L'appareil et le principe de fonctionnement du système de chauffage, de ventilation et de climatisation HVAC

Le problème du maintien d'une température confortable dans l'habitacle d'une voiture s'est posé à l'aube de l'industrie automobile. Pour rester au chaud, les automobilistes utilisaient des poêles à bois et à charbon compacts, des lampes à gaz. Même les gaz d'échappement étaient utilisés pour le chauffage. Mais avec le développement de la technologie, des systèmes plus pratiques et plus sûrs ont commencé à apparaître qui peuvent fournir un climat confortable pendant le voyage. Aujourd'hui, cette fonction est assurée par le système de ventilation, de chauffage et de climatisation du véhicule - HVAC.

Répartition de la température intérieure

Par temps chaud, la carrosserie de la voiture devient très chaude au soleil. De ce fait, la température dans l'habitacle augmente considérablement. Si la température extérieure atteint 30 degrés, les indicateurs à l'intérieur de la voiture peuvent monter jusqu'à 50 degrés. Dans ce cas, les couches de masses d'air les plus chauffées se trouvent dans la zone située plus près du plafond. Cela provoque une augmentation de la transpiration, une augmentation de la pression artérielle et une chaleur excessive dans la région de la tête du conducteur.

Pour créer les conditions les plus favorables pour un voyage, il est nécessaire de prévoir le schéma de distribution de température opposé: lorsque l'air dans la zone de la tête est légèrement plus frais que dans les pieds du conducteur. Le système HVAC aidera à fournir cet échauffement.

Conception du système

Le module HVAC (Heating Ventilation Air-Conditioning) comprend trois appareils distincts à la fois. Ce sont des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation. La fonction principale de chacun d'eux est de maintenir des conditions confortables et la température de l'air à l'intérieur du véhicule.

Le choix de l'un ou l'autre système est déterminé par les conditions climatiques: pendant la saison froide, le système de chauffage est activé, les jours chauds, le climatiseur est allumé dans la voiture. La ventilation est utilisée pour garder l'air frais à l'intérieur.

Système de chauffage dans la voiture comprend:

• chauffage de type mélangeur;
• ventilateur centrifuge;
• canaux de guidage avec amortisseurs.

L'air chauffé circule vers le pare-brise et les vitres latérales, ainsi que vers le visage et les jambes du conducteur et du passager avant. Certains véhicules ont également des conduits d'air pour les passagers arrière. De plus, des appareils électriques sont utilisés pour chauffer l'arrière et les pare-brise.

Système de ventilation aide à refroidir et à purifier l'air de la voiture. Pendant le fonctionnement de la ventilation, les principaux éléments du système de chauffage sont impliqués. De plus, des filtres de nettoyage sont utilisés pour retenir la poussière et les odeurs étrangères.

Enfin, le Système de conditionnement d'air capable de refroidir l'air et de réduire l'humidité dans la voiture. À ces fins, un climatiseur de voiture est utilisé.

Le système HVAC permet non seulement de fournir une température confortable, mais aussi la visibilité nécessaire lorsque les vitres de la voiture peuvent geler ou s'embuer.

Comment l'air pénètre dans la cabine

Pour le chauffage, la climatisation ou la ventilation de l'habitacle, on utilise de l'air qui pénètre à l'intérieur pendant que le véhicule se déplace par l'entrée prévue à cet effet. Une haute pression est créée dans cette zone, permettant à l'air de s'écouler plus loin dans le conduit, puis dans le radiateur.

Si l'air est utilisé pour la ventilation, son chauffage supplémentaire n'est pas effectué: il pénètre dans l'habitacle par les évents du panneau central. L'air extérieur est pré-nettoyé par un filtre à pollen, qui est également installé dans le module HVAC.

Le dispositif et le principe de fonctionnement d'un réchaud automobile

Le chauffage de l'habitacle est effectué à l'aide d'un liquide qui refroidit le moteur. Il prend la chaleur du moteur en marche et, en passant par le radiateur, la transfère à l'intérieur de la voiture.

La conception d'un chauffage d'automobile, mieux connu sous le nom de «poêle», se compose de plusieurs éléments de base:

• radiateur;
• tuyaux de circulation de liquide de refroidissement;
• régulateur de débit de fluide;
• conduits d'air;
• amortisseurs;
• ventilateur.

