de 30°C et 70% d'humidité, la circulation d'air ne suffit plus pour compenser l'élévation de température.

Utilisation de la climatisation en hiver

en Suède (-35°C), dégivrage intérieur du pare-brise (humidité intérieure élevée) par recyclage de l'air (déshumidification) et chauffage.

Comparatif Climatisation (8.1993)

efficacité: T1 température atteinte en 1 mn à partir de 45°, T2 temps pour atteindre 20°

		efficacité			prix coef 2		agrément coef 1	moyenne
		coef 2	T1 45°	T2 20°
1	Opel Astra	16 /20	33 s	7.5 mn	14 /20	8 000 F	15 /20	15 /20	toutes les qualités
2	Nissan Primera	15 /20	31 s	8 mn	12 /20	10 000 F	15 /20	13.8 /20	très efficace pour un prix moyen
3	Peugeot 405	14.5 /20	36 s	7.5 mn	12 /20	9 700 F	14 /20	13.4 /20	la meilleure "clim" française
4	Volkswagen Passat	18 /20	31 s	5 mn	7.5 /20	12 370 F	15 /20	13.2 /20	hyper efficace, mais trop chère
5	Renault Clio	12 /20	31 s	7.5 mn	14.5 /20	7 630 F	12 /20	13 /20	un bon rapport prix/efficacité
6	BMW Série 3	14.5 /20	35 s	8 mn	7.5 /20	12 455 F	17 /20	12.2 /20	un prix excessif
7	Ford Mondeo Break	10.5 /20	35 s	10.5 mn	12 /20	10 000 F	15 /20	12 /20	en série sur toutes les Mondeo
8	Peugeot 106	6 /20	35 s	25° mini	14.5 /20	76 500 F	15 /20	11.2 /20	pas chère, mais un peu timide
9	Fiat Cinquecento	4 /20	36 s	21° mini	16 /20	6 100 F	15 /20	11 /20	la moins chère de toutes
	Ford Escort	4 /20	36 s	21°5 mini	16 /20	6 250 F	15 /20	11 /20	très bon marché mais trop juste
11	Lancia Thema	11 /20	36 s	10 mn	12.5 /20	9 500 F	7 /20	10.8 /20	des réglages compliqués
	Citroën Xantia	8 /20	36 s	12 mn	12 /20	9 800 F	14 /20	10.8 /20	une efficacité limitée
13	Renault Safrane	12 /20	35 s	10 mn	10.5 /20	11 720 F	7 /20	10.4 /20	chère et compliquée
14	Mercedes E	14 /20	35 s	8.5 mn	10.5 /20	23 470 F	18 /20	13.4 /20	un tarif ... réfrigérant
15	Citroën XM	9 /20	33 s	11 mn	10 /20	11 720 F	5 /20	8.6 /20	quand c'est allumé, c'est atteint...
	Peugeot 306	2 /20	36 s	15 mn	12 /20	9 400 F	15 /20	8.6 /20	la moins efficace de toutes
17	Peugeot 605	5 /20	35 s	15 mn	5 /20	11 100 F	15 /20	7 /20	çà régule...
	Renault 21	3 /20	34 s	22° mini	12 /20	10 000 F	13 /20	8.6 /20	on ne va pas s'enrhumer
19	Renault 19	3 /20	36 s	22° mini	13 /20	8 930 F	9 /20	8.2 /20	inefficace et très bruyante
20	Audi 80 Avant	3 /20	36 s	22° mini	7 /20	12 500 F	17 /20	7.4 /20	çà fait cher le degré

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Notions de thermodynamique
(Charles Bory, PUF 1974)

Les cycles des machines thermiques

En règle générale une machine thermique est constituée par un appareillage mécanique transmettant à l’extérieur le travail qu’il reçoit d’un fluide. Celui-ci évolue dans la machine et revient périodiquement à son état initial après avoir échangé de la chaleur avec les sources. Dans la machine à vapeur par exemple l’eau liquide est vaporisée à température élevée dans la chaudière, puis ramenée à l’état liquide à température plus basse dans le condenseur (à moins que, comme dans les locomotives, l’échappement se fasse dans l’atmosphère, la condensation a lieu alors hors de la machine, celle-ci utilise à chaque fois une quantité d'eau nouvelle mais qui, en fin de compte, n’en retrouve pas moins son état initial).
La partie mécanique présente évidemment un grand intérêt pour l’ingénieur qui fait un projet de machine, mais elle est accessoire du point de vue thermodynamique, si bien que nous appellerons cycle de la machine celui que parcourt son fluide.
Les cycles utilisables, comme ceux effectivement utilisés, sont nombreux, nous nous bornerons à une brève étude des trois cycles suivants.

Le cycle de Carnot

Le cycle de Carnot est celui de la machine dans laquelle les échanges de chaleur se font uniquement avec deux sources aux températures fixes T1 et T2. Il comprend donc deux transformations isothermes au cours desquelles la chaleur échangée avec chacune des deux sources, et deux transformations amenant le fluide de l’une à l’autre des températures d’échanges; ces deux dernières transformations sont nécessairement adiabatiques puisque le fluide s’y trouve constamment à des températures intermédiaires entre T₁ et T₂.

La figure représente le cycle de Carnet d'un gaz en coordonnées de Clapeyron, c'est-à-dire avec pour paramètres d'états la pression et le volume.
Pour un gaz parfait, les deux isothermes AD et CD sont des arcs des hyperboles pv = RT₁, et pv = RT₂.
Les adiabatiques BC et DA ont pour équation pv^g = Cte.
Ayant parcouru le trajet ABC, la compression isotherme CD doit s'arrêter au point D qui se trouve sur l'adiabatique passant par A ; de même B et C sont sur une même adiabatique.
Ces deux conditions s'expriment en coordonnées volume-température en faisant appel à la formule

on a

Lorsqu'une molécule-gramme du gaz parcourt un cycle :

- le long de AB elle reçoit la chaleur : Q₁ = RT₁ Log v_B / v_A ;
- le long de DC elle cède la chaleur : Q₂ = RT₂ Log v_C / v_D,
ceci selon la formule

Or de l'égalité (a) on déduit par permutation des extrêmes et des moyens v_B / v_A = v_C / v_D,
si bien que Q₁ / T₁ = Q₂ / T₂ et, par suite, T = (Q₁ - Q₂) / Q₁ = 1 — T₂ / T₁.

L'étude du mécanisme de la production du travail dans un cycle de Carnet portant sur un gaz parfait conduit donc à la valeur du rendement établie par les considérations générales du paragraphe précédent : les propriétés spécifiques des gaz parfaits se coordonnent pour qu'il en soit ainsi, il en serait de même pour toute autre substance.

Le cycle de Rankine

C'est celui de la machine à vapeur primitive, la figure suivante le représentant en diagramme de Clapeyron.

L'eau, prise à l'état liquide dans le condenseur qui est la source froide, à la température T₂ et sous la pression P₂ qui y règnent, est simultanément échauffée et mise en pression de façon à être amenée aux conditions P₁ et T₁ de la chaudière.
Cette opération se fait suivant des modalités variables d'une machine à l'autre, mais les augmentations de la pression et de la température portant sur un liquide n'entraînent qu'une variation négligeable du volume, pratiquement on parcourt sur le diagramme la parallèle AB à l'axe des pressions.
De B en C, la vaporisation se produit sous pression et température constante, ce temps correspond à l'admission de la vapeur sur une fraction de la course du piston.
Entre C et D la vapeur se détend adiabatiquement, sa température diminue jusqu'à atteindre, on principe, celle du condenseur; où elle est envoyée ensuite pour reprendre l'état liquide suivant DA.
Il y a absorption d'une quantité de chaleur Q₁ le long de ABC et restitution de Q₂ au condenseur suivant DA, le rendement est :

r = ( Q₁ — Q₂) / Q ₁

puisque la chaleur coûteuse est Q₁ ; on le calcule à partir des propriétés calorimétriques de l'eau.

Les machines à vapeur modernes travaillent sur des cycles beaucoup plus compliqués, on particulier la vapeur est toujours surchauffée. Enfin, il faut éviter de croire que c'est un engin démodé, les centrales électriques thermiques classiques sont équipées de turbines à vapeur, et il on est de même des centrales nucléaires, existantes et en projets.

Le cycle Beau de Rochas

Il schématise l'évolution des gaz dans les moteurs à explosions.
Il se compose de deux transformations à volume constant AD et CD, réunis par les adiabatiques BC et DA.

Nous supposerons que l'évolution porte sur un gaz parfait.
Le long de AB, le gaz, dont la pression augmente on raison de l'élévation de la température, reçoit la quantité de chaleur Q₁ = C_v (T_B — T_A) ;
le long de CD il y a refroidissement avec diminution de pression et perte de la quantité de chaleur Q₂ = = C_v (T_C — T_D).
Définissant toujours le rendement à partir de la quantité de chaleur coûteuse dépensée, ici Q₁, on a :

car, d'après la formule

on a

Le rendement dépend uniquement du rapport de compression r = v₁ / v₀, et un peu de la nature du gaz qui évolue en raison de l'intervention du rapport des chaleurs spécifiques.
En adoptant le g des gaz diatomiques, soit 1,4, et pour un rapport de compression r = 7, ordre de grandeur de ce qui est réalisé dans les moteurs d'autos, le rendement est : r = 0,54.

Il peut paraître scabreux d'assimiler à un gaz parfait le mélange complexe on réaction chimique qui évolue dans le cylindre d'un moteur à explosions. En fait, à discuter la question de plus près on s'aperçoit que cette assimilation est très acceptable, la raison fondamentale étant que l'air, toujours admis on notable excès, est composé pour ses 4/5 du gaz chlmiquement inerte qu'est l'azote.

