Les ventes de véhicules hybrides et électriques connaissent un essor considérable dans le monde entier, ce qui a sans aucun doute des répercussions sur le marché de la rechange et le secteur de la réparation. De ce fait, techniciens, mécaniciens et stations de service doivent être prêts à répondre aux tendances du futur proche.
Les systèmes de climatisation des véhicules hybrides et électriques et ceux qui fonctionnent avec un moteur à combustion traditionnel sont assez différents, mais le cœur des deux systèmes est un même composant : le compresseur.
Les deux systèmes sont conçus pour offrir un confort optimal dans l’habitacle du véhicule. Mais dans un véhicule hybride ou électrique, le système de climatisation peut avoir des fonctions supplémentaires, par exemple le refroidissement de la batterie, le refroidissement de la batterie qui alimente l’électronique haute performance.
Principe de fonctionnement d’un compresseur électrique
Contrairement aux véhicules à moteur à combustion interne, sur lesquels les compresseurs traditionnels sont entraînés mécaniquement par une courroie supplémentaire, les véhicules électriques sont équipés de compresseurs électriques qui sont alimentés par un courant à haute tension.
Le compresseur électrique (fig. 1) se compose de :
Onduleur : commande le moteur et convertit le courant continu de la batterie haute tension en courant alternatif pour le moteur. L’unité de commande de climatisation électrique fournit des signaux de vitesse de compresseur à l’onduleur via l’unité de commande haute tension afin de contrôler la vitesse du compresseur électrique.
Moteur électrique : moteur à courant continu sans balais qui utilise un aimant permanent comme rotor et une bobine comme stator pour entraîner le compresseur.
Unité de compression : le compresseur à spirale est un axe avec un rotor à spirale/vis qui sert à pomper le réfrigérant et ensuite à le comprimer.
Le moteur électrique fonctionne à plus de 200 volts et est refroidi par un mélange de réfrigérant et d’huile. Une huile de compresseur diélectrique (non conductrice) spéciale est donc nécessaire pour éviter une panne du moteur. L’utilisation d’une huile inappropriée présente un risque élevé de dommages non seulement pour le moteur du compresseur, mais aussi pour les autres circuits électriques du véhicule.
Sécurité lors de la manipulation de compresseurs électriques
Étant donné que la manipulation d’un compresseur électrique implique une haute tension, nous ne pouvons pas simplement déposer l’ancien compresseur et en poser un nouveau lorsqu’un remplacement est nécessaire. Avant toute chose, nous devons veiller à la sécurité, car la tension électrique peut être de l’ordre de 400-600 V et parfois plus, ce qui représente un risque sérieux pour la santé et la vie. Il faut veiller à n’utiliser que des équipements et des outils autorisés (fig. 2) pour intervenir sur des installations à haute tension, à préparer le poste de travail et le véhicule en conséquence (fig. 3) pour l’entretien ou les réparations nécessaires et à mettre l’installation à haute tension hors tension (fig. 4).
IMPORTANT : seules des personnes compétentes et certifiées peuvent travailler avec des installations à haute tension.
IMPORTANT : Suivez toujours les procédures OE pour couper le courant des installations haute tension.
Le bon type d’huile pour un compresseur électrique
L’huile utilisée pour un compresseur électrique est généralement différente de celle utilisée dans les compresseurs à entraînement mécanique. Cette huile est diélectrique (non conductrice), généralement des huiles POE, mais il est toujours important de vérifier le type d’huile nécessaire. Vous trouverez cette information sur la fiche technique du constructeur, sur le boîtier du compresseur ou sur la plaque signalétique spéciale située sous le capot du moteur (fig.5).
Les huiles POE utilisées dans les compresseurs électriques ont une résistance d’isolement de plus de 10 mégaohms. Si l’on ajoute seulement 1% d’huile PAG46 aftermarket à cette huile POE, la résistance d’isolement descend en dessous de 1 mégaohm. Et si toute l’huile d’un système équipé d’un compresseur électrique est remplacée par du PAG46, la résistance d’isolement chute pratiquement à 0 (fig.6).
IMPORTANT : Utilisez UNIQUEMENT l’huile recommandée par le fabricant de l’équipement d’origine.
Il faut également être prudent avec le colorant UV. Le colorant est conducteur et il suffit d’une petite quantité pour neutraliser les propriétés isolantes de l’huile. Il n’existe actuellement aucun colorant homologué par les fabricants d’équipements d’origine.
IMPORTANT : N’utilisez PAS de colorant UV pour détecter les fuites.
Entretien d’un compresseur électrique
Alors que la plupart des stations de recharge de climatisation ne peuvent traiter qu’un seul type d’huile, il existe des appareils dotés d’un « programme de rinçage interne » qui permet également de changer l’huile des véhicules hybrides/électriques. Pour éviter de mélanger accidentellement les différents types d’huile, il est fortement recommandé d’utiliser des récipients, des tuyaux, des conduites et des kits d’injection d’huile spéciaux à raccorder au circuit de climatisation des véhicules hybrides et électriques pour faire l’appoint d’huile dans le système, ou d’utiliser une station séparée pour l’entretien du système de climatisation (figure 7).
Le compresseur électrique est hermétique, il n’y a pas de joint d’arbre ni de risque de fuite de réfrigérant vers l’air extérieur, de sorte que le taux de fuite de réfrigérant est plus faible que dans le cas d’un compresseur mécanique. Il est toutefois très important de maintenir le bon niveau de réfrigérant, car des problèmes peuvent survenir si le niveau est trop bas ou trop élevé.
Les véhicules hybrides et électriques nécessitent également un entretien régulier. Les techniciens doivent donc respecter les intervalles d’entretien définis par le constructeur du véhicule et répondre à toutes les exigences en matière de remplacement du liquide de refroidissement.
