Влаштування автокондиціонера
Саме в місці випаровування через контур пропускається потік повітря, який моментально охолоджується та потрапляє до салону автомобіля, створюючи в ньому комфортні умови.
Пристрій кондиціонера
Незважаючи на безліч моделей та виробників, загальна схема, як і принцип роботи кондиціонера у машині, завжди зберігаються.
Основні вузли автокондиціонера:
Компресор
В автомобільні кондиціонери встановлюються компресори різних видів. Найбільш поширені пристрої поршневого чи роторного типу. Такі варіанти відрізняються простою конструкцією, що скорочує ймовірність появи несправностей, та відносно високою ефективністю. Вони рухаються коленвалом авто, що унеможливлює їх використання при вимкненому двигуні.
Цього недоліку немає компресори з власним приводом.
А для авто з системами старт-стоп (технологія для автоматичного відключення та запуску двигуна) розроблені спеціальні компресори, які можуть рухатися як двигуном автомобіля, так і власним приводом.
Конденсатор
Теплообмінник призначений для конденсації холодоагенту під час проходження ним. Залежно від типу фреону конденсатор виготовляється з міді або алюмінію.
Розширювальний клапан
Пристрій, що регулює рівень тиску в областях системи. Для потоку холодоагенту у бік випарника клапан знижує тиск, дозволяючи речовині ефективно випаровуватися.
Розширювальний клапан дозволяє регулювати потік холодоагенту:
- При підвищенні температури фреону, що виходить із випарника, холодоагент розширюється в термостаті. Потік холодоагенту до випарника через клапан збільшується.
- При зниженні температури холодоагенту після випарника об'єм його зменшується і потік через клапан до випарника теж зменшується.
Випарник
Це саме та частина системи, яка забезпечує прохолоду та комфорт у салоні для водія та пасажирів. Як і конденсатор, це теплообмінник, тільки в ньому відбувається зворотний процес. Знижується тиск холодоагенту та речовина стає газом. При цьому поглинається тепло, а сам теплообмінник, виготовлений із алюмінієвих або мідних (залежно від типу фреону) трубок, охолоджується.
Ресивер-осушувач
Цей складовий вузол складається з: судини, трубопроводу, фільтра, осушувача та оглядового скла.
Осушувач розміщений усередині спеціальної посудини та забезпечений мережею фільтрів, які запобігають попаданню в систему зовнішніх частинок.
Холодоагент по шляху від конденсатора, проходить через осушувач і всю мережу фільтрів, які очищають його від води, що потрапляє в систему, і зайвих домішок.
Пристрій виконує такі функції:
- видалення вологи;
- відділення бульбашок – у зрідженому холодоагенті з'являються бульбашки, що зберігають частину холодоагенту у стані газу;
- контроль обсягу холодоагенту через перевірочне скло;
- стравлювання тиску.
Рух повітря, обдув конденсатора та подачу прохолодного повітря в салон забезпечує система вентиляторів.
Як працює кондиціонер у машині
Загальна схема роботи автокондиціонера така:
- При включенні кондиціонера запускається компресор, що нагнітає тиск фреону, що йде в конденсатор.
- У конденсаторі холодоагент перетворюється на рідкий стан.
- Далі рідкий фреон потрапляє у фільтри ресивера-осушувача, де очищається від води, сторонніх сторонок і бульбашок і прямує у випарник.
- Тут холодоагент розширюється і перетворюється на газ низького тиску, охолоджуючи сам випарник та потік повітря, що проходить через нього.
- Через розширювальний клапан речовина повертається до конденсатора для повторення циклу.
Схема, як працює кондиціонер у машині, була б неповною без функціонування системи вентиляторів. Вони обдують компресор, видаляючи зайве тепло, а також формують потік повітря, що проходить через випарник в салон автомобіля.
Фільтри в кондиціонері автомобіля
Ресивер-осушувач влаштований досить легко і при цьому ефективно. Він виконаний у формі трубки, яка заповнена адсорбентом, здатним поглинати воду. У кондиціонерах, що наповнюються фреоном R134а, функцію адсорбенту виконує цеоліт ХН-9.
Правильно підібраний фільтр збирає до 60 г води.