Les machines frigorifiques

Le refroidissement ne pose aucun problème lorsqu'on dispose d'une source de chaleur à température inférieure à celle du corps que l'on veut refroidir. Le problème des machines frigorifiques est, au contraire, de prendre de la chaleur à un corps pour l'évacuer sur un corps à température plus élevée.
Les réfrigérateurs par exemple prennent de la chaleur en leur intérieur, à une température voisine de zéro degré, et la dissipent dans l'air ambiant à des températures de l'ordre de 20 à 30°C.
Cette opération demande une dépense de travail.
En effet l'entropie S₂ = Q₂ / T₂ prise à la source froide doit être, après un cycle pour l'agent qui évolue, rendue entièrement à la source chaude qui de ce fait reçoit une quantité de chaleur Q₁ telle que Q₁ = T₁ . S₂, d'où :

La quantité de chaleur supplémentaire q que reçoit la source chaude ne peut provenir que du travail reçu par l'agent au cours du cycle.
Pour un fonctionnement irréversible, à une même quantité de chaleur (donc d'entropie) reçue de la source froide, correspond une entropie Q'₁ / T₁ rendue à la source chaude plus grande que Q₁ / T₁, d'où Q'₁ > Q₁ et par conséquent q' = (Q'₁ — Q₂2) > q.
Pour extraire le même nombre de calories il faut dépenser plus de travail. Le refroidissement (1) ne peut donc s'effectuer que moyennant la dépense d'un travail au moins égal à un minimum qui ne dépend que de la température des deux sources.

(1)Le terme de refroidissement est ici un peu Impropre car il s'agit, en définitive, de maintenir une température basse, mais on comprend ce que nous voulons dire.

Proposons-nous par exemple de prendre de la chaleur dans une armoire frigorifique à 0°C, soit 2730 K, et de la déverser dans l'air ambiant à 3000 K, on a q = Q₂ . 0,099 soit à peu près q = Q₂ / 10

Pour extraire une calorie, il faut dépenser au minimum un travail de 1/10 de calorie soit 0,42 joule. Aucun appareillage ne peut nous rendre ce service à moindre prix.

Le cycle à deux sources que nous venons d'étudier est évidemment un cycle de Carnot parcouru à l'envers. Il va de soi qu'à chaque cycle de machine thermique correspond un cycle de machine frigorifique. Dans la plupart de celles-ci le refroidissement est obtenu par évaporation d'une substance liquide (gaz sulfureux, ammoniaque, Fréon, etc.), dont on condense la vapeur.
Ensuite, leurs cycles s'apparentent au cycle de Rankine.
Dans les appareils frigorifiques dits "à compression" le travail équivalant à q est fourni directement par un moteur.
Dans les appareils ménagers "à absorption", on fournit non du travail mais de la chaleur à température élevée qui, pouvant subir une chute de température, représente une valeur en travail : on ne dépense pas effectivement du travail mais on sacrifie le travail qui pourrait être obtenu à la faveur de la chute de température de la chaleur dépensée.
La chaleur à température élevée des réfrigérateurs à absorption s'obtient par chauffage électrique ou par une combustion : gaz, butane, pétrole, etc. ; le résultat est assez paradoxal de chauffer l'appareil pour avoir du froid.

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Principe

Cycle frigorifique

cycle simple (cycle de Carnot) utilisant la compression d'un fluide liquéfiable qui se condense dans un radiateur externe et se vaporise, après détente, dans un échangeur refroidisseur placé à l'intérieur de l'habitacle à refroidir.

Dans le cycle frigorifique, pour pouvoir s'évaporer, un réfrigérant doit absorber une quantité de chaleur
Dans une bouteille de R134a à une température ambiante de 20°C, les deux phases liquide et vapeur sont sous une pression de 6,7 bar.
A l'ouverture de la vanne liquide de cette bouteille, le réfrigérant s'écoule à travers le tube échangeur et se détend à la pression atmosphérique, soit à la température de – 26,4°C.
Le réfrigérant absorbe la chaleur de l'air ambiante.
L'échangeur de chaleur dans lequel ce changement d'état s'effectue est l'évaporateur.
Une fois la transformation terminée, les vapeurs de fluide frigorigènes sont envoyées dans un autre échangeur de chaleur, le condenseur, par l'intermédiaire du compresseur.

Pour l'étude du système frigorifique on utilise le diagramme enthalpique ou diagramme de Mollier. Il représente les évolutions subies dans le système frigorifique en fonctionnement.
L'enthalpie (potentiel thermodynamique H) représente l'énergie calorifique et le travail mis en jeu en fonction de la température et de pression du fluide.

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diagramme vierge (TP)

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Fluide réfrigérant

Un nouveau gaz à l'horizon 2008 (l'Argus de l'automobile, 20.3.2003)

Jusqu'en 1993, les circuits de climatisation utilisaient le gaz R 12 dont les émanations contribuent à la destruction de la couche d'ozone.
Interdit depuis lors, il a été remplacé par le R l34A qui, s'il préserve la couche d'ozone, contribue à l'effet de serre.
Bruxelles a logiquement décidé d'en bannir l'utilisation à partir de 2008.
D'autres voies sont donc à l'étude et, si les Américains se dirigent vers l'utilisation du R 152A (mélange à base d'hydrogène et donc très explosif), le CO₂ aurait la préférence des Européens et des Asiatiques.
Dans ce cas, l'étanchéité du circuit de climatisation sera à revoir et à vérifier fréquemment.

Fréon (frigen)

CFC 11 :

conditionnement industriel, remplacé par HCFC 123 et HCFC 141b.

CFC 12 :

réfrigérateurs, congélateurs, conditionnement automobile, remplacé par HCFC 22, HCFC 142b puis HFC 134a.

CFC 502 :

vitrines réfrigérées, chambres de congélation, entrepôts frigorifiques, remplacé par HCFC 22 puis HFC 125 et HFC 134a.

Précautions d'utilisation

protection des yeux et des mains

très basses températures d'éjection (-30°C), risque de brûlure,
en cas de contact avec les yeux, rinçage abondant et consultation immédiate.

risque d'asphyxie si la concentration dans l'air dépasse 30% (non atteint en cas de vidange accidentelle dans l'habitacle),
en présence de flamme, décomposition en phosgène, très toxique,
hypersensibilité des asthmatiques.

Fluide réfrigérant R12 (chlorofluorocarbone CFC)

monochlorodifluorométhane (CCl2F2),
stable, renouvellement non nécessaire,
non corrosif (sauf magnésium),
incolore, inodore, inexplosible, ininflammable (éviter de mettre en présence d'une flamme),
détruit la couche d'ozone atmosphérique.

bouteilles peintes en gris clair (société DEHON, appellation FORANE 12).
emballage non réutilisable 1 kg (68 F):

sans tube plongeur (doit être équipé d'une presto-vanne).
pour obtenir du liquide, il faut retourner la bombe (sinon gazeux).

emballage non réutilisable 7 kg (422 F).

bouteille 12 kg (Friopack):
avec tube plongeur (doit rester vertical).

bouteille acier 30 kg:

avec tube plongeur (doit rester vertical).
doit être équipée d'un raccord de réduction (18x150 pas à gauche-1/4").

Station de récupération et filtrage du R12 en vue de sa réultilisation selon la norme SAE J1990 (USA).

Fluide réfrigérant R 134a (hydrofluorocarbone HFC)

fin 1993 équipement de la plupart des nouveaux systèmes d'air conditionné.
en 1994: remplacement du R 12 par directive européenne et Accord de Montréal fixant les dates pour l'arrêt total de la production et de la consommation de R 12,
interdiction totale en Allemagne au 01.01.1995,
mutation entreprise par Mercedes, Porsche et Saab (recyclage du fluide R 12 et transformation des systèmes).
interdiction totale de vente de CFC R12 en France à partir du 31 décembre 1999, interdiction d'utiliser des CFC R12 pour recharger les systèmes à partir du 1er janvier 2001.

fluides retenus par les constructeurs automobiles

Suva 134a de Dupont de Nemours, Forane 134a d'Atochem (Dehon Service), Klea 134a d'ICI

	R12	R134a
potentiel de diminution d'ozone PDO	1	0
potentiel de réchauffement global PRG (effet de serre)	1	0.039
point d'ébullition à la Pa	- 29.8 °C	- 26.5 °C
point de congélation à la Pa	- 155 °C
masse volumique	1.31 kg/l	1.21 kg/l

Pour éviter les erreurs de fluide, la SAE a défini une nouvelle norme pour les valves destinées à équiper les systèmes de climatisation étudiés pour le R134a.

Alors que pour le R12 les raccords sont vissés, pour le R134a, les embouts sont du type "encliquetable" de diamètre différent pour les hautes et basses pressions.
Un capuchon vissé protège le mécanisme de valve. (source Peugeot)

il est interdit de faire l'appoint de réfrigérant dans le circuit (le vidanger, faire le vide et le remplir à nouveau VAG 08.1995).

Transformation des installations

L'assemblée Européenne sur l'environnement du 21 octobre 1998 a mis sur pied un calendrier échelonnant le processus de suppression et de substitution des CFC R12 :

à partir du 31 décembre 1999, les distributeurs de réfrigérant auront interdiction totale de vente de CFC R12.
les "Point Service" et MRA auront interdiction d'utiliser des CFC R12 pour recharger les systèmes à partir du 1er janvier 2001.

au delà de cette date, il existe deux possibilités de reconversion. La première consiste selon la norme SAEJ 1661 :

transformer l'installation pour passer du R12 au R 134a (norme SAE J1661),
reconvertir le système avec un réfrigérant HCFC (solution intermédiaire et temporaire).

Au 1er janvier 2010, le taux de rechargement en HCFC vierge ne devra pas excéder 2,5 % pour l'ensemble du parc de véhicules climatisés existant.

Transformation des installations

optimisation pour fonctionnement à une pression légèrement plus élevée,
petites différences thermodynamiques et de propriétés de transfert calorifique, conception de la majorité des composants inchangée (compresseur, évaporateur et condenseur).

adaptation :

forte pression de fonctionnement, tuyaux plus étanches, nouveaux joints et système déshumidificateur adapté,
méconnaissance de la fiabilité des compresseurs, de la tenue des lubrifiants, des tuyauteries et des joints.
possibilité de substitution dépendant de l'âge du véhicule, baisse de performance du système dépendant des limites de possibilité du condenseur.

