25Сен

Устройство автомобильного компрессора кондиционера: Компрессор кондиционера автомобиля: устройство и принцип работы

Содержание

Кондиционеры и климатические установки — Энциклопедия журнала "За рулем"

Кондиционирование воздуха в салоне автомобиля обеспечивает создание наиболее ком- фортного микроклимата. Для охлаждения воздуха в салоне автомобиля используются из- вестные физические принципы, в соответствие с которыми при быстром расширении жидко- сти или газа, находящегося под давлением, происходит падение температуры, поскольку снижение давления сопровождается поглощением теплоты из окружающей среды. Другим источником холода могут служить затраты тепла на испарение жидкости. Если капнуть на ру- ку какой-либо летучей жидкости (спирт, эфир), она начнет испаряться и в этом месте почув- ствуется холод. В кондиционерах используются оба этих явления.

Принципиальная схема кондиционера:
1 — компрессор с электромагнитной муфтой;
2 — конденсатор;
3 — ресивер;
4 — кран;
5 — фильтр;
6 — смотровое окно;
7 — редукционный клапан;
8 — испаритель;
9 — датчик температуры

В простейшем кондиционере имеется баллон (ресивер), в котором под давлением находится жидкий хладоагент с температурой окружающей среды.

Хладоагент выходит из ресивера по трубопроводу и через редуктор давления поступает в испаритель. Испаритель ускоряет процесс испарения. Для этого он имеет большую поверхность и является теплообменником между хладоагентом и окружающим воздухом. Для ускорения прохождения воздуха через испаритель используется вентилятор, который может продувать воздух, поступающий снаружи автомобиля или циркулирующий внутри салона.
Хладоагент, пройдя через редуктор, постепенно испаряется внутри змеевика испарителя, и охлаждается, отдавая холод воздуху, проходящему через испаритель. Из испарителя хладоагент выходит в газообразном состоянии и при низком давлении. Для того чтобы цикл охлаждения происходил постоянно, необходимо сжать газ и перевести его в жидкое состояние.
С этой целью используют компрессор и конденсатор. Газообразный хладоагент по трубопроводу поступает в компрессор, который приводится в действие от вала двигателя. Компрессор сжимает газ до высокого давления. Для охлаждения сжатого газа используется еще один теплообменник — конденсатор, который устанавливается перед радиатором системы охлаждения двигателя.
Сжатый хладоагент охлаждается в конденсаторе продуваемым воздухом и переходит в жидкую фазу, после чего возвращается в ресивер, и цикл может повторяться.
Долгое время в автомобильных системах кондиционирования применялся хладоагент, принадлежащий к классу хлорфторуглеродных химических соединений (CFC) и называемый фреоном (например, фреон 12). Из-за возможного разрушения озонового слоя Земли и общей токсичности во многих странах использова- ние фреона запрещается. Производители автомобилей вынуждены были перейти к хладоагенту R134а. Этот хладоагент относится к классу гидрофторуглеродов (HFC), не содержит хлора и не очень вреден. Однако для эффективной работы автомобильных кондиционеров, использующих R134а, требуется более высокое рабочее давление.
Ресивер кондиционера не только обеспечивает хранение хладоагента, но фильтрует его и удаляет влагу (иногда фильтр устанавливается отдельно от ресивера). Влага удаляется с помощью специального адсорбента, который имеет ограниченный срок службы.
Ресивер не ремонтируется и подлежит замене в случае выхода из строя. Попадание воздуха в систему приводит ресивер в негодность.
Редуктор понижает давление жидкого хладоагента и управляет его расходом в зависимости от температуры на выходе из испарителя. В редукторе имеется терморегулятор, который уменьшает подачу жидкого хладоагента, если температура выходящего из испарителя хладоагента очень низкая, что, в свою очередь, указывает на неполное его испарение. Испаритель выполнен в виде нескольких змеевиков, изготовленных из алюминиевых трубок (для R134a). При работе кондиционера на трубках испарителя конденсируется влага, содержащаяся в воздухе. Капли влаги собираются в поддоне и удаляются через трубопровод под автомобиль. Вода, собирающаяся под автомобилем с работающим кондиционером, не является следствием неисправности его агрегатов.

Схема компрессора автомобильного кондиционера:
1 — шкив;
2 — электромагнит;
3 — наклонная шайба;
4 — поршень;
5 — крышка блока цилиндров;
6 — клапаны

Наиболее распространенным типом компрессоров автомобильных кондиционеров являются поршневые. Вал компрессора приводится в действие от коленчатого вала двигателя с помощью ременной передачи и электромагнитной муфты.

С ведущим валом компрессора соединена наклонная шайба, которая при своем вращении перемещает несколько (5–7) поршней. Корпус с цилиндрами закрыт крышкой с системой клапанов. Существуют поршневые компрессоры переменной производительности.
Производительность компрессора определяется заданной температурой охлаждения. У таких компрессоров может изменяться наклон шайбы, что приводит к изменению хода поршней и, следовательно, производительности. Такие компрессоры оказывают меньшее влияние на работу двигателя при включении муфты, что очень важно для маломощных двигателей. Кроме того, они обеспечивают большую стабильность заданной температуры.
В последнее время в автомобильных кондиционерах на смену поршневым компрессорам приходят роторно-пластинчатые. В таких компрессорах на вращающемся вале установлен ротор с радиальными прорезями, в которые вставлены скользящие пластины, прижимающиеся к эллиптической поверхности статора. При вращении ротора рабочие полости, расположенные между соседними пластинами, изменяют свой объем, что дает возможность создавать высокое давление хладоагента. Компрессоры этого типа имеют меньшие габариты, отличаются плавностью в работе и низким уровнем шума.
В самых последних разработках компрессоров для автомобильных кондиционеров используются переменно-угловые пластинчатые двигатели, изменяющие рабочий ход компрессора и таким образом регулирующие расход мощности в зависимости от потребностей системы. Также появилось большое количество компрессоров с электрическим приводом (особенно в Японии). Основное преимущество электрического двигателя — энергетическая эффективность в совокупности с возможностью электронного управления.
Все больше современных автомобилей оборудуется не простыми кондиционерами, а системами климат-контроля (HVAC — Heating, Ventilation and Air Conditioning). Такие системы управляются с помощью электроники, используя датчики температуры и интенсивности солнечного излучения, чтобы автоматически поддерживать заданные параметры микроклимата независимо от наружной температуры. Во всех датчиках температуры — внутренней и наружной температуры воздуха, температуры испарителя и охлаждающей жидкости двигателя — используются термисторы. В некоторых автомобилях имеются небольшие холодильники и бары. Конструкции отдельных климатических установок допускают раздельное регулирование температуры в различных зонах салона автомобиля.

Система кондиционирования воздуха в автобусе:
1 — передний отопитель;
2 — дополнительные боковые отопители;
3 — компрессор;
4 — вентилятор с вискомуфтой;
5 — радиатор;
6 — устройство вентиляции и кондиционирования

Практически все междугородные автобусы в настоящее время также оборудуются кондиционерами. Сам кондиционер устанавливается на крыше автобуса, а охлажденный воздух подается по воздуховодам к сиденьям пассажиров. Каждый пассажир с помощью регулятора может настроить силу и направление потока холодного воздуха.

Более подробно - в главах Кондиционер и Климат-контроль

Автомобильный компрессор кондиционера - устройство и замена своими руками

В современном автомобиле кондиционер является пусть не самой главной частью, но является составляющей комфорта автомобиля. Ведь именно он спасает многих водителей в летнюю жару и обеспечивает максимально комфортную и приятную поездку. Тем не менее, данное устройство, как и многие другие части автомобиля, тоже подвергается износу и нуждается в периодическом ремонте. В этой статье мы расскажем про автомобильный компрессор ремонт своими руками, объясним, для чего он нужен и как восстановить его работоспособность.

Как устроен компрессор кондиционера

Компрессор кондиционера представляет собой насос, который сжимает фреон и заставляет его циркулировать по радиатору испарителя. Там он достигает низкой температуры и охлаждает сталь испарителя, что приводит к охлаждению воздуха. Принцип работы и устройство компрессора указано ниже.

 

Он представляет собой обычный насос с электромагнитной муфтой. На валу насоса устанавливается металлический шкив, который приводится в движение от ремня, натянутого через шкив коленчатого вала. При работе двигателя шкив насоса вращается в режиме холостого хода и не затрагивает фреон, находящийся в системе. При нажатии на кнопку включения кондиционера, к валу шкива намагничивается электромагнитная муфта, которая передает вращающий момент на основную часть насоса. Благодаря этому, фреон начинает циркулировать и активно охлаждаться в системе кондиционера.

Диагностика неисправностей 

Как известно, мы привыкли пользоваться кондиционером только в жаркое время года. Поэтому на зиму мы попросту забываем о его существовании и активно используем салонный отопитель. Переходя на летний режим работы, мы включаем кондиционер, отказ которого становится для нас полной неожиданностью. Самой распространенной причиной отказа почти всегда становится неисправность компрессора кондиционера.

Совсем не стоит в неисправности компрессора обвинять производителя, так как основной фактор, влияющий на работоспособность насоса, в большинстве случаев, является плохое качество дорог и нестабильная работа электроники.

Причиной отсутствия питания можно считать, в первую очередь, перегоревший предохранитель. Но прежде чем его заменить, необходимо найти причину перегорания. Обычно, это короткое замыкание, вызванное плавлением изоляции, влагой или ошибкой в проведении ремонта компрессора. После устранения причины короткого замыкания можно производить замену предохранителя и наслаждаться холодным воздухом в салоне снова.

Другая неисправность компрессора – отсутствие контакта на электромагните муфты. Устраняется заменой магнита или же заменой муфты целиком. При неисправности муфты, обычно, производится только замена компрессора, но не его ремонт.

Другая проблема автомобильного кондиционеров – это утечка фреона. В процессе вибраций, вызванных небрежным дорожным покрытием, сальники и уплотнители приходят в негодность, и фреон протекает наружу. Также это может случиться и при поломке электромагнитной муфты компрессора. Причиной утечки может быть и неисправный подшипник. Как правило, он в процессе износа начинает вибрировать. Биение приводит к износу сальника, который трескается и пропускает хладагент. Замену подшипника и сальника можно выполнять только при помощи специального съемника, так как он не крепится на роторе, а напрессовывается.

Видео - Ремонт компрессора кондиционера своими руками

Замена компрессора автомобильного кондиционера

Если же обнаружены неисправности, которые не позволяют провести соответствующий ремонт компрессора, то необходимо произвести его замену. Стоит отметить, что эта мера крайняя, так как цена на новый компрессор достаточно высока. Поэтому, перед заменой попытайтесь отремонтировать неисправный узел, и только если это не удалось – можно смело идти за новым насосом в магазин.

Перед проведением работ обязательно снимите минусовую клемму с аккумулятора, чтобы избежать случайных коротких замыканий и последующих повреждений остальных электрических приемников. Дальнейшие действия могут заметно отличаться, так как на разных автомобилях применяются различные типы компрессоров. Почти во всех современных автомобилях применяются компрессоры с наклонным диском вращения. Поэтому мы рассмотрим процесс замены на их примере.

В первую очередь снимите выпускной коллектор с двигателя. Делать это нужно осторожно, так как болты могли сильно «прикипеть» в процессе их эксплуатации. Чтобы не сорвать их, места креплений тщательно смажьте и обработайте места креплений с помощью тормозной жидкости, керосина или WD-40. После этого, ослабьте ремень генератора и освободите шкив компрессора. Далее производится внешний осмотр компрессора и снятие трубок циркуляции фреона. Делайте это предельно осторожно, чтобы не повредить тонкие трубки, так как при их повреждении герметичность системы серьезно нарушится, и тогда кондиционер будет работать неправильно.

Откручивать трубки фреона не нужно. Специально для их крепления предусмотрено специальное фиксирующее устройство, которое также легко поможет снять трубки. Не беспокойтесь о падении давления в системе. Ее конструкция выполнена таким образом, чтобы при проведении ремонта не пришлось выполнять дополнительные регулировки. После этого, вытащите штекер с проводами из разъема компрессора и открутите гайки его крепления.

Снимите старый компрессор, а на его место монтируйте новый. Дальнейшая сборка выполняется в обратной последовательности. На этом замена компрессора кондиционера завершена.

