Принцип работы автомобильного кондиционера

Схема работы и устройства автокондиционера

Схема

Схема устройства кондиционера в машине

Автокондиционер представляет собой полностью герметичную систему, заполненную хладагентом с растворенным в нем холодоустойчивым маслом, не боящихся низких температур. Масло требуется для смазки подвижных частей компрессора, который считается «сердцем» автокондиционера. Марка масла должна соответствовать типу применяемого хладагента.
В наше время существует более 40 типов автомобильных компрессоров, но самыми распространенными являются поршневые и роторно-лопастные. При работе автокондиционера обычно теряется до полутора десятка лошадиных сил.

Существуют следующие схемы автокондиционера:

1. с ресивером – осушителем и терморегулирующим вентилем (ТРВ);
2. с расширительной трубкой и аккумулятором.

Принцип работы

Принцип работы автокондиционера такой же, как и у домашнего холодильника или кондиционера. Это – способность жидкости поглощать тепло при её испарении и выделять при конденсации. В качестве такой рабочей жидкости (хладагента) часто используется фреон. Сначала детально рассмотрим принцип работы первой схемы.

При нажатии кнопки включения кондиционера поступает питание на электромагнитную муфту, и прижимной диск притягивается к приводному шкиву. На вход компрессора хладагент приходит с низким давление и температурой, а после сжатия в нем и, как следствие, нагреванием, перегоняется в конденсатор, который еще называется радиатором кондиционера. В этом радиаторе кондиционера хладагент приобретает жидкое состояние (конденсируется), что сопровождается большим тепловыделением. Поэтому, с целью его охлаждения, ставят дополнительный электровентилятор.

При выходе из радиатора кондиционера хладагент проходит поглотитель влаги (ресивер), где очищается от воды и других ненужных примесей. Возле ресивера, а иногда на нём самом, находится смотровой глазок, позволяющий оценить степень наполненности системы. Но эта опция присутствует не на всех моделях автомобилей.

Затем очищенный хладагент проходит ТРВ, который осуществляет функцию регулирования перегрева пара. Он установлен на трубопроводе, который подает жидкий хладагент в испаритель. При полном заполнении испарителя этим хладагентом, из него выходит пар с температурой кипения. Регулирующий элемент ТРВ в таком случае закрывается. Когда из испарителя начинает выходить пар с температурой, превышающей установку ТРВ, то регулировочный элемент ТРВ открывается.

Пройдя ТРВ и попав в испаритель, хладагент начинает закипать, переходя, таким образом, в газ. В процессе этого он сильно охлаждается. Испаритель является маленьким радиатором, который охлаждается ледяным хладагентом. С помощью вентилятора воздух, обдувая испаритель, также охлаждается и, попав в салон машины, охлаждает его. Выйдя из испарителя, газообразный хладагент снова приходит в компрессор и рабочий круг замыкается. Таков принцип работы данной схемы автокондиционера.

При работе автокондиционера по второй схеме, на выход испарителя ставится аккумулятор, задачей которого является устранение влаги, находящейся в хладагенте, с последующим перегревом хладагента, который может пойти из испарителя.

Таким образом, задача ресивера-осушителя возложена на аккумулятор и фильтрующий элемент, находящийся в расширительной трубке. На аккумулятор возложена функция предохранения компрессора от поступления в него жидкого хладагента, что может привести к его поломке из-за гидроудара, так как жидкости не сжимаются. Кондиционер по данной схеме функционирует периодически, запускаясь и останавливаясь командами, поступающими из блока управления в соответствии с данными, приходящими от датчиков температуры и датчиков давления.

Также каждый автомобиль имеет в схеме кондиционирования ряд датчиков, обеспечивающих безопасную и надежную работы системы. В зимнее время года, когда температура под капотом машины существенно снижается, датчик температуры окружающей среды не допускает работу автокондиционера.

Рассмотрим подробнее устройство отдельных составляющих кондиционера.

Испаритель представляет собой небольшой радиатор, выполненный из таких материалов, как алюминий или медь. Размещается обычно под «торпедой» в салоне автомобиля. Существуют также подвесные модели испарителей. Испаритель должен иметь максимальную теплоотдачу при минимальных размерах. Воздух, поступающий извне или из салона автомобиля, прогоняется с помощью вентилятора через испаритель, имеющий ребра на трубках. В процессе этого температура воздуха понижается и он осушается. Образующийся конденсат удаляется из автомобиля по дренажной трубке. Климат, благодаря этому, в салоне машины становится более комфортным.

Конденсатор или радиатор кондиционера – это тот же теплообменник, выполненный из алюминиевого сплава или медного. Расположен он обычно спереди радиатора охлаждения мотора. Самые распространенные виды конденсаторов – ленточный, он же серпантинный, и многопроточный (MFC).

Задача конденсатора – преобразование газообразного разогретого хладагента в состояние жидкости. При этом образующееся тепло отдается в атмосферу.

Очень важным моментом является содержание конденсатора в чистоте. Дорожная пыль, грязь и соль (в зимний период года) приводят к коррозии и загрязнению конденсатора.