Les molécules de R134a sont plus petites que celle du R12.

La nature du tamis moléculaire destiné à absorber l'humidité a donc évoluée de façon à diminuer sa porosité.
L'efficacité du nouveau dessicant étant légèrement inférieure, la quantité a donc été augmentée, ce qui se traduit par une évolution de l'encombrement du déshydrateur.
Une étiquette collée sur le corps précise sa validité pour le R134a.

Les pressostats sont compatibles R12/R134a
Le réglage du détendeur est adapté aux caractéristiques du fluide.

Sa validité est également indiquée par une étiquette.

Les joints initialement prévus pour le R12 (nitrile ou néoprène) réagissent aux huiles PAG.

Les nouveaux joints réalisés en matériau compatible peuvent aussi être utilisés pour les systèmes fonctionnant au R12.

Tuyaux souples:

La forte tendance du R134a à diffuser à travers les élastomères et l'attirance de l'humidité de l'air par les huiles PAG fortement hygroscopiques ont conduit à réaliser des tuyauteries comportant une couche nylon de façon à les rendre parfaitement imperméables. (source Peugeot)

Reconversion avec un réfrigérant HCFC :

Avantages : pas de grosse modification du circuit et mise en oeuvre simplifiée.
Cependant, un doute subsiste quant à la tenue de certains composants en présence de ces substances.
Un étiquetage et des prises de charge normalisées sont obligatoires afin d'éviter le mélange ultérieur des différents réfrigérants entre eux.
L'outillage utilisé pour le R12 devra être modifié pour s'adapter aux HCFC.
7 substances ont été jugés acceptables par l'E.P.A. (Environmental Protection Agency).

fluide HCFC	prise pression BP		prise pression HP		signalisation
	diamètre	filetage (filets/pouce)	diamètre	filetage (filets/pouce)
R134a	raccord rapide R134a		raccord rapide R134a		vert
FRIGC D124/R12/416A	raccords rapide spécifique		raccord rapide spécifique		gris foncé
Freeze 12	7/16"	14 gauche	8/16"	18 droite	jaune
GHG X4	0,305"	32 droite	0,368"	26 droite	rouge
GHG X5	8/16"	20 gauche	9/16"	18 gauche	orange
Hot Shot	10/16"	18 gauche	10/16"	18 droite	bleu
R406A	0,305"	32 gauche	0,368"	26 gauche	noir
RB 276	8/16"	13 droite	9/16"	18 droite	vert clair

Ecorec, d’Ecosystem (Auto Plus, 2.5.2003)

La valse des stations de charge
Nombre de gaz sont jugés capables de remplacer le R12 déclaré polluant.
Ces gaz frigorigènes étant incompatibles entre eux, leur traitement nécessite dans la réalité une machine différente par qualité.
L'Ecorec, d'Ecosystem, contourne le problème.
Polyvalente, cette station peut extraire tous les types de gaz et les séparer de leurs huiles respectives. L'opérateur doit alors utiliser une bouteille par genre de fluide. Les gaz les plus employés sont référencés : R12, R134a, R41 6A, R41 3A, lsceon 49, MP39...

Régénération du fluide

ATOCHEM North America (9.1991) :

Programme de récupération des fluides réfrigérants usés, sur le site de Calvert City (Kentucky).
Récupération et valorisation des fluides 11, 12, 22 et 502.

BEAR ROBINAIR 40-310 et 327 et Diavia Refmatic (2.1991) .
DIAVIA Refmatic (02.1991):

Fonctionnement automatique en complément de la station de charge; Sur 20 véhicules, récupération de 15 kg de fluide (Gain de 1020 F sur l'achat de Fréon); Prix 25.000 F (Station de charge 14.500 F).

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Circuit

Circuit

compresseur - condenseur - réservoir-déshydrateur - détendeur - évaporateur - compresseur

Pressions

variables en fonction de la température extérieure

10 à 25 bars pour la haute pression, 2 à 4 bars en basse pression.

à température extérieure 40°C (sorties):

compresseur	18 b	88°C
condenseur	18 b	60°C
détendeur	2.8 b	-4°C
évaporateur	2.8 b	5°C

Canalisations

La canalisation assure la liaison entre les différents composants du circuit frigorifique.
Les diamètres sont différents :

Le plus gros diamètre entre l'évaporateur et le compresseur
Le diamètre moyen entre le compresseur et le condenseur
Le plus petit diamètre entre le condenseur, la bouteille – filtre – déshydrateur et le détendeur

L'étanchéité est assurée au moyen de joints spécifiques.
Avant le montage, bien enduire les joints d'huile frigorifique adaptée au circuit afin de faciliter leur mise en place au serrage.

Note

Refroidisseur d'essence sur véhicules climatisés (source Rétroviseur, 9.1998)

dérivation passant par le climatiseur assurant le refroidissement de l'essence pour les voitures exposées aux fortes chaleurs (Mercedes 280 SE Coupé US, par exemple)
si le climatiseur ne fonctionne pas, il se produit l'effet inverse qui conduit au vapor-lock

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Condenseur

Implanté en avant du radiateur de refroidissement moteur (influence très légère sur le refroidissement moteur), c'est un échangeur thermique qui a pour fonction d'évacuer la chaleur absorbée par le liquide frigorigène (compression).
L'échange calorifique est obtenu par le transfert des calories entre l'air forcé et le fluide frigorigène.
Le condenseur permet un changement d'état physique du fluide frigorigène en permettant la condensation de la vapeur surchauffée pour faciliter son passage à l'état liquide.

Modification du radiateur de refroidissement

radiateur cuivre
point d'ébullition plus élevé:
tarage 1.2 bar au lieu de 0.8,
antigel 50 % (perte d'efficacité au-delà de 50%)
prise en compte du débit plus que de la température de l'air d'où motoventilateur à gros débit ou double motoventilateur (2 x 300 W).

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Réservoir-Déshydrateur

Il est installé entre la sortie du condenseur et en amont de la soupape de détente.

réservoir tampon, filtre et déshumidifie le liquide frigorigène.
capacité maxi 60 gouttes d'eau (collecteur-dessicateur).

empilage tamis (écran), laine de verre, dessicat (grains de gel de silicate), laine de verre, filtre métal, tamis.

Le filtre déshydrateur est le seul élément de l'installation qui doit être changé périodiquement (le minimum conseillé est de un tous les deux ans).

Les molécules de R134a étant plus petites que celle du R12, la nature du tamis moléculaire destiné à absorber l'humidité a donc évoluée de façon à diminuer sa porosité.

L'efficacité du nouveau dessicant étant légèrement inférieure, la quantité a donc été augmentée, ce qui se traduit par une évolution de l'encombrement du déshydrateur.
Une étiquette collée sur le corps précise sa validité R134a.
Nota : Les pressostats sont compatibles R12/R134a. (source Peugeot)

voyant

voyant transparent: installation correctement chargée ou complètement vide.
bulles :

charge insuffisante de Fréon
au démarrage, gouttes pendant quelques secondes puis débit régulier (maxi 4/5 s)

filets d'huile: huile de compresseur en circulation dans le circuit.
fluide non uniforme rayé: dessicat en circulation dans l'installation, écrans rompus.

Bouteille neuve bouchonnée (absorption d'humidité)

élément à brancher en dernier sur le circuit (ouvert 5 minutes maximum).
en cas d'ouverture brutale du circuit (crevaison du condenseur, bris de tuyau, usure de pièces du système de réfrigération ...), remplacer la pièce défectueuse et la bouteille déshydratante.

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Détendeur

réduit la pression du fluide frigorigène qui pourra être aspiré à l'état complètement gazeux par le compresseur (H.P. -> B.P.),
régule le débit pour un bon rendement de l'installation et pour éviter la présence de liquide à l'entrée du compresseur (risque de bris des clapets).

Etrangleur (montage Harrison, VAG)

Le système de détente est un orifice calibré, l'emplacement et le type du déshydrateur étant particuliers à ce système.
Il permet de doser le débit de réfrigérant, l'étrangleur étant calculé pour les conditions de fonctionnement maximum.
Il assure un passage de l'état liquide (HP) à l'état liquide plus vapeur (BP).
A l'entrée du passage calibré, un premier filtre retient les particules solides en circulation avec le fluide frigorigène.
Un deuxième filtre en sortie sert d'atomiseur et d'homogénéisateur de fluide frigorigène détendu.

1. Arrivée H.P.

2. Filtre

3. Orifice calibré

4. Joint torique

5. Sortie BP

Détendeur monobloc

dans l'évaporateur, il règne une pression constante (basse pression). la sonde thermostatique ajustant le débit de Fréon en fonction de la température,

si la température baisse, la membrane monte, la bille monte, fermant le passage vers l'évaporateur et le débit chute.
si la température monte, la membrane redescend, la bille se soulève et le débit augmente.
nota: en fonctionnement, la passage de fluide haute pression n'est jamais fermé complètement.

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Evaporateur

C'est un échangeur thermique (ailettes aluminium sur tubes cuivre, air poussé ou aspiré) logé dans un boîtier dans la planche de bord (avec le motoventilateur) qui a pour fonction d'absorber la chaleur contenue dans l'air qui le traverse.
Cette é,change permet la vaporisation du fluide frigorigène et assèche l'air ambiant, piégeant une partie de l'humidité, des microbes, des poussières qu y sont contenues (filtres anti-pollens et anti-odeurs à charbon actif).

Il déshumidifie par givrage sur les parois (par ex., à Washington, humidité ambiante de ramenée de 95 à 45%, 3 l d'eau retirée par heure).

ne jamais monter un évaporateur plus puissant que le condensateur, le fluide resterait à l'état gazeux, sans obtention du froid, il est préférable de surdimensionner le condensateur par rapport à l'évaporateur.

