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Diagnostic pression et température de climatisation

Thèmes:

  • La climatisation ne fonctionne pas correctement
  • Pression du système dans le système de climatisation
  • Faire un diagnostic basé sur les pressions du système
  • Faire un diagnostic basé sur la pression et la température
    - Surchauffe
    – post-refroidissement

La climatisation ne fonctionne pas correctement :
En cas de plaintes concernant un mauvais fonctionnement du air conditionné nous essayons de savoir exactement ce qu'implique la plainte. Nous essayons également de recueillir plus d’informations sur la date du dernier entretien de la climatisation.

  • Vérifier la température de sortie des grilles de ventilation ouvertes avec la climatisation allumée (de préférence en position de recirculation ou en position MAX, où la recirculation est automatiquement activée) ;
  • Si l'air n'est pas suffisamment refroidi : vérifiez si la climatisation n'a pas été entretenue depuis plus de quatre ans. Dans ce cas, vérifiez s'il y a suffisamment de réfrigérant dans le système ;
  • Vérifier les pressions lorsque le système de climatisation est éteint et allumé et vérifier les températures des composants. Les paragraphes suivants en parlent.

Pression du système dans le système de climatisation :
Nous pouvons vérifier la pression dans le système de climatisation avec des manomètres. Les tuyaux doivent être connectés aux raccords de service du système de climatisation. Lors du serrage des raccords, le réfrigérant s'écoulera de la climatisation vers les manomètres. Si le système est vide, les aiguilles tourneront et indiqueront la pression du système. L'image ci-dessous montre un tel testeur de pression. Les manomètres sont également présents dans une station service (appareil de remplissage de climatisation).

Le manomètre sur la photo contient deux aiguilles et trois tuyaux.

  • Le bleu représente la basse pression ;
  • Le rouge représente la haute pression ;
  • Le tuyau jaune du manomètre a pour fonction d'ajouter de l'azote au système de détection des fuites.

Si la climatisation est éteinte depuis un certain temps, les manomètres indiqueront à peu près la même pression après le branchement. Après le démarrage du moteur, la basse pression chutera et la haute pression augmentera. La pression est liée à la température : lorsque la pression augmente, la température augmente également. Et vice versa.

  • La faible pression chute en raison de la réduction de température du réfrigérant après sa sortie de l'évaporateur ;
  • La haute pression augmente parce que le réfrigérant liquide s'est réchauffé après avoir quitté le condenseur.

La pression se stabilisera après quelques minutes. L'évaporateur ne refroidit pas au-delà de quelques degrés au-dessus du point de congélation et le ventilateur aspire une température constante de l'air extérieur à travers le condenseur. 

Lorsque la climatisation ne fonctionne plus correctement, en plus de lire la mémoire des défauts (il peut y avoir un défaut sur un capteur de pression), on peut mesurer la température, mais aussi lire les pressions avec les manomètres pour faire un diagnostic. Le niveau de pression en dit long sur l’état du système.

Manomètre de climatisation

Les pressions indiquées sont celles d'un système fonctionnant correctement. Le compteur bleu indique la basse pression (2 bars) et le rouge la haute pression (18 bars). Les pressions dépendent fortement de la température : dès que la température de l'air extérieur, de l'évaporateur ou d'autres pièces change, cela se reflète immédiatement dans la pression.

Les zones colorées sur les cadrans indiquent les pressions de fonctionnement :

  • Basse pression : entre 0,5 et 3,5 bar ;
  • Haute pression : entre 9,5 et 25 bars.

On trouve des compresseurs des types suivants à plaques basculantes dans les voitures :

  • Course fixe : la basse pression (pression d'aspiration) varie entre 1 et 1,5 bar. Le couplage magnétique allume et éteint le compresseur ;
  • Course variable à débit continu : le plateau inclinable est réglé mécaniquement. La basse pression est constante à 2 bars, quelle que soit la vitesse du compresseur. Un accouplement magnétique assure l'entraînement ;
  • Course variable à débit régulé : le plateau basculant est à commande électrique. La pression d'aspiration varie entre 2 et 5 bars et dépend du contrôle ECU. Il n'y a pas de couplage magnétique avec ce type de compresseur.

Faire un diagnostic basé sur les pressions du système :
Dans la section précédente, nous avons vu la pression du système d'un système fonctionnant correctement. En cas de dysfonctionnement, nous pouvons souvent le constater sur les impressions. Qu'il s'agisse d'une fuite entraînant un manque de réfrigérant ou d'un remplissage excessif lors d'un entretien, vous pouvez le savoir en lisant les pressions. Dans cette section, nous discutons des causes possibles d'une pression trop élevée ou trop basse dans le circuit haute ou basse pression. Faites attention à la version compresseur !

Basse pression et haute pression 0 bar

  • La pression du réfrigérant est de 0 bar, il n'y a donc aucune pression dans le système. Le système est vide et doit être vérifié pour détecter les fuites avant de remplir le système.

La basse pression et la haute pression sont identiques

  • La pression ne change pas lorsque la climatisation est allumée ou éteinte : la pompe de climatisation ne fonctionne pas. La pompe ne démarre probablement pas (état d'allumage de l'ECU) ou l'accouplement magnétique est défectueux. 

Basse pression haute, haute pression normale

  • Détendeur ouvert ;
  • Vanne de chauffage défectueuse dans le boîtier du chauffage, provoquant l'entrée de l'air chaud du chauffage dans l'évaporateur. Pressez le tuyau de liquide de refroidissement menant au radiateur de chauffage pour voir si cela affecte la basse pression.

Basse pression haute, haute pression haute

  • Trop de réfrigérant (mesurer et calculer la surchauffe) ;
  • Le condenseur surchauffe en raison d'une obstruction (peut-être un dommage visible ?) ou le ventilateur de refroidissement ne fonctionne pas ;
  • Trop d'huile dans le système : le système a peut-être été récemment rempli avec trop d'huile ;
  • Lucht dans le système.

Basse pression haute, haute pression basse

  • Le détendeur a un passage trop grand ou reste ouvert ;
  • Compresseur défectueux. Essayez de faire tourner le compresseur manuellement et vérifiez la résistance ;
  • Vanne de régulation de débit variable du compresseur défectueuse.

Basse pression basse, haute pression basse

  • Trop peu de réfrigérant (mesurer et calculer la surchauffe) ;
  • Compresseur défectueux. Vérifiez si la pression est bonne lorsque le compresseur est éteint, mais lorsqu'il est allumé, il donne ces pressions ;
  • Côté haute pression partiellement bouché (la pression doit être bonne lorsque le système est éteint).

Basse pression basse, haute pression normale

  • Il y a de l'air chaud dans l'évaporateur ou dans l'habitacle en raison d'un éventuel problème avec le mode de recirculation ou les volets de chauffage / bouches d'aération ;
  • Le radiateur continue de fournir de l'air chaud. Peut-être à cause d'une vanne de chauffage bloquée ;
  • L'évaporateur gèle en raison d'un éventuel défaut de l'interrupteur anti-givre ou du ventilateur de l'habitacle.

Basse pression basse, haute pression haute

  • Trop de réfrigérant en combinaison avec un autre problème ;
  • Restriction du côté haute pression, par exemple en raison d'un tuyau plié à la suite d'une collision ;
  • Détendeur thermostatique obstrué, dû à un défaut mécanique ou à la formation de glace.

Lors de la dernière mesure de pression, il y a une basse pression et une haute pression. En cas de restriction ou de blocage du système, la basse pression peut descendre jusqu'à 0 bar car le compresseur crée un vide côté basse pression. Dans ce cas, la basse pression peut également se rétablir lentement : après l'arrêt de la climatisation, la basse pression remonte remarquablement lentement jusqu'à la pression d'origine. Une éventuelle restriction (due à un tuyau plié) peut être détectée par une mesure de température. La mesure de la température est abordée dans la section suivante.

Diagnostic basé sur la pression et la température :
Comme déjà décrit dans le premier paragraphe, les compresseurs de climatisation modernes à course variable et à débit continu adaptent la pression aux conditions. La basse pression (côté aspiration) est constante à 2 bars, quel que soit le régime moteur. Quand on mesure 2 bars, cela ne dit pas grand chose sur le fonctionnement du système. Nous pouvons diagnostiquer cela avec des mesures de température.

Le tableau ci-dessous décrit les températures prescrites pour un système fonctionnant correctement. Les températures sont des valeurs indicatives pour un système de climatisation allumé depuis au moins 10 minutes et à température ambiante. À des températures de l'air extérieur extrêmement élevées, les températures et les pressions dans le système de climatisation peuvent différer.

  • Un bon diagnostic peut être posé avec une mesure de température ;
  • La température du compresseur ne doit pas dépasser 90 °C : l'huile peut bouillir ;
  • Une différence de température de 30 °C entre l’entrée et la sortie du condenseur est acceptable. Une température plus basse peut être provoquée par un mauvais passage dans le condenseur, entraînant un moins bon fonctionnement de celui-ci.

Les images suivantes montrent une basse pression de 2 bars, une haute pression de 18 bars et une température de 6 °C sur la conduite d'aspiration après l'évaporateur (sortie de l'évaporateur vers le compresseur).

Dans l'évaporateur, le réfrigérant passe de la vapeur saturée (vapeur-liquide) à l'état complètement gazeux. La température du fluide frigorigène augmente de 2-5 °C (à partir du détendeur) à 6-8 °C à la sortie du condenseur.

Surchauffe:
Avec la pression et la température mesurées, nous pouvons calculer la surchauffe. La surchauffe est la différence entre la température de la conduite d'aspiration et la température d'évaporation du réfrigérant.

  • Avec un système fonctionnant correctement, la surchauffe est de l'ordre de 5 à 6 °C
  • Surchauffe supérieure à 6 °C : la quantité de remplissage du système est trop faible. Lors de la vidange du système, par exemple, 200 grammes seront retirés du système, alors que la quantité maximale de remplissage est de 800 grammes ;
  • Surchauffe inférieure à 5 °C : la quantité de remplissage du système est trop élevée. Il y a (beaucoup) plus de réfrigérant dans le système que ce qui est recommandé par le fabricant.

Si vous avez des plaintes concernant un mauvais fonctionnement de la climatisation, nous pouvons suivre les cinq étapes suivantes pour pouvoir nous prononcer sur l'état de la climatisation :

  1. Lorsque la climatisation est éteinte, la haute et la basse pression sont toutes deux de 6 bars. C'est acceptable;
  2. Lorsque la climatisation est allumée, la basse pression descend à 2 bars. Cette pression est ajustée par le compresseur variable. La haute pression dépend de la température du condenseur : ici on mesure 12 bars.
  3. On mesure la température à la sortie de l'évaporateur avec un thermomètre infrarouge : elle est de 6 °C ;
  4. Nous recherchons la température d'évaporation du réfrigérant qui correspond à la valeur que nous avons mesurée sur le tuyau basse pression : à la pression de 2 bars, la température d'évaporation est de 1 °C ;
  5. Nous calculons la surchauffe en soustrayant la température d'évaporation de la température de la conduite d'aspiration : (6 – 1) = 5 °C.
 

Avec un système fonctionnant correctement, la surchauffe est d'environ 5 à 6 °C, donc sur la base de cette mesure nous pouvons conclure que la climatisation est en ordre.

Température d'évaporation R134a à différentes températures

Dans cette situation on calcule la surchauffe d’un système de climatisation défectueux :

  1. A l'arrêt, les pressions sont de 6 bars. Il y a du réfrigérant présent ;
  2. Moteur et climatisation allumés, la basse pression descend à 2 bars et la haute pression à 12,0 bars. La pompe se met en marche et la climatisation devrait maintenant refroidir correctement ;
  3. Nous mesurons une température de 13,2 °C sur le tuyau de sortie du condenseur avec un thermomètre infrarouge (voir image). C’est nettement plus élevé que les 7 °C du paragraphe précédent ;
  4. La basse pression est à nouveau de 2 bars, donc la température d'évaporation du réfrigérant est de 1 °C ;
  5. La surchauffe est : (13,2 – 1) = 12,2 °C.

Nous constatons ici une différence de température beaucoup plus élevée que dans l’exemple avec un climatiseur fonctionnant correctement. Cela réduit également la différence de température avec l'air qui circule. L’air intérieur est donc moins efficacement refroidi. Les passagers de la voiture remarquent cela comme un climatiseur défectueux. La cause est une quantité de remplissage trop faible. Le système fonctionne toujours avec la quantité de réfrigérant présente, mais plus comme on pourrait s'y attendre.

Après refroidissement :
En plus de la mesure de la température au niveau du condenseur, le refroidissement final peut également être déterminé. Par post-refroidissement, nous entendons la différence entre la température de condensation et la température à la sortie du condenseur. Cela nous permet, entre autres, de déterminer une quantité de remplissage trop élevée ou trop faible et d'être sûr que du liquide sort du condenseur. Le refroidissement ultérieur se situe généralement entre 5 et 15 °C.

  • Pas de post-refroidissement signifie trop peu de réfrigérant ;
  • Un refroidissement excessif est dû à une trop grande quantité de réfrigérant.

Pour déterminer le post-refroidissement, nous suivons les étapes suivantes :

  1. Lorsque l'installation est allumée, nous déterminons la température de condensation du réfrigérant dans la ligne de sortie au niveau du condenseur : dans le tableau nous trouvons une température de condensation de 12 °C à 50 bar ;
  2. On mesure une température de 40 °C à la sortie du condenseur avec le thermomètre ;
  3. Nous calculons le post-refroidissement comme suit : post-refroidissement = température de condensation – température de sortie du condenseur, donc (50 – 40) = 10 °C. Cette température est OK.