Un microclimat adéquat dans l’habitacle d’une voiture n’est pas seulement une question de confort. Si la température dans l’habitacle passe de 25 °C à 35 °C, le temps de réaction du conducteur augmente d’environ 20 %. Ainsi, SEAT estime qu’un conducteur « surchauffé » est aussi dangereux qu’un conducteur ivre avec un taux d’alcoolémie de 0,5 ppm. En outre, les systèmes de climatisation contribuent à maintenir les vitres des voitures propres. Il s’agit là d’une question de confort, mais aussi de sécurité.
Le paradoxe est que la puissance des chauffages et des climatiseurs atteint 8 à 10 kW, alors qu’il en faut 50 à 100 fois moins pour maintenir une température confortable pour le corps humain. Le fait est que la majeure partie de l’énergie doit être dépensée pour chauffer ou refroidir la voiture elle-même, en particulier les éléments intérieurs. Environ un tiers de la surface corporelle du passager est en contact avec le siège – c’est pourquoi le chauffage ou la ventilation (refroidissement) des sièges à faible coût énergétique est très efficace. Dans tous les cas, le système de climatisation doit fournir au moins cinq à dix mètres cubes d’air par minute, en fonction de la taille de la voiture.
On considère que la température la plus confortable dans l’habitacle se situe entre 18 et 22 °C. Il s’agit d’une valeur moyenne, car l’endroit le plus proche du sol doit être plus chaud de cinq à huit degrés que la zone de la tête. C’est notre physiologie. Ce n’est d’ailleurs pas pour rien que votre grand-mère vous mettait des chaussettes chaudes lorsque vous étiez enfant : vous avez d’abord besoin de réchauffer vos pieds. Quant à l’été, il est plus efficace de refroidir la poitrine, le dos et les bras. Par conséquent, le flux principal d’air chaud doit être dirigé vers le bas lors du chauffage, et le flux d’air froid en été vers les bouches d’aération centrales. D’ailleurs, la partie arrière de l’habitacle se refroidit également plus efficacement grâce à ces bouches d’aération.
Les chiffres que vous réglez sur la climatisation automatique ne sont qu’une sorte d’indice de confort conditionnel, et non la température exacte en degrés Celsius. Selon les régions du monde, les gens ont leurs propres habitudes et conceptions du confort, et les constructeurs automobiles en tiennent compte. La même température réelle dans l’habitacle peut correspondre à 20-22 degrés sur le panneau de contrôle d’une voiture européenne et à 22-24 degrés dans une voiture de marque asiatique. Par conséquent, si vous passez de Volkswagen à Nissan, ne vous étonnez pas d’avoir froid au chiffre habituel de 22 sur l’écran.
Le contrôle manuel de la direction de soufflage est également quelque peu illusoire. Même s’il s’agit d’une voiture dotée d’une commande mécanique directe du chauffage, par exemple, le fait de placer la poignée en position « jambes » signifie seulement que le flux d’air principal sera dirigé vers le bas. 10 à 20 % de l’air sera encore envoyé vers le pare-brise et les vitres latérales, afin qu’ils ne s’embuent pas et que la différence de température entre les couches supérieures et inférieures ne devienne pas inconfortable. Aujourd’hui, presque tous les chauffages et climatiseurs sont très puissants, et la différence entre les bons et les mauvais systèmes réside précisément dans les nuances de ces réglages précis.
La climatisation séparée est un avantage absolu. Toutefois, le même nom cache des systèmes plus ou moins perfectionnés. Dans les voitures bon marché, seule la température peut être modifiée individuellement. Le conducteur qui doit dégivrer les vitres latérales subira inévitablement la chaleur des pieds de ses passagers. Les systèmes avancés permettent également de contrôler la direction et l’intensité du soufflage. Il est même possible de régler finement la différence de température par couche.
Le « visage » de la climatisation est son panneau de commande. Nous pensons qu’il doit être organisé de manière logique et conçu pour des mains gantées. Il est bon que, même en mode automatique, l’écran indique où et comment le système de climatisation souffle, et pas seulement Auto qui s’allume – cela vous évite des manipulations inutiles. Pour la Russie, par exemple, il est particulièrement important qu’il soit facile d’activer la recirculation de l’air par le toucher – la probabilité de « tomber » sur un KamAZ enfumé ou un bus « Pazik » à carburateur sur l’autoroute, sans pouvoir les dépasser pendant plusieurs kilomètres, est très élevée. Le seul moyen de se protéger de la suie et de la puanteur dans l’habitacle est de fermer le clapet de recirculation.
Même les systèmes automatiques les plus simples sont équipés d’un capteur de rayonnement solaire, car notre perception de la température change lorsque la lumière du soleil entre en contact avec notre peau. Les voitures plus coûteuses peuvent être équipées de plusieurs capteurs de ce type. Il y a aussi des capteurs infrarouges pour la buée sur les vitres (pare-brise et vitres latérales avant), la qualité de l’air, la quantité de dioxyde de carbone dans l’habitacle, les informations du système de navigation, par exemple, sur les tunnels… Les systèmes avancés évaluent la température à différents endroits de l’unité HVAC. En général, la température dans l’habitacle change constamment, mais si la climatisation est parfaitement réglée, nous ne le remarquons pas.