Le filtre d'habitacle

seuil de filtration 0.6 microns, remplacement tous les ans ou tous les 15.000 km
80 % des voitures neuves équipées, 60 % de filtres simples, 30 % de filtres combinés (particules/odeurs), 10 % de deux filtres (par ex. sur les Mercedes classe S, un pour les particules, l'autre pour les gaz et odeurs)
filtre combiné Adstop Mann+Hummel en rechange

seuil d'efficacité du filtre d'habitacle (diamètre aérodynamique)

0.01 - 0.4 µm	fumées de tabac
0.01 - 0.9 µm	suies
0.01 - 4 µm	poussières en suspension
0.01 - 40 µm	fumées de combustion (huiles, cendres volantes de carburant)
0.04 - 0.4 µm	particules d'amiante
0.04 - 30 µm	spores d'origine végétale
0.25 - 30 µm	bactéries
0.3 µm	seuil de filtration
0.8 - 50 µm	poussières hydrocarbonées et d'origine végétales
8 - 200 µm	pollens de floraison
20 - 300 µm	vapeur d'eau / brouillard
40 - 500 µm	particules visibles en suspension

le climatiseur, une fabrique de moisissure (source l'Argus, 24.5.2001)

La moisissure provient généralement d'une humidité stagnante, Son odeur, si particulière dans les voitures non étanches, se retrouve également dans les véhicules modernes, même lorsque leurs structures sont parfaitement étanches.
Le coupable se cache dans les entrailles du climatiseur, très précisément dans la partie basse des faisceaux de l'évaporateur, cet accessoire, qui ressemble à un radiateur et qui réside sous le tableau de bord, transmet, via l'action d'un ventilateur, de l'air frais dans l'habitacle. Lorsque les flux d'air le traversent, ils atteignent le point de rosée et se débarrassent, au passage, de l'humidité qu'ils contiennent. Selon le degré d'hygrométrie, cela représente en moyenne 1,5 l évacué toutes les heures !
On la remarque par un petit filet d'eau qui s'écoule sous les véhicules climatisés, lorsque le moteur et la climatisation tournent au ralenti.
Cette humidité stagne dans le caisson de ventilation, dans une pénombre propice au développement des bactéries.
Le phénomène s'amplifie lorsque la température remonte, après l'arrêt du véhicule, Ainsi, se créent de véritables bouillons de culture redoutés, entre autres, par les asthmatiques et par les habitués de conjonctivites.

chasse aux bactéries et aux polluants (source l'Argus, 24.5.2001)

Certains habitacles d'automobiles engendrent, pour les sujets les plus sensibles, quelques problèmes de santé. Ils ont pour noms ; allergies, éternuements, rhino-pharyngite, etc.
Les responsables ? Des bactéries à l'odeur comparable à celle des moisissures, ces "polluants" proviennent de l'extérieur, à l'image de la poussière, des pollens de printemps, ou des fumées toxiques émises par les autres véhicules, La pollution des villes et de certaines industries contribuent, également, à détériorer la qualité de l'air de l'habitacle, Le sommet est atteint dans les voitures de fumeurs.
En vieillissant, les selleries engendrent une autre source de poussière, issue de l'usure des tissus et des mousses des sièges.
Le climatiseur, réputé comme un générateur de bien-être, se révèle également comme un autre redoutable pollueur, Heureusement, il existe différentes manières de se débarrasser de ces polluants.
La pose d'un filtre d'habitacle, lorsque le véhicule le permet, un traitement antibactérien du climatiseur et de l'habitacle, son nettoyage "à coeur", ainsi qu'une visite chez un spécialiste améliorent grandement les conditions de vie à l'intérieur des véhicules.

filtres d'habitacle combinés (source l'Argus, 24.5.2001)

La pose d'un filtre d'habitacle permet d'isoler les passagers des pollutions arrivant de l'extérieur. La nouvelle génération, dite "combiné" traite les flux d'air contre les va peurs gazeuses et les poussières.

Il existe trois types essentiels de filtres d'habitacle. Les plus répandus - dits classiques - utilisent une fibre synthétique imputrescible et non sensible à l'humidité. Ils bloquent les poussières, y compris les pollens. Les charbons actifs, très peu répandus ont surtout comme utilité de stopper les gaz et les vapeurs d'échappement. Enfin, les systèmes combinés associent ces deux niveaux de filtration, les poussières et les gaz polluants.
Les filtres d'habitacle sont positionnés en amont de la prise d'entrée d'air dans le véhicule. Roger Haenen, directeur général de Mann + Hummel, explique que, d'ici à 2005, plus de 50 % des véhicules en seront équipés. Cela représenterait ainsi un volume de quelque 12,2 millions de filtres à traiter par les spécialistes de l'après-vente.

Excellent compromis

Les gammes de produits proposées par Mann + Hummel se composent de 90 références, dont 26 combinées. Le prix public moyen d'un filtre est de 130 F T.T.C. Pour un filtre combiné il faut ajouter à ce montant un surplus d'environ 35 %.
Hormis les rares kits d'adaptation homologués par les constructeurs (solution de plus en plus en voie de disparition), il est déconseillé de placer à l'intérieur d'un véhicule non prévu à cet effet, un filtre d'habitacle. Ce dernier engendre une perte de charge qui peut, dans le temps, fatiguer les ventilateurs. Cette perte de charge est encore plus importante avec une cartouche filtrante combinée.
Les filtres d'habitacle ne sont pas prévus pour être nettoyés. Il est donc nécessaire de les remplacer périodiquement. Les recommandations des constructeurs ne sont qu'indicatives, notamment lorsqu'ils proposent un remplacement annuel ou tous les 10 000 km.
Le changement s'impose toutefois dès que les volumes d'air dans l'habitacle baissent.
En règle générale, ces filtres s'encrassent plus vite lorsque le véhicule circule en ville, au printemps et aussi dans les sites très poussiéreux.
Les filtres combinés offrent un excellent compromis. ils sont capables de bloquer les poussières en suspension dans l'air, dont le pollen ainsi que les vapeurs polluantes, comme les fumées de combustion émises par les flots de véhicules évoluant sur la route. Le charbon actif contenu dans ces filtres combinés se charge d'humidité jusqu'à saturation, sans pour autant perturber la rétention de gaz d'échappement. Ils sèchent en outre naturellement par l'air qu'ils véhiculent.

- Remplacement filtre à pollen (Auto Plus, 2.7.2002)

	citadine	compacte	familiale	routière	monospace
dans le réseau constructeur	20e (131 F)	30e (197 F)	38e (249 F)	38e (249 F)	22e (144 F)
dans un centre-auto (Feu Vert, Norauto, etc.)	20e (197 F)	25e (249 F)	35e (230 F)	35e (230 F)	22e (144 F)
chez un garagiste indépendant	20e (164 F)	30e (230 F)	38e (249 F)	38e (249 F)	22e (144 F)
chez un spécialiste sans rendez-vous (Midas, Speedy, etc.)	20e (197 F)	25e (249 F)	35e (230 F)	35e (230 F)	22e (144 F)

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Circuit électrique

schéma de princicpe Renault 21 (pour info)

Thermostat

arrêt du compresseur lorsque la température de l'air sortant de l'évaporateur devient trop basse ((c) + 4°C), pour éviter le givrage de celui-ci.

Pressostats

première génération: coupure du compresseur en cas de surpression.
deuxième génération: mise en route du motoventilateur (20 b) puis coupure du compresseur (25b).

pressostats branchés en série,
la dépose des pressostats s'effectue sans vidanger le circuit de Fréon (valves automatiques de fermeture).

pressostat basse pression :

coupe l'alimentation du compresseur à moins de 2 bars, la rétablit à 2.5 bars (circuit haute pression)

PSA 2,5 bars
VAG 0,8 à 1,1 bar et 2,3 à 2,9 bars.

pressostat haute pression :

coupe l'alimentation du compresseur à plus de 28.5 bars, la rétablit à 23 bars.

PSA 26 bars.

pressostat de commande des ventilateurs :

commande le fonctionnement des ventilateurs dès que la pression dépasse 19 bars, et les arrête à moins de 14 bars

PSA: R12 19 bars, R134e 17 bars,
VAG 2 ventilateurs 10.5 à 14 bars et 13 à 16.5 bars.

pressostat tri-fonction (trinary) :

pressostat de minimum 1,5 à 2,8 bars,
pressostat de minimum 25 à 28 bars,
contrôle de fonctionnement du ou des motoventilateuss (mis en marche 14 à 16 bars, arrêt 12 à 12,5 bars)

Exemple VAG (pressions en bar, ouverture/fermeture)

R12	R134a
basse pression	0.8- 1.1 2.3- 2.9	1.5- 1.6 2.9- 3.4
haute pression	10.5-14.0 13.0-16.5	14.2-17.4 11.7-15.0 28.2-31.0 10.3-17.2

Sonde de température d'eau (Peugeot, 6.1995)

coupure de l'alimentation du compresseur au-dessus de 112°C

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Synthèse

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Maintenance

Précautions pour la clientèle

une différence de température entre l'habitacle du véhicule et l'extérieur de plus de 20 °c peut entraîner un risque de congestion pour les occupants.
dans un véhicule garé en plein soleil, mettre la ventilation maxi, glaces ouvertes (sans climatisation), de façon à chasser l'air surchauffé (La température sur un tableau de bord peut atteindre 80 °C.
en fonctionnement air conditionné, toutes les vitres doivent être fermées pour obtenir une bonne efficacité du système.
ne pas orienter les bouches de ventilations en direction du visage.

en hiver, la climatisation, associée au chauffage, constitue le meilleur dégivrage (absorption de l'humidité par l'évaporateur).
prévoir, avant de descendre du véhicule (une minute à l'avance), l'arrêt de la climatisation.
de l'eau peut couler sous le véhicule. elle provient des tubes de drainage de l'eau de condensation qui a été extraite de l'air par l'action déshumidifiante du serpentin de l'évaporateur.

une climatisation doit tourner tous les 15 jours, afin de parfaire la circulation de l'huile (en suspens avec le fluide) pour graisser les joints.