Как видите, ремонт компрессора кондиционера своими руками – это совсем не сложное занятие. Оно требует от вас лишь наличие специального инструмента и первоначального навыка работы с ним. В остальном вам поможет данная инструкция. 

Ремонт компрессора кондиционера авто

С наступлением летней жары кондиционер становится единственным спасением для автомобилистов, вынужденных много времени проводить за рулём. Но это достаточно сложное устройство имеет свойство иногда капризничать, и чаще всего это происходит в самый неподходящий момент. В большинстве случаев причина неисправности кроется в компрессоре – это самый нагруженный узел климатической системы. Если поломка относится к другим компонентам – это преимущественно мелкие неприятности, которые можно исправить самостоятельно и без лишних трат. С компрессором дела обстоят намного серьёзнее, его ремонт обычно дорогостоящий, а причины его неработоспособности могут быть самыми разными. Как диагностировать неисправность, как определить, что выгоднее, ремонтировать самостоятельно, отвезти на СТО или поменять весь узел на новый, – на эти и другие вопросы мы постараемся дать развёрнутый ответ.

Как выполнить ремонт компрессора кондиционера автомобиля.

Компрессор – основной компонент системы кондиционирования

Принцип работы компрессора кондиционера автомобиля практически не отличается от работы компрессора бытового холодильника. По существу, это «близкие родственники» в мире техники. Не стоит удивляться, что и внутреннее устройство этих систем охлаждения идентичное. По крайней мере, компрессор является одним из главных узлов и холодильника, и автокондиционера. Его можно назвать сердцем устройства, перекачивающим по кровеносным сосудам вместо крови фреон. Все современные климатические системы комплектуются компрессорами двух типов: роторно-лопастными и поршневыми.

Принцип работы роторно-лопастного автомобильного компрессора напоминает схему функционирования электронасоса, используемого для надувания матраса. Его главной частью является вращающийся ротор, лопасти которого создают разрежение, затягивающее хладагент с одной стороны, и проталкивающее его в главную магистраль под определённым давлением, заставляя фреон циркулировать по замкнутому контуру на протяжении всего времени работы кондиционера.

Главной деталью поршневых компрессоров является поршень, заставляющий хладагент сжиматься в рабочей камере и под воздействием давления циркулировать по магистрали. Конструкция поршневых компрессоров может быть разной – с одним или несколькими поршнями, с различной их ориентацией (V-образной, как в автомобиле, с расположением в одной плоскости или крестообразно).

Существуют и другие разновидности компрессоров – при желании можно насчитать до сорока различных модификаций, но все они являются вариациями двух основных типов. Поэтому останавливаться на детальном описании каждой разновидности не имеет смысла – все они выполняют одну задачу: заставляют хладагент двигаться по замкнутому кругу, попадая в конденсатор, осушитель, ресивер, испаритель и другие узлы системы кондиционирования.

Конструктивные особенности компрессора

Поскольку компрессор является основным потребителем энергии климатической системы, в его задачи входит самая трудоёмкая часть работы – создание требуемого давления в системе. Кроме того, согласно законам термодинамики, молекулы сжимаемого газа нагреваются, и под воздействием давления газ переходит в жидкое состояние. Строго говоря, возможность изменения агрегатного состояния хладагента и является тем основополагающим принципом, который лежит в основе данного способа охлаждения нагнетаемого из салона тёплого воздуха. Фреон и является веществом, которое под воздействием давления легко становится то жидкостью, то газом, нагреваясь и охлаждаясь соответственно.

Устройство компрессора кондиционера автомобиля

Задача компрессора – обеспечить перемещение фреона по замкнутому контуру. После компрессора фреон попадает в конденсор, где благодаря обдуву воздухом, производимым вентилятором, он охлаждается, конденсируясь на трубках радиатора, меняя своё агрегатное состояние на жидкое. Проходя через ресивер, хладагент очищается от загрязнений и поступает в терморегулируемый вентиль, задача которого – дозировано впрыскивать фреон в испаритель. Это узел, который непосредственно отвечает за охлаждение салона. Здесь хладагент в виде аэрозоли охлаждается ещё больше, переходя в газообразное состояние. Рабочий орган испарителя – это радиатор, или система трубок. Контактируя с ними, фреон охлаждает их поверхность, а вентилятор сдувает холод назад в салон.

Хладагент же двигается дальше, находясь в достаточно охлаждённом состоянии, попадая обратно в компрессор. Таким образом, круг замыкается, обеспечивая непрерывное поступление холодного воздуха в салон автомобиля. Участок от компрессора до ТРВ называют магистралью высокого давления, область от испарителя до компрессора – зоной низкого давления. Рабочие параметры автокондиционера контролируют датчики: при избыточном давлении, которое возникает, например, когда автомобиль стоит в пробке, вентилятор включается на полную мощность, помогая конденсору выполнить свою работу – преобразовать газ в жидкость и тем самым разгрузить магистраль. Если это не помогает, срабатывает датчик аварийного давления, отключающий кондиционер.

Мы уже упоминали, что компрессор потребляет немало энергии, отнимая у силового агрегата порядка 5 – 15 лошадиных сил, и этот отбор мощности на слабых моторах весьма ощутимо сказывается на динамических характеристиках. Кроме того, работающий кондиционер становится причиной роста расхода топлива (до 1 литра на 100 км.), что заставляет многих водителей ездить с выключенной системой кондиционирования, несмотря на адскую жару. Понятно, что открытые окна при невысокой скорости движения малоэффективны, а при скоростной езде это мощный источник сквозняков. Так что если хочешь ездить с комфортом, нужно смириться с дополнительными расходами и снижением приёмистости двигателя.

Причины возникновения неисправностей в компрессоре

Многие даже достаточно опытные водители пребывают в заблуждении, полагая, что компрессор является самым надёжным узлом автокондиционера и что обслуживать там попросту нечего. Рано или поздно такие убеждения приводят к тому, что в работе компрессора появляются симптомы, которых раньше не было. Например, гул при включении кондиционера. Поскольку определить источник появления постороннего шума из-за работы двигателя удаётся не всегда, при бездействии владельца автомобиля компрессор достаточно быстро приходит в неисправное состояние, которое может потребовать дорогостоящего ремонта или полной замены этого узла.

Второй по частоте возникновения неисправностью компрессора является неработоспособность муфты. Если при включении кондиционера не слышно характерного щелчка, означающего, что муфта вошла в зацепление со шкивом – это как раз и свидетельствует о неполадках в этом узле компрессора. Электромагнитная муфта может сломаться из-за перегрева компрессора (например, при длительной работе на стоящем автомобиле в условиях высокой внешней температуры), в результате чего оплавляется проводка катушки. Может иметь место и заводской дефект в самой муфте, проявляющийся в образовании недопустимо большого зазора между шкивом и прижимной пластиной.

Если автомобиль возрастной, то причиной потери работоспособности муфтой может являться её элементарный износ. Ремонт компрессора кондиционера авто в этом случае осуществляется посредством замены муфты, которая производится практически в той же последовательности, что и установка нового подшипника.

Поломка компрессора может быть вызвана его засорённостью или разгерметизацией. В последнем случае устранить проблему можно простой затяжкой соединений, если причина разгерметизации именно в этом. Чтобы прочистить компрессор, необходимо его разобрать, тщательно промыть и заменить ремкомплект. Если вы никогда не разбирали компрессор автокондиционера, лучше доверить эту операцию профессионалам, особенно если были повреждены корпусные детали. Возможно, неработоспособность компрессора вызвана засорением магистральных трубок. Диагностировать такую неисправность сложно, а вот прочистить или заменить трубки можно и самостоятельно.

Причиной шума при включении и работе автокондиционера может быть отсутствие рабочего давления на магистрали нагнетания. Если показания манометров свидетельствуют именно об этом, виновным может быть и компрессор – из-за естественного износа, по причине заливки слишком большого количества фреона или из-за его утечек. В таких случаях производят дефектовку компрессора, позволяющую уточнить природу неисправности и приступить к выполнению ремонтных работ.

Нарушение герметичности – ещё одна распространённая причина поломок компрессора. Обычно к такому результату приводят либо ослабление крепления магистрального трубопровода, либо повреждения сальника. В последнем случае его замену произвести самостоятельно вряд ли получится – это намного сложнее, чем заменить подшипник. Впрочем, удешевить ремонт компрессора автокондиционера можно, если самостоятельно его снять и в таком виде привезти в мастерскую. Как показывает практика, достаточно одного месяца езды на потёкшем сальнике, чтобы вал компрессора (вернее, его наружная часть) полностью покрылся коррозией. Так что, скорее всего, потребуются его снятие и шлифовка.

Заклинивание поршня – самая серьёзная поломка компрессора. Здесь одной заменой не обойтись, так как обычно сломанный поршень повреждает и стенки цилиндра, и клапаны. В таких случаях оптимальным вариантом восстановления работоспособности компрессора и всей системы кондиционирования является его полная замена на новый агрегат.

Замена подшипника шкива компрессора

Чаще всего наличие шума свидетельствует о том, что износился подшипник шкива компрессора, или есть потёртости или другие дефекты на ременной передаче. И в том, и в другом случаях монотонное гудение может иметь место даже при выключенном кондиционере, но работающем двигателе.

Если не заменить подшипник или ремень, как только вы заметили подозрительные звуки из-под капота, последствия могут быть весьма печальными. Обычно из-за перегрева подшипника происходит выход из строя электромагнитной катушки, приводящей в движение муфту. Подшипник рано или поздно заклинивает, что становится причиной поломки крышки компрессора и появления множества мелких трещин на торце устройства. Но даже если передняя крышка устояла, нарушение герметичности приведёт к утечке хладагента, который одновременно является и смазкой для компрессорного вала (в состав фреона добавляется специальное масло). В результате вал перегревается, что может стать причиной возгорания компрессора.

Не исключён и вариант перекоса шкива, при котором происходит его неравномерный износ и заклинивание компрессора. Возможен и разрыв ремня, который может нанести непоправимый вред электрическим проводам, находящимся в пределах досягаемости. Для предупреждения подобных ситуаций следует как можно быстрее заменить посыпавшийся подшипник.

Подобная операция может быть произведена и самостоятельно, при наличии обычного набора инструментов. Последовательность замены следующая:

  • после установки машины на яму снимаем колесо со стороны компрессора;
  • откручиваем четыре (реже – три) болта, которыми компрессор крепится к раме, если этому будет мешать генератор, придётся снять и его; 
  • откручиваем гайку, которая удерживает прижимной диск муфты, демонтируем её;
  • под прижимным диском находится стопорное кольцо, с помощью которого удерживается шкив с установленным на него подшипником. Снять кольцо несложно, после чего можно извлечь и шкив; 
  • поскольку моторный отсек современного автомобиля заполнен очень плотно, встречаются ситуации, когда снять шкив без отсоединения компрессора от системы кондиционирования технически невозможно. В этом случае необходимо сначала удалить фреон из системы, для чего медленно ослабить хомуты, удерживающие резиновую трубку на компрессоре. Быстрое ослабление нежелательно, поскольку в этом случае фреон, находящийся под давлением, вырвется из системы, что может представлять опасность и для автомобиля, и для водителя, проводящего ремонт;
  • подшипник обычно крепится посредством стопорного кольца, снять которое достаточно просто. Если же он развальцован, придётся использовать старый проверенный способ – молоток с зубилом. Вытянуть подшипник можно либо съёмником, либо используя обойму от другого подшипника такого же или немного меньшего диаметра;
  • остаётся установить новый подшипник и осуществить сборку всех узлов в обратном порядке.

Немного о масле в хладагенте

Любой ремонт компрессора чреват нарушением баланса масла, добавляемого во фреон для обеспечения смазки деталей автокондиционера. Раз уж вы оказались вынуждены заниматься восстановлением работоспособности компрессора, нелишним будет учесть несколько рекомендаций, основанных на опыте ремонта климатических систем.

Если вы занимаетесь работами, требующими полного демонтажа компрессора, учтите, что масло в системе, пусть и в небольших количествах, всё же осталось – в отличие от летучего фреона, оно не успевает стечь ни из магистралей, ни из других узлов кондиционера. Чтобы слить эти остатки, придётся промывать систему. Это накладно, но необходимо.

При заправке фреоном в него уже добавлено необходимое количество масла, так что промывка позволяет добиться идеального соотношения хладагента к смазочному материалу. Алгоритм определения требуемого количества масла в системе следующий:

  • определите его количество в снятом компрессоре;
  • узнайте из документации, сколько масла должно быть;
  • отнимите от последней цифры первую и запомните разницу;
  • когда будете сливать масло из магистралей, следите, чтобы его объём был меньше или равен сохранённому расчётному показателю. Если в системе есть излишки масла – их сливать не нужно.