Как следствие происходит постепенное разрушение и нарушение нормального функционирования системы. Поэтому рекомендуется периодически мыть радиатор кондиционера несильной струей воды.

ТРВ или расширительная трубка представляют собой клапаны, регулирующие поток хладагента в системе. Как правило, они устанавливаются на входе испарителя. ТРВ, который в наше время применяется все реже, имеет подвижные элементы, которые могут выйти из строя, как в открытом, так и в закрытом состоянии. Это приводит к нарушению функции охлаждения. При этом поломка в закрытом состоянии более опасна, так как прерывается поток хладагента.

Расширительная трубка лишена подвижных элементов, и поток хладагента, который проходит через отверстие в ней, примерно 1,54 мм, регулируется циклическим включением и выключением системы. Однако, несмотря на наличие входных защитных фильтров в обеих системах (с ТРВ и расширительной трубкой), эти отверстия могут забиваться грязью, что приводит к ограничению потока хладагента и масла. Поэтому, технически грамотное обслуживание системы является очень важным.

А теперь о запахах. Если неприятный запах исходит из системы кондиционирования, то причину я рекомендую искать в испарителе. Та влага, которая конденсируется на испарителе, фильтрует воздух и задерживает грязь.
И что же происходит с этой грязью? Эта грязь, растворенная в конденсированной влаге, удаляется с помощью дренажной трубки, выходящей из корпуса испарителя. При этом можно заметить, как капает вода в процессе работы кондиционера (обычно за правым передним колесом).

В случае, если дренажная трубка засоряется мусором, попавшим через воздухозаборник (тополиный пух, листья и т.п.), испаритель превращается в место, где начинается процесс гниения, что со временем, приводит к появлению неприятного гнилостного запаха.

Также очень важным моментом, на которой стоит обратить внимание, является зимнее включение автокондиционера. Это требуется для поддержания всех уплотнительных и соединительных элементов в хорошем состоянии, так как не получив необходимую долю смазки, находящуюся в хладагенте, они могут подсыхать, что приводит к риску утечки хладагента.

Видео “Как работает компрессор автокондиционера”

В ролике показан принцип работы компрессора автомобильного кондиционера. Посмотрев его, вы узнаете, как проверить на работоспособность автомобильный компрессор.

Принцип работы автомобильного кондиционера

Принцип функционирования автомобильного кондиционера аналогичен принципу, что и холодильник у вас дома, хотя он устроен чуть по-другому. Автокондиционер – это замкнутая герметичная система, которая заполнена фреоном и специальным холодильным маслом. Масло растворяется в жидком фреоне, ему не страшны низкие температуры. Оно в системе необходимо для смазки, как компрессора, так и всей системы в целом.

Автомобили разных производителей оборудованы фактически одинаковыми по принципу работы кондиционерами, принципиальная схема которых одинаковы. В данном разделе предлагаем рассмотреть самую распространенную схему автокондиционера. Таким образом, при нажатии кнопки включения кондиционера должна сработать электромагнитная муфта и стальной прижимной диск . При этом водитель должен услышать характерный щелчок, говорящий о том, что он примагнитился к шкиву . Последний приводится в движение общим для многих устройств ремнем, при выключенном кондиционере он крутится вхолостую.

Как работает компрессор ? Он при вращении сжимает газообразный фреон, который сильно нагревавшись начинает свое движение по трубопроводу непосредственно в конденсор или «радиатором кондиционера». В конденсоре нагретый и сильно сжатый фреон быстро охлаждается под действием вентилятора , который включается на 1-ю скорость одновременно с самим компрессором. Если же автомобиль находится в движении, то конденсор обдувается потоком набегающего воздуха.

После того как фреон охлаждается, он начинает быстро конденсироваться и выходит уже жидким из конденсора. Далее жидкий фреон проходит через специальный ресивер-осушитель , в котором происходит него фильтрация от металлической стружки и прочей грязи.

На самом ресивере-осушителе или рядом с ним имеется смотровой глазок , через него жидкий фреон можно увидеть своими глазами. Через этот глазок можно визуально оценить степень полноты системы. Если при работе кондиционера часть фреона утечет в атмосферу, то в глазке можно будет увидеть молочно-белую пену. К сожалению, такими глазками оборудованы не на все автомобили.

После произведения очистки в ресивере-осушителе, фреон начинает течь в сторону авто салона, чтобы выполнить свое основное назначение. Высшая точка наступает при прохождении жидким фреоном через ТРВ . Терморегулирующий вентиль (ТРВ), который представлен в виде специального устройства, которое регулирует перегрев выходящего из испарителя пара. (Перегрев – разница между температурами на выходе из испарителя и кипения хладагента). Жидкий фреон поступает в испаритель через трубопровод, который устанавливается на ТРВ. При полном заполнении испарителя жидким фреоном из него выходит жидкий пар, его температура равна температуре кипения. Орган, регулирующий ТРВ, закрывается. Когда пар, который выходит из испарителя, перегревается выше установки ТРВ, его регулирующий орган открывается так, что площадь его проходного сечения соответствует установленной допустимой величине. Можно считать, что ТРВ является автоматически регулируемым дросселем. Также его можно сравнить с соплом аэрозольного баллончика, но при этом не стоит вдаваться в термодинамику.