Quelque que soit le type de circuit (R12 ou R134a), il est indispensable de faire fonctionner le compresseur au moins 1 à 2 minutes par mois en toute saison (Peugeot, 6.1994)

Entretien

vérifier le niveau de liquide de refroidissement plus fréquemment (chauffe moteur plus importante sur un véhicule équipé d'une climatisation).

tous les ans, 20.000 km (essence) ou 30.000 km (Diesel):

vérifier l'état des filtres d'habitacle (filtres à pollen),
vérifier la charge de Fréon (contrôle de fonctionnement).
nettoyer et souffler le condenseur et le radiateur de refroidissement du moteur.
s'assurer que l'évacuation d'eau de condensation du dispositif de soufflage d'air froid n(est pas obstruée.
vérifier la tension des courroies.

Précautions pour le réparateur

ne pas fumer et ne pas manipuler le Fréon près d'une flamme, ce qui entraînerait un dégagement de phosgène (gaz toxique) provoquant l'irritation des poumons.

lors de l'ouverture du circuit réfrigérant ou du remplacement d'organes, obturer rapidement tous les orifices afin d'éviter l'introduction d'humidité dans l'installation (nettoyage à l'azote éventuel),
les bouchons sur les raccords des pièces neuves seront déposés au dernier moment avant remontage afin d'être assuré de l'absence d'humidité à l'intérieur de celles-ci,

toute pièce neuve ou réutilisée ne possédant pas de bouchon ne devant pas être montée.
les pièces de rechange (compresseur, collecteur, évaporateur et condenseur) étaient jusqu'à présent remplis d'azote. ce remplissage d'azote est progressivement supprimé ou bien la pression d'azote est si faible que, lors de la première ouverture, aucun dégagement de gaz n'est plus perceptible.

le réservoir-déshydrateur ne doit pas rester ouvert plus de 5 minutes, même branché à l'ensemble ouvert, en un endroit quelconque car le produit déshydratant risque d'être rapidement saturé.
si un circuit est resté à l'air libre, il est nécessaire de remplacer systématiquement le réservoir-déshydrateur, l'huile de compresseur et, éventuellement, l'étranglement.
n'utiliser que des joints neufs, les lubrifier en utilisant l'huile spéciale de compresseur de réfrigération.
afin d'assurer une parfaite étanchéité, serrer les raccords au couple préconisé (dans la mesure des possibilités d'accès) en utilisant une deuxième clé pour immobiliser la pièce fixe et veiller à ce que la tuyauterie ne tourne pas.

ne jamais mettre le système de réfrigération en marche si les motoventilateur de refroidissement ne sont pas connectés ou le circuit vidangé.
avant le remplissage du circuit, contrôler si possible le niveau d'huile du compresseur, et toujours créer le vide très poussé afin d'éliminer l'humidité dans l'installation, éviter la corrosion et la formation de glaçons.
un changement de compresseur nécessite le nettoyage des tuyauteries (présence de particules de métal), ainsi que le changement du déshydrateur et de l'évaporateur (risque de grippage du compresseur).

le circuit de refroidissement doit être protégé contre le froid, le radiateur de chauffage, en contact avec l'évaporateur, risquant de geler.
en cas de vidange accidentelle du fluide frigorigène, il y a en même temps déperdition de l'huile du compresseur circulant dans les canalisations (risque de grippage en cas de mise en marche du climatiseur).

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- Des ultrasons contre les bactéries (l'Argus de l'Automobile, 18.8.2005)

Révélatrices de la présence de microbes, les mauvaises odeurs peuvent provoquer asthme ou, pire, légionellose. Essai des dispositifs de désinfection des habitacles, Airco Clean UFC et Aircomatic II de Wynn's.

Insectes, légionellose, acariens. Odeurs de tabac, d’hydrocarbure, de moisissure, d'urine, d’animaux... Les polluants de l’habitacle sont nombreux. Wynn’s propose différents systèmes pour les combattre, par le biais d’un traitement annuel. Si les bombes aérosols s’utilisent sans matériel, l’Airco Clean UFC pulvérisé à l’aide de "l’Aircomatic II" reste simple a utiliser.

Quinze minutes.

Avant de commencer le traitement, il est conseillé de nettoyer correctement l’habitacle soufflage à l’air comprimé des selleries, aspiration des moquettes, lavage des sièges... Après assèchement complet des selleries, l’opération peut débuter. Cet outil s’utilise dans l’habitacle, climatiseur positionné en mode de recyclage. L’idéal serait de déposer le filtre d’habitacle et de le placer devant une bouche d’aération afin de le traiter simultanément.
Le traitement s’effectue moteur tournant, climatiseur réglé à 22°C, ventilation en position lente. L’appareil, chargé d’une dose de 100 ml d’Airco Clean UFC, est installé sur la moquette, côté passager. Il puise son énergie sur le secteur 220 V ; dommage de n’avoir pas imaginé pouvoir le brancher sur le courant de la batterie via l'allume-cigares, ce qui aurait évité de pincer le fil électrique dans la porte. La canule extractrice est placée en direction de la bouche d’aspiration du climatiseur. Le traitement débute dès que le contacteur est enclenché. La machine s’arrête automatiquement dès la fin du traitement, lorsque le liquide est au niveau mini. Il dure environ 15 minutes. Cette période augmente par temps froid.

Température.

L’évolution du traitement est ponctuée par l’allumage de diodes situées sur l’appareil, mais difficilement visible de l’extérieur du véhicule. La diode bleue indique l’opération en cours, la verte que la machine est prête à fonctionner, et l’orange souligne un bas niveau de produit. Enfin, si la rouge s’allume, signe d’une température excessive (au-dessus de 50°C), il faut laisser refroidir l’appareil.
L’essai, réalisé dans un véhicule dégageant une odeur extrême de tabac et d’humidité, s’est révélé concluant à partir du second traitement, effectué au bout de 500 kilomètres, deux jours après la première pulvérisation. L’association des ultrasons émis à 1,7 MHz et d’un produit chimique a permis d’éliminer toutes les impuretés, sans qu’aucune odeur ne résiste plus d’une journée.

Bilan

Points forts : désodorise et désinfecte l'habitacle, buse orientable, orifice mixte de remplissage et de pulvérisation, conforme à la norme NF T 72/281; prix de la machine.
A améliorer : ne se connecte pas sur l'allume-cigares, diodes de fonction difficiles à observer en cours d'utilisation dans le véhicule, prix des produits.

Prix conseillés et concurrence

Airomatic II de Wynn's 260 euros H.T., Airo Clean UFC 19.50 euros H.T. la dose de 100 ml.
Hygiasept 1 650 euros H.T., produit 19 euros H.T. le litre.

Désinfecter la climatisation, l’acte entretien "oublié"

En France, 11 millions de voitures étaient équipées d’un système de climatisation fin 2004. Autant dire que le marché de la recharge comme celui de la désinfection auraient dû progresser de manière spectaculaire ces dernières années. Or, ce n’est pas le cas. Très peu d’automobilistes ont conscience de l’impératif de cet entretien. A peine plus d’un sur quatre (27,6 %) déclare avoir changé le filtre d’habitacle lors des 12 derniers mois, alors que cette opération réduit sensiblement l’entrée de polluants dans les circuits de ventilation du véhicule.
Résultat : au niveau de l’évaporateur, les risques de contamination sont réels.
Le principe de la climatisation est simple. L’air qui circule dans l’habitacle traverse un évaporateur, sorte de radiateur dont la température stationne au niveau du point de rosée. En le traversant, l’humidité qu’il contient s’en trouve extraite pour être évacuée (généralement sous la voiture). A l’arrêt, la partie inférieure de l’évaporateur, généralement très humide, passe du froid à la température ambiante. Idéal pour que des bactéries et des mauvaises odeurs se développent en toute quiétude.
Pour lutter contre ce phénomène, deux possibilités : pulvériser dans les canalisations O le contenu d’une bombe désinfectante spécifique, ou traiter le circuit avec une machine, à l’image de l’Aircomatic II ou de l’Hygiasept. Ces appareils traitent l’habitacle en une seule opération.

- L'entretien de la climatisation gagne du terrain (Catherine Leroy, l'Argus de l'Automobile, 7.7.2005)

Plus de 90 % des véhicules neufs vendus cette année seront équipés de la climatisation. A comparer aux 15 % de 1995 ! Mais, pendant longtemps, son entretien a été négligé, alors qu'une boucle de climatisation est composée de pièces d'usure et de gaz très volatil. Une omission que de nombreux conducteurs ont déjà payé cher, une réparation complète du système peut être facturée jusqu'à 1 800 euros.
Pionniers en la matière, la réparation indépendante, que ce soit les centres auto (Feu Vert, Norauto, Midas...) ou les réseaux d'équipementiers comme Valeo Clim Service, a réussi à imposer l'idée de l'entretien de la climatisation.
Désormais, l'ensemble des acteurs, constructeurs inclus, proposent des forfaits. Tous les deux ans, une remise à niveau du gaz réfrigérant se révèle indispensable et, tous les trois ou quatre ans, le changement du filtre déshydratant complète l'entretien et garantit un fonctionnement optimal.
Faute de contrôle, quelques symptômes indiquent l'urgence d'une consultation : un air qui n'est plus aussi frais qu'à l'origine, une odeur désagréable sortant des bouches d'aération ou encore un dégivrage moins rapide.

Quelques exemples de tarifs et de forfaits

9 euros pour le bilan, mais celui-là est généralement offert à cette période de l'année.
Le filtre et le nettoyage du circuit : les prix oscillent entre 59 et 69 euros.
La recharge du circuit : environ 160 euros.
Le forfait avec changement du filtre, recharge, vérification complète et bouteille déshydratante : 159 euros.

