Если честно то сначала не знал куда записать… Немного подумав решил опубликовать сюда.
Лето приходит становится жарко и каждый водитель должен знать как устроен и принцип работы автомобильного кондиционера.
Сегодня многие имеют в своих автомобилях кондиционеры. Но мало кто задумывался, как они работают. Для автолюбителей это всего лишь кнопка на приборной панели, которая в жаркий день дарит прохладу и свежесть. Давайте посмотрим устройство и принцип работы автомобильного кондиционера.
История
Самые первые климатические системы для автомобилей появились еще до Второй мировой войны. Стоила эта опция, как треть машины. В нашей стране, а точнее в отечественном автопроме, климатические системы стали устанавливать на «АвтоВАЗе» намного позже.
В 1933 году в Соединенных Штатах эти устройства считались неотъемлемой частью жилых помещений. В 1936 году инженеры занялись разработкой систем охлаждения воздуха для различных транспортных средств. Первые климатические установки появились в автопоездах для пассажиров. Принцип работы кондиционера автомобильного был такой же, как и в холодильниках. Он не изменился и сегодня.
Самый первый автомобиль, который комплектовался такой комфортной новинкой – Packard. Но монтаж обходился достаточно дорого – за 700 долларов можно было смело приобрести новую машину. Установка обходилась в 274 доллара – это одна треть стоимости. Среди неудобств этой первой модели выделялся большой объем системы. Установка занимала половину свободного места в багажнике, а автоматического управления еще не было. Эти приборы не получили хорошего отзыва и популярности. Их выпуск прекратился. В 1941 году к этой теме снова вернулись – это был американский Cadillac.
Началась война и все разработки пришлось прекратить. Возобновить работу удалось лишь после войны. В 1954 году инженеры совершили революцию в производстве этих климатических систем для авто. Так, на моделях марки Nach-Kelvinator стали монтировать настоящий климат-контроль, состоящий из вентиляции и отопления. Также система включала в себя кондиционер и отопитель. Этот климат отличался значительно меньшими размерами и помещался под капотом. Эти устройства стали более популярны, и спрос на них постоянно рос. Принцип работы кондиционера автомобильного с тех пор не менялся.
В начале 90-х годов в Штатах практически все авто, сходившие с конвейера, оснащались системами охлаждения воздуха. В нашей стране такие опции ставились лишь на авто членов правительства. Первый отечественный кондиционер устанавливался на отечественный ЗИЛ-111. В 60-х годах некоторые примитивные модели устанавливали на грузовики. И лишь в 1976 году по указу правительства этими системами стали комплектовать комбайны, грузовики, самосвалы.
Компрессор кондиционера автомобиля: принцип работы
Итак, это основной узел системы. Он необходим, чтобы сжимать хладагент, находящийся в газообразном состоянии, а также для обеспечения процессов циркуляции хладагента по системе. Существует около 40 видов этих деталей. Но сегодня распространены и пользуются популярностью лишь роторно-лопастные и поршневые устройства.

Говоря об автомобильных кондиционерах, нужно понимать, что это целая система. Она состоит из нескольких основных узлов, как и многие другие устройства в машине. Мы кратко пройдем по всем деталям и узнаем устройство кондиционера, принцип действия, особенности эксплуатации.
Компрессор
Это устройство является сердцем всей системы кондиционирования. Его функция – прокачивать хладагент по всем магистралям и трубопроводам. Устройство вытягивает пары фреона из испарителя и отправляет хладагент в конденсатор. На многих современных системах компрессор является единственным подвижным механизмом.
Компрессор – это единственный узел, который позволяет разделить контуры высокого и низкого давления. Специалисты называют сторону высокого – нагнетательной, а низкого – всасывающей стороной. Многие современные компрессоры могут разделять зоны давления благодаря специальному пластинчатому клапану.

Автомобильный кондиционер работает по тому же принципу, что и обычный бытовой кондиционер.
Основа работы устройства — способность жидкостей поглощать тепло при испарении и выделять при конденсации. То есть автомобильный кондиционер поглощает тепло испарителем (охлаждает салон потоком охлажденного воздуха) и выделяет его в окружающую среду, там где находится конденсатор.

Автомобильный кондиционер представляет собой герметичную систему, заполненную фреоном и компрессорным маслом, осуществляющем смазку трущихся деталей компрессора с целью уменьшения трения, снижения износа сопрягаемых деталей и уплотнения зазоров. Кроме того масло отводит часть выделившейся в процессе трения теплоты и удаляет мелкие частицы, образовавшиеся в процессе трения сопрягаемых деталей . Циркулируя в системе кондиционирования масло смешивается с холодильным агентом.

1. Компрессор
2. Конденсатор
3. Вентилятор
4. Ресивер-осушитель
5. ТРВ (расширительный клапан)
6. Испаритель
7. Вентилятор испарителя
8. Предохранительный клапан

Красное — Высокое давление жидкости

Синее — Низкое давление жидкости

Голубое — Низкое давление газа

Розовое — Высокое давление газа

Систему кондиционирования условно разделяют на всасывающую (сторона низкого давления — НД) и нагнетающую (сторона высокого давления — ВД) части. Граница проходит через компрессор и дросселирующий элемент, в данном случае расширительный клапан ТРВ.