После прохождения через ТРВ и попадания в испаритель фреон становится газообразным (закипает) и сильно охлаждается при этом. Испаритель — это маленький радиатор. Испаритель охлаждается ледяным фреоном, при этом вентилятор сдувает холод с испарителя с салон автомобиля. После прохождения через испаритель фреон попадает снова в компрессор, при этом он остается достаточно холодным.

Круг замыкается. Напорная магистраль – часть системы от компрессора до ТРВ, которая определяется по тонким трубкам, они обычно теплые или горячие. Обратная магистраль (или как ее еще называют — магистраль низкого давления) является частью от испарителя до компрессора, производится из толстых трубок и на ощупь ледяная. Когда компрессор работает, давление в напорной магистрали составляет от 7 до 15 атмосфер ( при аварийных ситуациях возможно и до 30), в обратной – не более 3,5 атмосфер. При выключенном кондиционере в обеих магистралях давление уравнивается до 5-ти атмосфер.

Чтобы система работала правильно, за ней следят несколько датчиков, их количество варьируется. В нашем примере на ресивере-осушителе стоит датчик , который включает вторую скорость вентилятора. При недостаточном охлаждении конденсора (например, когда вы стоите в пробке) в напорной магистрали давление стремительно растет, перестает конденсироваться фреон в конденсоре. Датчик мгновенно реагирует на скачок давления, включая вентилятор на всю мощность. Датчик выключает компрессор при очень большом давлении в напорной. Датчик — при слишком низкой температуре.

Если в работе кондиционера Вы заметили что-то неладное, лучше продиагностировать, а при необходимости отремонтировать, автокондиционер у профессионалов. Услуги по ремонту автомобильных кондиционеров в Минске предлагают достаточно сервисов. Нашу компанию отличает высокое и качественное обслуживание по оптимальной цене.

Как работает кондиционер в автомобиле

• Как устроен автомобильный кондиционер
• Принцип действия автокондиционера
• Что делать, когда не работает кондиционер?
• Причины неисправности автокондиционера
• Методы заправки автокондиционеров

Понятно, что автомобили различного класса и марок имеют системы кондиционирования разной компоновки. Однако базовые элементы конструкции в них есть всегда. В данной статье мы концептуально расскажем про то, что такое автомобильный кондиционер.

Наша задача – объяснить, каковы конструктивные особенности и принцип действия устройства. Знание этого поможет вам лучше обслуживать эту систему и лучше понимать специалистов сервисных центров, если вдруг дело дойдет до ремонта.

Как устроен автомобильный кондиционер

— Компрессор. Он бывает поршневым, лопастным или любым другим.
— Конденсатор. В большинстве случаев он находится за решеткой радиатора в передней части двигательного отсека.
— Клапан расширительный, регулирующий подачу хладагента в испаритель.
— Испаритель, который находится в салоне.
— Расширительная емкость с осушителем. Через нее хладагент проходит, когда направляется к испарителю.

Все элементы соединены друг с другом. Для этого используются трубки и гибкие шланги. Именно по ним циркулирует хладагент, который может быть жидким или газообразным. Хладагент – это необычная смесь, в составе которой вещества с подходящими физическими свойствами. В них еще добавляют компрессорное масло, которое устойчиво к холоду.

Конструкция кондиционера может отличаться, если у нее будут какие-либо дополнительные узлы. В частности, в отдельных автомобилях конденсатор имеет вентилятор для охлаждения. В некоторых случаях они, например, снабжены расширительным клапаном с цифровым управлением.

ВАЖНО! Вращение компрессора осуществляется за счет двигателя. А передача соответствующего движения осуществляется с помощью ремня или электромагнитного контура. Обычно такое присуще электромобилям и гибридным авто. Для того чтобы успешно обслуживать кондиционер, необходимо знать конструктивные особенности своего авто.

Технически в систему автомобильного кондиционера также входят крыльчатки в салоне, воздушные фильтры, вентиляторы, которые обдувают конденсатор и прочие компоненты. Однако они бывают самые разнообразные. А по сравнению с основными узлами их роль в работе кондиционера не столь существенна.

Принцип действия автокондиционера

Силой давления хладагент из компрессора хладагент направляется в конденсатор. Когда он выходит из компрессора, то имеет газообразное состояние. Благодаря своим свойствам, хладагент может находиться в газообразном состоянии лишь тогда, когда это ему позволяет температура и давление.

Конденсатор – это сеть капилляров, у которого множество ребер охлаждения. Когда хладагент проходит через него, то он остывает и превращается в жидкость. Высокое давление не позволяет ему испариться раньше, чем это необходимо.

После конденсатора жидкость отправляется в расширительную емкость. Там из нее удаляется вода и прочие примеси, в которых нет необходимости.