- Des secteurs encore en friche (Jean-Pierre Genet, l'Argus de l'automobile, 11.9.2003)

Une voiture sur quatre est dotée de l'air conditionné. Dans deux ans, ce pourcentage grimpera à 33 %. Le potentiel est donc important. Encore faut-il que les automobilistes sachent que la climatisation nécessite un entretien, que peu de garages sont à même d'assurer.
Si ce marché est aujourd'hui contrôlé à 80 % par les réseaux des constructeurs, l'arrivée en nombre de véhicules climatisés sur le marché de l'occasion non récente devrait offrir des opportunités aux garages indépendants cherchant à se spécialiser.

- L'entretien de la climatisation (Catherine Leroy, l'Argus de l'automobile, 20.3.2003)

L'entretien de la climatisation n'est pas encore entré dans les moeurs des automobilistes. Toutefois, des évolutions se font sentir.

Le marché de l'entretien de la climatisation tarde a trouver ses marques, même si ce secteur a engrangé 180 millions d'euros en 2001 (en pièces, hors main d'oeuvre et opérations de charges). Aujourd'hui, trois véhicules produits sur quatre possèdent cet équipement dès le niveau de base. Au total, plus de 8 millions de véhicules climatisés circulent en France, ce qui représente 27 % du parc.
Des chiffres qui pourraient laisser croire que ce secteur se porte à merveille. il n'en est pourtant rien car beaucoup d'automobilistes ignorent qu'un système de climatisation doit être régulièrement entretenu. Le plus souvent, ils se préoccupent de cet équipement lorsqu'il ne fonctionne plus, voire après un accident. Les recharges et les vérifications des circuits de climatisation sont une nécessité. Les joints doivent être changés, tout comme la bouteille déshydratante (tous les deux ans) ou le filtre d'habitacle (tous les ans). Conscients du problème, les constructeurs lancent des campagnes de communication de plus en plus fréquentes sur ce sujet. Renault, notamment est le premier à avoir mentionné la vérification de la bouteille déshydratante dans son carnet d'entretien. La jeunesse du parc de véhicules climatisés profite d'ailleurs aux réseaux des constructeurs. Ils détiennent en effet près de 80 % du marché, toutes pièces confondues (filtres d'habitacle, condenseur, bouteille déshydratante, etc.).

	Activités de climatisation (hors filtres)	Changement du filtre habitacle seul
Concessionnaires
83 %	96 %
Agents
56 %	95 %
Spécialiste rapide
36 %	85 %
Centre-auto
32 %	83 %
MRA
19 %	79 %
Carrossier
16 %	61 %
Pneumaticien
13 %	47 %
Station-service
11 %	27 %

"La domination des constructeurs est naturelle", explique Bénédicte Alvinerie, responsable marketing climatisation de Valeo Service. "43,8 % des voitures climatisées du parc français sont âgées de deux ans et moins". Tant que la garantie joue à plein, ce marché ne laisse pas beaucoup de places à la rechange indépendante. Toutefois, le potentiel de croissance existe bel et bien car ces véhicules devront passer par les MRA, les centres autos ou les spécialistes pour leur entretien courant. D'ores et déjà, les enseignes généralistes multiplient les forfaits (Midas, Norauto...), et des réseaux spécialisés, comme Valeo Clim Service ou Clim'Minute (récemment passé aux mains du groupe de distribution de pièces de rechange Laurent), se développent sur l'ensemble du territoire. Pour le moins, le respect des règles minimales d'entretien aurait pour effet de développer le secteur de la maintenance automobile.

Repères 2001

1,672 millions de filtres d'habitacle ont été vendus (soit 35 millions d'euros).
443 800 bouteilles déshydratantes ont été changées (soit 31 millions d'euros).
297 910 condenseurs ont été vendus, (soit 60 millions d'euros).
226 840 compresseurs ont été remplacés (soit 113 millions d'euros).

Une formation spécifique pour la réparation de climatisations

Après des mois d'attente, la formation des réparateurs de climatisation pour automobile devrait enfin voir le jour. Cette profession est aujourd'hui régie par une réglementation inadaptée à leur spécificité, en l'occurrence, celle des frigoristes de systèmes de plus de 2 kg.
L'administration se dirige vers l'élaboration de cahiers de charges spécifiques pour tous les organismes formateurs. Dans les ateliers, des changements devraient également intervenir. Un agrément serait demandé et le responsable du centre devrait justifier d'une liste de matériels conformes aux normes en vigueur. Les opérateurs devraient en outre suivre, selon l'ébauche de projet, une formation qualifiante - au minimum de niveau 5 - suivie de contrôles et d'audits.

Un nouveau gaz à l'horizon 2008 (l'Argus de l'automobile, 20.3.2003)

Jusqu'en 1993, les circuits de climatisation utilisaient le gaz R 12 dont les émanations contribuent à la destruction de la couche d'ozone.
Interdit depuis lors, il a été remplacé par le R l34A qui, s'il préserve la couche d'ozone, contribue à l'effet de serre.
Bruxelles a logiquement décidé d'en bannir l'utilisation à partir de 2008.
D'autres voies sont donc à l'étude et, si les Américains se dirigent vers l'utilisation du R 152A (mélange à base d'hydrogène et donc très explosif), le CO₂ aurait la préférence des Européens et des Asiatiques.
Dans ce cas, l'étanchéité du circuit de climatisation sera à revoir et à vérifier fréquemment.

- L'entretien de la climatisation (Catherine Leroy, l'Argus de l'Automobile, 4.7.2002

L'avenir de l'entretien passera par la climatisation
Un quart du parc roulant en France est aujourd'hui doté de la climatisation. Mais les automobilistes, de plus en plus nombreux à profiter de ce confort, ignorent très souvent qu'il faut l'entretenir...

Aujourd'hui, près de 75 % des véhicules neufs sont vendus avec la climatisation. En 2005, ce pourcentage s'élèvera à 90 %. Si cette amélioration du confort semble satisfaire les acheteurs, rares sont les vendeurs à parler de l'indispensable entretien de cette "pièce". Sans doute une conséquence logique de l'approche marketing liée à cette option, souvent proposée pour un euro de plus à chaque printemps. Cette dévalorisation du système fait que la plupart des automobilistes concernés font l'impasse sur l'entretien de la boucle de climatisation.
Or cet équipement nécessite un bilan annuel et une révision tous les deux ans. "La boucle de climatisation est très sensible aux défauts de maintenance. De plus, le gaz réfrigérant utilisé est très volatil. Et, de façon mécanique, tous les ans, 25 % de ce gaz sont perdus", explique Bruno Marin, chef de marché climatisation chez Valeo et responsable de la franchise Valeo Clim Service.

Un marché juteux

Perdre régulièrement un quart du gaz réfrigérant revient à dire que, au bout de quelques années sans entretien de la climatisation, le compresseur risque de rendre l'âme et d'engendrer une réparation. L'argument est donc des plus simples : sans entretien régulier, la facture risque tout simplement d'être multipliée par quatre ou cinq, et d'atteindre la somme de 1 800 EUR !
Côté réparateurs, l'apprentissage est également à faire. Car les propositions de vérification du circuit, que ce soit chez les indépendants ou dans les réseaux des constructeurs, ne sont pas légion. Mais, là encore, l'argumentaire est fort : actuellement, ce marché est évalué à 180 millions d'euros en intégrant la rechange constructeur et indépendante (hors main-d'oeuvre). Pourtant, si tous les automobilistes respectaient les préconisations d'entretien, le marché du filtre d'habitacle serait immédiatement multiplié par cinq, tandis que ce lui de la bouteille déshydratante le serait par douze ! A une période où les réparateurs cherchent à augmenter leurs marges, l'entretien de la climatisation arrive comme une providence.
"L'entretien de la climatisation peut, sans problème, compenser la perte d'activité liée à l'espacement de l'entretien classique", précise Jacques Gault, président de Clim'Minute. Avis identique chez Midas, l'un des derniers arrivants sur le marché, dont le P.D.G. en France estimait récemment que "d'ici à 2004, l'entretien de la climatisation devrait représenter plus de chiffre d'affaires que celui de l'échappement".
Encore faut-il que les préconisations soient réellement respectées. "Ce marché est culturellement immature. Ce qui va sans aucun doute entraîner un mécontentement chez les consommateurs. Les réseaux se doivent donc d'expliquer à l'automobiliste et aux différents réparateurs les raisons et l'intérêt qu'ils ont à faire vérifier une boucle de climatisation", ajoute Bruno Marin.

Plus de réseaux

L'arrivée de différents réseaux spécialisés et de forfaits de maintenance de la climatisation devrait bientôt commencer à faire son effet. Peugeot, par exemple, enregistre une progression fulgurante de ses ventes de filtres d'habitacle : + 57 % par rapport à 2000, et déjà + 59 % sur les quatre premiers mois de l'année 2002 par rapport à la même période en 2001 . En parallèle, les franchisés arborant le panneau Valeo Clim Service avancent une progression de 30 % entre 2000 et 2001. Entre 2001 et 2002, celle-là frôle les 40%, tandis que le marché global de l'entretien note une hausse de 15 %.
Il faut dire que certains de ces réseaux, et notamment celui de Valeo, ont débuté leur politique de prévention il y a déjà quelques années. Lancé en 1998, le panneau Valeo Clim Service regroupe aujourd'hui 740 réparateurs qui possèdent un contrat de franchise avec les distributeurs-stockistes partenaires de l'équipementier. "Une homogénéisation du réseau va bientôt être faite. Environ 200 réparateurs ne sont pas totalement aux normes. Nous tenons absolument à devenir un acteur incontournable de la climatisation dans les deux années à venir", lance Bruno Marin.
Un objectif que se fixe également le réseau Clim'Minute, du moins au niveau de l'entretien. Développé après une période de tests en 2001, le réseau compte aujourd'hui une centaine de centres. "Notre stratégie est d'arriver, d'ici à la fin de l'année, à presque 200 centres. Un but accessible, puisque notre concept reçoit un bon accueil sur le terrain, que ce soit chez les réparateurs indépendants ou même chez certains concessionnaires de marques étrangères", note Jacques Gault.
Très vite, de nombreux autres acteurs devraient s'engouffrer dans ce secteur, très fortement générateur de marge. En attendant, les réparateurs et concessionnaires commencent tout juste à rentabiliser l'investissement demandé par les outils de diagnostic, preuve que le marché commence à bouger.