Когда компрессор НЕ работает — давление в обеих частях одинаковое и находится в прямой зависимости от температуры или окружающей среды или подкапотного пространства автомобиля.

Давления в обеих частях измеряют, подключая манометрический блок к сервисным штуцерам. В системе кондиционирования измеряют давление насыщенного пара хладагента, то есть давление в системе не будет зависеть от количества хладагента в системе (в этом состоит основная сложность определения количества хладагента в системе), а зависит только от температуры.

На всасывающей стороне находятся испаритель и трубопровод по которому хладагент поступает на всасывание в компрессор. На нем же расположены сервисный штуцер НД (низкого давления) и датчик давления.

На нагнетающей стороне находятся конденсатор, ресивер — осушитель, расширительный клапан с баллоном термодатчика, расположенным на испарителе, трубопровод с сервисным штуцером ВД (высокого давления) и датчиками давления.

При включении электромагнитной муфты газообразный хладагент всасывается и сжимается компрессором до высоких температур и давления и поступает в конденсатор, где газ высокого давления и температуры переходит из газообразного состояния в жидкость, отдавая "скрытое тепло конденсации" воздуху, проходящему через конденсатор. Температура холодильного агента на входе и выходе конденсатора составляет 80 и 50 °С соответственно .

Теплый жидкий хладагент поступает в ресивер — осушитель, где происходит его фильтрация от мелких частиц и пыли, удаление влаги. Далее жидкий хладагент высокого давления поступает в расширительный клапан ТРВ, где он испаряется и переходит в состояние жидкость — пар с низкой температурой и давлением (-2 °С, 2 бар). Далее этот хладагент попадает в испаритель, где переходит из жидкого в газообразное состояние (жидкий хладагент при низком давлении кипит, охлаждая стенки испарителя) и всасывается компрессором для повторного цикла .

Через испаритель вентилятором отопителя прогоняется либо наружный воздух, либо воздух из салона . Воздух, проходя через разветвленную поверхность испарителя охлаждается, при этом на испарителе конденсируется влага из воздуха, которая стекает в поддон под испарителем и удаляется из салона .

Таким образом воздух, проходя через испаритель охлаждается и становится суше. Компрессор в этой схеме работает непрерывно .

Несмотря на некоторые отличия между кондиционерами на автомобилях разных производителей, принципиальная их схема одинакова. Мы рассмотрим самый распространенный вариант. Итак, вы нажали на кнопку включения кондиционера. Сработала электромагнитная муфта, стальной прижимной диск , издав характерный щелчок, примагнитился к шкиву . Шкив приводится в движение ремнем и, когда кондиционер выключен, крутится вхолостую. Теперь заработал компрессор . Компрессор сжимает газообразный фреон, отчего тот сильно нагревается, и гонит его по трубопроводу в конденсор . В народе этот самый конденсор часто называют радиатором кондиционера. В конденсоре сильно нагретый и сжатый фреон охлаждается.

Охладиться ему помогает вентилятор , который включился на первую скорость одновременно с компрессором. Если автомобиль едет — еще лучше, конденсор дополнительно обдувается набегающим потоком воздуха. Охладившись, сжатый фреон начинает конденсироваться, и выходит из конденсора уже жидким. После этого жидкий фреон проходит через ресивер-осушитель . Здесь от него отфильтровываются продукты износа компрессора и прочая грязь.

Где-то в районе ресивера-осушителя, часто на нем самом, есть смотровой глазок . Через него на жидкий фреон можно полюбоваться воочию. Вообще-то, ничего интересного, выглядит как газ в зажигалке. Впрочем, глазок сделан не для удовлетворения любопытства. Через него можно визуально оценить, насколько система полна. Если часть фреона утекла в атмосферу, то при работе компрессора в глазке будет видна молочно-белая пена. К сожалению, глазки есть далеко не на всех автомобилях.

Очистившись в ресивере-осушителе, фреон течет в сторону салона автомобиля, чтобы выполнить свое основное предназначение. Кульминация наступает, когда жидкий фреон проходит через ТРВ . ТРВ, он же терморегулирующий вентиль, представляет собой специальное устройство, регулирующее перегрев пара, выходящего из испарителя. (Перегрев — разница температур на выходе из испарителя и кипения хладагента). ТРВ устанавливают на трубопроводе, по которому жидкий фреон поступает в испаритель. Если испаритель полностью заполнен жидким фреоном, то из него выходит насыщенный пар, температура которого равна температуре кипения. Регулирующий орган ТРВ закрывается. Если из испарителя выходит пар, перегрев которого превышает установку ТРВ, то регулирующий орган ТРВ открывается настолько, чтобы площадь его проходного сечения соответствовала допустимой величине. По сути, ТРВ является автоматически регулируемым дросселем. Не вдаваясь в термодинамику, можно сравнить ТРВ с соплом аэрозольного баллончика.

Проходя через ТРВ и попадая в испаритель, фреон переходит в газообразное состояние (кипит) и при этом сильно охлаждается. Испаритель — это тот же радиатор, только маленький. Ледяной фреон охлаждает испаритель, а вентилятор сдувает с испарителя холод в салон автомобиля. Пройдя через испаритель, все еще достаточно холодный фреон попадает снова в компрессор.