После ресивера-осушителя хладагент уходит в расширительный клапан. За этим клапаном есть участок магистрали, в котором давление хладагента намного ниже, чем во всех предыдущих. Температура хладагента, которая покидает испаритель, регулирует степень открытия клапана.

ВАЖНО! Хладагент поступает в испаритель уже в качестве жидкости, у которой низкое давление. Когда хладагент проходит через трубки испарителя, то он превращается в газ. Процесс протекает так, что из окружающей среды потребляется тепло.

В газообразном состоянии хладагент при низком давлении вновь оказывается в компрессоре. Там он сжимается и разогревается. Идет повторение цикла.

В результате хладагент циркулирует в системе постоянно и тем самым обеспечивает салон прохладным воздухом, а лишняя влага конденсируется на стенках испарителя.

Что делать, когда не работает кондиционер?

Неисправность кондиционера автомобилист может быстро выявить, как только он обнаружит некоторые признаки:

— Кондиционер отказывается охлаждать, если машина работает на холостых оборотах
— Стал мутным смотровой глазок, поскольку в системе мало хладагента
— Кондиционер не включается

Есть еще один метод, с помощью которого можно определить исправность устройства: нужно прикоснуться к трубкам из алюминия, которые соединяют элементы системы кондиционирования.

Трубка, которая соединяет испаритель и компрессор на выходе из салона, обычно имеет больший диаметр. Она, а также трубка, которая соединяет расширительный клапан (или расширительную трубку) и испаритель, должна быть холодной. Трубка, которая соединяет компрессор и конденсатор, должна быть горячей. А трубка, которая соединяет конденсатор и расширительный клапан, должна быть теплой.

Причины неисправности автокондиционера

ПРИЧИНА ПЕРВАЯ. Работать не в полную силу он может из-за того, что разгерметизировалась система. Это может быть вызвано коррозией алюминиевых трубок кондиционера, а также из-за ударов или потому, что износились сальники.

В некоторых случаях утечка хорошо видна. Трубопроводы кондиционера, как и их стыки, хорошо просматриваются. Когда замечаешь масляные, пыльные пятна, то это означает, что газ уходит именно в этом месте.

ПРИЧИНА ВТОРАЯ. Нарушения в работе кондиционера иногда возникают из-за того, что загрязнен радиатор охлаждения. Он часто засоряется. Особенно летом, когда разлетается повсюду тополиный пух.

Чистить радиатор необходимо несколько раз в год. Если профилактикой не заниматься, то решетка забьется. В результате кондиционер откажется работать даже тогда, когда он полностью заправлен.

ПРИЧИНА ТРЕТЬЯ. Загрязнен внутренний испаритель. Пыль и мельчайшие частицы на нем образуют пленку-налет. Она не позволяет вентилятору доставить холодный воздух в салон. Теплообмен затрудняется.

Методы заправки автокондиционеров

Откачка фреона, то есть охлаждающего газа, из системы осуществляется с использованием специальной станции. После проверки герметичности системы его заправляют обратно.

Данный вариант экономичен, поскольку автовладельцу не приходится платить за фреон. Он платит только за работу. Однако в случае заправки в систему некачественного газа не избежать сбоев в работе, автомобильного кондиционера.

Если применяешь другую станцию, то система вакуумируется специальным прибором, который называется мановакуумметром, для того, чтобы проверить герметичность. И лишь потом осуществляется заправка кондиционера фреоном. Данный метод удобен и прост. К сожалению, нет возможности сохранить фреон, если возникнут неполадки в процессе заправки.

Качество и долговечность автомобильного кондиционера зависят от того, насколько качественный газ, находящийся в системе.

ВАЖНО! До 1992 года львиную долю автомобильных кондиционеров заправляли фреоном R12. Однако было установлено, что этот газ неэкологичный. И потому от него отказались в применении. Сегодня кондиционеры заправляют безопасным фреоном R 134 А. Смешивание таких фреонов в системе охлаждения приводит к плохим последствиям.

Не рекомендуем самому проводить дозаправку кондиционера из специальных баллончиков. В противном случае не исключены поломки и неприятные последствия.

Кстати, не нужно проверять, есть ли фреон в системе, например, таким неординарным методом, как нажатие на ниппель. Высока вероятность того, что вы просто выпустите весь газ из системы.

Обязательно проводите диагностику и сервисное обслуживание автомобильного кондиционера один раз в год, когда начинаете его активно эксплуатировать. Если из автомобиля не вытаскивали двигатель, если не было крупных повреждений, ударов, то уверяем, что кондиционер будет в эксплуатации долго.

Автокондиционер. Принцип работы

Автомобильный кондиционер — устройство простое, но крайне необходимое. По своему технологическому устройству, он напоминает обычный холодильник, который есть в каждом доме, но устроен немного по другому. В данной статье будет рассмотрен самый обычный и простейший кондиционер. Садясь в автомобиль летом во время жары или когда стекла Вашего автомобиля запотели, лучшим средством от климатических дискомфортов может стать обычный автокондиционер. Все мы прекрасно понимаем, что нажав кнопку включения, мы получаем желаемый эффект — в салоне становится прохладно. Но мало кто из нас задумывался о принципе работы и схеме автомобильного кондиционера. Собственно, о ней — ниже!

