Froid et climatisation automobile

Le cours de Froid et climatisation automobile (UE4 « Froid et climatisation avancés », semestre 4) approfondit le cours « Froid et climatisation auto » du S3. Il analyse le fonctionnement thermodynamique et technologique des systèmes de climatisation des véhicules modernes (compresseurs à cylindrée variable et électriques, climatisation automatique, gestion thermique des véhicules électrifiés), les fluides frigorigènes et leur réglementation environnementale, ainsi que les méthodes de maintenance et de diagnostic.

Au Niger, où la température extérieure dépasse souvent 40 °C, la climatisation est un équipement essentiel au confort et à la sécurité des conducteurs, et l’un des postes de dépannage les plus fréquents des ateliers. Poussière, condenseurs colmatés et recharges « à l’oreille » sans récupération du fluide dégradent les performances et l’environnement. Les 20 h de TP guidés se déroulent sur véhicules et sur banc de climatisation avec station de récupération-recharge.

Objectifs d’apprentissage

• Tracer et exploiter le cycle frigorifique d’une boucle de climatisation (puissances, COP) sur le diagramme enthalpique.
• Décrire les composants et la régulation d’une climatisation automatique et la gestion thermique d’un véhicule électrifié.
• Identifier les fluides frigorigènes (R134a, R1234yf, R744), leurs risques et la réglementation qui les encadre.
• Réaliser un diagnostic par pressions et températures (surchauffe, sous-refroidissement) et une recherche de fuite.
• Effectuer une récupération, un tirage au vide et une charge conformes, dans le respect de la sécurité et de l’environnement.

Prérequis

Notions de base en réfrigération et climatisation automobile (S3), thermodynamique (S1), électricité automobile.

Plan du cours

1. Le circuit de climatisation des véhicules modernes et son cycle thermodynamique
2. Climatisation automatique et gestion thermique des véhicules électrifiés
3. Fluides frigorigènes et réglementation environnementale
4. Maintenance et diagnostic des systèmes de climatisation

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 5 h de cours magistral (CM), 5 h de travaux dirigés (TD), 20 h de travaux pratiques (TP), 30 h de travail personnel (TPE) ; 3 crédits. Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP, interrogations, évaluation pratique sur station) et examen terminal écrit.

Bibliographie

• S. Daly, Automotive Air Conditioning and Climate Control Systems, Butterworth-Heinemann, 2006.
• A. D. Althouse, C. H. Turnquist, A. F. Bracciano, Modern Refrigeration and Air Conditioning, Goodheart-Willcox.
• Robert Bosch GmbH, Automotive Handbook, Bosch / Wiley.
• P. Rapin, P. Jacquard, J. Desmons, Technologie des installations frigorifiques, Dunod.
• PNUE, Protocole de Montréal relatif à des substances qui appauvrissent la couche d’ozone et amendement de Kigali (2016).