Фільтр-осушувач ставиться в області високого тиску між конденсатором та випарником. Це дуже важливий вузол для забезпечення безперебійного функціонування кондиціонера. Запобігаючи системі негативного впливу води, продуктів зносу та зовнішніх частинок, ресивер-осушувач продовжує термін експлуатації системи.
А щоб вузол ефективно виконував своє завдання, необхідно систематично контролювати його стан та обслуговувати.
Як правило, заміна потрібна:
- раз на п'ять років користування кондиціонером, якщо за цей період не було розгерметизації системи;
- у разі витоку хладону;
- при ремонті кондиціонера та заміні будь-яких його складових.
Основи вибору фреону для автокондиціонера
Ще один фактор, що впливає на правильну та ефективну роботу кондиціонера в автомобілі, – правильний холодоагент. Як правило, з 1992 застосовують фреон R134а.Але оскільки змішувати різні види фреону заборонено, варто обов'язково уточнити тип хладону, що використовується. Як дізнатися, на чому працює кондиціонер у вашій машині і чим краще заправити його, читайте в нашій статті.
Як обслуговувати кондиціонер в авто
- Потрібно систематично проводити очищення радіатора конденсатора. Робити це рекомендується раз на квартал – перед весняно-літнім періодом, після сезону «тополиного пуху» тощо.
- Своєчасно проводити заміну салонного фільтра.
- Міняти за потреби ресивер-осушувач.
- Контролювати стан фреонових магістралей та їх з'єднань для виявлення витоків та поломок.
- Слідкувати за можливим утворенням цвілі на випарнику, застої вологи в дренажній системі.
- Перевіряти натяг ременя компресора.
- Якщо кондиціонер не використовується протягом тривалого періоду, його потрібно вмикати на 15-20 хвилин хоча б раз на місяць.
Які бувають поломки у кондиціонера в авто
Несправності можуть виникати у будь-якому вузлі кондиціонера. І кожна з них впливає на працездатність та ефективність його функціонування.
| Місце проблеми | Симптоми, причини. |
|---|
| Компресор | Поява шуму від пристрою, олійні потіки. Причини: розгерметизація, витік холодоагенту через появи тріщин на корпусі та розгерметизацію; знос та ослаблення приводного ременя; порушення роботи електроланцюгів. |
| Конденсатор | Зниження якості охолодження та відведення зайвого тепла, перегрів системи та автоматичне відключення. Причина: забруднення ґрат. |
| Випарник | Зниження ефективності роботи кондиціонера, волога та неприємний запах у салоні авто. Причини: закупорка патрубка для відведення вологи, забруднення, корозія. |
| Ресивер-осушувач | Мимовільне відключення системи, обмерзання шлангів. Причини: порушення технології заправки холодоагентом; обмерзання трубок. |
Сучасні автокондиціонери забезпечені різноманітними датчиками та складною електронікою. І кожен вузол може вийти з ладу. Для точної діагностики та своєчасного усунення проблеми рекомендується якнайшвидше звернутися до автосервісу.
Основні рекомендації щодо використання автокондиціонера
- Заправляти кондиціонер лише відповідним холодоагентом.
- Ретельно підбирати автосервіс, який обслуговуватиме вашу систему охолодження.
- Контролюйте якість фреону. Не варто довіряти надто привабливій ціні. Підроблений та низькоякісний хладон може спричинити серйозні несправності.
- Підбирати сумісне з фреоном масло.
- Дотримуватись балансу температур: різниця зовнішньої та внутрішньої температур не повинна перевищувати 5-10 градусів.
- Не включати кондиціонер на короткий час (менше 15 хвилин).
- Контролюйте зміни ефективності роботи кондиціонера, наявність сторонніх звуків та запахів. Такі прояви можуть свідчити про несправності.
А за якісним обслуговуванням та ремонтом кондиціонера звертайтесь до нас!
Випарник автокондиціонера: несправності та їх усунення
Одним із найважливіших функціональних вузлів кліматичного агрегату вашої машини є випарник. Саме він «відповідає» за охолодження повітря, що циркулює у салоні. Оскільки випарник автокондиціонера не містить деталей, що рухаються і труться, випадки механічного руйнування його елементів надзвичайно рідкісні.Основною причиною погіршення його роботи служить забруднення пилом, що проникає зовні, і утворення бактеріального нальоту на поверхні тонких циркуляційних трубок.