После того, как Вы начали на кнопку, которая осуществляет включение аппарата, должен сработать электромагнитная муфта и стальной прижимной диск, который издает определенный щелчок и магнитится к шкиву. Шкив запускается при помощи ремня и в то время, когда кондиционер запущен, он крутится впустую. После этого начинает работать компрессор, который сужает газообразный фреон, из-за этого идет перегрев, и он посылает его по трубопроводу в конденсор. Там он после сильного нагрева охлаждается.
Охлаждение идет при помощи вентилятора, скорость у которого такая же, как и у компрессора, то есть первая. В том случае, если машина движется, то это определенный плюс, так как охлаждение идет еще быстрее при помощи холодного воздуха, который набегает снаружи. После того, как фреон охладился, он выходит из конденсора уже в жидком состоянии. И идет в ресивер-осушитель. Тут он очищается от различных грязных примесей и ненужных продуктов компрессора.
Зачастую в самом ресивер-осушителе или около него имеется глазок, через который можно увидеть своими глазами этот фреон. Но если Вы думаете, что увидите что-то необычное, то Вы ошибаетесь, так как он выглядит как обычный газ в зажигалке. Данный глазок сделан не для того, чтобы просто поглазеть на жидкий фреон, а убедиться, что система работает исправно и правильно устроена. Если некоторая масса фреона улетучилась в атмосферу, то на нем образуется белая пена. Но не во всех автомобилях есть этот глазок, так что немногие водители смогут так просто проверить систему на исправность.

После того, как фреон очистился, он идет к салону автомобиля, где ему и необходимо будет выполнить свою главную миссию. Вся завязка наступает тогда, когда фреон проходит через терморегулирующий вентиль (ТРВ). Вентиль – это специальное устройство, которое регулирует поток пара, который идет из испарителя. ТРВ устанавливают на трубопроводе, по ему фреон передвигается в испаритель. В том случае, когда фреон полностью занимает испаритель, то из него выходит пар, который равен температуре кипения воды, то есть 60 градусов. Орган вентиля, который регулирует данную операцию, закрывается. Если из испарителя выходит пар, температура которого выше, чем установлено терморегулирующим вентилем, то его орган расширяется настолько, что открытая площадь дает право проходить пару. Если углубиться немного в установку ТРВ, то можно понять, что он является автоматически регулируемым дросселем.

Когда жидкий фреон проходит через вентиль и переходит в испаритель, то он начинает кипеть, то есть превращается в газ. Испаритель можно сравнить с радиатором, только у первого размеры меньше. Испаритель охлаждается ледяным фреоном и вентилятор с него сдувает холод, который идет в салон авто. Весь этот круг работы заканчивается.

Некоторая часть система, которая начинается в компрессоре и конец в терморегулирующем вентиле, имеет название «магистраль». «Магистраль» можно определить по тоненьким трубкам, состояние которых горячие или холодное. Та часть системы, которая имеет начало в испарителе и конец в компрессоре, носит название «обратная магистраль» или же «магистраль низкого давления». «Обратная магистраль» в отличие от «магистрали», имеет толстые трубку и на ощупь они холодные. В «магистрали», когда работает компрессор, давление колеблется от семи до пятнадцати атмосфер (в аварийных случаях до тридцати атмосфер), а в «обратной магистрали» давление не больше 3.5 атмосфер. В состоянии покоя давление в обоих магистралях составляет пять атмосфер.

За исправностью работы системы смотрят определенные датчики. Количество датчиков не имеет строго количества. В случае с компрессором, который рассматривается, установлен датчик, который включает вторую скорость вентилятора. Если же охлаждение конденсора мало, то давление в «магистрали» увеличивается, а фреон, который находится в конденсоре, перестает конденсироваться. Датчик следит за тем, чтобы давление не росло, если же это произошло, то он запускает вентилятор на максимум. Если же давление достигает своей наивысшей точки, то датчик выключает вентилятор, также он делает это, когда температура в испарителе становится очень маленькой.

Теперь, кратко пройдясь по устройству автокондиционера, мы расскажем Вам о его основных болячках и неисправностях.

Наиболее болезненной частью автокондиционера является конденсор или напросто — радиатор кондиционера. Чаще всего он устанавливается перед главным радиатором. Поэтому, при движении, грязь, соль и камни могут нанести максимальный вред именно радиатору кондиционера. Помимо физического удара, возможно и заполнение пространства между сотами конденсора. Соль же ведет к разъеданию трубок, крепления и хомутов. В процессе коррозии алюминиевых деталей со временем возможна банальная разгерметизация системы, требующая круглой суммы.

И раз уж речь зашла о разгерметизации, то мы сейчас кратко поговорим о негерметичности автокодиционера.