Обычно после ремонта компрессора требуется доливка масла. Сколько доливать – важно, поскольку его избыток спровоцирует заклинивание компрессора и полную его замену. Если вы знаете, сколько масла слилось, заливайте столько же плюс 40 грамм, при этом рекомендуется использовать ту же самую разновидность смазывающей жидкости. Необходимо также знать, что доливку следует осуществлять исключительно через порт высокого давления – иначе существует вероятность создания недостаточного вакуумирования внутри магистрали.

Замена, промывка, заправка компрессора

О некоторых неисправностях, требующих полной замены компрессора, мы уже говорили. К таковым следует причислить и случаи, связанные с неправильным монтажом системы кондиционирования, а также несоблюдение правил эксплуатации. Разборка компрессора кондиционера автомобиля в таких случаях практически бесполезна. Обычно в автосервисе, обнаружив утечку хладагента, ограничиваются заменой фильтров, устранением протечек и дозаправкой системы. Однако в большинстве случаев подобную неисправность нужно лечить более кардинальным способом, поскольку при разгерметизации в систему неизбежно попадает влага, что требует промывки, а в ряде случаев – разборки компрессора и чистки всех его узлов, подвергшихся агрессивному воздействию грязи и влаги.

Промывку следует осуществлять поэтапно, а в качестве промывочной жидкости использовать либо четырёххлористый углерод, либо разновидности фреона (R11/R113). Первый этап заключается в полном удалении остатков загрязнённого хладагента с помощью вакуумированного баллончика. Затем осуществляется промывка указанными жидкостями, которую следует выполнять до тех пор, пока из компрессора не станет вытекать прозрачная субстанция. После этого следует заправить систему смесью фреона R11/R113 и масла, взятых в одинаковой пропорции, включить кондиционер и дать ему поработать на протяжении 10 – 15 минут, после чего слить смесь. После завершения промывки компрессора необходимо выполнить его вакуумирование, что позволит вытеснить остатки промывочной жидкости.

И только после этого систему заправляют специальным маслом, обладающим высокой гигроскопичностью (способностью усиленно впитывать воду из атмосферного воздуха). Поэтому при заливке масла нужно постараться исключить его контакт с воздушной средой. Для избавления системы от влаги, которая так или иначе попадает в компрессор, проводят завершающую продувку агрегата, используя сухой азот или любой газообразный хладагент.

Следует знать, что для нового автомобиля (или после установки новой системы кондиционирования) заправка фреоном производится раз в 2 года, а после 6 лет эксплуатации кондиционера – ежегодно. Продление срока службы компрессора можно добиться, периодически включая кондиционер на 10 – 15 минут при длительном простое автомобиля (в том числе и зимой). Такую операцию следует проводить не реже раза в неделю.

Замена муфты

Муфта является обязательным элементом автомобильного кондиционера, обеспечивающим соединение вала компрессора с приводным шкивом, который вращается постоянно, независимо от того, включена климатическая система или бездействует. В настоящее время используется несколько типов электромагнитных муфт, причём для каждой разновидности требуется использовать своё масло. При несоблюдении этого требования муфта гарантированно выйдет из строя гораздо раньше среднего времени наработки на отказ. Поскольку муфта связана со шкивом, она постоянно вращается вместе с ним. При включении автокондиционера слышен щелчок, который и свидетельствует о том, что она вошла в зацепление с компрессорным валом, тем самым проводя его в действие.

Если щелчок не раздаётся, и при этом имеются различимые шумы в районе муфты, – это явный признак того, что данный элемент компрессора неисправен. Нередки и ситуации, когда по всем внешним симптомам муфта должна быть рабочей, но передача вращения с двигателя на вал компрессора не происходит. В таких случаях диагностика с использованием специального оборудования помогает локализовать причину неисправности. Отметим, что такие приборы стоят достаточно дорого, поэтому встречаются они далеко не на каждой СТО.

Отметим, что благодаря простоте конструкции приводная муфта считается достаточно долговечным узлом, который ломается относительно редко. В любом случае, ремонт муфты компрессора кондиционера автомобиля менее выгоден, чем её замена, поскольку стоит она недорого. А сама операция замены выполняется достаточно просто (особенно если вы уже занимались демонтажем компрессора).

Ремонт трубок и шлангов

Своевременная диагностика соединительных шлангов, идущих от компрессора и подверженных действию высокого давления – гарантия длительной работы как компрессора, так и всей климатической системы. При соблюдении рекомендованной периодичности проведения проверок срок годности компрессора автокондиционера удаётся увеличить в полтора – два раза. Проблема заключается в том, что магистральные шланги подвержены встряскам и вибрациям, неизбежным при движении по неидеальных дорогах. Ещё одним фактором риска является близкое соседство шлангов, идущих непосредственно к компрессору, с выпускным коллектором – источником повышенной температуры. В результате именно в этих местах чаще всего происходит пересыхание и растрескивание магистральных трубопроводов, что грозит разгерметизацией системы.

Такой же результат возможен и при старении различных резиновых изделий – прокладок и уплотнительных колец. Наконец, потеря герметичности возможна и на металлических трубках, которые подвержены воздействию коррозии. Поэтому так важно регулярно производить визуальный осмотр магистральных трубопроводов (особенно на участке высокого давления) и во всех местах, где возможна утечка хладагента. О том, что таковая имеет место быть, расскажут масляные разводы. В таких случаях потребуется незамедлительный ремонт прохудившихся элементов (шлангов, трубок, прокладок, уплотнительных колец), а если это невозможно – их полная замена.

Как устроен кондиционер в автомобиле, принцип работы, виды

Автокондиционер сегодня это неотъемлемый элемент в устройстве современного автомобиля, который выполняет конкретные задачи и нуждается в систематическом обслуживании. По этой причине важно знать, как устроен кондиционер в салоне автомобиля. Как правило, это устройство используют для охлаждения, а также очищения и распределения воздушных потоков, циркулирующих во внутреннем пространстве транспортного средства.

В данной статье будем рассматривать как устроен кондиционер в автомобиле. Принцип его работы напрямую связан, как с отоплением, так и с вентиляцией салона и принимает на себя функцию фильтрации, поступающих извне воздушных масс. В его конструкции предусмотрен ряд фильтров, способных нейтрализовать резкие запахи благодаря своей антибактериальной структуре.

Существующие виды

Автокондиционеры используют для обеспечения комфортного пребывания в салоне транспортного средства водителя и его пассажиров, невзирая на внешние климатические условия. Эта конструкция настраивается на создание благоприятного микроклимата, комфортного для человеческого организма. Системы автомобильного кондиционирования различают по устройству и принципу действия.

  1. Бюджетную группу представляют ручные автокондиционеры, в которых все настройки необходимо производить своими руками, используя переключатели. К тому же работа таких систем зависит от скорости оборотов двигателя и может изменяться в зависимости от характера езды. Кроме этого при ручной настройке водитель отвлекается от дороги.
  2. Следующая разновидность кондиционирования воздуха способна влиять на микроклимат автомобиля в автоматическом режиме, ее называют климат-контролем. Процессом здесь руководит электронное устройство, которое регулирует внутреннее состояние в соответствии с заданными параметрами.
  3. В качестве альтернативы используют комбинированные системы кондиционирования, способные включать агрегат, как в ручном, так и в автоматическом режиме. Они приобретают значение при использовании транспорта в различных климатических условиях.

В остальном все виды автомобильных кондиционеров можно различить по конструкции компрессора устройства, используемого в системах автомобильного кондиционирования на поршневые и роторные. Среди них широчайшее распространение получили как раз роторные конструкции. Также можно встретить приспособления, которые подключают от аккумулятора с дросселем. Некоторые модели охладителя автомобиля приобрели в комплектации терморегулирующие вентили, а также осушители. Обширный ассортимент изделий представленной группы дает шанс каждому владельцу произвести выбор конструкции, отталкиваясь от собственных потребностей.

Устройство автокондиционера

Конструкция автокондиционера представлена в виде замкнутой герметичной системы, которая заполняется хладагентом — веществом способным сохранять свои свойства при низких температурах. Как правило, в хладагенте растворяют специальное низкотемпературное масло, необходимое для нормальной работы подвижных элементов компрессора и поддержания давления хладагента. Для каждого вида хладагента существуют совместимые марки масел. Следует знать, что работа автомобильного компрессора отражается на мощности двигателя, понижая ее, в среднем, на 15 л.  с. Всего используют две базовые схемы устройства автомобильного охладителя.

С ресивером, имеющим осушитель с вентилем ТРК

Принцип работы такого устройства сопоставим с работой бытового кондиционера или домашнего холодильника. Здесь используют физические свойства жидкости, которая способна понижать температуру в момент испарения и повышать ее в процессе конденсации. Системы автомобильного кондиционирования используют в качестве теплоносителя (чаще всего) фреон.

Работа представленной системы кондиционирования воздуха начинается с нажатия кнопки «вкл.», после чего поступает питание в обмотку электромагнитной муфты, которая (в свою очередь) притягивает плоскость прижимного диска к поверхности прижимного шкива. При подаче на компрессор давление хладагента находится на нижней отметке, как и температура. Далее происходит сжатие теплоносителя, которое сопровождается нагревом, и перемещение его в радиатор кондиционера, где происходит процесс конденсации с последующим выделением тепла. Чтобы ускорить процесс охлаждения хладагента в конструкции предусматривают приточные вентиляторы.

Покидая радиатор кондиционера, теплоноситель проходит через ресивер, где происходит процесс поглощения воды и очистки от посторонних примесей. В районе ресивера оставляют смотровое окошко, для осуществления контроля над уровнем наполнения системы кондиционера. Далее чистый хладагент поступает в ТРВ, где происходит процедура настройки перегрева пара. Терморегулирующий вентиль встраивают в трубопровод, подающий хладагент к испарителю в жидком состоянии. Когда испаритель заполняется, он выпускает пар при температуре кипения, а ТРВ тем временем закрывается. Открывается вентиль снова, при условии достижения паром номинальной температуры.

Закипающий в испарителе хладагент переходит в газообразное состояние, сильно охлаждаясь при этом. Испаритель исполняет роль теплообменника, который находится в чрезмерно охлажденном состоянии. Тем временем при помощи вентилятора воздух пропускается через охлажденный испаритель и оказывается в салоне автомобиля. Покинув испаритель, теплоноситель снова поступает в компрессор, замыкая круг. Таким образом, рационально пользоваться кондиционером, при этой схеме устройства, можно при достаточно жарких температурах снаружи.

Использование расширительной трубки с аккумулятором

Принцип работы такой схемы устройства автокондиционера отличается использованием аккумулятора на выходе из испарителя. Он исполняет функцию устранения влаги содержащейся в хладагенте с дальнейшим его перегревом при выходе из испарителя. По факту он исполняет роль ресивера совместно фильтрующей составляющей расположенной в полости расширительной трубки.

Плюс ко всему аккумулятор играет роль предохранителя, ограждая компрессор от проникновения жидкого хладагента. Иначе возникает вероятность образования гидроудара, ведь в жидком состоянии теплоноситель не сжимается. Автомобильный кондиционер, работающий по представленной схеме, осуществляет свою работу периодами, следуя командам, поступающим с блока управления. В свою очередь блок управления оперирует данными, полученными с датчиков температуры, а также давления.

Кроме прочего в системе кондиционирования предусматривают датчики, отвечающие за безопасность и бесперебойную работу. Таким образом, датчик, регистрирующий внешнюю температуру, не допускает включения устройства, если занижена допустимая норма.

Предназначение конденсатора

Радиатор кондиционера играет роль теплообменника и его изготавливают из алюминиевого или медного сплава. Его, как правило, устанавливают перед радиатором двигателя, используя две конструктивных вариации либо ленточного исполнения, либо многопоточного исполнения. Основная функция конденсатора состоит в преобразовании хладагента из газообразного состояния в жидкое, с отдачей излишков температуры в окружающее пространство. Избыточное давление при смене агрегатного состояния здесь же перерастает в низкое давление.

Важной составляющей эффективной работы кондиционера является его внешнее состояние. Если устройство не содержится в полной чистоте, эффективность теплообмена снизится. К тому же возрастет вероятность коррозии металла и образованию течей. Это послужит поводом для дополнительной заправки кондиционера.