Le radiateur de chauffage est situé derrière le tableau de bord. L'appareil est connecté à deux tubes qui transmettent le liquide de refroidissement à l'intérieur. Sa circulation dans les systèmes de refroidissement et de chauffage intérieur du véhicule est assurée par une pompe.

Dès que le moteur chauffe, l'antigel absorbe la chaleur qui en provient. Ensuite, le liquide chauffé entre dans le radiateur du poêle et le chauffe comme une batterie. En même temps, le ventilateur de chauffage souffle de l'air froid. L'échange de chaleur a lieu à nouveau dans le système: de l'air chauffé s'écoule plus loin dans l'habitacle, tandis que des masses plus froides refroidissent le radiateur et l'antigel. Ensuite, le liquide de refroidissement retourne vers le moteur et le cycle est répété à nouveau.

Dans l'habitacle, le conducteur régule le sens des flux chauffés en commutant les volets. La chaleur peut être dirigée vers le visage ou les jambes de l'automobiliste, ainsi que vers le pare-brise de la voiture.

Si vous allumez le poêle avec un moteur froid, cela entraînera un refroidissement supplémentaire du système. De plus, l'humidité dans la cabine augmentera, les vitres commenceront à s'embuer. Par conséquent, il est important d'allumer le chauffage uniquement après que le liquide de refroidissement ait chauffé jusqu'à au moins 50 degrés.

Recirculation de l'air

Le système d'air de la voiture peut prendre l'air non seulement de la rue, mais également de l'intérieur de la voiture. Les masses d'air sont ensuite refroidies par le climatiseur et renvoyées dans l'habitacle par les conduits d'air. Ce processus s'appelle la recirculation de l'air.

La recirculation peut être activée à l'aide d'un bouton ou d'un interrupteur situé sur le tableau de bord de la voiture.

Le mode air recyclé vous permet d'abaisser la température dans l'habitacle plus rapidement que lorsque vous aspirez de l'air de la rue. L'air intérieur traverse l'unité de refroidissement à plusieurs reprises, se refroidissant de plus en plus à chaque fois. Selon le même principe, la voiture peut être réchauffée.

La recirculation est particulièrement importante pour les personnes sensibles à la poussière de la route, au pollen et à d'autres allergènes de l'extérieur. En outre, la coupure de l'alimentation en air de la rue peut devenir nécessaire si un vieux camion ou un autre véhicule roule devant vous, d'où une odeur désagréable est émise.

Cependant, il est important de tenir compte du fait que la recirculation exclut complètement les échanges d'air avec l'environnement. Cela signifie que le conducteur et les passagers doivent respirer une quantité limitée d'air. Par conséquent, il n'est pas recommandé d'utiliser ce mode pendant une longue période. Les experts conseillent de vous limiter à un intervalle de 15 minutes. Après cela, vous devez connecter l'alimentation en air de l'extérieur ou ouvrir les fenêtres de la voiture.

Comment fonctionne la gestion du climat

Le conducteur peut contrôler le chauffage ou le refroidissement de l'air dans l'habitacle en réglant manuellement les modes, en connectant le climatiseur. Dans les véhicules plus modernes, le système de climatisation maintient la température de consigne à l'intérieur de la voiture. L'appareil intègre un climatiseur, des blocs chauffants et un système d'alimentation en air chauffé ou refroidi. La climatisation est contrôlée par des capteurs installés dans la cabine et sur des éléments individuels du système.

Par exemple, l'unité de climatisation la plus simple est équipée d'un ensemble minimum de capteurs, qui comprennent:

• un capteur qui détermine la température de l'air à l'extérieur;
• un capteur de rayonnement solaire qui détecte l'activité de rayonnement;
• capteurs de température intérieure.

Le système de chauffage, de ventilation et de climatisation est l'un des éléments importants qui assurent le confort du conducteur à tout moment de l'année. Dans la plupart des véhicules économiques, l'unité HVAC n'est représentée que par un système de chauffage et de ventilation d'air. Dans la plupart des voitures, la climatisation est ajoutée à leur nombre. Enfin, les modèles modernes sont équipés d'un système de climatisation qui régule automatiquement la température à l'intérieur de la cabine.