Читайте также:  Как проверить коаксиальный кабель мультиметром

Круг замыкается. Часть системы от компрессора до ТРВ называется напорной магистралью. Ее всегда можно определить по тонким трубкам, которые теплые или горячие. Часть же от испарителя до компрессора называется обратной магистралью, или магистралью низкого давления. Она делается из толстых трубок и на ощупь ледяная. Если в напорной магистрали во время работы компрессора давление колеблется от 7-ми до 15-ти атмосфер (в аварийных случаях и до 30-ти), то в обратной магистрали давление не превышает 3.5 атмосфер. Когда кондиционер выключен, давление в обеих магистралях уравнивается и составляет около 5-ти атмосфер.

За правильной работой системы следят несколько датчиков. Количество их варьируется. В нашем случае на ресивере-осушителе стоит датчик включения второй скорости вентилятора. Когда охлаждение конденсора недостаточно (вы стоите в пробке, например), давление в напорной магистрали начинает стремительно расти, а фреон в конденсоре перестает конденсироваться. Датчик реагирует на скачок давления и включает вентилятор на полную мощность. Датчик выключает компрессор, если давление в напорной магистрали достигает запредельных величин. Датчик выключает компрессор, если температура испарителя становится слишком низкой.

Компрессор – один из наиболее сложных и самых дорогостоящих элементов системы автокондиционера. Его выход из строя требует проведения ряда работ, поэтому важно вовремя обнаружить неисправность. Один из признаков неисправности – шум, возникающий в месте установки компрессора автомобильного кондиционера.

Если компрессор автомобильного кондиционера зашумел, это может означать либо износ подшипника муфты, либо проблему в самом компрессоре. Шумы от подшипника и компрессора различаются. Первый раздается независимо от того, включен ли компрессор. Второй возникает при включении кондиционера.

В случае своевременного обнаружения неисправности компрессор автомобильного кондиционера можно отремонтировать. Но если возникли серьезные проблемы или компрессор автомобильного кондиционера заклинило — он подлежит замене. В некоторых случаях из-за негерметичности компрессора автокондиционера происходит утечка хладагента. Виной этому может быть сальник компрессора автокондиционера либо уплотнения между его частями. Их замена, как правило, сопряжена со снятием компрессора. После установки нового сальника необходимо отрегулировать зазор между шкивом и прижимной пластиной с помощью регулировочных шайб. Для замены резиновых уплотнителей также следует демонтировать и разбирать компрессор автокондиционера.

Наиболее часто встречающаяся неисправность автомобильного кондиционера бывает вызвана несвоевременной заменой подшипника шкива компрессора. Этот подшипник вращается независимо от того, включен автокондиционер или нет. Из-за процесса естественного износа подшипник перестает работать должным образом. Очень важно вовремя заметить первые признаки неисправности, так как заклинивание подшипника приводит к выходу из строя других деталей муфты компрессора автомобильного кондиционера.

Для замены подшипника необходимо удалить фреон из системы, демонтировать компрессор кондиционера, снять шкив с помощью специальных съемников. Затем нужно выпрессовать неисправный подшипник и установить новый. Существует несколько десятков видов подшипников, однако в большинстве автомобилей используется всего несколько (5-7) основных размеров. Чтобы избежать такого рода поломок, требуется производить диагностику автокондиционера (желательно раз в полгода).

Основная проблема конденсатора (радиатора кондиционера) в его расположении: как правило, в легковых автомобилях он всегда стоит впереди радиатора двигателя, в силу чего летом забивается пылью, насекомыми и т. п., а зимой грязью и антигололедными реагентами. Грязь оседает между ламелями, скапливается в пространстве между конденсором и радиатором охлаждения двигателя, а также на других элементах системы. Кроме того, антигололедные реагенты ускоряют процессы коррозии. Также следствием скопившегося мусора становится снижение теплоотдачи, что приводит к нарушениям в работе системы автокондиционера. Повышенное давление внутри системы увеличивает износ клапанной группы.

Радиатор изготавливается из алюминия – из-за высокой теплоотдачи этого металла. Однако алюминий весьма чувствителен к реагентам. Коррозия приводит к разрушению металла радиаторакондиционера: ламели начинают крошиться, металл истончается, появляются источники утечки хладагента. Последствием коррозии также становится разрушение самого радиатора: он рассыпается как труха.

Зачастую конденсатор можно отремонтировать. Поломки, связанные с механическими повреждениями или с небольшими очагами коррозии (а также фреонопроводов, испарителей и других узлов, выполненных из алюминия), встречаются достаточно часто и устраняются при помощи сварки. Однако ремонтировать конденсатор можно лишь в том случае, если очагов коррозии не так много и они находятся в доступном для горелки месте. Если же конденсатор во многих местах пострадал от коррозии и иных повреждений сварка надолго не поможет.

Фильтр-осушитель (аккумулятор, либо ресивер) автомобильного кондиционера подлежит периодической замене, как и любой другой фильтрующий элемент. Желательно производить такую замену раз в год – весной. Недопустима установка б/у фильтров.

Если система была разгерметизирована, то влагопоглощающий элемент насыщается влагой атмосферного воздуха, такой осушитель непригоден для дальнейшей эксплуатации

Терморегулирующий вентиль автомобильного кондиционера регулирует подачу фреона и ломается крайне редко. Однако, если долго не менять фильтр-осушитель, то он теряет фильтрующие способности, грязь циркулирует по системе и добирается до вентиля. Тонкий шток терморегулирующего вентиля забивается. Состояние терморегулирующего вентиля автомобильного кондиционера определяется диагностическим путем. Вентиль требует замены только в случае поломки, ремонту он не подлежит.