Полезные советы

Во избежание затруднений работы кондиционера, радиатор кондиционера рекомендуется систематически мыть под проточной водой. Также важно помнить, что длительное пребывание в пассивном состоянии негативно сказывается на работе конденсатора. По этой причине, в зимний период, когда кондиционер не используется, рекомендуется периодически включать его. Нужно это для того, чтобы хладагент не застаивался.

Также читайте:

ТОП 5 ЛУЧШИХ и ХУДШИХ МОТОРОВ MERCEDES

Mercedes-Benz музей: история завода, покорившего мир автомобилей

Битва двух ЛЕГЕНД Мерседес или БМВ: Что лучше?

История компании AMG

Проблема мотора Мерседес-Бенц М272

Как работает автокондиционер – принцип действия

Не каждый знает, но автокондиционер работает так же, как бытовой холодильник. Только конструкция немного отличается. Рассмотрим принцип работы автомобильного кондиционера, это поможет вам обеспечить более длительную работу устройства без замен и ремонтов.

Автомобильный кондиционер

Из чего состоит автомобильный кондиционер?

Главный принцип действия любого автомобильного кондиционера основан на возможности веществ забирать и отдавать тепло со сменой агрегатного состояния. Поэтому подобные аппараты конструктивно схожи и состоят из похожих компонентов.

Узлы автомобильного кондиционера:

  • компрессор;
  • конденсатор;
  • испаритель;
  • осушитель;
  • дроссель или ТРВ;
  • электрооборудование;
  • магистрали.

Названные элементы взаимосвязаны, устройство автомобильного кондиционера получается зацикленным и герметичным. Теперь для понимания принципа действия агрегата познакомимся с каждым из компонентов подробнее.


Компрессор.

Компрессор нагнетает хладагент – агрегат создает давление, из-за которого фреон начинает двигаться по каналам. В автотехнике используют разные по конфигурации компрессоры. Шире остальных распространены устройства роторно-лопастного и поршневого типа, но попадаются и комбинированные модели – приспособления, которые функционируют по принципу Ванкеля (роторно-поршневые).

Компрессор автокондиционера

Контур вокруг кондиционера разбит на 2 части:

  • с высоким давлением – состоит из всех компонентов до испарителя;
  • с низким давлением – магистраль соединения компрессора с испарителем.
Виды привода компрессора
  • В большинстве автомобилей механические компрессоры приводит в действие коленвал через ременную передачу. В конструкции предусмотрен узел отключения – электромагнитная муфта, поскольку автокондиционером пользоваться приходится не каждый день.
  • Реже встречаются системы кондиционирования воздуха, где компрессор работает благодаря электродвигателю. Такое решение встречается преимущественно на электромобиле.
  • Комбинированный вариант привода подразумевает работу компрессора как от коленвала, так и от электродвигателя или аккумуляторов при движении машины.


Конденсатор

В конденсаторе фреон меняет газообразное агрегатное состояние на жидкое, что сопровождается интенсивным выделением тепла. Конструктивно элемент выглядит, как стандартный радиатор из сплава алюминия, соединенный с вентиляторами.

Конденсатор автокондиционера

Чтобы процесс конденсации хладагента стал возможен, предусмотрено отведение тепла. С этой целью конденсатор устанавливают под радиатором системы охлаждения двигателя. Воздушный поток забирает лишнее тепло от конденсатора либо естественным путем из-за движения машины, либо принудительно – под воздействием вентиляторов.


Испаритель

По конструкции испаритель кондиционера представляет собой радиатор, прибор размещают в салоне под торпедо. Фреон испаряется и поглощает тепло из внутрисалонного воздуха.

Испаритель автокондиционера

Чтобы охлаждение салона автомобиля шло продуктивнее, на испарителе стоит электрический кулер. Когда включается вентилятор, созданный принудительно поток воздуха необходимой интенсивности.

Влага, которая присутствует в атмосфере салона, собирается на поверхности испарителя и через специальные дренажи выводится наружу со стороны днища автомобиля.


Осушитель

Из-за постоянных температурных изменений влага после попадания в систему превращается в ледяные кусочки. Кристаллы способны повредить многие узлы кондиционера – например, компрессор или его шкив.

Осушитель автокондиционера

Инженеры добавили в конструкцию осушитель. Это емкость, наполненная специальным составом, которое улавливает и собирает лишнюю влагу.


Дроссель или ТРВ

С помощью терморегулирующего вентиля (ТРВ) контролируется давление в оборудовании для охлаждения. Кроме того, здесь запускается этап испарения фреона.

ТРВ присутствует не на каждой модели машины. Если в ТС предусмотрен климат-контроль, вероятно, производитель установил дроссель вместе с аккумулятором. Первый прибор работает как регулирующий давление клапан, второй собирает излишки фреона.

ТРВ автокондиционера


Электрооборудование

Электрическое оснащение в системе кондиционирования воздуха предназначено для:

  • управления и регулировки;
  • поддержания оптимальной температуры;
  • принудительной воздушной подачи.

В оборудовании расположены температурные датчики – для охлаждающей жидкости, на испарителе. Также термодатчик обеспечивает автоматическое включение и выключение радиатора. На разных моделях ТС схема подключения и число устройств меняется.

На передней приборной панели располагается управляющая панель, при помощи которой человек легко настраивает режим функционирования автомобильного кондиционера путем нажатия пары кнопок.


Магистрали

Все магистрали разбиты на 2 группы – с высоким и низким давлением.

Когда компрессор нагнетает фреон, его давление достигает существенных значений – 250-270 кПа. А в результате сжатия образуется повышенная температура – до 150 градусов.

Магистрали высокого давления проходят усиленную проверку перед установкой. Они должны стабильно работать – выдерживать воздействие повышенных температур и значительных нагрузок.

Для прокладки магистралей низкого давления достаточно использовать обычные трубки. По ним хладагент протекает уже без нагрузок, его давление примерно равно атмосферному. Высоких температур также нет.


Принцип работы автомобильного кондиционера

Работа автомобильного кондиционера основана на цикличности:

  • компрессор нагнетает хладагент в виде газа, вещество разогревается;
  • далее оно отправляется по каналам высокого давления к конденсатору;
  • здесь фреон отдает тепло и превращается в жидкость, давление которой по-прежнему остается повышенным;
  • из конденсатора жидкость переходит дальше через магистрали к осушителю, в котором из нее отводится влага и посторонние примеси;
  • следующий этап – поступление хладагента к терморегулирующему вентилю либо дросселю, где давление регулируется (снижается), в результате начинается превращение вещества в газ;
  • фреон перенаправляется в испаритель и из-за резкого уменьшения давления испаряется, забирая тепло извне, сконденсированная на испарителе вода уходит наружу;
  • после испарителя охладитель в виде газа попадает в каналы с низким давлением, которые ведут его обратно к компрессору.  

Очевидно, процесс зацикливается и запускается заново.

Решетка автокондиционера


Работа кондиционера в составе климат-контроля

Автокондиционеры работают как отдельные устройства, либо в качестве компонента климат-контроля. При втором варианте в машине установлен блок управления. Через ЭБУ системы кондиционирования воздуха, обогрева и вентиляции объединены в единую схему.

При работе климат-контроля для поддержания комфортной температуры в салоне авто воздух подогревается вслед за охлаждением. Т. е. микроклимат регулируется за счет попадания части воздуха из испарителя в радиатор печки. Воздух смешивается с основным и приходит в нужное человеку состояние.

Панель управления системой климат-контроля

Независимо от того, действует ли система кондиционирования самостоятельно или входит в климат-контроль, ее конструкция остается неизменной. Она требует одинакового подхода к использованию.


Эксплуатация и обслуживание автомобильного кондиционера

Автомобильным кондиционером надо правильно пользоваться и своевременно ухаживать. Тогда оборудование проработает долго.

Подобные устройства управляются и настраиваются либо вручную через панель, либо в автоматическом режиме, если это климат-контроль.

При мануальном управлении пользователь сам настраивает:

  • угол подачи охлажденного воздуха;
  • включение и выключение системы;
  • уровень температуры в салоне автомобиля. 

Климат-контроль сам выполняет основные операции без участия человека.

По правилам необходимо проветрить салон автомобиля, прежде чем включать кондиционер. Это нужно, чтобы температуры в салоне и на улице уравновесились. Резкие температурные скачки вредны для здоровья.

Кроме того, холодный воздух в нагретом салоне авто способен спровоцировать образование микротрещин на стеклах. Они не будут видны сразу, но постепенно характеристики остекления ухудшатся.

Не стоит включать кондиционер на полную мощность. Это влечет резкий перепад температуры. Важно воздерживаться от такого шага, если в салоне сидит ребенок – при детях порой лучше не пользоваться кондиционером.

Каждый автокондиционер способен работать в 2 режимах:

  • приток воздуха в салон с улицы – подходит для отопления остекления;
  • отвод воздуха из салона на улицу – предназначен для прогрева воздуха в машине. 

Постепенно фильтры засоряются. С увеличением количества пыли и грязи в них ухудшается и качество воздуха в автомобиле. Соответственно, полезно чистить радиатор кондиционера и по мере загрязнения менять фильтры, чтобы в воздухе не появилось лишней грязи, бактерий и неприятного запаха.

Засорившийся радиатор автокондиционера

Пространство под капотом лучше держать в чистоте для продления срока службы как всего автомобиля, так и кондиционера в частности. Рекомендуется уделять конденсатору, в котором по весне накапливаются соли. Это распространенная причина слабой работы оборудования.

При обслуживании подкапотного пространства также стоит осматривать крепления трубок с фреоном. Они не должны болтаться и вибрировать, иначе вещество может протечь.

Поддержание подкапотного пространства в чистоте

Перед приходом лета тщательная подготовка автомобильного кондиционера не нужна. Оправданы некоторые меры предосторожности. Рекомендуется заранее проверить работу оснащения. Если есть подозрения, выполняют указанные выше процедуры. Также для диагностики или заправки кондиционера всегда можно воспользоваться услугами автосервиса.


Распространенные поломки автомобильного кондиционера

При отсутствии должного ухода наиболее частые поломки свойственны конденсатору. Этот теплообменник постоянно подвергается высокому давлению, кроме того в силу расположения рядом с радиатором охлаждения автомобиля он испытывает механические нагрузки. В радиатор летит грязь, пыль, соль и реагенты с дороги. Кроме того, из-за вибрации со временем появляются микротрещины и, как итог, утечка хладагента.

Периодически ломаются механические узлы. Например, подшипники. Признаки – шум кондиционера при включении, во время работы.

Хуже, когда кондиционер шумит при запуске и затихает при отключении. Это говорит о люфте у компрессора.

Автокондиционер – полезное, но сложное оборудование. Соблюдайте перечисленные в статье правила эксплуатации автомобильного кондиционера, чтобы техника годами радовала комфортом в салоне.

Устройство и принцип работы кондиционера автомобиля

Задача охлаждения салона автомобиля появилась сразу, как только пропала возможность непрерывно двигаться, обдувая пассажиров забортным воздухом. Первые экзотические конструкции быстро исчезли, поскольку примерно в это же время была изобретена система кондиционирования компрессорного типа, которая применяется и до сих пор. Принцип работы кондиционера автомобиля именно такой конструкции и будет рассмотрен.

Используемые законы физики

Известно, что при расширении газов и падении их давления температура также уменьшается. Следовательно, если любое физическое тело в состоянии, близком к газовой фазе, сжать, то оно нагреется, после чего можно часть тепла отобрать, используя обмен энергией с окружающей средой, и снова дать теплоносителю расшириться. Результатом станет снижение температуры газа относительно исходной. Останется только организовать тепловой канал с салоном автомобиля — и кондиционер теоретически готов.

