Les voitures modernes sont conçues pour avoir un flux d’air frais constant qui maintient l’atmosphère intérieure agréable même avec toutes les fenêtres fermées. L’air entrant peut être chauffé par le moteur afin de maintenir les vitres exemptes de buée et l’intérieur de la voiture à une température choisie.
Flux d’air
L’air entre dans un grand conduit à l’avant de la voiture, placé de telle sorte que lorsque la voiture est en mouvement, le point d’entrée se trouve dans une zone de haute pression et l’air est forcé à l’intérieur. De là, il se dirige vers le chauffage, qui le réchauffe si nécessaire. Un autre point d’entrée courant est la grille située sur le dessus du capot.
L’air pénètre à l’intérieur de la voiture par les passages pour les pieds à l’avant et par les bouches d’aération sur le tableau de bord. Les bouches d’aération peuvent être réglées de manière à être dirigées vers le visage des occupants des sièges avant.
Certaines voitures sont également équipées de conduits vers la zone des sièges arrière.
Des fentes dans le rebord au bas du pare-brise – et, dans les voitures plus récentes, près des vitres latérales avant – permettent de souffler un courant d’air chaud sur la vitre pour éviter la formation de buée.
Sur les voitures plus récentes, tous les points d’entrée sont munis de volets permettant de les ouvrir et de les fermer selon les besoins.
À l’arrière, il y a des ouvertures de sortie vers l’extérieur. Elles se trouvent dans une zone de basse pression lorsque la voiture est en mouvement, et permettent donc d’extraire l’air, ce qui donne un débit constant.
Le chauffage
Dans une voiture refroidie à l’eau, le boîtier du radiateur contient une matrice – un petit radiateur – qui prélève l’eau chaude du moteur par un tuyau .
L’air entrant passe par la matrice chauffée à l’eau et est réchauffé.
Il y a également un ventilateur électrique, qui peut être mis en marche pour souffler de l’air dans le système lorsque la voiture est à l’arrêt ou lorsqu’une ventilation supplémentaire est nécessaire.
Le ventilateur peut être réglé pour fonctionner à différentes vitesses, en fonction des besoins.
La température à laquelle l’air est réchauffé est contrôlée par une vanne à eau ou un système de mélange d’air. Le type de valve à eau se trouve principalement sur les voitures anciennes.
Le contrôle de la température sur le tableau de bord actionne un robinet qui laisse passer plus ou moins d’eau chaude à travers la matrice. Le réglage est lent à réagir aux changements et difficile à régler avec précision.
Le système de mélange d’air comporte une matrice qui est chauffée en permanence. Le contrôle de la température ouvre et ferme les volets qui mélangent l’air chauffé à l’air froid provenant de l’extérieur.
Dans les deux systèmes, il peut y avoir des volets supplémentaires pour admettre une alimentation séparée en air froid aux bouches d’aération du visage, même lorsque le reste du système fournit de l’air chaud.
Les volets de contrôle de l’air à l’intérieur du boîtier de chauffage peuvent être déplacés mécaniquement par des boutons coulissants sur le panneau de contrôle, qui sont reliés aux volets par des câbles.
Les voitures plus chères peuvent avoir des commandes assistées par le vide dans le collecteur d’admission agissant sur un diaphragme, comme dans un servofrein (voir Comment fonctionne le système de freinage).
Voitures refroidies par air
Dans les voitures équipées de moteurs refroidis par air, l’air du chauffage intérieur peut être réchauffé en le faisant passer autour des ailettes du collecteur d’échappement chaud.
L’air réchauffé est mélangé à la bonne température par un système de mélange d’air, comprenant une soupape thermosensible qui maintient la température stable et à un niveau confortable pour les occupants.
Si nécessaire, l’air peut être réchauffé davantage par un échangeur de chaleur à essence à allumage électrique .