Les stations de climatisation
Rôle de la station
La station a pour fonction de vider le circuit de climatisation du véhicule, de recycler les produits extraits, et de permettre le remplissage avec les bons volumes de fluide et d’additifs. Elle est capable de gérer la mesure des fluides récupérés et l’injection en semi-automatisme ou en automatisme complet, grâce à une électronique et à des électrovannes de commande plus ou moins élaborées.
Les opérations d’une recharge classique
Si le circuit n’a pas été ouvert, selon l’ancienneté de la dernière recharge, il reste dans le circuit un volume plus ou moins important de fluide. Une perte normale par capillarité du circuit de climatisation automobile est admise jusqu’à environ 50 grammes de fluide chaque année, soit 5 à 10 %. Le compresseur de la station aspire dans le réservoir le contenu du circuit (environ vingt minutes). Un filtre déshydratant élimine l’humidité contenue dans le circuit du véhicule et un séparateur recycle l’huile usée et le traceur. L’huile sera traitée comme déchet, alors que le fluide est réintroduit dans le circuit par l’intermédiaire de la bouteille de stockage. Pesée avant et après le vidage du circuit, la bouteille donne le poids de fluide contenu dans le circuit avant l’opération. Sur un volume moyen de 600 grammes de fluide dans un véhicule actuel, on admet récupérer au minimum 200 grammes.
Après l’opération de vidage du circuit, il est procédé au tirage au vide du circuit à l’aide d’une pompe à vide qui permet de descendre la dépression à moins d’un bar environ. Il faut de vingt à trente minutes pour cette opération, après quoi, la pompe entretient une phase de dépression constante pendant quatre minutes environ. Cette plage de dépression constante permet d’analyser le risque de fuite. Si, pendant cette période, la station enregistre une remontée de la pression, c’est qu’une entrée d’air se produit sur le circuit. Il faut alors procéder à une recherche des fuites à l’aide d’équipements spécialisés.
Si une opération de remplacement d’un élément doit être réalisée sur le circuit, il faut placer dès l’ouverture du circuit des bouchons appropriés sur tous les raccords pour limiter l’entrée d’air, d’humidité et de poussières.
La phase de remplissage commence par la connaissance du poids de fluide nécessaire, issue d’une base de données propre à la station, obtenue sur une base d’éditeur, indiquée par une étiquette sur le véhicule, ou recherchée sur la documentation du constructeur. La station va remplir le circuit de la quantité de fluide prédéterminée, puis injecter de l’huile et un traceur pour repérer les fuites. Le volume d’huile nécessaire correspond à 25 à 30 cm3 pour le déshydrateur, 50 cm3 pour le condenseur, 10 cm3 par mètre de flexible. Dans une procédure automatique, le volume d’huile retiré est calculé automatiquement par la station en fonction du volume de fluide retiré et du poids réintroduit dans le circuit.
L’injection d’un produit traceur est réalisée postérieurement à l’opération de recharge. Si une recherche de fuite est nécessaire, on effectue une demi-charge de fluide avec le traceur, ou avec un gaz inerte, suivie d’une recherche avec des appareils dédiés.
Les temps remarquables
Tirage au vide
La mise au vide permet notamment de vider toutes les traces d’humidité, d’huile et de traceur qui peuvent subsister dans le circuit du véhicule. En combinaison avec le compresseur, les dernières traces aspirées sont recyclées, l’humidité est arrêtée dans le filtre, l’huile et le traceur sont rejetés dans un bocal spécifique. Celui-ci n’est rempli que lorsque les circuits du véhicule et de la station sont isolés pour ne pas permettre de retour de gaz vers le circuit qui vient d’être vidé.
Mesure du remplissage
Au remplissage, la station ouvre le circuit de la bouteille de fluide vers le circuit du véhicule. La bouteille est pesée précisément et le transfert est arrêté quand le poids de fluide nécessaire est déduit du poids initial dans la station. Certaines stations plus perfectionnées font le calcul des volumes de gaz contenus dans les flexibles de recharge et les prennent en compte dans les volumes de fluide injectés dans la boucle de climatisation du véhicule. La station injecte alors une dose d’huile neuve ainsi que le traceur de recherche de fuite si nécessaire.
Les stations peuvent, selon le modèle, prendre en compte le type d’huile nécessaire, notamment pour les voitures électriques et hybrides.
Stations bi-gaz et le 1234
Les stations conçues pour le nouveau fluide HFO1234yf sont identiques aux stations pour le R134, les circuits doivent néanmoins être complètement distincts car les huiles utilisées dans chaque type de circuit sont différentes et incompatibles. De plus, le 1234 est considéré comme plus inflammable que le 134, aussi les stations sont-elles obligatoirement équipées d’une ventilation. Enfin, la réglementation imposant désormais un contrôle très strict des volumes de fluide traité, aussi bien en récupération qu’en remplissage, la pesée est réalisée avec plus de précision. Ces éléments se retrouvent aussi bien sur les machines pour le nouveau gaz que pour les machines actuelles, servant à recharger des voitures fonctionnant encore au R134. Il n’y aurait, a priori, pas de problème pour transformer une station au 134 en station pour le HFO1234yf. Selon ESC (Electric Station Climatisation), qui consacre exclusivement son activité à la climatisation automobile, c’est toutefois difficilement envisageable. L’incompatibilité des deux fluides nécessiterait de changer trop d’éléments internes, ce qui rend l’opération moins rentable.
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ZOOM - Rappel du principe de la boucle de climatisation
Le passage de l’état liquide à gazeux par détente entraîne une absorption d’énergie thermique. Dans la climatisation, on utilise ce phénomène afin d’extraire de la chaleur de l’habitacle automobile pour le rejeter à l’extérieur du véhicule. Le liquide que l’on libère en gaz dans l’évaporateur, le radiateur de l’habitacle, est conduit sous forme gazeuse jusqu’au compresseur, où il est comprimé en utilisant l’énergie du moteur. Sous forme comprimé et échauffé, il parvient au condenseur, le radiateur exposé au vent entrant dans le compartiment moteur, avec le radiateur du circuit de refroidissement moteur. En parcourant le condenseur, il perd de sa température, mais pas sa pression, et reprend son état liquide. L’énergie thermique est cédée à l’air extérieur. Le liquide repart alors vers l’évaporateur pour reprendre son cycle.
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BON À SAVOIR
Cas d’un circuit sans fluide (“vide”)
Dans le cas où on ouvre volontairement le circuit, il faut absolument placer des bouchons sur les tubes et raccords pour limiter l’entrée d’humidité et de poussières. Si le circuit est préalablement ouvert (tube cassé, déchiré, véhicule accidenté…), il convient de nettoyer autant que possible le circuit et d’effectuer un tirage au vide avant de remplir le circuit.
La bouteille déshydratante devra alors être remplacée.
La clim et la voiture électrique (et hybride)
La clim refroidit ou réchauffe les batteries, en plus de l’habitacle. C’est une pompe à chaleur à inversion. La clim est indispensable au fonctionnement des voitures électriques et hybrides. Sans clim, la voiture se met en panne.