Практическая реализация идеи

На охлаждение воздуха в салоне надо затратить энергию, в этом отношении процесс не отличается от его обогрева. Источником её логично назначить двигатель автомобиля, который развивает достаточную мощность, часть её можно потратить для нужд комфорта водителя и пассажиров. Поэтому основным узлом системы стал газовый компрессор с приводом от коленчатого вала. Сформировался также набор всех прочих элементов системы самого простого автомобильного кондиционера:

  • компрессор, выполняющий свою основную функцию — сжатие газообразного хладоагента;
  • радиатор кондиционера, он же конденсатор, где горячий газ, поступающий от компрессора, охлаждается потоком забортного воздуха, параметры хладоагента подобраны таким образом, что он переходит там в жидкую фазу, конденсируется, откуда и название;
  • осушитель, он же ресивер, здесь происходит очистка носителя от всего постороннего;
  • терморегулирующий вентиль-испаритель (ТРВ), в котором собственно и происходит расширение, то есть сброс давления хладоагента, с одновременным регулированием температуры;
  • радиатор кондиционера в салоне, он же испаритель, через который идёт теплообмен между охлаждённым газом и внутрисалонным воздухом;
  • вентилятор обдува испарителя;
  • основной вентилятор, иногда совмещающий функции охлаждения двигателя и радиатора кондиционера;
  • система трубопроводов с заправочными штуцерами и предохранительным клапаном;
  • датчики давления и температуры.

Каждый из узлов имеет своё функциональное назначение, из чего и станет понятно, как работает кондиционер в автомобиле.

Компрессор и электромагнитная муфта

Постоянное вращение ротора компрессора было бы слишком расточительным, поэтому при помощи ремня от коленчатого вала вращается только шкив его привода, а сам компрессор подключается по мере необходимости. Для этого и нужна муфта компрессора, работающая по принципу электромагнита.

При включении кондиционера на муфту подаётся питание, после чего в ней происходит замыкание фрикционной пары дисков. Если в исходном состоянии шкив муфты вращался свободно на отдельном подшипнике, то теперь он жёстко связан со ступицей ротора и весь механизм компрессора приходит в движение.

Сами компрессоры могут использовать разные принципы работы, но чаще всего применяется аксиально-поршневой. Он имеет несколько цилиндров, расположенных по окружности вокруг оси ротора, поршни которых приводятся от вращающегося наклонного диска. Когда одни из них утоплены в цилиндрах, противоположные выдвинуты, каждый полный ход поршня соответствует одному обороту. Хладоагент всасывается в цилиндры, а затем нагнетается в напорную магистраль.

Скорость вращения ротора компрессора примерно соответствует оборотам двигателя, что определяется соотношением диаметров шкивов. Естественно, при таком вращении потребуется качественная смазка, для чего в хладоагент (фреон) добавляется специальное жидкое масло. Оно обновляется при каждой заправке кондиционера в строго определённом количестве.

Работа компрессора нормируется датчиками, которые отключают его при наступлении заданных условий, таких как:

  • превышение давления в контрольных точках;
  • отклонение температуры испарителя ниже предельной;
  • начавшийся перегрев двигателя;
  • желание водителя получить всю мощность двигателя, что фиксируется по полному нажатию педали газа;
  • слишком низкая температура за бортом.

Отключение производится снятием питания с электромагнитной муфты, после чего возвратная пружина отбросит фрикционный диск, и шкив перейдёт на свободный ход.

Конденсатор и осушитель

Обычно оба этих устройства компонуются в виде единого блока. Можно встретить разные названия радиатора, это и конденсатор, и конденсор, и конденсер. Суть устройства не меняется. Его задача равномерно распределить нагретый фреон по своей сердцевине и обеспечить быстрое охлаждение, передав тепло в набегающий поток воздуха.

В состав радиатора входят входной и выходной штуцеры, трубки, по которым проходит газ, алюминиевые ленты, повышающие эффективную площадь теплообмена и цилиндрический ресивер, снабжённый фильтрующим элементом, часто съёмным. Всё это должно быть абсолютно герметичным и выдерживать довольно высокое давление, доходящее до десятка атмосфер.

Сюда же можно отнести и вентилятор обдува, хотя он же охлаждает и основной радиатор двигателя. Обычно их два, один из них принудительно включается на малую скорость при любом задействовании кондиционера. А по мере разогрева переходит на полную мощность.

Клапан-регулятор

С точки зрения реализации физического принципа работы кондиционера автомобиля, его можно считать основным узлом системы, хотя он относительно прост и компактен. Однако на него завязана не только подводящая фреон к испарителю магистраль, но и выходная. Таким образом, контроль температуры происходит с обратной связью.

Работая по принципу механического термостата, клапан изменяет своё проходное сечение в зависимости от температуры выходящего из испарителя теплоносителя. Если выходная температура растёт, значит хладоагента недостаточно и сильфонная конструкция клапана приоткрывает распыляющее отверстие, увеличивая расход жидкости в газообразную фазу.

Принцип действия, таким образом, подразумевает наличие у клапана четырёх штуцеров, одного высокого давления и трёх низкого.  Располагается он вблизи салонного испарителя, достаточно надёжен, выходя из строя чаще всего по вине владельца, редко и с низким качеством меняющего хладоагент.

Испаритель

Конструктивно радиатор салона схож со всеми прочими теплообменниками, это система трубок и алюминиевых лент, имеющая большую эффективную площадь передачи тепла между воздухом и фреоном. Особенностью его работы является выделение конденсата, поскольку при охлаждении воздуха в салоне из него выделяется избыток влаги. Для отвода жидкости приняты отдельные меры, её вытекание из дренажа является признаком нормальной работы.

Радиатор продувается салонным вентилятором климатической системы, поскольку естественный обдув здесь отсутствует. Скорость работы вентилятора регулируется вручную или в автоматическом режиме, так же задаются и направления преимущественного обдува по салону.

Испаритель кондиционера может входить в комплексную систему климат-контроля автомобиля. Её роль отличается от обычного принципа работы автомобильного кондиционера наличием автоматических функций управления температурой. Водителю достаточно задать её желаемое значение, после чего электроника сама определит, включать её отопитель или кондиционер, куда направлять потоки и какую интенсивность выставлять. При этом возможно многозонное регулирование, когда для каждого пассажира или их групп задаются индивидуальные условия.

Управление системой и организация сервиса

Простейший пульт кондиционера представляет собой регулятор температуры, переключатель потоков воздуха и скоростей работы вентилятора. В более сложных климатических системах задаётся температура с отображением на цифровых дисплеях. Обеспечивают работу управления контроллер климата и многочисленные датчики штатных и аварийных режимов, входящие в устройство кондиционера автомобиля. Автоматика избавляет водителя от слежения за режимами работы и нештатными ситуациями.

Для технического обслуживания кондиционера предусмотрены штуцеры на магистралях в подкапотном пространстве. К ним можно подключить автоматическую заправочную машину, которая после ввода в неё данных о марке и модели автомобиля сама выберет нужное количество фреона, масла, и последовательно проведёт все операции по очистке системы (вакуумированию), заправке и оценке состояния. Проследить придётся только за герметичностью, для чего имеется целый ряд методик. Иногда во фреон добавляется индикаторный краситель, видимый в ультрафиолетовом свете, или используются другие принципы работы течеискателей.

Эксплуатация

Для безотказной работы техники надо соблюдать несколько простых требований:

  • своевременно менять внутрисалонный фильтр, используя углесодержащие антиаллергенные вставки для предотвращения роста количества бактерий в установке;
  • прочищать дренажные отверстия для поддержания испарителя в сухости;
  • не допускать работу кондиционера с открытыми окнами в салоне, от этого он перегружается;
  • включать кондиционер регулярно даже зимой, этого требует условие смазки его деталей маслом, распространяемым вместе с фреоном;
  • не включать компрессор, если в системе недостаточно хладоагента, пользоваться только полностью заправленным фреоном и маслом кондиционером.

Несмотря на некоторую опасность простудных явлений из-за перепада температур, современный автомобиль трудно себе представить без климатической системы. Она достаточно надёжна. Принцип работы кондиционера автомобиля, за исключением компрессора, не подразумевает тяжело нагруженных, быстро изнашиваемых деталей. В среднем обслуживание потребуется с периодичностью около двух лет, а внеплановые отказы могут быть связаны только со старением и износом в достаточно поработавших машинах.

Видео: Устройство и принцип работы кондиционера автомобиля

Вам также будет интересно почитать:

Как диагностировать систему кондиционирования воздуха вашего автомобиля

Кондиционер в машине никогда не перестанет работать, но, как правило, это происходит в самый разгар лета. Если ваша система кондиционирования перестала работать или перестала работать нормально, вам придется водить автомобиль с опущенными окнами, что приносит небольшое облегчение, когда на улице жарко. Некоторые знания о том, как работает кондиционер в вашем автомобиле, могут помочь вам восстановить работу системы.

Часть 1 из 9. Общие сведения о системе переменного тока и ее компонентах

Кондиционер вашего автомобиля работает так же, как холодильник или домашний кондиционер. Система предназначена для удаления горячего воздуха из салона автомобиля. Он состоит из следующих компонентов:

Компонент 1: Компрессор . Компрессор предназначен для создания давления в системе кондиционирования воздуха и циркуляции хладагента. Он расположен в передней части двигателя и обычно приводится в движение главным приводным ремнем.

Компонент 2: Конденсатор . Конденсатор расположен в передней части радиатора и используется для отвода тепла от хладагента.

Компонент 3: Испаритель . Испаритель расположен внутри передней панели автомобиля и используется для поглощения тепла изнутри автомобиля.

Компонент 4: Дозирующее устройство . Он известен как измерительная трубка или расширительный клапан и может быть расположен либо под приборной панелью, либо под колпаком возле противопожарной стены.Его цель - изменить давление в системе кондиционирования с высокого на низкое.

Компонент 5: шланги или трубопроводы . Они состоят из металлических и резиновых трубопроводов для транспортировки хладагента.

Компонент 6: Хладагент . Как правило, все системы сегодня содержат хладагент R-134A. Его можно купить без рецепта в большинстве магазинов автозапчастей. Старые автомобили были построены с использованием R-12, который больше не используется, поскольку содержит большое количество соединений, разрушающих озоновый слой.Если у вас есть лицензия и сертификат, вы все равно можете приобрести это, хотя большинство людей предпочитают модернизировать эту систему для использования более нового хладагента R-134A.

Хотя это основные компоненты системы кондиционирования воздуха, ваш автомобиль имеет ряд электрических цепей, которые позволяют ему функционировать, а также приборную панель, которая содержит множество дверей, которые перемещаются внутри приборной панели, что может повлиять на эффективность. Ниже приведены наиболее распространенные причины плохой работы кондиционера и способы, которые можно предпринять, чтобы с комфортом вернуться в дорогу.

При выполнении любого обслуживания системы кондиционирования воздуха у вас должны быть соответствующие инструменты - и соблюдать осторожность при их использовании.

Причина 1: Высокое давление . Система кондиционирования воздуха заполнена хладагентом под высоким давлением и может работать при давлении более 200 фунтов на квадратный дюйм, что может быть очень опасным.

Причина 2: Высокая температура . Части системы переменного тока могут достигать температуры более 150 градусов по Фаренгейту, поэтому будьте очень осторожны при контакте с частями системы.

Причина 3: Движущиеся части . Вы должны остерегаться движущихся частей под капотом во время работы двигателя. Держите все предметы одежды плотно закрытыми.

Необходимые материалы

  • Комплект манометров коллектора кондиционера
  • Перчатки
  • Хладагент
  • Защитные очки
  • Противооткатные упоры

  • Предупреждение : Никогда не добавляйте в систему кондиционирования ничего, кроме рекомендованного хладагента.

  • Предупреждение : Всегда надевайте защитные очки при обслуживании любой системы, находящейся под давлением.

  • Предупреждение : Никогда не устанавливайте датчики при работающей системе.

Часть 3 из 9: Проверка работоспособности

Шаг 1. Припаркуйте автомобиль на ровной поверхности .

Шаг 2: Установите противооткатные упоры вокруг задней шины со стороны водителя.

Шаг 3: Откройте капот .

Шаг 4: Найдите компрессор кондиционера .

  • Совет : Компрессор будет установлен в передней части двигателя и приводится в движение ремнем привода двигателя. Вам может понадобиться фонарик, чтобы увидеть это. Это один из самых больших шкивов в системе, имеющий отдельную муфту, расположенную в передней части компрессора. К нему также будут подключены две линии. Если вам не удается его найти, запустите двигатель и выключите кондиционер.Шкив компрессора будет вращаться вместе с ремнем, но вы должны заметить, что передняя часть муфты компрессора неподвижна.

Шаг 5: Включите AC . Включите кондиционер в автомобиле и посмотрите, включено ли то сцепление, которое раньше было неподвижным.

Шаг 6: Установите вентилятор на средний . Если сцепление компрессора включено, вернитесь в салон автомобиля и установите скорость вентилятора на среднюю.