Dans la plupart des voitures, la climatisation fonctionne mieux que le conducteur moyen qui contrôle manuellement le microclimat. Ceux qui utilisent régulièrement un taxi savent probablement que seuls quelques chauffeurs savent ce qu’il faut faire et comment le faire. Les erreurs les plus fréquentes sont l’apport d’air chaud non pas dans le sens des jambes, mais vers le haut, et l’arrêt complet du ventilateur. Le manque de renouvellement de l’air et la mauvaise répartition de la température dans la cabine sont des facteurs de fatigue et de perte du temps de réaction adéquat déjà mentionné. Il ne sert à rien d’éteindre le ventilateur : le système de climatisation ne fonctionne plus du tout.
Le conseil le plus important est donc de ne pas perturber le fonctionnement de la voiture ! Réglez un indice de température confortable, appuyez sur le bouton Auto et ne touchez à rien. Mais d’abord, vous devez permettre aux systèmes automatiques de fonctionner aussi efficacement que possible : ouvrez tous les déflecteurs, n’obstruez pas les capteurs et n’ouvrez pas les fenêtres et le toit ouvrant. Toutefois, s’il ne fait pas chaud et qu’il n’y a pas de risque de buée sur les vitres, vous pouvez éteindre manuellement le climatiseur. De nombreux compresseurs modernes ajustent leurs performances en douceur et n’augmentent pas la consommation de carburant de manière aussi spectaculaire qu’il y a 20 ans. Cependant, on ne peut pas tromper la physique : le climatiseur entraîne toujours une augmentation de la consommation de quelques pour cent.
Les unités HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning) modernes – c’est-à-dire les « moissonneuses-batteuses » qui préparent et fournissent l’air à l’habitacle – sont conçues pour une utilisation constante du climatiseur. Dans la plupart des voitures, le liquide de refroidissement circule dans le radiateur du chauffage aussi bien en hiver qu’en été. Le chauffage est parfois « encastré » de manière séquentielle dans le petit cercle du système de refroidissement, tout le liquide le traverse et le chauffage commence à chauffer plus tôt et plus intensément dans le froid. Cela se fait même sur les voitures VAZ. Mais en été, le radiateur chaud, même fermé par des clapets, réchauffe aussi partiellement l’air extérieur – et la main se porte sur le bouton de climatisation.
En général, il n’est pas plus facile de chauffer la voiture. Plus les moteurs modernes sont efficaces et respectueux de l’environnement, moins ils dégagent de chaleur. Il faut donc recourir à des astuces pour chauffer rapidement l’habitacle : jouer sur le calage de l’allumage, utiliser le recyclage partiel de l’air et des radiateurs à souder plus coûteux. Les chauffages électriques de moteur, autrefois réservés aux diesels froids et désormais nécessaires pour les moteurs turbo à faible volume et à faible consommation de carburant, sont efficaces.
Il ne s’agit pas d’éléments chauffants en spirale, comme dans la datcha de la grand-mère, mais de résistances dites CTP, où CTP signifie « coefficient de température positif ». L’élément chauffant est constitué de céramiques polycristallines dopées à base de titanate de baryum, et le fait est que ses performances varient en fonction de la température. Ils fonctionnent à une température d’environ 270 °C, et leur efficacité peut dépasser 90 % ! En général, les chauffages CTP d’une capacité d’environ 1 à 1,5 kilowatt sont utilisés dans les voitures particulières.
Les appareils de chauffage, de ventilation et de climatisation ne changent pratiquement pas de structure, mais ils sont améliorés dans les moindres détails. Par exemple, ils fonctionnent plus silencieusement et plus efficacement grâce à des moteurs de ventilateur sans balais montés sur des supports souples, ainsi qu’au revêtement spécial des déflecteurs. Les systèmes d’arrêt-démarrage entraînent l’utilisation d’évaporateurs de climatiseurs avec thermoaccumulateurs – des tubes scellés avec du liquide incorporé dans le noyau : ainsi, la fraîcheur est disponible pendant un certain temps après l’arrêt du moteur. Les déflecteurs, qui permettent de modifier non seulement la direction et l’intensité du flux, mais aussi son « foyer », sont de plus en plus utilisés.
De nouvelles approches apparaissent uniquement en raison de la popularité croissante des véhicules électriques. Dans ce cas, le système climatique doit être efficace. Cinq minutes de fonctionnement du chauffage de six kilowatts de la Tesla Model S suffisent à « voler » environ trois kilomètres d’autonomie. Il est donc judicieux d’utiliser des pompes à chaleur, c’est-à-dire une « climatisation à l’envers », plutôt que des systèmes traditionnels.
Les constructeurs commencent à économiser même dans les petites choses : le système automatique utilise activement le mode de recirculation, afin de ne pas gaspiller d’énergie pour amener l’air entrant « à la bonne condition ». Il existe des systèmes qui désactivent l’échange d’air dans certaines zones de la carrosserie si personne n’y est assis. En général, il est bon que les systèmes importants soient automatisés et qu’ils déchargent le conducteur d’une partie de sa routine. Le seul problème est que les systèmes de climatisation pleinement adéquats ne se trouvent que dans les segments haut de gamme. Et il ne s’agit pas seulement du nombre de capteurs ou de la puissance du chauffage PTC, mais aussi des réglages et de l’expérience du constructeur automobile… Restez donc vigilant lorsque vous appuyez sur le bouton Auto.
Il s’agit d’une traduction. Vous pouvez lire l’original ici : lhttps://www.drive.ru/technic/5eb26b30ec05c4794c0000c3.html
Publié August 26, 2021 • 9m to read