Испаритель автомобильного кондиционера представляет собой теплообменник из алюминия или меди, расположенный, как правило, под лицевой панелью салона авто. При прохождении через испаритель воздух охлаждается, влага конденсируется на поверхности теплообменника и удаляется за пределы автомобиля через дренаж.

Система кондиционирования требует периодической очистки испарителя и воздуховодов. Если нет салонного воздушного фильтра, то вместе с воздухом в салон автомобиля попадают органические частицы, пыль, грязь, опавшие листья, несгоревшие частицы топлива. Большая часть этих веществ оседает на поверхности испарителя автомобильного кондиционера. Автовладельцы часто обращаются с жалобой на неприятный болотный запах в салоне. Дело в том, что повышенная влажность и загрязнения на поверхности испарителя – благоприятная среда для различных микроорганизмов, в том числе и болезнетоврных. Они захватываются проходящими через испаритель воздухом и попадают через воздуховоды в салон автомобиля. Это отрицательно отражается на здоровье водителя и пассажиров.

Для антибактериальной процедуры предлагается большое количество различных антисептических средств. Поверхность испарителя со всех сторон обрабатывается антисептиком.

Также необходимо следить за состоянием фильтра салона автомобильного кондиционера и производить его своевременную замену.

Все узлы и агрегаты системы автокондиционера связаны между собой алюминиевыми или резиновыми трубками. Часто встречаемая неисправность – механическое повреждение трубки автомобильного кондиционера. Небольшое повреждение алюминиевой трубки автомобильного кондиционера можно исправить с помощью аргонной сварки. Однако, это не всегда возможно. У некоторых автомобилей фреонопроводна испаритель автомобильного кондиционера часто бывает конструктивно заложен в раму автомобиля и чтобы добраться до него необходим серьезный демонтаж.

Шланг ни в чем не уступает по своим характеристикам фреонопроводам, выполненным из алюминия. Фреоно- и маслостойкий шланг рассчитан на то, чтобы выдерживать высокое давление хладагента в системе автомобильного кондиционера. Изготавливается он из специальной резины с оплеткой и пластиковыми вставками и представляет собой довольно сложную конструкцию. Нередко оригинальная трубка автомобильного кондиционера стоит дороже или ее необходимо заказывать и долго ждать. Резиновый шланг обходится, как правило, дешевле.

Герметичность системы обеспечивают уплотнительные кольца. Уплотнители входят в число наиболее часто используемых при ремонте расходных материалов. При каждом монтаже/демонтаже шлангов уплотнительные кольца следует менять.

В современных автомобилях микроклимат в салоне обеспечивается тремя системами – вентиляции, обогрева и кондиционирования. И конструктивно самой сложной из них является кондиционер, в задачу которого входит охлаждение воздуха в салоне летом. Несмотря на это система кондиционирования достаточно распространена и устанавливается на многие авто даже бюджетного сегмента.

Принцип работы кондиционера автомобиля построен на свойстве определенных веществ поглощать и отдавать тепло при смене агрегатного состояния. Этот же принцип используется в бытовых холодильниках и стационарных кондиционерах. Поэтому все перечисленные устройства конструктивно очень схожи и состоят из одних и тех же составных элементов. Но автомобильный кондиционер отличается более компактными размерами и типом привода одного из основных узлов – компрессора.

Составные элементы

В целом, устройство автокондиционера включает в себя:

  • Компрессор;
  • Магистрали высокого и низкого давления;
  • Конденсатор;
  • Осушитель;
  • Терморегулирующий вентиль или дроссель;
  • Испаритель;
  • Электрооборудование (датчики температуры, электровентиляторы, электромагнитная муфта и т.д.).

Все перечисленные элементы соединены между собой магистралями, поэтому система закольцована и герметична. Основным рабочим элементом в системе кондиционирования является хладагент (фреон) – вещество, обеспечивающее поглощение и отдачу тепла.

Компрессор и его привод

Компрессор – узел, осуществляющий нагнетание хладагента. Он создает давление и обеспечивает движение фреона далее по системе. На автотранспорте применяется несколько видов компрессоров, отличающихся по конструкции. Наибольшее распространение получили компрессоры роторно-лопастного и поршневого типов, хотя встречаются и более интересные конструкции, к примеру, узел, работающий по принципу Ванкеля.

Устройство поршневого компрессора

Компрессор является своеобразным разделителем, который всю систему делит на контуры высокого и низкого давлений. Контур высокого давления включает в себя все элементы до испарителя, а к контуру низкого давления относится лишь магистраль, соединяющая испаритель с компрессором.

Компрессоры, используемые на автомобилях, обычно механические и в действие они приводятся от коленчатого вала посредством ременной передачи. Но поскольку, кондиционер используется не постоянно, то конструкция привода оснащена механизмом отключения компрессора. Обычно в качестве такого механизма используется электромагнитная муфта. Реже, но тоже используется электропривод компрессора – узел работает за счет электродвигателя. Такой привод используется на электромобилях.

Еще один тип привода – комбинированный, используется на некоторых гибридных моделях. На таких авто компрессор может работать как от электродвигателя (во время движения на аккумуляторах), так и от коленчатого вала (при задействовании ДВС).