Шаг 7: Проверьте температуру воздуха .Посмотрите, не слишком ли холоден воздух, идущий из главных дефлекторов.

Прочтите части ниже, чтобы понять различные условия, которые вы можете встретить:

  • Воздух не выходит из вентиляционных отверстий
  • Муфта компрессора не включается
  • Сцепление включается, но воздух не холодный
  • Система пуста от хладагента
  • В системе заканчивается хладагент

Часть 4 из 9: Воздух не выходит из дефлекторов приборной панели

Если при первоначальной проверке воздух не выходит из центральных дефлекторов приборной панели или если воздух выходит из неправильных дефлекторов (например, из вентиляционных отверстий в полу или лобовом стекле), то проблема связана с системой климат-контроля в салоне.

  • Проблемы с воздушным потоком могут быть вызваны чем угодно, от проблемы с электродвигателем вентилятора до электрической проблемы или отказа модуля. Это нужно будет диагностировать отдельно.

Часть 5 из 9: Муфта компрессора не включается

Муфта может не включиться по нескольким причинам, наиболее распространенной из которых является низкий уровень хладагента в системе, но это также может быть электрическая проблема.

Причина 1: Напряжение . Напряжение на муфту не подается при включении кондиционера из-за обрыва в электрической цепи.

Причина 2: Реле давления . Реле давления в системе кондиционирования воздуха может нарушить работу цепи, если определенные значения давления не соблюдаются или реле выходит из строя.

Причина 3: Ошибка ввода . Более современные системы управляются компьютером и используют множество других входных сигналов, включая внутреннюю и внешнюю температуру автомобиля, чтобы определить, включать ли компрессор или нет.

Вам необходимо определить, есть ли в системе хладагент.

Шаг 1: Заглушите двигатель .

Шаг 2: Установите манометры . Установите набор манометров, найдя быстроразъемные соединения на стороне высокого и низкого давления.

  • Совет : их расположение различается в зависимости от автомобиля, но в большинстве случаев вы найдете нижнюю сторону на пассажирской стороне моторного отсека и высокую сторону вперед. Размеры фитингов различаются, поэтому вы не сможете установить набор манометров задом наперед.

Шаг 3: Наблюдайте за показаниями давления на манометрах .

  • Предупреждение : Не проверяйте давление, нажимая на фитинг, чтобы увидеть, выходит ли хладагент. Это опасно, и выброс хладагента в атмосферу является незаконным.

  • Если показание равно нулю, у вас серьезная утечка.

  • Если давление есть, но показания ниже 50 фунтов на квадратный дюйм, значит, в системе низкий уровень заряда и, возможно, необходимо просто перезарядить.

  • Если показание выше 50 фунтов на квадратный дюйм и компрессор не работает, значит, либо проблема с компрессором, либо у вас неисправность электрической системы, которую необходимо диагностировать.

Часть 6 из 9: сцепление включается, но воздух не холодный

Шаг 1: Выключите двигатель и установите набор приборов .

Шаг 2: Перезапустите двигатель и включите кондиционер. .

Шаг 3. Наблюдайте за показаниями давления .

  • Хотя каждая система кондиционирования воздуха будет отличаться, вы хотите видеть давление на стороне высокого давления около 20 фунтов на квадратный дюйм и на стороне низкого давления около 40 фунтов на квадратный дюйм.

  • Если стороны высокого и низкого давления ниже этих значений, возможно, вам потребуется добавить хладагент.

  • Если показания очень высокие, возможно, у вас проблема с воздухом, попавшим в систему, или проблема с воздушным потоком в конденсаторе.

  • Если давление вообще не изменяется при включении компрессора, значит, компрессор вышел из строя или возникла проблема с дозирующим устройством.

Часть 7 из 9: Система пуста

Необходимые материалы

Если во время теста давление не было обнаружено, значит система пуста и есть утечка.

  • Большинство утечек в системе кондиционирования небольшие, и их трудно обнаружить.

  • Самый эффективный способ найти утечку - использовать краситель хладагента. Наборы красителей продаются в большинстве магазинов автозапчастей.

  • Следуя инструкциям производителя, введите краситель в систему кондиционирования воздуха. Обычно это делается через сервисный порт низкого давления.

  • Дайте красителю пройти через систему.

  • Используя входящие в комплект ультрафиолетовые лучи и очки, вы осмотрите все компоненты и шланги системы кондиционирования воздуха и поищите светящийся материал.

  • Большинство красителей оранжевого или желтого цвета.

  • Как только вы обнаружите утечку, устраните ее при необходимости.

  • Если система была пуста, ее необходимо полностью вакуумировать и перезарядить.

Часть 8 из 9: В системе низкий уровень

  • Добавляя хладагент в систему, вы хотите сделать это медленно, так как вы не знаете, сколько ему действительно нужно.

  • Когда цех выполняет эту работу, они используют машину, которая забирает хладагент из системы, взвешивает его, а затем позволяет технику добавить точное количество хладагента обратно в систему.

  • Большинство приобретаемых в магазине комплектов хладагента поставляются с собственным заправочным шлангом и манометром, которые позволяют добавлять хладагент самостоятельно.

Шаг 1: Заглушите двигатель .

Шаг 2: Отсоедините манометр на стороне низкого давления . Отсоедините набор манометров от порта со стороны низкого давления.

  • Совет : Вы должны заряжать только с низкой стороны, чтобы избежать травм.

Шаг 3: Установите комплект для зарядки . Установите комплект для зарядки на соединение со стороны низкого напряжения в системе переменного тока.

Шаг 4: Включите двигатель . Включите двигатель и кондиционер.

Шаг 5: Соблюдайте . Следите за манометром на комплекте и начинайте добавлять хладагент, будь то кнопка или спусковой крючок на комплекте.

  • Совет : Добавляйте хладагент небольшими количествами, проверяя манометр между применениями.

Шаг 6: Достигните желаемого давления . Прекратите добавлять, когда манометр устойчиво находится в зеленой зоне, которая обычно находится в пределах 35-45 фунтов на квадратный дюйм. Дайте системе продолжить работу и проверьте температуру воздуха, выходящего из вентиляционных отверстий приборной панели, убедившись, что он холодный.

Шаг 7: Отсоедините заправочный шланг .

Вы заполнили систему хладагентом.Убедитесь, что вы не перезаряжаете систему, так как слишком много хладагента так же плохо - если не хуже - чем слишком мало.

Часть 9 из 9: Кондиционер все еще не работает

Эта система может быть чрезвычайно сложной, и для ее правильной диагностики в большинстве транспортных средств требуется множество других инструментов и руководств по ремонту. Если выполнение этих шагов не привело к получению холодного воздуха из ваших вентиляционных отверстий или вам неудобно выполнять эту работу, вам необходимо обратиться за помощью к сертифицированному механику, у которого есть инструменты и знания для проверки вашей системы кондиционирования воздуха.

Устранение проблем с автомобильным кондиционером

ПРОБЛЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ КОНДИЦИОНЕРА?

Наиболее вероятная причина проблемы с охлаждением автомобильного кондиционера - отсутствие хладагента в системе. Если хладагент просочился через негерметичный компрессор или уплотнительное кольцо, просочился через отверстие в испарителе или конденсаторе или просочился через негерметичный шланг, утечку необходимо выявить и устранить до заправки системы.

Во многих системах компрессор не включается при низком уровне хладагента, потому что «предохранительный выключатель низкого давления» предотвращает включение муфты компрессора при низком давлении в системе.Это защищает компрессор от возможных повреждений из-за недостатка смазки.

Поэтому в первую очередь следует проверить включение компрессора. Если магнитная муфта компрессора не включается при включении кондиционера, проблема может заключаться в перегоревшем предохранителе или неисправности проводки. Если предохранитель перегорел, его замена может временно восстановить охлаждение. Но в первую очередь необходимо определить и устранить первопричину сгорания предохранителя, чтобы предотвратить повторение того же самого.

Если магнитная муфта получает напряжение, но не включает компрессор, муфта неисправна и требует замены. Если есть какие-либо признаки утечки вокруг уплотнения вала компрессора, уплотнение также следует заменить.

Если сцепление работает, но не вращает компрессор (ремень может в знак протеста визжать!), Компрессор заклинило и его необходимо заменить.

Проблемы с охлаждением компрессоров переменной производительности

На некоторых автомобилях последних моделей компрессор кондиционера не имеет сцепления для его включения и выключения.Компрессор работает все время, когда двигатель работает, и он использует переменного рабочего объема для увеличения или уменьшения объема хладагента, который он прокачивает через систему.

При таком типе настройки модуль климат-контроля или PCM отслеживает температуру внутри автомобиля и изменяет рабочий объем компрессора по мере необходимости для увеличения или уменьшения охлаждения. Внутри компрессора с регулируемым рабочим объемом находится наклонная шайба, которая изменяет ход поршней при их перемещении вперед и назад. Увеличение хода увеличивает объем хладагента, прокачиваемого через систему, для большего охлаждения. Уменьшение хода уменьшает объем хладагента, прокачиваемого через систему, чтобы уменьшить охлаждение.

Если есть неисправность в системе управления, которая не позволяет компрессору увеличить рабочий объем, когда требуется большее охлаждение, может не хватить мощности охлаждения для обеспечения комфорта водителя и / или пассажиров. Такие проблемы могут включать один или несколько неисправных датчиков температуры в салоне, неисправность модуля управления компрессором или проводки между модулем и компрессором, или проблему с наклонной шайбой внутри компрессора.

Диагностический прибор, который может считывать данные климат-контроля, может использоваться для проверки работы датчиков температуры в салоне кондиционера. Если показание температуры не соответствует реальной температуре внутри автомобиля, проблема в неисправном датчике температуры.

Если датчики температуры показывают правильные значения, диагностический прибор также можно использовать для проверки того, получает ли компрессор кондиционера правильные команды на изменение рабочего объема при повышении или понижении температуры. Отсутствие команд на изменение рабочего объема будет указывать на неисправный модуль управления или проблему в цепи проводки между модулем и компрессором. Если компрессор получает команды, но не меняет рабочий объем, проблема может заключаться в неисправном компрессоре.

Неисправности компрессора кондиционера

Отказ компрессора обычно является результатом потери смазки, которая, в свою очередь, может быть вызвана низким содержанием хладагента в системе, засорением (например, засорением диафрагмы, препятствующей циркуляции хладагента и масла в компрессоре), потерей смазки из-за к утечкам или неправильным процедурам обслуживания (отсутствие добавления масла в систему для компенсации потерь масла из-за утечки или замены компонентов) или использования неправильного типа смазки.

Для более старых (до 1996 г.) систем с R-12 требуется минеральное масло, в то время как для систем с R-134a (1996 г. и новее) требуются различные типы масла PAG или масла POE. Для систем кондиционирования R-1234yf во многих автомобилях 2015 года выпуска и более новых также требуется собственный уникальный тип PAG-масла. Использование неправильной смазки в системе кондиционирования воздуха может повредить компрессор. Всегда следуйте рекомендациям производителей автомобилей или смазочных материалов по компрессорному маслу.

Проверки давления

Следующее, что вы должны проверить при устранении проблемы отсутствия охлаждения, - это давление в системе.Для этого вам понадобится набор сервисных манометров A / C. Присоедините манометры к сервисным фитингам высокого и низкого уровня. Если показания манометров на стороне высокого и низкого давления низкие, в системе мало хладагента, и систему необходимо подзарядить. Но перед тем, как добавить хладагент, проверьте его на предмет утечек, чтобы узнать, куда уходит хладагент.

Утечки хладагента

У всех автомобилей утечка хладагента через уплотнения и через микроскопические поры в шлангах. Чем старше автомобиль, тем выше скорость просачивания.Новые автомобили имеют более качественные уплотнения и шланги барьерного типа, поэтому утечка обычно составляет менее нескольких десятых унции хладагента в год. Но производительность системы также имеет тенденцию быть меньше на транспортных средствах последних моделей, поэтому любая потеря хладагента будет иметь более неблагоприятное влияние на эффективность охлаждения.

Для проверки герметичности можно использовать различные методы. Контрольные масляные пятна и влажные пятна, указывающие на утечки в старых системах с R-12, менее заметны в новых системах с R-134a и R-12234yf, потому что смазочные материалы PAG не такие «маслянистые», как минеральное масло.Это затрудняет обнаружение утечек.