Помимо солей, о которых мы уже говорили. Существует сама проблема резиновых деталей, которые рассыхаются и трескаются. Частой причиной его выхода из строя могут стать шланги, прохудившиеся от лет. Помимо этого, с годами эластичность теряет сальник компрессора, что приводит к разгерметизации. И тут конечно нельзя не сказать о механических повреждениях, связанных как с ремонтом, либо аварией.

Заклинивание компрессора также является далеко не самой экономичной поломкой, но и встречается не очень часто. Обычно, заклинивание происходит из-за разгерметизации, о ней мы писали выше. Но, в мастерских порою выявляются случаи, когда заклинивание компрессора происходит из-за попадания в него грязи и влаги. Являясь лишь первопричиной, грязь может вывести компрессор из строя и он вместо проворота, будет рождать массу металлической стружки, которая активно забивает систему кондиционирования. Подобная поломка может потребовать полной замены системы кондиционирования, в редких случаях, может помочь полная промывка.

Проблемы электронных компонентов почти всегда связаны с окислением и гниением контактов по пути следования процесса охлаждения. В этом случае первым делом необходимо обратиться к автоэлектрику, а лучше всего к мастеру, который непосредственно занимается автокондиционерами.

После проблем с электроникой мы вновь возвращаемся к техническим проблемам. Повышенное давление — одна из них. Чаще всего оно вызвано несколькими причинами:

— Неработающий датчик включения вентилятора

— Неправильная заправка кондиционера

И последней неисправностью, которую можно назвать — неприятной мелочью является слабый поток воздуха на максимальных оборотах. Причина данной проблемы проста — засоренный салонный фильтр.

В целом, описав принцип работы автомобильного кондиционера мы искренне хотим помочь Вам попробовать самостоятельно выявить возможную причину поломки, но все же лучше при неисправности автокондиционера обратиться к специалистам!

Устройство и принцип работы автомобильного кондиционера

Применение холодильной техники очень разнообразно, её мы встречаем практически везде. Получение искусственного холода необходимо не только для сохранения качества продуктов питания, но и для комфорта человека. Для создания прохлады в местах нахождения людей служат кондиционеры. На данный момент практически все современные автомобили, автобусы оснащены кондиционерами воздуха.
Рассмотрим устройство и принцип работы автокондиционера. Автомобильный кондиционер работает по принципу паровой компрессорной холодильной машины. Также работают и домашние холодильники, и бытовые кондиционеры, и большие промышленные холодильные установки. Физические процессы, протекающие в автокондиционере и любой другой холодильной технике, одинаковые. Как известно из закона сохранения энергии, кондиционирование воздуха в автомобиле осуществляется за счет переноса тепла из салона в окружающую среду. Рабочим веществом, осуществляющим перенос тепла, является хладагент (фреон). Он циркулирует внутри замкнутой холодильной системы, меняя свои агрегатные состояния, за счет сжатия и расширения. В автомобилях, автобусах используется фреон марок R12 и R134a.
При включении автокондиционера, начинает свою работу компрессор, он приводится в движение благодаря ременной передаче. Компрессор автомобильного кондиционера сжимает хладагент (фреон), сообщая ему энергию. С высоким давлением и температурой фреон поступает в конденсатор воздушного охлаждения. В конденсаторе хладагент охлаждается, отдавая тепло потоку воздуха, проходящего через него. При этом фреон конденсируется, то есть переходит из газообразного в жидкое состояние. Затем хладагент в жидкой фазе, с высоким давлением и температурой поступает в расширительное устройство (термостатический расширительный вентиль). При прохождении расширительного вентиля, он, расширяясь, резко теряет свою энергию, давление и температуру. Происходит вскипание хладагента и дальнейшее его кипение в испарителе (переход из жидкого в газообразное состояние). Термостатический расширительный вентиль автоматически регулирует подачу фреона в испаритель. Теплый воздух внутри салона автомобиля, проходящий через испаритель, передает свое тепло хладагенту с более низкой температурой, тем самым охлаждаясь. После этого газообразный фреон с низким давлением и температурой всасывается компрессором и цикл повторяется.
По своему устройству и исполнению элементы системы автомобильного кондиционера отличаются от компонентов холодильных установок, но суть их одинаковая. Помимо основных четырех элементов любой холодильной системы (компрессор, конденсатор, испаритель и расширительное устройство), автомобильный кондиционер комплектуется следующими устройствами.
Ресивер.
Ресивер предназначен для накопления и поддержания постоянного уровня хладагента. Зачастую, его конструкция совмещает в себе фильтр осушитель и смотровое стекло. Ресивер устанавливается на жидкостной линии.
Датчики давления.
В линию всасывания автокондиционера устанавливается датчик низкого давления не позволяющий включать компрессор при крайне низком давлении (при отсутствии хладагента в системе). На нагнетательной линии устанавливаются датчики высокого давления, защищающие систему автомобильного кондиционера от повышенного давления. Кроме этого датчики высокого давления могут управлять работой вентилятора автокондиционера.
Датчик температуры. Отключает компрессор системы автокондиционирования при низкой температуре воздуха в испарителе.