Магистрали

Магистрали высокого давления рассчитаны на значительные нагрузки и температурное воздействие. При нагнетании фреона компрессором, давление хладагента существенно возрастает – до 250-270 кПа. При этом сжатие сопровождается сильным нагревом вещества (до 150 град). Поэтому к магистралям высокого давления выдвигаются серьезные эксплуатационные требования.

Читайте также:  Предохранитель прикуривателя ланос где находится

Магистрали низкого давления – обычные трубки, поскольку после испарителя давление хладагента сильно падает и по трубке проходит фреон практически с атмосферным давлением.

Конденсатор

В конденсаторе происходит переход хладагента из газообразного в жидкое состояние, сопровождающееся активным выделением тепла. Этот составной элемент представляет собой обычный радиатор (обычно из алюминиевых сплавов), на который установлены вентиляторы.

Расположение конденсатора в автомобиле

Чтобы произошла смена агрегатного состояния хладагента, необходимо обеспечить отвод тепла. Поэтому конденсатор располагается в передней части авто под радиатором системы охлаждения. Это обеспечивает при движении авто поток воздуха, который и забирает тепло от конденсатора, тем самым обеспечивая конденсирование фреона. А если воздушного потока недостаточно, он создается принудительно – вентиляторами.

Осушитель

Постоянные перепады температуры приводят к тому, что влага, попавшая внутрь системы, кристаллизируется (становиться кусочками льда), которые могут повредить составные элементы кондиционера, в первую очередь – компрессора. Чтобы этого не произошло, в конструкцию добавлен осушитель. Представляет он собой емкость со специальным наполнителем, улавливающим влагу.

ТРВ, дроссель

Терморегулирующий вентиль (ТРВ) – клапан, обеспечивающий контроль давления в системе, также в этом узле начинается процесс испарения хладагента.

Виды и исполнение ТРВ

ТРВ используется не на всех автомобилях. Ряд автопроизводителей вместо него применяет дроссель и аккумулятор (в основном в системах с климат-контролем). Дроссель выступает в качестве клапана регулировки давления, а аккумулятор – компенсационный резервуар, в котором удерживается лишний фреон.

Испаритель

Испаритель – еще один радиатор, используемый в конструкции системы кондиционирования, но размещен он в салоне (под приборной панелью). В этом элементе происходит испарение хладагента, которое сопровождается сильным поглощением тепла из окружающей среды. При этом влага, находящаяся в воздухе, конденсируется на поверхности радиатора. Чтобы конденсат не попал в салон, испаритель оснащен системой дренажа, по которой вода выводится наружу (под авто).

Для активной отдачи тепла и распространения охлажденного воздуха по салону, на испаритель установлен электровентилятор, обеспечивающий принудительное создание воздушного потока.

Электрооборудование

Поддержание заданной температуры, управление кондиционером, принудительная подача воздуха обеспечивается электрооборудованием.

Поддержание нужной температуры происходит благодаря ряду температурных датчиков:

  • температуры охлаждающей жидкости;
  • термовыключатель вентилятора радиатора;
  • температуры испарителя.

Вариант электрической схемы кондиционера

В зависимости от модели автомобиля могут использоваться другие датчики и иная схема управления.

Управление оборудованием происходит на блоке, установленном на передней панели. За счет органов управления кондиционер включается в работу, выполняется регулировка температурного режима.

Кондиционер в составе климат-контроля

Кондиционер может быть, как отдельной системой, так и входить в состав климат-контроля. Во втором случае все системы салона – вентиляции, обогрева и кондиционирования взаимодействуют между собой и управляются электронным блоком (ЭБУ). К примеру, поддержание нужной температуры в салоне обеспечивается подогревом воздуха после охлаждения. То есть, часть воздушного потока, прошедшего испаритель, подается на радиатор печки, а после смешивается с основным, тем самым регулируя температуру. При этом устройство кондиционера автомобиля, используемого в климат-контроле, не отличается от оборудования, выполненного в виде отдельной системы.

Принцип работы

Функционирование кондиционера осуществляется по замкнутому кругу. Компрессор выполняет нагнетание газообразного фреона, создавая давление, из-за чего хладагент разогревается. После этого по магистрали высокого давления вещество подается в конденсатор. В нем за счет отдачи тепла происходит конденсирование фреона, и он становиться жидкостью, все еще находящейся под давлением.

После конденсатора по магистралям хладагент движется дальше и проходит через осушитель, где из него удаляются частицы воды и других примесей, чтобы они не привели к поломке системы.

Из осушителя жидкий хладагент поступает в ТРВ, где происходит регулировка (снижение) давления. При этом падение давления приводит к началу процесса перехода в газообразное состояние. То же самое происходит и в системах, оснащенных дросселем с аккумулятором.

После ТРВ фреон попадает в испаритель, в котором происходит сильное падение давления из-за чего хладагент начинает испаряться, поглощая тепло из окружающей среды. Вода же, сконденсировавшаяся на поверхности радиатора, по дренажному каналу выходит из салона.

Пройдя испаритель хладагент, уже в газообразном состоянии, по магистрали низкого давления поступает к компрессору, и весь процесс повторяется вновь.