Une nouvelle formation pour les frigoristes

Un décret concernant la formation des spécialistes de la climatisation devrait voir le jour d'ici au mois de septembre, pour une application vraisemblable d'ici à la fin de l'an née. Ce texte stipulera que tout individu touchant un système possédant du gaz réfrigérant devra être reconnu comme spécialiste et répertorié à la préfecture. A ce titre, il devra donc suivre une formation homologuée.

- Forfaits d'entretien climatisation (tarifs préconisés, l'Argus de l'Automobile, 4.7.2002)

Clim'Minute

Zoom Clim, bilan avec 8 points de contrôle : gratuit
Prop'Clim avec assainissement du circuit : 35 EUR
Plein'Clim avec recharge en fluide : 99 EUR
Fuit'Clim pour localiser les fuites éventuelles : 40 EUR
Norm'Clim pour remplacer le gaz R12, désormais interdit, par le gaz de substitution R416A : 115 EUR

Midas

Bilan Clim en 7 points avec diagnostic de fonctionnement de tous les organes du circuit et contrôle des niveaux : 19 EUR
Forfait Recharge Clim avec Bilan Clim, recyclage du gaz et remise à niveau du gaz et de l'huile : 105 EUR
Forfait Révision Clim avec Bilan Clim, remplacement de la bouteille déshydratante et Recharge Clim : 195 EUR
Forfait Air Clean avec remplacement du filtre d'habitacle, nettoyage du circuit d'air et désinfection : 60 EUR

Peugeot

Remise à niveau du circuit de climatisation : 59 EUR
Recharge complète du circuit avec ajout d'huile : 125 EUR

Valeo Clim Service

Bilan Clim du circuit d'air et de fluide : 15 EUR
Mise à niveau du gaz réfrigérant : entre 54 et 61 EUR
Charge du gaz réfrigérant : entre 103 et 107 EUR
Charge du gaz et échange du filtre déshydratant : à partir de 153 EUR (selon le type de véhicule)

- Clim'Minute (L'Argus de l'Automobile, 21.6.2001)

"Méconnu du grand public, l'entretien de la climatisation fait l'objet de toutes les convoitises des professionnels
Le but est d'attirer les 6 millions de véhicules équipés de cette option que, pour l'instant, peu de spécialistes ont capté.
L'enseigne Clim'minute entend bien y remédier.
Un réseau de plus pour l'entretien de la climatisation. Le marché est à ce point porteur que les enseignes se multiplient dans le domaine, et que la prestation arrive même dans des réseaux déjà structurés, centres-autos ou spécialistes.
Après le réseau initié par Valeo, et celui soutenu par les équipementiers Hella et Muller Bem, c'est au tour des centres Clim'Minute d'arriver sur le marché. Mais le gâteau semble suffisamment grand pour accueillir encore un troisième réseau.
Actuellement, le parc de véhicules climatisés est estimé, selon les sources, entre 4 et 6 millions d'unités. La majorité des véhicules neufs (62 %) est équipée de l'option climatisation. Une tendance de fond qui s'explique par la baisse du prix de l'équipement : 15 000 F en 1989, contre 5 000 F, voire même 1 F selon les séries spéciales, aujourd'hui. Créée de toutes pièces en 1998, l'enseigne a vécu d'abord une période de test à Nantes avant de commencer à se multiplier depuis le début du mois de mars. Il faut dire que premiers indicateurs sont enthousiasmants.

Créer 200 centres

En moyenne 200 à 300 clients par an sont susceptibles de passer la porte du centre, pour un chiffre d'affaires compris entre 180 F H.T. et 300 F H.T.. Le résultat net, de son côté, pourrait varier entre 100 000 F et 150 000 F.
Aujourd'hui, 31 centres aux couleurs du réseau ont ouvert leurs portes. Jacques Gault, président du groupe, s'est fixé comme objectif la création de 200 centres d'ici la fin de l'année. Un rythme d'ouvertures soutenu, qui devrait, selon ses estimations, lui permettre d'établir un réseau de 800 unités dans trois ans.
La cible ? Des professionnels de l'automobile, essentiellement des MRA et des agents de marque. Tout cela, sans compter les concessionnaires qui pourraient s'intéresser à ce marché à fort potentiel.
Le contrat qui lie les deux parties n'est guère contraignant puisqu'il s'agit d'un contrat de licence de marque. Le professionnel volontaire est tenu à quelques obligations financières, telles que le paiement d'un droit d'entrée de 9 500 F, l'achat d'un pack signalétique pour se mettre aux couleurs de l'enseigne, et il doit acquérir un totem de tarification au prix de 6 500 F. Enfin, il devra verser 2 000 F par an au réseau pour contribuer à la publicité et à la communication locale. La facture peut évidemment s'alourdir en fonction du matériel requis (fournit par FFB)."

Catherine LEROY

Les centres Clim'Minute proposent cinq prestations forfaitaires:

Zoom'Clim (TM), avec 8 points de contrôle (cette prestation, créée pour attirer la clientèle est gratuite.
Prop'Clim (TM), qui comprend l'assainissement du circuit, pour 650 F T.T.C.
Plein'Clim (TM), la recharge en fluide, pour 650 F T.T.C.
Fuit'Clim (TM), pour localiser les fuites, à 260 F T.T.C.
Norm'Clim (TM), qui consiste à remplacer le R12 par le gaz de substitution R416A, à 750 F T.T.C.

- Couples de serrage (source Peugeot)

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Diagnostic

- Faites le bilan de santé de votre climatisation (Rémi Bricol'Tout, AutoPlus, 3.6.2003)

Bientôt l'été. Il est temps de vérifier que l'air conditionné de votre voiture fonctionne correctement. Suivez le guide.

1 Testez le système

Mettez la climatisation en route, ventilation sur "fort". De la main, contrôlez l'arrivée d'air rafraîchi aux bouches d'aération du tableau de bord. Dès lors qu'un froid vif se fait sentir en moins d'une minute, la climatisation fonctionne correctement. Vous pouvez aborder l'été en toute sérénité.

2 Votre diagnostic	3 Ce que doit faire le spécialiste
LA VENTILATION EST FAIBLE Une ventilation un peu faible peut laisser croire que la climatisation nécessite une intervention. Attention : il est inutile de faire remplacer la recharge de gaz quand seul le filtre d'habitacle est encrassé...	REALISER UN "AIR TEST" "L'Air test" (garages, stations-service, etc.) permet d'analyser la puissance de la ventilation et de savoir si le filtre est obstrué. Intervention parfois gratuite, sinon à moins de 10 EUR (66 F).	REMPLACER LE FILTRE D'HABITACLE Un filtre obstrué par la crasse ne laisse pas passer suffisamment d'air. D'où une climatisation moins efficace. Il faut remplacer la pièce tous les ans (de 15 à 80 EUR, 98 à 525 F).
LE FROID VIENT TROP LENTEMENT La pulsion de l'air provoque une légère sensation de froid, mais rien de bien convaincant. même après plus de trois minutes de fonctionnement. Pas fameux.	PROCEDER A UN "CLIM TEST" Les spécialistes (garages, concessions, etc.) sont équipés d'un ordinateur de diagnostic (appelé "Clim test"). Il permet de déterminer l'état de la climatisation en à peine cinq minutes. Moins de 15 EUR (100 F).	IL MANQUE DU GAZ Depuis dix ans, les climatiseurs fonctionnent avec du gaz R134a, plus volatil que l'ancien R12. Il profite notamment du moindre interstice pour s'échapper. Une recharge systématique est préconisée tous les trois ou quatre ans.		RECHARGER LE CIRCUIT Comptez environ 100 EUR (656 F) pour chaque recharge. Il est impératif de faire effectuer cette opération par un professionnel équipé d'une machine qui recycle le fluide réfrigérant (R12 ou R134a).
		LA BOUTEILLE DE GAZ EST H.S. En théorie, elle doit être remplacée tous les quatre ans. Mais son filtre déshydratant peut très bien se boucher avant cette échéance. L'efficacité de la climatisation devient alors nulle.	REMPLACER LA BOUTEILLE DE GAZ Aucune réparation n'est possible. Le filtre déshydratant doit alors être remplacé. Prix moyen : de 50 à 100 EUR (328 à 656 F, main-d'oeuvre comprise).
RIEN NE FONCTIONNE A la mise on route de la climatisation. le compresseur ne met pas de "clic" tandis que le ventilateur principal reste inerte.	CHERCHER LA FUITE Dès lors qu'il y a fuite, une sécurité est activée automatiquement, ce qui met tout le système hors service pour éviter le grippage du compresseur de climatisation.	LOCALISER ET REPARER LA FUITE Elle peut venir d'un tuyau de caoutchouc craquelé, d'un caillou dans le condenseur (250 EUR, 1600 F), d'un évaporateur à changer (minimum 500 EUR, 3 300 F).		CONTROLER L'ENTANCHEITE Une fois la fuite colmatée, il est préférable d'ajouter un "traceur" dans le circuit. Une sorte de révélateur qui permettra de vérifier l'étanchéité à l'aide d'une lampe à ultraviolets.
		PAS DE FUITE (C'est la grosse panne !) Si le circuit de fluide réfrigérant n'est pas vide, il s'agit d'un problème plus grave. Dans ce cas, les frais à prévoir peuvent s'avérer conséquents. Comptez au moins 1 000 EUR pour remplacer un compresseur (656 F), 150 EUR pour le détendeur (1 000 F), et 800 EUR (5 250 F) pour la carte électronique défaillante. Avec un peu de chance, la panne n'aura été causée que par un fil coupé ou une information erronée du calculateur moteur. Mais c'est plus rare...