Утечки можно найти, добавив в систему специальный краситель (выпускается в баллончиках под давлением, предварительно смешанных с хладагентом), электронный детектор утечек или обычную мыльную воду (распыляйте на соединения шлангов и следите за пузырьками). Если в вашей системе кондиционирования мало или совсем нет хладагента, вам сначала нужно добавить немного хладагента в систему, прежде чем вы сможете точно определить утечку. Добавьте в систему баллончик с хладагентом, пока двигатель работает на холостом ходу. Если вы добавляете хладагент, содержащий краситель, небольшая утечка может проявиться через несколько дней.Более крупные утечки, такие как плохой шланг или шланговое соединение, негерметичное уплотнение вала компрессора или утечка в конденсаторе, должны появиться быстрее. Электронный течеискатель может мгновенно обнаружить утечки по мере их возникновения.

Сложнее всего обнаружить утечки в сердечнике испарителя. Испаритель скрыт глубоко внутри корпуса HVAC под приборной панелью, поэтому вы не можете наблюдать за ним напрямую. Контрольные признаки возможной утечки в испарителе включают масляный туман или туман на внутренней стороне лобового стекла через каналы дефростера.Электронный течеискатель лучше всего подходит для проверки герметичности сердечника испарителя. Вставьте наконечник зонда в выпускной канал охлаждения и включите кондиционер. Если извещатель издает звуковой сигнал или мигает, вы нашли утечку.

После обнаружения утечки необходимо произвести ремонт перед полной зарядкой системы. В большинстве случаев устранение утечек включает замену уплотнительных колец, уплотнений или шлангов. Но если испаритель или конденсатор протекают, ремонт может быть дорогостоящим. Замена протекающего сердечника испарителя обычно включает в себя разборку приборной панели и разборки корпуса HVAC. Эта работа может занять от 8 до 12 часов в зависимости от области применения!

Один из вариантов ремонта, который вы можете рассмотреть, если у вас негерметичный испаритель, конденсатор, шланг или труба, - это добавить баллончик с хладагентом, который содержит герметик, в вашу систему кондиционирования.Если утечка небольшая, герметик может сэкономить вам затраты и трудозатраты на замену дорогостоящего компонента. Однако существует определенный риск использования герметика, поскольку он может вызвать закупорку в другом месте системы или вызвать слишком сильное разбухание уплотнений внутри компрессора. Большинство профессиональных техников НЕ рекомендуют использовать герметики для кондиционеров, но многие люди успешно использовали эти продукты и не испытывали никаких проблем. Это твой выбор.

НИЗКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОХЛАЖДЕНИЯ

Диагностика проблемы с охлаждением кондиционера лучше всего выполняется путем подсоединения набора манометров к сервисному фитингу высокого и низкого давления в системе.Хотя плохое охлаждение часто происходит из-за низкого уровня заправки хладагента, оно также может быть вызвано многими другими факторами (см. Диаграмму выше).

Как узнать, нужен ли вашей системе кондиционирования хладагент: посмотрите на показания НИЗКОГО давления при выключенном двигателе. В день при температуре 80 градусов НИЗКИЙ манометр должен показывать около 56 фунтов на квадратный дюйм или выше, если в системе кондиционирования достаточно хладагента. В день под углом 90 градусов значение НИЗКОЙ стороны должно быть около 70 фунтов на квадратный дюйм или выше. Если показание НИЗКОГО манометра меньше этого, системе кондиционирования, вероятно, требуется дополнительный хладагент.Фактические показания давления будут варьироваться в зависимости от типа хладагента (R-134a или R-1234yf), который находится в вашей системе кондиционирования.


Нормальное рабочее давление системы и общий объем хладагента в системе см. В технических характеристиках производителя транспортного средства. Большинство новых систем кондиционирования легковых автомобилей не содержат много хладагента (от 14 до 28 унций), поэтому вы не хотите добавлять слишком много хладагента, если в системе низкий уровень. Избыточная заправка вашей системы кондиционирования хладагентом фактически УМЕНЬШИТ эффективность охлаждения, а не улучшит ее.

ПРОБЛЕМА КОНДИЦИОНЕРА: НЕМНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Система кондиционирования, которая на некоторое время продувает холодный воздух, а затем теплый воздух, вероятно, замерзает. Это может быть вызвано воздухом и влажностью в системе, которые позволяют льду образовываться и блокировать диафрагму.

Вакуумирование системы с помощью вакуумного насоса приведет к удалению нежелательного воздуха и влаги. Откачка должна производиться с помощью вакуумного насоса, который способен создавать и поддерживать высокий вакуум (29 дюймов) в течение как минимум 30–45 минут.

Для наилучшей производительности система кондиционирования должна содержать менее 2% воздуха по весу. На каждый 1% увеличения количества воздуха, вытесняющего хладагент в системе, будет соответствующее снижение эффективности охлаждения примерно на один градус. Более 6% воздуха может вызвать очень заметное снижение охлаждающей способности и, возможно, вызвать замерзание испарителя.

Воздух может попасть внутрь системы из-за утечек, если не откачать воздух из системы перед ее перезарядкой и / или заправить систему хладагентом, загрязненным воздухом.Оборудование для рекуперации может засасывать воздух в резервуар для рециркуляции, если в системе кондиционирования есть воздух или если в системе есть утечка. По этой причине резервуар для сбора хладагента на оборудовании для рециркуляции необходимо проверять и продувать ежедневно. На некотором оборудовании это делается автоматически. Но на оборудовании, в котором отсутствует автоматический цикл продувки, необходимо измерить давление и температуру в резервуаре и сравнить их со справочной таблицей статического давления.

Некоторое оборудование для определения хладагента может обнаруживать воздух в системе, а также другие загрязнители.Перед обслуживанием системы необходимо использовать идентификатор для проверки хладагента, чтобы предотвратить перекрестное загрязнение оборудования для рекуперации и рециркуляции.

Возможные причины прерывистого охлаждения в системе кондиционирования с ручным управлением, которые могут быть вызваны электрической проблемой:

Неисправность реле отключения по низкому давлению. Этот переключатель предотвращает запуск компрессора при низком уровне хладагента. Если выключатель не показывает правильные показания, это может помешать включению компрессора.

Неисправность муфты компрессора. Для включения магнитной муфты компрессора требуется полное напряжение аккумуляторной батареи. Если напряжение на муфте низкое, или катушки муфты имеют слишком большое сопротивление, или воздушный зазор в муфте слишком велик, муфта может не включиться для приведения в действие компрессора.

Неисправное реле муфты компрессора. Проверьте, получает ли реле напряжение при включении кондиционера. Также проверьте проводку реле и заземление. Если обход реле с помощью перемычки или направление напряжения аккумулятора непосредственно на муфту компрессора заставляет кондиционер работать, реле, вероятно, неисправно.

Неисправность переключателя управления кондиционером. Переключатель может быть изношен и иметь плохой контакт при включении.

Некоторые возможные причины прерывистого охлаждения (или отсутствия охлаждения) в автоматических системах кондиционирования включают все вышеперечисленное, плюс:

Проблема в модуле управления или контрольной головке (обычно для этого требуется использование диагностического прибора дилера для считывания кодов неисправностей и выполнить самодиагностику).

Неисправный датчик температуры (датчик температуры окружающего воздуха, датчик температуры воздуха в салоне, датчик температуры испарителя или датчик солнечного излучения).Опять же, для диагностики системы обычно требуется заводской сканер.

ПРОБЛЕМА КОНДИЦИОНЕРА: ШУМ

Шум от компрессора обычно означает, что компрессор выходит из строя. Но шум также может быть вызван перекрестным загрязнением хладагента (слишком высокое рабочее давление), воздухом в системе или неправильным типом компрессорной смазки.

Шум также может быть вызван дребезжанием шлангов или других деталей о другие компоненты в моторном отсеке.Проверьте прокладку шлангов, опорных кронштейнов и т. Д., Чтобы определить шум.

УСТРАНЕНИЕ НЕПОЛАДОК ЗАПАХ КОНДИЦИОНЕРА ВОЗДУХА

Если кондиционер автомобиля выдувает воздух, который пахнет изнутри старой спортивной обуви при включении кондиционера, на испарителе появляются микробы. Плесень любит сырые, темные места. Бактерии также могут процветать в таких условиях. Помимо неприятного запаха, может быть вредно дышать (слышали когда-нибудь о болезни легионеров?).

Чтобы избавиться от нежелательных организмов, различные химические вещества можно распылять на испаритель напрямую или через воздуховоды вентилятора или воздухозаборник.Такие продукты, как Febreeze и освежители воздуха, могут маскировать или уменьшать запах, но для устранения источника вам нужно использовать что-то, что действительно убивает микробы (например, лизол или аналогичные дезинфицирующие средства). Многие сменные испарители имеют специальное химическое покрытие, препятствующее росту плесени и бактерий. Дренажные трубы, отводящие конденсат от испарителя, также должны быть проверены и очищены.

Кроме того, большинство последних моделей автомобилей имеют воздушный фильтр салона (обычно расположенный за перчаточным ящиком или у основания лобового стекла в моторном отсеке) для фильтрации наружного воздуха перед его попаданием в пассажирский салон.Грязный воздушный фильтр салона может стать идеальной средой для размножения микробов, вызывающих неприятный запах. Если фильтру больше двух или трех лет, вероятно, его необходимо заменить. Лучшие сменные фильтры также содержат слой активированного угля для поглощения запахов.

ПРОМЫВКА КОНДИЦИОНЕРА

Если компрессор вышел из строя, или система заполнена шламом или загрязнением, конденсатор, испаритель и шланги следует промыть одобренным промывочным химическим средством (например, Dura 141b) для очистки системы кондиционирования.Промывка может помочь предотвратить повторные отказы компрессора и засорение системы за счет удаления и очистки шлама и мусора. Замена сильно загрязненных деталей, таких как конденсатор, аккумулятор или ресивер-осушитель, а также диафрагма или расширительный клапан, является еще одним способом избавиться от этих загрязнений, но промывка обычно является более практичным и экономичным выбором. Независимо от того, какой подход вы используете, диафрагму или расширительный клапан следует всегда заменять при обнаружении загрязнения.

ПРИМЕЧАНИЕ: Некоторые типы компрессоров очень трудно промыть полностью.К ним относятся конденсаторы с «параллельным» потоком и с очень маленькими проходами. В случае загрязнения конденсаторы этого типа необходимо заменить, чтобы снизить риск повторного отказа компрессора. Также рекомендуется установка встроенного фильтра для дополнительной страховки,

Когда компрессор выходит из строя, в систему часто попадает много металлического мусора. Большая часть этого мусора собирается в конденсаторе, где может вызвать засорение, снижающее эффективность охлаждения. Если мусор проходит через конденсатор и попадает в жидкостную линию, он может закупорить дроссельную трубку или расширительный клапан.Это может заблокировать поток хладагента и смазочного масла, что приведет к потере охлаждения и возможному повреждению компрессора. Мусор может также перемещаться назад от компрессора через всасывающий шланг, вызывая засорение аккумулятора или ресивера-осушителя.

Еще одним источником проблем могут быть обломки старых шлангов, которые изнашиваются. Крошечные хлопья резины могут попасть в диафрагму или расширительный клапан и вызвать закупорку.

Шлам обычно возникает в результате попадания влаги.Образовавшаяся черноватая слизь может повредить компрессор и закупорить дроссельную трубку или расширительный клапан. Поглощающий влагу «осушитель» в аккумуляторе или приемнике-осушителе должен предотвратить это. Но осушитель может удерживать только определенное количество влаги. После насыщения начинает образовываться осадок. Поэтому вам также следует заменить аккумулятор или ресивер-осушитель, если система загрязнена, имеет утечки или ее необходимо открыть для ремонта.

Другой причиной промывки является удаление остатков смазочного масла из системы.Это необходимо сделать при переоборудовании системы с R-12 на R-134a. Это также следует сделать, если смазочное масло загрязнено или в системе используется масло неподходящего типа. Промывка старого масла может предотвратить перезарядку масла, снижение эффективности охлаждения и / или проблемы несовместимости смазки.

Для дополнительной защиты после промывки вы можете установить фильтр на стороне высокого давления для защиты диафрагмы или расширительного клапана от любого остаточного мусора, который может все еще находиться в системе, и / или второй фильтр во всасывающем шланге для защиты компрессора.

Щелкните здесь, чтобы загрузить или распечатать эту статью.