Як працює випарник
У цілому нині принцип функціонування автомобільного кондиціонера відрізняється від роботи домашньої спліт-системи. Повітряний потік, проходячи через переплетення тонких трубок випарника, віддає надлишки тепла та охолоджується. Рідкий холодоагент, що протікає в трубках, забирає це тепло і перетворюється на газ. Повторний перехід фреону в рідкий стан відбувається в конденсаторі автокондиціонера, після чого холодоагент знову надходить у випарник, щоб відібрати у повітря, що циркулює всередині салону, надлишки тепла.
Ознаки несправності випарника автокондиціонера
Про те, що випарник автокондиціонера функціонує з порушеннями, свідчить поява хоча б однієї з таких ознак:
- неприємного запаху, який з'являється відразу після включення установки та зникає невдовзі після її вимкнення;
- появи у салоні води;
- погіршення продуктивності установки (потрібно включати кондиціонер на більшу потужність, ніж зазвичай).
Розглянемо, у чому причини появи кожної з несправностей випарника кондиціонера, і як їх слід усувати.
Причини та шляхи усунення несправностей у випарнику
Основною причиною погіршення роботи випарного блоку автокондиціонера є його забруднення внаслідок осадження на поверхні пилу та водяного конденсату.
- Неприємний запах у салоні. Проходячи через систему трубок випарника, повітря втрачає не тільки тепло, а й кілька парів води, яка активно конденсується на поверхні трубок.Краплі води стікають на спеціальний піддон, після чого виводяться через дренажну трубку. Поверхня випарника під час роботи завжди зволожена, тому через якийсь час на трубках починають активно розмножуватися бактерії. Продукти їхньої життєдіяльності видають неприємний запах, що проникає в салон разом із повітряним потоком.
- Погіршення продуктивності. Волога поверхня трубок випарника діє як своєрідний фільтр, затримуючи частинки пилу з повітряного потоку, що охолоджується. Через якийсь час стінки трубок обростають пиловою «шубкою», через що теплообмінна здатність випарника помітно падає. Втім, причиною падіння продуктивності може бути засмічення або корозія самих трубок, але це трапляється рідше.
- Поява води у салоні. Випарник автокондиціонера, як правило, розташовується під передньою панеллю. Якщо дренажний шланг, куди виходить конденсат з автокондиціонера, засмічується пилом або забивається бактеріальним нальотом, вода, що конденсується, частково виливається в салон.
Якщо причиною погіршення функціонування випарника стало його забруднення, необхідно подбати про чищення зовнішніх поверхонь випарника. Виробники автотехніки рекомендують робити це не пізніше, ніж через 3-4 роки з моменту початку експлуатації нової машини, а потім повторювати профілактичне чищення кожні 2-3 роки.
Для очищення випарника існують спеціальні миючі склади, спреї та піни, які можна нанести на випарник без демонтажу. Така обробка ефективна лише за незначного забруднення.
Щоб впоратися з товстим пиловим шаром, потрібне повне розбирання та механічне прочищення поверхні трубок.Не варто намагатися робити це самостійно, тому що для чищення випарник доведеться демонтувати, заздалегідь злив із системи холодоагент. Краще звернутися з цього приводу до сервісного майстра, який має досвід подібних операцій.
Як працює автомобільний кондиціонер?
Як влаштовано систему кондиціювання в автомобілі?
Компресор наводиться ременем від колінвалу. Компресор стискає холодоагент, що надходить у нього в газоподібному стані. При стисканні холодоагенту виділяється багато тепла.
Стиснутий і нагрітий приблизно до 100° холодоагент надходить у радіатор-конденсатор. Проходячи через конденсатор, холодоагент охолоджується приблизно до 45° і переходить з газоподібного стану в рідке. Тобто. конденсується. Що знаходиться на конденсаторі ресивер-осушувач накопичує рідкий холодоагент. У його колбі знаходиться речовина-осушувач, який вбирає вологу після складання і вакуумування всієї системи. У цій же колбі може бути присутнім і фільтр, який утримує продукти зносу компресора.