Climatisation "ancienne" : gaz interdit

En cas d'intervention sur une climatisation d'avant 1993, il faut prévoir un changement de gaz. En effet, ces climatisations contiennent du Fréon R12, aujourd'hui interdit. D'où la nécessité de les convertir au nouveau gaz R134a. Il faut pour cela faire remplacer le filtre déshydratant, l'huile du compresseur et parfois les joints. Coût : environ 380 EUR (2 500 F).
Avantage de cette opération, le remplissage est aisé, peu coûteux, et les éléments mécaniques ne poseront aucun problème de fiabilité dès lors que l'intervention a été bien effectuée.
Autre alternative : il existe des gaz de substitution R413 ou 416, aussi connus sous les noms "Dl 24" et "SCEON 49". Ils autorisent le remplissage d'une ancienne climatisation. Ces recharges coûtent environ 120 EUR (790 F),; mais la fiabilité de l'opération n'est pas garantie à long terme. C'est une option intéressante pour qui ne souhaite pas conserver sa voiture très longtemps N'oubliez pas l'autocollant signalant l'utilisation du gaz spécifique pour les interventions ultérieures.

- Diagnostic (source Renault)

 
 +-----------------------------+
 ¦ Refroidissement défectueux ¦
 +-----------------------------+
  ¦
 OUI +-----------------------------------+ NON
 +-------¦Le moteur de ventilation fonctionne+------+
 ¦ +-----------------------------------+ ¦
 +-----------+  OUI +---------------+
 NON ¦Débit d'air¦ OUI +--------¦Fusible correct¦
 +--¦ correct +-----------+ +----------+ +---------------+
 ¦ +-----------+ ¦ ¦ Changer ¦ ¦ NON
+-----+  ¦ ¦le fusible¦ ¦
¦ (1) ¦ +----------------+ +----------++-------------------+
+-----+ NON ¦Tension courroie¦ ¦Alimenter le moteur¦
 +-----------¦ correcte ¦  ¦ en direct (12 V) ¦
+--------------------++----------------+ +-------------------+
¦Retendre la courroie¦ OUI ¦ +----------------------+
+--------------------+ ¦ OUI ¦ Le moteur de ¦
  ¦ +--------¦ventilation fonctionne¦
 ¦ +--------------++----------------------+
 ¦ ¦ Refaire ¦ ¦ NON
 ¦ ¦l'alimentation¦ +--------------+
 ¦ +--------------+ OUI ¦Le thermostat ¦
 ¦ +-----------¦est défectueux¦
 ¦ +---------------------++--------------+
  ¦ ¦Changer le thermostat¦ ¦ NON
 ¦ +---------------------+ ¦
 +-----------------+ +-----------------+
 ¦ Fonctionnement ¦ NON ¦Changer le moteur¦
 ¦embrayage correct+------------+ ¦ de ventilation ¦
 +-----------------+ ¦ +-----------------+
 OUI ¦ ¦
 +-----------------+ +-------------+
 NON ¦Masse compresseur¦ ¦La charge est¦ OUI
 +---------¦ correct ¦ ¦ défectueuse +-------+
 +----------------+ +-----------------+ +-------------+ ¦
 ¦Refaire la masse¦  OUI ¦ ¦ NON +----------+
 +----------------+ ¦ ¦ ¦Refaire la¦
 +-------------------+ ¦ ¦ charge ¦
 ¦Alimenter embrayage¦ ¦  +----------+
 ¦ en direct (12 V) ¦ +-----------------+
 +-------------------+ ¦Le pressostat est¦ OUI
 NON +--------------------+ ¦ défectueux +-----+
 +--------¦Embrayage défectueux¦ +-----------------+ ¦
 ¦ +--------------------+ ¦ NON ¦
+----------------------+ OUI ¦ ¦ +----------+
¦ Vérifier le ¦ ¦ +----------+ ¦Changer le¦
¦circuit d'alimentation¦ ¦ ¦Changer le¦ ¦pressostat¦
¦ et de commande ¦ ¦ ¦détendeur ¦ +----------+
+----------------------+ ¦ +----------+
 ¦
  +-------------------+
 ¦Changer l'embrayage¦
 +-------------------+

1) Contrôler fonctionnement des volets de répartition d'air et recyclage.
S'assurer qu'il n'y a pas de corps étrangers dans les conduits de ventilation.

- Panne du circuit de climatisation (source Renault)

Préalable :

Vérifier la tension batterie (risque d'affichage "Service Intermittent").
La propreté du filtre d'habitacle.

PIECES CONCERNEES	EFFET CLIENT	CAUSES POSSIBLES	DIAGNOSTICS	ACTIONS
Sonde évaporateur	Manque de froid	Mauvaise compréhension du client	Remplacer la sonde de l'évaporateur avant analyse complète	1) Mesurer la température en sortie aérateur en première vitesse de ventilation et en position de recyclage. La valeur doit être < à 10 ° C. 2) Mesurer la résistance de la sonde évaporateur.	Si 1 et 2 conformes, expliquer le fonctionnement au client (s'appuyer sur la notice du véhicule). Si 1 non conforme et 2 conforme, procéder à un contrôle de charge du réfrigérant. Charge mauvaise : faire une détection
Détendeur évaporateur	Manque de froid	Fuite de réfrigérant au niveau d'une liaison	Remplacer un élément (évaporateur-détendeur) avant tout contrôle des étanchéités	Contrôle visuel Contrôle de fuite avec détecteur électronique ou traceur	Contrôler le joint et la portée des liaisons incriminées. Remonter impérativement la liaison avec un joint neuf sans changement de l'élément (détendeur et/ou évaporateur sauf si celui-ci est reconnu défectueux.
Tableau de commande	Trop chaud ou trop froid	Mauvaise compréhension du client	Remplacer le tableau de commande avant analyse complète	Mesurer la température en sortie aérateur en première vitesse de ventilation et en position de recyclage. La valeur doit être < à 10 ° C.	Si la température est > à 10 ° C, voir manque de froid. Si la température est < à10 °C, expliquer au client les causes des écarts de température.

- Panne du circuit de climatisation (source Peugeot):

haute pression trop élevée	excès de charge	purger l'excédent de fluide
	incondensable dans circuit	purger et recharger
	condenseur encrassé	nettoyer les ailettes
	bouchon dans le circuit	purger, déboucher et recharge
	détendeur bloqué fermé	voir la position du bulbe ou remplacer le détendeur
haute pression trop basse	charge insuffisante	vidanger, recharger, rechercher la fuite
	évaporateur encrassé	nettoyer les ailettes
	pulseur arrêté	vérifier le circuit électrique
	détendeur bloqué ouvert	remplacer le détendeur
basse pression trop basse	charge insuffisante	vidanger, recharger, nettoyer les ailettes
	bouchon sur circuit B.P.	purger, déboucher, recharger
	détendeur bloqué fermé	remplacer le détendeur
basse pression trop élevée	excès de charge	purger l'excédent de fluide
	détendeur bloqué ouvert	voir le bulbe ou remplacer
	condenseur encrassé	nettoyer les ailettes
	pulseur arrêté	vérifier le circuit électrique
	incondensable dans circuit	purger et recharger
détendeur bruyant (siffle)	charge insuffisante	vidanger, recharger
	refroidissement insuffisant (compresseur fonctionne mal)	contrôler les pressions
	détendeur bouché	contrôler les pressions
	pulseur fonctionne mal	vérifier le circuit électrique
	évaporateur encrassé	nettoyer les ailettes
	charge insuffisante	vidanger, recharger
givrage de l'évaporateur	thermostat	vérifier le circuit électrique
	position du bulbe	vérifier la position du bulbe
éclatement de tuyau	haute pression trop forte	contrôler circuit et remplacer
	acide, usure
	rayon de courbure trop petit	modifier la position du tuyau
	pannes électriques:
le moteur du pulseur reste arrêté	fusibles	vérifier les éléments du circuit
	circuit imprimé grillé	électrique et changer les pièces défectueuses
	mauvaise connexion
	transistor non fonctionnel
	relais non fonctionnel
	moteur hors d'usage
le moteur ne tourne pas	mauvais état connections	vérifier le circuit électrique
	à son régime normal	mauvais contact rhéostat
l'embrayage ne fonctionne pas	fusible	vérifier les éléments du circuit électrique
	bobine défectueuse	et changer les pièces défectueuses
	pressostat non fonctionnel
	thermostat non fonctionnel
	manque de tension
	relais non fonctionnel
le motoventilateur ne fonctionne pas	fusible	vérifier les éléments du circuit électrique
	thermocontact défectueux	et changer les pièces défectueuses
	relais non fonctionnel
	moteur du motoventilateur défectueux
	pannes mécaniques:
vibrations et usure de la courroie de compresseur	tension de la courroie	régler la tension de courroie
	haute pression trop forte	contrôler le circuit de R12
	alignement des poulies	aligner correctement poulies
	frottements	rechercher les causes du frottement et y remédier
vibrations du compresseur	haute pression trop forte	contrôler le circuit de R12
	fixations manquantes ou desserrées	remplacer ou serrer
	support cassé	remplacer le support
	embrayage desserré	resserrer au couple
	poulie (vilebrequin ou compresseur	vérifier le montage
	mal montée ou mal alignée
	accessoires mal positionnés	vérifier le montage
	niveau d'huile compresseur incorrect	faire le niveau d'huile
température excessivedu moteur	bouchon du radiateur défectueux	vérifier le tarage du bouchon
	ailettes du condenseur ou radiateur	nettoyer les ailettes
	encrassées
	thermocontact radiateur défectueux	remplacer le thermocontact
	excès de charge	purger l'excédent de R12
	incondensable dans circuit	purger et recharger
	motoventilateur non fonctionnel	vérifier le circuit électrique
embrayage bruyant	roulement à billes desserré	serrer au couple
	montage du compresseur incorrect	vérifier le montage
	Silentbloc du compresseur manquant	monter la pièce manquante

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