Другие статьи по кондиционированию воздуха:

Часто задаваемые вопросы по кондиционеру

Контрольный список для проверки кондиционера

Устранение неполадок автоматической системы климат-контроля

Проблема с охлаждением кондиционера: дует только теплый воздух, но нет холодного воздуха

Как подзарядить кондиционер вашего автомобиля

Сервисное оборудование кондиционеров: Что требуется для обслуживания современных автомобилей

Рекомендации по обслуживанию кондиционеров (процедуры, которым должна следовать мастерская при обслуживании вашей системы кондиционирования воздуха)

Рекомендуемые MACS процедуры обслуживания кондиционеров (файл pdf)

Техническое обновление MACS A / C

Отказ компрессора кондиционера

Рекомендации по маслу PAG

Промывка конденсатора кондиционера

Как заменить старую систему R-12 на R-134a

Альтернативные хладагенты

Хладагент R-1234yf

Нажмите здесь, чтобы увидеть больше Carley Автомобильные технические статьи

Как работают кондиционеры: составные части кондиционера

Давайте отвлечемся от некоторых вопросов по хозяйству, прежде чем мы займемся уникальными компонентами, из которых состоит стандартный кондиционер.Самая большая работа, которую должен выполнять кондиционер, - охлаждение воздуха в помещении. Однако это еще не все. Кондиционеры контролируют и регулируют температуру воздуха с помощью термостата. У них также есть встроенный фильтр, который удаляет взвешенные в воздухе частицы из циркулирующего воздуха. Кондиционеры работают как осушители воздуха. Поскольку температура является ключевым компонентом относительной влажности, снижение температуры объема влажного воздуха заставляет его выделять часть влаги. Вот почему рядом с кондиционерами или прикрепленные к ним есть стоки и поддоны для сбора влаги, и почему кондиционеры сбрасывают воду, когда они работают во влажные дни.

Тем не менее, основные части кондиционера управляют хладагентом и перемещают воздух в двух направлениях: внутри и снаружи:

  • Испаритель - Принимает жидкий хладагент
  • Конденсатор - Облегчает теплопередачу
  • Расширительный клапан - регулирует поток хладагента в испаритель
  • Компрессор - Насос, нагнетающий хладагент

Холодная сторона кондиционера содержит испаритель и вентилятор, который обдувает охлаждающие змеевики воздухом в комнату.На горячей стороне находятся компрессор, конденсатор и еще один вентилятор для выпуска горячего воздуха, выходящего из сжатого хладагента, наружу. Между двумя наборами катушек находится расширительный клапан . Он регулирует количество сжатого жидкого хладагента, поступающего в испаритель. Попадая в испаритель, хладагент испытывает падение давления, расширяется и снова превращается в газ. Компрессор на самом деле представляет собой большой электрический насос, который нагнетает хладагент под давлением в процессе его обратного превращения в жидкость.Есть несколько дополнительных датчиков, таймеров и клапанов, но испаритель, компрессор, конденсатор и расширительный клапан являются основными компонентами кондиционера.

Хотя это обычная установка для кондиционера, есть несколько вариантов, о которых вам следует знать. Все эти компоненты оконных кондиционеров устанавливаются в относительно небольшую металлическую коробку, которая устанавливается в оконный проем. Отверстия для горячего воздуха выходят из задней части блока, а змеевики конденсатора и вентилятор охлаждают и рециркулируют воздух в помещении.Более крупные кондиционеры работают немного иначе: центральные кондиционеры используют термостат управления с системой отопления дома, а компрессор и конденсатор, горячая сторона агрегата, даже не находятся в доме. Он находится в отдельном всепогодном корпусе на открытом воздухе. В очень больших зданиях, таких как отели и больницы, внешний конденсаторный агрегат часто устанавливается где-нибудь на крыше.

Как работает система кондиционирования воздуха?

Если вы живете в жарком климате, нет ничего лучше, чем сохранять прохладу с помощью системы кондиционирования воздуха.Но как именно они работают?

Здесь мы пытаемся ответить на этот самый вопрос и исследовать, какие типы систем переменного тока существуют. Поскольку отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (HVAC) - это очень сложная инженерная область, мы должны отметить, что это не является исчерпывающим руководством и должно рассматриваться как краткий обзор.

СВЯЗАННЫЙ: КАК ЛЮДИ СОХРАНЯЮТ ОХЛАЖДЕНИЕ ПЕРЕД КОНДИЦИОНЕРАМИ

Как работает кондиционер?

Короче говоря, они работают как обычный кухонный холодильник.В системах кондиционирования и холодильниках используется одна и та же технология - цикл охлаждения.

В системах, использующих преимущества этого цикла, используются специальные химические вещества, называемые хладагентами (в некоторых системах вода), для поглощения и / или выделения энергии для нагрева или охлаждения воздуха. Когда эти химические вещества сжимаются компрессором блока AC, хладагент меняет состояние с газового на жидкое и выделяет тепло в конденсаторе .

При охлаждении помещения этот процесс происходит за пределами рассматриваемого пространства.Этот холодный воздух под высоким давлением перекачивается во внутренний блок и снова превращается в газ с помощью расширительного клапана системы .

Это, как следует из названия, вызывает расширение жидкого хладагента обратно в газовую форму. По мере того, как хладагент расширяется, он «втягивает» тепло и вызывает охлаждение воздуха в рассматриваемом пространстве в испарителе системы кондиционирования воздуха .

Этот теперь расширенный и «горячий» газ далее транспортируется в компрессор системы, и цикл начинается снова.

Чтобы визуализировать это, представьте губку как хладагент, а воду как «тепло». Когда вы сжимаете промокшую губку (компрессор и конденсатор), вода выталкивается наружу и выделяется тепло в нашей аналогии. Когда вы отпускаете губку (расширительный клапан и испаритель), она расширяется и, по нашей аналогии, может поглотить больше воды или тепла.

В основе этого цикла лежат научные принципы термодинамики, закон Бойля, закон Шарля и законы Ги-Люссака.

В первую очередь факт, что «жидкость, расширяясь в газ, извлекает или забирает тепло из окружающей среды."- Goodman Air Conditioning and Heating.

В этом смысле кондиционер и холодильники работают," перемещая "или" перекачивая "энергию из одного места в другое. В большинстве случаев блоки переменного тока будут передавать" тепло "из вашей комнаты, офис или дом, и выбросить его в воздух за пределами вашего дома или офиса.

Источник: Pixabay

Этот цикл является обратимым и может использоваться для обогрева вашей комнаты или всего вашего дома в холодные месяцы, но эта функция обычно зарезервировано для систем под названием тепловые насосы .

Основное различие между холодильником и блоком переменного тока состоит в том, что блок имеет тенденцию разделяться на две отдельные части; внешний конденсатор (или чиллер) и внутренний блок.

Холодильники, с другой стороны, являются одним автономным блоком (хотя некоторые блоки переменного тока также могут быть).

Любое тепло, удаляемое из его внутренней части, сбрасывается в ту же комнату в задней части устройства. Это основная причина, по которой вы никогда не сможете использовать холодильник в качестве самостоятельного блока переменного тока; если, конечно, вы не проделаете дыру в стене позади него.

Вы можете проверить это, прикоснувшись (будьте осторожны, он может сильно нагреться) к задней части холодильника во время его работы. Он должен быть теплым или горячим на ощупь.

Какие бывают типы систем кондиционирования воздуха?

Блоки переменного тока сегодня бывают самых разных форм и размеров, от массивных систем воздуховодов в офисах и промышленных зданиях до небольших домашних систем переменного тока, с которыми вы, вероятно, более знакомы.

Некоторые из более крупных установок имеют очень большие наружные холодильные агрегаты, которые могут иметь водяное или воздушное охлаждение или, в более старых системах, градирни.Они соединены изолированными трубами для перекачивания хладагента для кондиционирования воздуха внутри большого или набора больших агрегатов, называемых установками кондиционирования воздуха (AHU).

Эти системы могут быть очень сложными, включая нагревательные элементы, увлажнители и фильтры для очень точного контроля температуры и качества воздуха в помещениях в здании, которые они обслуживают. Они также, как правило, поставляются со сложными системами рекуперации тепла для уменьшения количества электричества (или газа), необходимого для нагрева / охлаждения воздуха в системе.

Они бывают двух основных форм; Постоянный объем воздуха (CAV) и переменный объем воздуха (VAV) , который определяет степень, в которой регулируется воздушный поток вокруг воздуховодов системы.

Им также можно управлять с помощью очень сложных систем программного обеспечения, датчиков и исполнительных механизмов, называемых системами управления зданием (BMS).

Эти большие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха «всасывают» свежий наружный воздух и при необходимости нагревают / охлаждают его перед транспортировкой по воздуховодам в требуемые зоны.Эти системы также могут иметь терминалы повторного нагрева или фанкойлы для дальнейшего улучшения темперирования подаваемого воздуха в зону.

Более современные установки отказываются от централизованных AHU в пользу систем фанкойлов или «внутренних блоков», которые напрямую связаны с одним или несколькими «наружными» блоками переменного тока. Они называются системами с регулируемым потоком охлаждения (VRF), которые регулируют воздух непосредственно в месте использования.

Но большинство людей привыкло к тепловым насосам с раздельным или многократным распределением воздуха (ASHP) или к блокам кондиционирования воздуха для отдельных помещений.Они гораздо больше похожи на холодильники и чаще всего устанавливаются в домашних условиях.

Но следует также отметить, что существуют различные другие системы, использующие тот же принцип, например, геотермальные тепловые насосы (GSHP). Они используют землю в качестве «свалки» или источника тепла вместо воздуха или источника тепла. И ASHP, и GSHP могут также подключаться к обычным радиаторным системам или системам теплого пола вместо обычного газового котла с некоторыми изменениями.

Как работает кондиционер в автомобилях?

Проще говоря, кондиционер в автомобиле работает точно так же, как и любой другой блок переменного тока.С той лишь разницей, что они должны быть достаточно компактными, чтобы поместиться в автомобиле.

Чиллерная часть системы (с расширительным клапаном и испарителем) обычно устанавливается за приборной панелью автомобиля. Другой рабочий конец системы (компрессор и конденсатор), как правило, располагается рядом с решеткой радиатора автомобиля - сюда во время движения вдувается свежий воздух).

Обе части соединены цепью труб, по которым хладагент проходит между агрегатами во время работы.В отличие от более крупных агрегатов, используемых в зданиях, сам агрегат в автомобилях, как правило, приводится в действие коленчатым валом автомобиля, другими словами, он приводится в действие двигателем.

Эти системы обычно также поставляются с обогревателем и осушителями для кондиционирования воздуха по мере необходимости. Как и в случае создания систем переменного тока, автомобильный блок переменного тока преобразует хладагент между газом и жидкостью, высоким и низким давлением и высокой и низкой температурой по мере необходимости.

Дешевле оставить кондиционер на весь день?

Проще говоря, нет.Причина этого в том, что, оставив систему переменного тока на весь день, вы получите:

1. Без необходимости расходовать энергию, если вас нет дома или комнаты / зоны не используются.

2. Работа системы приводит к ее износу. Это сокращает срок его службы.

Вам также следует убедиться, что окна закрыты или установлена ​​защита от сквозняков, когда кондиционер работает. В конце концов, вы же не хотите «кондиционировать» мир.

Вам также следует убедиться, что вы используете затеняющие устройства (например, навес или стратегически посаженные деревья) снаружи, чтобы уменьшить «солнечное излучение» или пассивное отопление вашего дома от солнечного света.

Другие меры включают улучшение теплоизоляции вашего дома, поддержание в хорошем состоянии систем кондиционирования (особенно фильтров) и использование потолочных вентиляторов для улучшения внутреннего перемешивания воздуха (т. Е. Предотвращения расслоения горячего воздуха около потолка или наоборот. ).

Если вас действительно беспокоят счета за электроэнергию, связанные с вашими системами переменного тока, вы можете сделать свою систему переменного тока «умнее». Используя домашнюю BMS, интеллектуальные датчики (термостаты и погодную компенсацию), зональный контроль и другие энергоэффективные меры, вы можете значительно повысить эффективность и снизить стоимость ваших систем переменного тока.

Вам также следует использовать решения «бесплатного» охлаждения и обогрева, подумав об использовании природы, чтобы помочь вам. Правильное использование естественной вентиляции для охлаждения или обогрева вашего дома резко сократит затраты на использование энергии, связанной с отоплением / охлаждением, путем ее отключения.