При выполнении работ по обслуживанию, диагностике и ремонту автомобильного кондиционера необходимо знать и понимать принцип работы автомобильного кондиционера, процессы, происходящие в системе. Доверяйте эти работы специалистам в холодильной технике, а не автослесарям.

Устройство и принцип работы автомобильного кондиционера

Автомобильный кондиционер можно встретить практически в любой машине, в том числе и в бюджетных моделях. Многие автомобилисты даже не рассматривают варианты приобретения транспортных средств, не оборудованных климатической установкой. А в некоторых странах Европы эксплуатация автомобиля без данного оборудования и вовсе запрещена. В статье подробно рассмотрим, как он работает и из каких элементов состоит.

1. Назначение и функции
2. Устройство и основные элементы
3. Компрессор
4. Конденсер
5. Магистрали
6. Осушитель
7. Расширительный клапан
8. Испаритель
9. Электрооборудование
10. Принцип работы
11. Что такое хладагент?
12. Когда необходима заправка?
13. Масло для кондиционера
14. Можно ли включать зимой?

Назначение и функции

Автомобильный кондиционер предназначен для охлаждения воздуха в жаркое время года. Главная задача устройства – создать комфортный микроклимат в салоне транспортного средства и сделать поездку комфортной для водителя. Также кондиционер очищает и осушает воздух, поступающий внутрь машины, обеспечивает его циркуляцию.

Кондиционер в автомобиле обеспечит комфортную поездку даже в самые жаркие дни

Использование кондиционера позволяет очистить воздух от пыли и вредных веществ. Устройство обеспечивает антибактериальный эффект и защиту от неприятных запахов.

Устройство и основные элементы

Конструкция устройства считается самой сложной из всех элементов системы HVAC. Кондиционер в современном автомобиле состоит из:

• компрессора;
• конденсера (конденсатора);
• магистралей высокого и низкого давления;
• ресивера с осушителем;
• испарителя;
• расширительного клапана (дросселя);
• элементов электрооборудования (датчиков).

Система полностью герметична и закольцована магистралями. Работу кондиционера обеспечивает специальный газ – хладагент, поглощающий влагу и отдающий тепло.

Схема устройства и основных элементов системы кондиционирования

Компрессор

Давление, создаваемое компрессором, обеспечивает передвижение хладагента далее по системе кондиционирования. Разделяя всю систему на контуры высокого и низкого давления, он приводится в действие от коленчатого вала посредством ременной передачи. Дополнительно конструкция оснащается механизмом отключения, в качестве которого чаще всего применяется электромагнитная муфта.

Конденсер

Главная задача элемента – охлаждение хладагента. Конденсатор, устанавливаемый перед радиатором системы охлаждения, состоит из изогнутых трубок. Между собой их соединяют перегородки, увеличивая площадь охлаждения и обеспечивая более высокую теплоотдачу. Газ в конденсаторе охлаждается потоками воздуха во время движения автомобиля. Также охлаждение может происходить и принудительно – с помощью вентилятора.

Магистрали

Делятся на два типа: высокого и низкого давления. Первые рассчитаны на повышенное температурное воздействие: в нагретом виде температура хладагента может достигать 110 градусов. Также магистрали устойчивы к повышенным нагрузкам и способны выдерживать давление до 1500 кПа, создаваемое при нагнетании хладагента.

В магистрали низкого давления газ попадает после прохождения через испаритель. К этому моменту давление хладагента уже близко к атмосферному, поэтому в качестве магистралей низкого давления применяются обычные трубки.

Осушитель

Емкость со специальным наполнителем, способным удерживать влагу, применяется для устранения влаги, попавшей в систему. Без осушителя капли воды, образующиеся в результате перепада температур, стали бы кристаллизироваться. Маленькие кусочки льда способны повредить систему, в первую очередь – компрессор.

Расширительный клапан

Элемент обеспечивает контроль давления. Также в этом узле начинается процесс испарения хладагента.

Испаритель

Испаритель – второй радиатор системы кондиционирования, размещаемый под приборной панелью в салоне автомобиля (в модуле HVAC). Данный элемент испаряет хладагент, забирая тепло из окружающей среды. Также на нем устанавливается датчик температуры, регулирующий работу компрессора и препятствующий обледенению испарителя.

На поверхности радиатора появляется конденсат. Чтобы влага не попала на другие элементы, испаритель оснащен дренажной системой, выводящей конденсат наружу. Принудительную подачу охлажденного воздуха в салон автомобиля обеспечивает электровентилятор, установленный на испаритель.

Электрооборудование

Электрооборудование системы кондиционирования выполняет несколько функций:

• сохранение заданной температуры;
• принудительная подача воздуха;
• управление всей системой.

За поддержание работы кондиционера отвечает электронный блок управления, который принимает и анализирует сигналы со следующих сенсоров:

• датчики высокого и низкого давления;
• датчик температуры испарителя;
• датчик забортной температуры;
• датчик положения дроссельной заслонки;
• датчик температуры охлаждающей жидкости.

Полученные данные поступают в блок управления, который, в свою очередь, управляет работой муфты компрессора.

Принцип работы

Работа системы кондиционирования происходит по замкнутому кругу. Рассмотрим работу поэтапно.

1. Сжатие. Газообразный хладагент нагнетается компрессором в контур высокого давления. При этом он находится в газообразном состоянии. Температура хладагента составляет около 65°C, а давление доходит до 1,4 МПа. Далее вещество проходит по магистрали высокого давления и попадает в конденсатор.
2. Конденсация. Здесь хладагент превращается в жидкость, которая все еще находится под давлением около 1,4 МПа и при температуре примерно 55°C. Следующий на пути хладагента – осушитель, удаляющий воду и мелкие примеси.
3. Расширение. Далее хладагент попадает в расширительный клапан, представляющий собой дроссель (узкое место). Происходит распыление вещества, сопровождающееся снижением давления от 1,4 МПа до 0,12 МПа, что приводит к началу перехода в газообразное состояние. Процесс сопровождается понижением температуры приблизительно до -2°C.
4. Испарение. Хладагент поступает в испаритель и начинает испаряться, забирая тепло из окружающей среды. В это же время вода, образовавшаяся при испарении, выводится по дроссельному каналу за пределы автомобиля. В салон поступает охлажденный воздух. Далее газообразный хладагент проходит по магистрали низкого давления и вновь попадает в компрессор. Давление при этом примерно 0,12 МПа, а температура – 5°C. С этого момента весь описанный цикл повторяется снова.

Схема работы кондиционера

Что такое хладагент?

Хладагент – это вещество, которое может легко переходить из одного агрегатного состояния в другое. Циркулируя по контуру системы, обеспечивает исправную работу кондиционера.

Некоторое время назад в кондиционерах применялся хлорсодержащий фреон R12. Однако данное вещество оказывало негативное влияние на озоновый атмосферный слой. Поэтому во всех автомобилях, выпущенных после 1993 года, стал применяться фторсодержащий R134a. Вещества этих двух типов являются несовместимыми.

Также существует новое поколение – R1234yf. Это наиболее экологически безопасный хладагент, который, однако, является воспламеняющимся веществом. До 2017 года автомобильные кондиционеры крайне редко адаптировались под новый хладагент. Однако сегодня многие страны начали постепенно переходить именно на R1234yf .

R134a является наиболее распространенным хладагентом в современных автомобилях

Когда необходима заправка?

Хладагент имеет свойство постепенно улетучиваться, поэтому периодически кондиционер необходимо заправлять. Новым автомобилям заправка требуется в среднем один раз в 2-3 года. Транспортные средства старше 5-6 лет заправляют ежегодно (или один раз в два года).

В случае выхода из строя системы кондиционирования необходимо сначала обеспечить ее исправность и герметичность и только после этого заправлять газ.

Заправку кондиционера хладагентом рекомендуется доверить специалистам автосервиса, имеющим необходимое оборудование для успешного выполнения работ.

Масло для кондиционера

Кроме заправки хладагента, в систему кондиционирования необходимо периодически заливать масло, необходимое для исправной работы компрессора. Выбор вещества напрямую зависит от используемого хладагента. С R12, применяемом в автомобилях, выпущенных до 1994 года, используется минеральное масло Suniso 5G.

В автомобили, работающие на R-134а, заправляются только синтетические масла PAG 46, PAG 100, PAG 150.

В 1994 году также выпускали машины с компрессорами, допускающими использование как R-12, так и R-134a. Но даже если автомобиль сошел с конвейера в данный переходный период, недопустимо смешивать синтетические и минеральные масла. Такая смесь может быстро вывести из строя всю систему.

Можно ли включать зимой?

Среди автомобилистов принято использовать кондиционер только в жаркую погоду, характерную для конца весны, всего лета, а иногда и начала осени. Зимой система не используется. Однако такие длительные перерывы вредны для устройства.

Всю систему кондиционирования в автомобиле равномерно покрывает масляная пленка. Если кондиционер не использовать в течение длительного времени, масло скопится в одной из частей контура. Это значит, что при запуске системы многие детали будут работать практически на сухую, подвергаясь повышенному износу.

Также после длительного перерыва могут высохнуть и потрескаться резиновые трубки и уплотнители, в результате чего герметичность будет нарушена.

Чтобы исключить описанные выше неблагоприятные последствия, рекомендуется не допускать простоя системы дольше двух недель.

Зимой кондиционер также нужно включать, но при соблюдении нескольких условий.

• Температура воздуха на улице должны быть выше -5 градусов.
• Запускать систему можно только после того, как прогрелась печка (чтобы из испарителя удалилась вся влага).
• Предварительно включить режим рециркуляции, чтобы воздух, поступающий в систему, мог быстрее прогреться.

Чтобы кондиционер работал исправно, не рекомендуется допускать простоя системы более двух недель

Автомобильный кондиционер – важный элемент комфорта водителя и пассажиров. Благодаря ему даже в самые жаркие дни в вашем автомобиле будет создаваться прохлада, а поездка станет приятной.