На нашому YouTube-каналі ви можете переглянути відеоогляд про автомобільні кондиціонери.
Вибрати та купити компресор кондиціонера для вашого автомобіля ви можете у нашому каталозі б/у запчастин.
З конденсатора рідкий холодоагент під досить високим тиском близько 17 бар прямує у випарник. На шляху до випарника він проходить через розширювальний клапан або терморегулюючий вентиль. У цього клапана 2 функції: знизити тиск холодоагенту та регулювати його подачу у випарник. Проходячи через розширювальний клапан тиск холодоагенту знижується до 4 бар. При цьому холодоагент випаровується та поглинає тепло з навколишнього середовища, охолоджуючись до 10°.За такої температури він надходить у випарник.
Замість термовентиля може використовуватися розширювальна вставка, що дроселює, яка безперервно дозує подачу фреону у випарник. В цьому випадку у випарнику збирається рідкий холодоагент. У такому стані він не повинен потрапити до компресора, що викличе його гідроудар. Тому по дорозі до компресора фреон потрапляє в окремий акумулятор, в якому він просто довипаровується.
Випарник відноситься до системи вентиляції салону. До нього вентилятор спрямовує повітря, що потрапляє до салону. У випарнику холодоагент випаровується, відбираючи тепло із навколишнього середовища. Тобто. він охолоджує і осушує повітря, що проходить крізь випарник. Холодагент, що випарувався у випарнику, знову прямує до компресора.
Вибрати та купити випарник кондиціонера для вашого автомобіля ви можете у нашому каталозі вживаних запчастин.
Акумулятор-осушувач використовується в системі кондиціювання з дроселюючим вставкою замість термовентиля.
Взагалі під час роботи всієї системи кондиціювання температура випарника підтримується на певному рівні близько 10°. Регулювання проводиться все в тому ж розширювальному клапані, але в іншому контурі з термостатом. Це відбувається в такий спосіб. Чим сильніше холодоагент нагріється у випарнику, тим вищим буде його тиск. Цей тиск тисне на мембрану термостату. Таким чином, чим тепліше холодоагент, що виходить з випарника, тим сильніше він тисне на мембрану, а та через шток сильніше відкриває кульовий клапан, який випускає більше холодоагенту до випарника.
Види компресора кондиціонера в автомобілях
На автомобілях використовуються 3 види компресорів кондиціонера. Найпоширеніший тип: поршневі.Існують варіанти зі змінним та фіксованим робочим обсягом. Відповідно в конструкції компресора може бути від 5 до 7 поршнів або 10 поршнів. Поршневі компресори можуть мати як непостійний, і постійний привід.
Менш поширені компресори роторного типу. Ротор може мати лопаті або бути рухомою спіраль, занурену в таку ж нерухому спіраль. Роторні компресори обох типів поширені японських автомобілях.
З 2012 року все ширше застосовуються компресори кондиціонера з електричним приводом та спіральним ротором.
Як працює компресор кондиціонера
Єдина функція компресора кондиціонера – це прийняти випарований у випарнику холодоагент, стиснути його до вищого тиску та направити в конденсатор для охолодження та переходу в рідкий стан. Уся система кондиціювання може мати саморегулювання чи керуватися зовнішніми командами. В обох випадках використовується відповідний керуючий клапан.
Керуючий клапан компресора кондиціонера
Керуючий клапан є у компресорів змінного робочого об'єму. Клапан може мати механічне або електронне керування. Даний клапан керує перетіканням газоподібного холодоагенту між картером компресора та лінією всмоктування. Картер в даному випадку - це порожнина позаду поршнів, в якій розташований приводний диск, що гойдається.
Як відбувається зміна робочого об'єму компресора?
Коли потрібна висока продуктивність компресора, на його вхід надходить газоподібний холодоагент під великим тиском. Як відомо, його тиск підвищується, т.к. занадто багато холодоагенту випарувалося у випарнику.
Цей тиск тисне на поршні компресора.При цьому керуючий клапан наповнює тиск газу з картера в лінію всмоктування. У цьому випадку тиск всмоктування над поршнями буде вищим, ніж тиск, який «підпирає» їх з картера. Отже, цей тиск змушуватиме поршні збільшувати їх перебіг. Таким чином, збільшується робочий об'єм циліндрів компресора.
Коли у випарнику випаровується менше холодоагенту, то й тиск на лінії всмоктування буде нижчим. Для зменшення робочого об'єму циліндрів частина стисненого поршнями газу (холодоагенту) прямує в картер. Цей тиск тисне на поршні ззаду, змушуючи їх зменшити робочий хід.
Таким чином, зміна робочого об'єму компресора відбувається за рахунок балансу сил на поршнях та під ними – у картері.
Розгойдується диск
При зміні робочого об'єму компресора відбувається зміна кута диска, що коливається. Тут треба розуміти, що диск, що коливається, служить тільки для приведення в зворотно-поступальний рух поршнів від валу компресора. При цьому диск забезпечує гнучкий зв'язок поршнів із собою. Диск не прикладає жодної сили, яка здатна змусити поршні змінити свій перебіг. Зміна ходу поршнів відбувається лише рахунок балансу тиску газів.
Компресорна олія
Крім холодоагенту в системі кондиціонування присутня спеціальна олія. Воно змащує всі пари тертя. Олія циркулює як по всьому контуру, так і є в картері компресора. Залежно від типу компресора і холодоагенту використовуються різні типи масел, які категорично не можна змішувати один з одним, т.к. може утворитися парафін, здатний закупорити систему.
Компресорна олія повністю прозора і майже безбарвна.Може мати яскраво-зелений колір за наявності в ньому барвника.
Несправності та поломки компресора та системи кондиціювання
Найпоширеніша поломка системи кондиціювання – це витік холодоагенту через негерметичні ущільнення або тріщини. При нестачі фреону знижується продуктивність системи кондиціювання. При дуже низькому рівні фреону система може повністю відключити компресор щоб уникнути його поломки. Низький рівень фреону визначається при його заправці за кількістю та перепадами тиску в системі. На велику пробоїну вказують потоки компресорної олії. Хоча в більшості випадків доводиться додавати в систему спеціальний барвник, видимий в ультрафіолеті.
Ворогами циліндропоршневої групи або ротора компресора є підвищене тертя через нестачу олії або підвищений тиск холодоагенту. Також підвищений тиск призводить до перегріву компресора та олії, яка стає надто рідкою. Ці фактори призводять до того, що пари тертя задирають один одного, вся система засмічується алюмінієвою пудрою.
Чому виникає надлишковий тиск холодоагенту? Першою причиною є фактори, що перешкоджають нормальній конденсації. Це забруднення конденсатора або непрацюючий вентилятор на ньому. Також надлишок тиску може бути викликаний зайвим заправленим обсягом холодоагенту.
Якщо в систему кондиціонування потрапила металева стружка, її потрібно обов'язково промити і навіть замінити випарник і конденсатор. Інакше стружка дуже швидко закінчить новий встановлений компресор.
Поломки інших механічних та електронних компонентів, таких як розширювальний клапан, клапан, що управляє, досить рідкісні.Вони проявляються в тому, що кондиціонер не холодить так, як треба, але при цьому фреону в системі достатньо і витоків немає.
Муфта постійного приводу
Поршневі компресори кондиціонера мають постійний привід. Тобто. їх вал постійно обертається при роботі двигуна, ніякого електромагніту в шківі немає, дроти до муфти не підведені.
Муфти постійного приводу можуть бути пластиковими або металевими, можуть мати привод від ременя або валу. Усередині такої муфти обов'язково присутні найпростіші гумові демпфери. Демпфери розташовані між шківом та приводною пластиною, яка посаджена безпосередньо на вал компресора. Привідна пластина також називається «зривною» або «запобіжною».
Це означає, що у разі заклинювання валу компресора або надлишкового тиску в його корпусі приводна пластина буквально руйнується: відбувається обрив у спеціальному запобіжному елементі або ділянці пластини. При цьому розривається зв'язок між валом та шківом компресора. Також обрив запобіжної пластини відбувається через биття приводного ременя, несправність натяжного ролика, заклинювання обгінної муфти генератора.
Можливі інші поломки приводної пластини. Муфта постійного приводу, що відслужила великий термін, може почати стукати під час роботи двигуна. Стук виникає через руйнування гумових демпферів та появи люфту. Тобто. сполучні штирі приводної пластини стукатимуть по пазах у шківі. Через деякий час ігнорування стуку призводить до того, що всі штирі зрізає, тобто. знову ж таки руйнується зв'язок шківа з валом компресора.
На деяких автомобілях використовуються компресори постійного приводу, в муфті яких немає еластичного демпфера, а використовується вантаж, що амортизує. Такі муфти руйнуються через проблеми з натягом приводного ременя.
Муфта постійного приводу обертається на підшипнику, посадженому на шию передньої кришки кондиціонера. Якщо з'являється люфт підшипника, то здебільшого його можна замінити на новий. Але при цьому посадкова площина на шиї не повинна бути зношена.
При встановленні нової приводної пластини на багато компресорів для автомобілів групи VAG дуже важливо не забути встановити на вал компресора регулювальну шайбу. Без неї при загвинчуванні пластина просто зламається так, як це задумано виробником у разі заклинювання валу компресора.
Електромагнітна муфта
Другий варіант приводу компресора кондиціонера – за допомогою електромагнітної муфти. У цьому випадку шків і вал компресора не перебувають у постійному з'єднанні. Шків посаджений на підшипник, встановлений на шиї передньої кришки корпусу компресора, та вільно обертається від ременя навісного обладнання. З валом компресора з'єднана приводна пластина з гумовим або пружинним демпфером. Усередині шківа знаходиться електромагнітна котушка. Коли на неї подається напруга, виникає магнітне поле, яке притягує та притискає до шківа приводну пластину. У цьому випадку шків та вал компресора обертаються разом як єдине ціле. Коли напруга з котушки знімається, приводна пластина виходить із зачеплення зі шківом: між ними створюється зазор.
Найчастіше електромагнітна муфта починає прослизати. А саме прослизає приводна пластина щодо шківа.Далеко не у всіх випадках прослизання починається через зношування привалювальних поверхонь муфти. Зазвичай у самому компресорі з'являється зайвий тиск холодоагенту, що сильно навантажує муфту і викликає її прослизання.
Ну а далі процес руйнування йде дуже швидко: приводна пластина, що труться, і шків руйнують привалочні поверхні, при цьому виділяється дуже багато тепла, яке запікає гумові компоненти і може спалити електромагнітну котушку.
Від перегріву внаслідок пробуксування муфту захищає термозапобіжник, який розмикає ланцюг живлення електромагніту.
У деяких видах муфт передбачений гумовий демпфер приводної пластини, який руйнується у разі, якщо вал компресора обертається з підвищеним зусиллям або заклинив.
Люфт усієї муфти виникає через знос підшипника та шийки передньої кришки корпусу компресора. Якщо шийка зношена, то і після встановлення нового підшипника шків обертатиметься з люфтом та биттям.
Підшипник муфти
Якщо розвалюється підшипник муфти, то муфта гримить і люфт під час роботи двигуна. Якщо нехтувати цими симптомами і не поспішати в сервіс, підшипник може провернутися і задерти шийку передньої кришки компресора. У цьому випадку навіть після встановлення нового підшипника чи муфти люфт шківа нікуди не подінеться. Для повноцінного ремонту доведеться купувати або нову передню кришку, або б/в компресор. Також є варіанти відновлення шийки.
Також муфта, що люфтить, швидко зношує приводний ремінь і його натяжний ролик.
Як вибрати компресор кондиціонера на авторозбиранні?
Якщо компресор непостійного приводу необхідно перевірити обертання шківа.Шків повинен обертатися легко, без люфту, биття та стороннього шуму. Іншими словами, він повинен обертатися легко, рівно та безшумно.
Далі перевіряємо обертання валу. При цьому не повинно бути сторонніх звуків та шерехів. При обертанні валу туди-сюди не повинно бути чутно стукотів.
Якщо з портів компресора сочиться олія, можна перевірити її чистоту: олія має бути прозорою.