Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

В останні роки в більшості регіонів країни літній період відрізняється значною кількістю надзвичайно спекотних днів. На допомогу водіям приходять вбудовані автомобільні кондиціонери. Їх вже монтують багато автокомпанії навіть у моделі бюджетного класу, тому практично кожному автомобілісту бажано знати принцип роботи кондиціонера автомобіля, щоб правильно доглядати і експлуатувати установку.

Зміст

  • 1 Забезпечення сприятливих умов водіння
  • 2 Функціонування охолоджувальної системи
  • 3 Складові елементи
  • 4 Застосування запобіжних пристроїв
  • 5 Застосування різних типів хладагента
  • 6 Способи управління
  • 7 Обслуговування кліматичного обладнання
  • 8 Самостійна перевірка роботи кондиціонера

Забезпечення сприятливих умов водіння

В будь-яких ситуаціях створення комфортних умов позитивно позначається на самопочутті та безпеки. Особливо важливо сформувати правильну атмосферу в салоні автомобіля, адже у відсутність кліматичних систем відбувається перегрів всіх зон організму. Більшою мірою негативним термічних факторів схильна верхня частина тіла.

Цей фактор особливо помітний під час далеких поїздок. Схематичні діаграми наочно демонструють можливу небезпеку. Негативні наслідки спеки послаблюють реакцію водія, заважають концентрації уваги.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

Класичні установки, що використовують виключно вентилятори для охолодження салону не мають достатньої ефективності зниженні температури. Вони лише переганяють тепле повітря і не виводять надлишкову вологу.

Функціонування охолоджувальної системи

У сучасних установках принцип роботи автомобільного кондиціонера має максимальну схожість з роботою звичайного побутового холодильника. В основі системи лежить циркуляція холодоагенту, у ролі якого часто виступає фреон. Згідно шкільних знань з фізики речовина при переході з рідини в газ змушений відбирати енергію (тепло), а під час зворотного процесу пароутворення енергія (тепло) віддається навколишньому середовищу.

Завдання будь-якого хладагента – відбирати надлишок тепла з салону машини і видаляти за межі. Перебуваючи у вигляді газу, фреон намагається витягти з повітря максимум енергії, охолоджуючи його.

Складові елементи

Розбираючи, як працює кондиціонер в автомобілі, необхідно ознайомитися з основними компонентами. Більшість конструкцій має у своєму переліку такі обов’язкові елементи:

  • потужний компресор;
  • конденсатор;
  • обдувающие вентилятори;
  • вбудований випарник.

Вбудовані в автомобільний кондиціонер компресори можуть бути різних типів. Основна відмінність між ними полягає в подачі холодоагенту у систему поршневим або роторним способом. Також апарати мають різні конструкції приводів. У більшості випадків обертання ведучого вала здійснюється за рахунок роботи силової установки автомобіля. Дана схема зарекомендувала себе як найбільш проста у виготовленні, що здешевлює загальну вартість, так і має високий ККД у порівнянні з іншими типами приводів.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

При наявності власного приводу у кліматичного обладнання підвищується ціна установки, але з’являється автономність системи. Вона здатна працювати навіть при вимкненому двигуні. Автомобілі, оснащені системами стоп/старт, мають компресорами, запускающимися при необхідності як від силової установки автомобіля, так і від персонального приводу під час стоянки.

Пристрій кондиціонера в автомобілі передбачає два види схем роботи. У першому варіанті регулюється потік холодоагенту. Для цієї операції використовується терморегулюючий вентилятор і ресивер осушувач. Дана конструкція зустрічається в багатьох французьких, корейських, японських та італійських автомобільних марках. Для другого варіанту схеми необхідні дросель і акумулятор. Цей вид популярний в американських авто, а також застосовується в окремих марках німецьких автоконцернів.

Підвищення щільності хладагента здійснюється в конденсаторі. Він виготовляється з легкосплавних матеріалів, що мають в основі мідь або алюміній.