Положительные и отрицательные стороны

Если говорить о достоинствах системы кондиционирования, то оно всего одно – кондиционер обеспечивает прохладу в салоне летом. При этом не нужно открывать окна в авто, поскольку воздух внутрь поступает через систему вентилирования, проходя через салонный фильтр. Поэтому водителю не приходится дышать пыльным воздухом с примесями выхлопных газов (при движении в условиях города и простаивании в пробках).

А вот недостатков кондиционера – достаточно много:

  • Кондиционер – дополнительная система, причем сложная по конструкции и требует обслуживания. Автовладельцу необходимо следить за состоянием трубопроводов и мест их соединений, периодически заправлять его хладагентом;
  • Автомобили, оснащенные этим оборудованием, стоят дороже, а наличие климат-контроля существенно повышает цену на модель.
  • Если привод компрессора осуществляется от коленчатого вала, то включение кондиционера сопровождается значительным падением мощности (до 15 л. с.), что особенно явно проявляется на авто с маломощными силовыми установками. Электропривод же создает значительную нагрузку на бортовую сеть. В любом случае включение кондиционера приводит к увеличению расхода топлива или заряда батарей электромобиля;
  • Воздух, охлажденный кондиционером, подается вентилятором, поэтому в салоне создается сквозняк, который может стать причиной заболевания;
  • Если влага, конденсирующаяся на испарителе, отводится, то бактерии, находящиеся в воздухе, остаются на этом радиаторе. Бактерии и грибки, накопившиеся на испарителе, не только создают неприятный запах в салоне, но и могут стать причиной появления аллергии;
  • Ремонт кондиционера – дорогостоящий, поэтому при его поломке многие автовладельцы, не спешат восстанавливать систему, предпочитая эксплуатировать авто без ремонта системы кондиционирования (на работоспособность двигателя такая поломка никак не влияет);
  • Фреон – химически агрессивное вещество, поэтому со временем он приведет к повреждениям составных компонентов системы, в первую очередь – магистралей и радиаторов. Поэтому поломка оборудования в любом случае произойдет.


Несмотря на большое количество недостатков, кондиционер – популярное оборудование и многие автовладельцы даже не рассматривают авто, не оснащенное таким устройством. А в некоторых европейских странах установка автокондиционера обязательное условие для автопроизводителей, эксплуатация авто без кондиционера в таких странах запрещена.

Самым главным словом в понятии «система автомобильного кондиционирования» является само слово «система». Это значит, что она состоит из нескольких компонентов, и как большинство других систем, эти компоненты должны работать, и они должны работать друг с другом.

Автомобильный компрессор кондиционера:
Обычно считается сердцем системы. Компрессор автокондиционера гонит или качает хладагент по всей системе. Он всегда вытягивает пары хладагента из верхней части испарителя и гонит его в конденсатор. В большинстве современных систем (там где используются расширительные трубки), компрессор является единственной подвижной частью системы. Они производятся в различных модификациях и дизайнах, но они все выполняют одну и туже функцию.

ГОВОРЯ ЯЗЫКОМ ТЕХНИКИ:
Компрессор автокондиционера – единственная точка в системе, которая разделяет стороны высокого и низкого давления в системе. Сторона высокого давления так же называется стороной нагнетания, а сторона низкого давления – стороной всасывания. В большинстве современных компрессоров кондиционера автомобильных разделение низкого и высокого давления достигается при помощи пластинчатого клапана. Если компрессор автомобильного кондиционера работает, но не качает (не создает низкого и высокого давления), то это проблема клапана: они или сломаны, или засорены. В некоторых случаях дешевле заменить компрессор, чем пробовать отремонтировать клапаны.

Это узел, который устанавливается спереди компрессора, состоит из электромагнитной катушки (для создания электромагнитного поля), шкива, который приводится в движение ремнем, и прижимной пластины. Учтите, что прижимная пластина напрямую соединена с основным валом компрессора, в то время как катушка и шкив устанавливаются снаружи на передней крышке компрессора. Когда на катушку подается питание, она создает магнитное поле, которое притягивает прижимную пластину к шкиву, приводя в движение сцепление привода. В это время прижимная пластина вращается со шкивом. Ещё раз, так как прижимная пластина соединена с валом компрессора, то на него передается крутящий момент и компрессор автокондиционера начинает нагнетать хладагент. В диагностике неисправностей муфты компрессора автокондиционера существует много путаницы. Муфта может не работать из-за поломки подшипника шкива. Подшипник обычно меняется, если изношенный подшипник обнаружен, и работник сервиса имеет необходимые инструменты, что бы поставить другой подшипник на место. В большинстве случаев, подшипники, как отдельные запасные части отсутствуют в ассортименте обычных магазинов запчастей, их можно найти только в специализированных магазинах или сервисных центрах по ремонту автомобильных кондиционеров. Если муфту необходимо заменить, потому что она «сгорела» (прижимная пластина и шкив не могут вращаться вместе после запуск сцепления привода) – то это может быть признаком внутренних проблем компрессора, которые могут привести к серьезной поломке. Нужно провести углубленную диагностику. Кроме того, существует много, так называемых, неисправностей автокондиционера связанных с прижимной пластиной, которые являются результатом неправильно выставленного зазора. Это расстояние или зазор между прижимной пластиной компрессора и шкивом. В большинстве компрессоров этот зазор может регулироваться. Если зазор слишком большой, то магнитное поле, создаваемой электромагнитной катушкой, не достаточно сильное, что бы тянуть прижимную пластину в контакт со шкивом. Если же зазор слишком мал, то пластина может тереться о шкив, имея «сожженный» вид. Хотя это не на 100% доказано, но практика показывает, что нормальный зазор должен быть толщиной между монетой 50 копеек и 2 руб.

Читайте также:  Автокнига по ремонту и эксплуатации

ГОВОРЯ ЯЗЫКОМ ТЕХНИКИ
Зазор может регулироваться различными способами, в зависимости от самого компрессора. Большинство компрессоров на автомобилях General Motors требуют для выставления зазора использовать спец инструмент. Другие образцы используют систему регулировочных прокладок (очень тонки шайбы). Эти прокладки бывают различной толщины и могут комбинироваться, для получения необходимого зазора. На таких компрессорах зазор регулируется без каких-либо специальных инструментов.Развернутый вид типичной электромагнитной муфты компрессора автомобильного кондиционера дает хорошее представление о его компонентах. Учтите, что подшипник шкива устанавливается в сам шкив, затем катушка и шкив устанавливаются на переднюю крышку компрессора снаружи. Прижимная пластина крепится к валу компрессора.

Конденсор или радиатор кондиционера:

Конденсор – это теплообменник, обычно расположенный спереди радиатора двигателя. Конденсор используется для охлаждения хладагента, так же как радиатор охлаждает охлаждающую жидкость вашего двигателя. (В качестве нормальной функции кондиционирования воздуха, хладагент поглощает тепло, когда оно проходит через испаритель). Конденсаторы обычно делаются из тонкого алюминия и часто подвергаются поломке из-за излишней, как внутренней, так и внешней коррозии. Внешняя коррозия наиболее часто вызвана дорожной солью и погодными условиями. Внутренняя коррозия является результатом загрязнения системы, что мы обсудим позже.

ГОВОРЯ ЯЗЫКОМ ТЕХНИКИ
Некоторые меры, которые вы можете предпринять, что бы улучшить охлаждение и продлить срок службы вашего конденсора – это поддерживать его в чистом состоянии. Используйте садовые шланги под умеренным давлением, что бы очистить поверхность и удалить насекомых, мусор и дорожную грязь. Или попросите сотрудников автомойки промыть радиатор вашего автомобиля, только обязательно предупредите, чтобы они отрегулировали напор воды. Иначе вода под сильным давлением может замять ламели конденсора.

Терморегулирующий вентиль (ТРВ) или расширительная трубка:

Есть клапана, которые контролируют поток хладагента по системе. Они обычно располагаются на входном отверстии испарителя. Терморегулирующий вентиль – ТРВ (менее используемый сегодня) имеет движущиеся части и может сломаться в закрытом или в открытом положении. В любом случае, конечным итогом является потеря охлаждения, однако закрытое положение может быть (потенциально) более опасным для компрессора, так как прекращается поток хладагента.

С другой стороны расширительные трубки не имеют движущихся частей. Они тоже обычно располагаются на входном отверстии испарителя. Их функция полагается на размер отверстий, которые дозируют поток хладагента. Циклическое включение и выключение компрессора, на самом деле, контролирует поток хладагента через клапан. В обоих случаях нет каких-либо мер предотвращения поломок. Оба клапана полагаются на отверстия, размер которых обычно составляет 1.54 мм. Хотя оба вида клапанов используют входные фильтры, на самом деле нужно совсем немного грязи, что бы забить их и ограничить поток хладагента и масла. Это означает, что обслуживание системы очень важно. Для интересующихся предлагаем некоторые технические факты, касающиеся клапанов.

ГОВОРЯ ЯЗЫКОМ ТЕХНИКИ
Что бы дать вам представление, какое количество грязи считается опасным, представьте себе, что менее 1/10 чайной ложки грязи достаточно, что бы вызвать серьезные повреждения. В дополнении, при работе с системами где применяются расширительные трубки, учтите, что производители поменяли места установки сопл. В некоторых случая они остаются в входном отверстии испарителя, в других – они в конденсоре, или могут быть на линии нагнетания (между конденсатором и испарителем). Самым простым способом их обнаружения будет найти «впадинки» в трубе. Эти впадинки удерживают в трубе фреонопровода расширительную трубку. Где бы вы не нашли эти «впадинки», расширительная трубка находятся внутри как раз в этой точке. Так же учтите, что на некоторых системах автомобильных кондиционеров, сектор шланга сделан таким образом, что бы, расширительная трубка не могла быть заменена или обслуживаться без замены самой линии. Для этих систем на рынке есть наборы, они позволят вам вырезать оригинальную часть шланга и заменить только саму расширительную трубку.

Испаритель – это второй теплообменный аппарат в вашей системе автомобильного кондиционера. Он располагается или прямо у противопожарной перегородки вашей машины или внутри салона. Это тот самый узел, который делает воздух холодным. Жидкий хладагент проходит через регулирующий вентиль или расширительную трубку и поступает в испаритель. Горячий воздух, поступает в салон, проходя через испаритель Тепло из воздуха заставляет жидкий хладагент закипать (из-за давлений систем точка кипения хладагента составляет примерно чуть выше –1.1?С или 30?F). Кипение является результатом поглощения тепла хладагентом из воздуха. Другими словами, холодный хладагент поглощает тепло из воздуха, делая его достаточно теплым для кипения. Закипев и превратившись в пар, хладагент уходит из испарителя в компрессор. (Вы помните, что конденсатор удаляет тепло из хладагента).

ГОВОРЯ ЯЗЫКОМ ТЕХНИКИ
Хотя сначала это может показаться наоборот, входное отверстие испарителя находится внизу. Потому что в нем находится жидкий хладагент, поступающий через регулирующий вентиль или расширительную трубку. Единственной целью испарителя является, что бы хладагент поглотил достаточно тепла из воздуха, что бы он закипел, и выходил вверх из испарителя в качестве газа.

Так же учтите, что испаритель является одним из самых больших мест хранения компрессорного масла в системе. Это важный фактор при решении проблем, связанных с загрязнением системы автокондиционера. Позднее мы обсудим загрязнение и влагу, и то, как они влияют на вашу систему кондиционирования. Сейчас же достаточно будет сказать, что кислоты, которые формируются в системе хорошо смешиваются с охлаждающим маслом. А если испаритель содержит много такого масла (обычно 0.08- 0.118 л), то получается, что он содержит большое количество высоко коррозийных кислот. Это может привести к преждевременной поломке вашего испарителя. Прочтите и постарайтесь понять информацию о загрязнении и влаге в автокондиционера. Это поможет сэкономить вам деньги!

Еще об испарителях:
Вас тошнит от дурных запахов из системы кондиционирования? Если да, то они исходят из вашего испарителя. Поймите, что автоматическая система кондиционирования является системой «повторного нагрева». Т.е. независимо от того хотите ли вы охладить или нагреть воздух, или получить смесь того и того, весь воздух, поступающий в ваш автомобиль, проходит сначала через испаритель. Оттуда, он направляется или прямо в салон (если вы хотите охлаждения) или через обогреватель (если вы хотите тепла) или немного того и того. Тем не менее, испаритель является первой остановкой. Так же поймите, что, так как испаритель выступает в качестве влагопоглотителя (на его ламелях оседает влага из воздуха), то он почти всегда покрыт конденсатом влаги. Эта конденсация помогает фильтровать воздух, так как она тоже попадает в автомобиль. Но что происходит с грязью? Надеемся, что конденсированная влага стекает с испарителя и затем выходит через дренажную трубку в корпусе испарителя (постоянное капание воды, при работе кондиционера обычно сразу за передним колесом со стороны пассажира). Однако, часто дренажная трубка забивается, грязью, которая попадает через воздухозаборник (листья, тополиный пух, и т.п.) и испаритель становится основным местом размножения бактерий, спор и плесени. Со временем, они могут превратиться в источник по-настоящему отвратительного запаха. Одним из лучших средств борьбы с запахом является использование продуктов, которые помогают обеззараживать и очищать испаритель, и которые наносятся на поверхность испарителя. Разбрызгивание баллончиков в вентиляционные каналы только замаскирует проблему, не решив её.

Ресивер – осушитель или аккумулятор – осушитель:

В вашей системе автомобильного кондиционера есть или одно или другое, но не оба вместе. Потому что они выполняют приблизительно одну функцию, термины «осушитель» и «аккумулятор» часто взаимозаменяются. Ресивер осушитель устанавливаются на линии нагнетания между конденсором и регулирующим вентилем. Аккумулятор – осушитель устанавливаются на стороне низкого давления сразу после испарителя перед компрессором. Функционально они выполняют одну и туже работу. Они производятся с фильтрами для предотвращения попадания в компрессор грязи или продуктов коррозии которые циркулируют по системе, оба имеют поглотитель влаги для её удержания. Мер профилактики для них нет никакой, однако во время обслуживания их часто оставляют без внимания. Да они стоят денег, но выполнять ремонт автомобильного кондиционера без замены фильтра-осушителя, это то же самое, что использовать старые масляные фильтры на новом двигателе после замены старого. Звучит абсурдно? Да. Это происходит каждый день? Да, происходит и гораздо чаще, чем об этом говорят. Так почему же так важно заменять фильтр осушитель? Для начала, смотрите на них как на простые фильтры. Любой фильтр, неважно какой конструкции, имеет лимит эксплуатации. Когда ваш фильтр осушитель засорен (грязью из системы, коррозией или влагой)- он засорен. Всё! Он больше не функционирует. Вся система кондиционирования может быть подвергнута опасности, потому что один элемент системы не функционирует.

ГОВОРЯ ЯЗЫКОМ ТЕХНИКИ
Нет никакого неукоснительного правила по замене ресивера осушителя или аккумулятора осушителя. Из следующего раздела о коррозии и влаге вы поймете, что ваша система автокондиционера продолжает поглощать влагу, даже когда ей не пользуются. Учитывая, что вес поглотителей влаги становится все меньше и меньше, рекомендуется менять фильтры осушители каждые 3-4 года, даже если система работала без сбоев. Кроме того, они должны меняться при признаках загрязнения (грязное масло, мусор) и при замене компрессора. В дополнении, если конденсатор или испаритель должны быть заменены из-за утечек хладагента, то фильтр осушитель должен быть заменен вместе с ними, так как утечки произошли из-за загрязнения или коррозии.

Прошу поделиться этой записью с друзьями:

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock detector