Джерелом прохолоди служить випарник. Принцип його роботи такий же, як у теплообмінника. У його алюмінієвому або мідному корпусі відбувається перетворення фреону в газ із рідкого стану.

За зняття надлишкового тепла відповідають вентилятори. Вони направляють потік повітря через конденсатор прямо в салон транспортного засобу.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

На вихідний частини трубопроводу монтується ресивер-осушувач. Він є основною ємністю, в якій присутній холодоагент в рідкому вигляді. Всередині резервуара відбувається очищення робочого речовини від вологи і можливих забруднюючих домішок. В якості додаткового інформатора він може мати вмонтований оглядове вікно, через яке контролюється кількість фреону.

З допомогою терморегулюючого вентиля (розширювального клапана) здійснюється дозована подача холодоагенту у випарник. Він контролює швидкість потоку в залежності від продуктивності системи.

Застосування запобіжних пристроїв

Як і у всіх замкнутих гідравлічних системах, в кліматичній установці застосовані різні перепускні клапани, автоматичні запобіжники і контрольні датчики. Їх робота підвищує надійність експлуатації апаратури.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

При зниженні тиску до критичної позначки в 2 кг/см2 проводиться відключення компресора датчиком низького тиску. Повернення працездатності виконується після набору 2,3 кг/см3. Такий алгоритм запобігає заклинюванню компресорної установки.

Під час підвищення тиску в замкнутому середовищі до 30…34 кг/см2 датчик високого тиску автоматично блокує роботу компресора. Вона відновлюється після пониження значення до 26 кг/см2. Як правило, тиск зростає внаслідок засмічення прохідних каналів, несправності клапанів або при проблемах теплообміну в конденсаторі.

Корпус компресора оснащується температурним датчиком з боку нагнітання. Він перекриває подачу напруги на електромагнітну муфту по досягненні температури 90…100С.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

В окремих моделях кондиціонерів компанії виробники застосовують комбіновані конструкції датчиків. У цьому випадку вони поєднують функціонал декількох приладів.

Застосування різних типів хладагента

Ранні моделі автомобілів із кондиціонерами використовують фреон маркування R12. Це старий тип робочої речовини. Для перебудови системи під новий фреон R134A знадобиться використовувати інші елементи системи:

  • конденсатор потрібен з більшою тепловіддачею;
  • з’єднувальний гнучкий трубопровід за рахунок проникаючої здатності R134A зобов’язаний мати синтетичний внутрішній шар;
  • для оновленого ресивера потрібно в якості наповнювача матеріал ХН7;
  • новий розширювальний лапан повинен витримувати більший тиск;
  • на відміну від старих різьбових з’єднань повинні бути використані нові швидкознімні елементи;
  • сполучні трубки повинні будуть мати не трубну різьбу, а метричну, щоб виключити помилки під час заправки.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

Ці два тип хладагента несумісні між собою. R134A є більш чистим в екологічному плані, хоча в підсумку його плинність нижче щодо на 10…15%. На відміну від R12, що використовує для змащення масла на мінеральній основі, в R114A застосовують полиалкиленово-гликолевое мастило (PAG). При змішуванні таких масел в системі відбудеться неминучий і швидкий вихід з ладу робочого компресора. В підкапотному просторі навіть інформаційні таблички для R134A і R12 відрізняються за кольором, відповідно зелені та жовті.

Способи управління

Прийнято розділяти системи за способом управління на автоматичні і ручні. У першому випадку апаратуру називають «клімат-контролем».

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

Запуск ручного агрегату здійснюється стандартною кнопкою «А/С» з панелі приладів. Регулювання подачі повітря виконується ручкою, що обертається від мінімальних значень до максимальних позначеним «min» і «max». Напрямок потоку проводиться переміщенням решіток в потрібному напрямку.

З допомогою цих пристроїв водій налаштовує комфортну атмосферу всередині салону. На ефективній роботі кондиціонера відображаються різні зовнішні і внутрішні фактори, що включають температуру повітря за межами салону, швидкість руху автомобіля, обороти коленвала, потужність компресорної установки.

Під час ручного налаштування водій змушений періодично відволікатися на регулювання параметрів. У деяких випадках це доставляє певні незручності автомобілістам.

Сучасні моделі авто оснащуються автоматичним управлінням кондиціонування. Від водія потрібно лише виставити на приладі бажані температурні параметри. Система самостійно буде доводити клімат до необхідних значень, коригуючи інтенсивність і розподіл потоків холодного повітря.

Автоматика має можливість створювати і підтримувати в салоні авто зони з різними температурними режимами.

Клімат-контроль оснащується великою кількістю датчиків і діагностичної електроніки, ніж ручні кондиціонери. У ньому вмонтовані різні додаткові заслінки, клапани, вентилі. Також серед автоматичних режимів передбачена можливість ручного способу установки.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

Робочий діапазон температур, який здатний забезпечувати клімат-контроль, зазвичай знаходиться в межах 18…28С.

Дані про поточні настройки системи виводяться на робоче табло. Під час зниження температури навколишнього середовища до +5С здійснюється відключення кондиціонера.

Обслуговування кліматичного обладнання

Забезпечити безперебійну роботу системи допомагає правильне і своєчасне обслуговування автомобільних кондиціонерів. Бажано здійснювати ежесезонную чистку особливо відбувається забруднення навесні у період цвітіння, наприклад, від тополиного пуху.

Проконтролювати можливий витік фреону вдасться з допомогою люмінесцентних ламп, якщо до складу робочої речовини включені спецмаркеры. Наявність достатньої кількості хладагента визначається через оглядове вікно або під час діагностики на станції обслуговування.

Виявлення бульбашок газу свідчить про розгерметизацію трубопроводу. Часто це відбувається на з’єднувальних стиках.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

Потужність компресора залежить від натягу приводного ременя. У деяких марках машин він сполучений з основним приводом автомобіля.

Не можна тривалий час залишати кондиціонер без включення. За рахунок наявності в складі хладагена невеликої кількості масла відбувається змащення компресора та інших елементів системи. Для правильної подальшої експлуатації потрібно включати установку на хоча б чверть години раз на місяць. Це забезпечить мастило ущільнень і збереже вузли від пересихання.

Дозапрака фреону виконується на автомобілях раз в 2…3 роки разом з сервісним обслуговуванням.

Бажано підбирати СТО, використовують вакуумні установки. Заправляти автомобіль холодоагентом можна і самостійно, але обов’язково потрібно застосувати ту марку речовини, яка вказана на спеціальній табличці в підкапотному просторі. Там же розміщується і значення робочого об’єму.

Самостійна перевірка роботи кондиціонера

Купуючи автомобіль на вторинному ринку, необхідно контролювати крім інших параметрів роботу кліматичного обладнання. Для перевірки достатньо взяти кімнатний термометр. Його покази будуть об’єктивними даними в ході діагностики, на відміну від суб’єктивних відчуттів водія.

Пристрій і принцип роботи кондиціонера автомобіля

Монтуємо термометр навпаки решітки з водійського боку. Заводимо двигун і даємо пропрацювати 5…10 хвилин на обертах 1000-1500 об/хв. Після цього можна включити кондиціонер на максимальній частоті обертання. Для цього прокручуємо настроювальну ручку до упору.

Включаємо режим рециркуляції (блокуючи приплив ззовні) і в налаштуваннях виставляємо потік повітря в напрямку, який позначено піктограмою «особа». При цьому всі вікна і двері повинні бути закриті.

Після стабілізації температури, яка наступає через декілька хвилин, фіксуємо показання градусів і проводимо вимір температури поза салону. Якщо в отриманій інформації помітний значний розбіг з теоретичними даними, то система потребує ремонту.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: