Free Web Hosting Provider - Web Hosting - E-commerce - High Speed Internet - Free Web Page
Search the Web



Начало

Автономные отопители

Газобаллонные системы ГАЗ-БЕНЗИН

Кондиционеры

Люки

Декоративные накладки

 Доска объявлений

 Цены

Контакты

 

АВТОМОБИЛЬНЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ


Автомобиль с системой кондиционирования в России, скорее, исключение, чем правило.

Принцип работы этих систем, особенности эксплуатации и управления будут интересны как владельцам таких автомобилей, так и будущим их обладателям.

Кондиционирование воздуха в автомобиле - это создание и поддержание микроклимата внутри его салона, то есть повышение и понижение температуры воздуха, снижение его влажности, циркуляция, фильтрация, устранение запахов.

Микроклимат в салоне автомобиля оказывает большое влияние на состояние водителя. Наиболее благоприятная температура 18-20С; влажность - от 30 до 70%, при +10С начинается переохлаждение тела; при +25С наступает физическое утомление; при +30С замедляется реакция, появляются ошибки в управлении автомобилем. Немаловажное значение для терморегуляции организма человека имеет движение воздуха в салоне, однако сквозняки способны вызвать простудные заболевания.


ПРИНЦИП РАБОТЫ И ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ


Кондиционер представляет собой сложную замкнутую герметичную систему, в которой принудительная циркуляция хладагента обеспечивает отвод тепла из салона автомобиля (см. рис.).

Работа кондиционера возможна только при работающем двигателе автомобиля. Принцип работы (упрощенно) можно свести к следующему. Компрессором постоянно обеспечивается сжатие и циркуляция хладагента. При сжатии газообразный хладагент переходит в жидкое состояние, конденсируясь в теплообменнике-конденсаторе с выделением тепла. Далее, при обратном переходе в газообразное состояние (испарение), в теплообменнике-испарителе происходит поглощение тепла.

Находящийся в салоне автомобиля испаритель постоянно снижает температуру воздуха. Хладагент переносит "скрытое" тепло в конденсатор, расположенный за пределами салона, и освобождается от него. Этот цикл непрерывно повторяется и, соответственно, постоянно отводится тепло из салона в атмосферу. Органы управления и исполнительные устройства позволяют поддерживать желаемый микроклимат.

Хладагент - это газ, которым заполняется система. До недавнего времени хладагентом автомобильных кондиционеров был фреон R12. После опубликования теории разрушения озонового слоя земной атмосферы хладфторуглеродами, содержащимися в хладагенте R12, его применение сократилось.

В современных системах кондиционирования используется фреон R134а, который считается "экологически чистым", но эффективность его на 10-15% ниже, чем у R12, и он более текуч. Применение хладагента R134а привело к усложнению систем кондиционирования. Необходимо отметить, что новый и старый хладагенты несовместимы, так как несовместимы компрессорные масла, заправляемые вместе с ними.

Компрессор (фото 1) - основной и самый сложный агрегат системы. Его задача - сжать газообразный хладагент низкой температуры и низкого давления, преобразовав его в газ высокой температуры и давления. В настоящее время в кондиционерах применяются следующие типы компрессоров:

  • аксиально-поршневые;
  • роторно-лопастные;
  • поршневые рядные и V-образны
ФОТО 1.
ФОТО 2.

Вал компрессора - единственное место в системе, где расположено "подвижное" торцевое уплотнение, обеспечивающее герметичность.

Привод компрессора (см. фото 1) осуществляется клиновым или поликлиновым приводным ремнем от двигателя автомобиля через электромагнитную муфту. При подаче напряжения на ее обмотку ведомый диск и шкив вращаются синхронно, приводя в движение вал компрессора.

Смазка компрессора производится специальным компрессорным маслом, циркулирующим по всей системе вместе с хладагентом. В системах, работающих с фреоном R12, применяются минеральные масла, с R134а - полиалкиленово-гликолевое (PAG). При смешивании этих масел образуется мутная густая масса, приводящая к выходу из строя системы кондиционирования, и в первую очередь компрессора. При дозаправке кондиционера хладагентом и доливе масла используются только те компоненты, которые предназначены для данной системы. Как правило, в моторном отсеке автомобиля есть наклейки, указывающие тип хладагента, его количество и соответствующий ему тип и количество масла (наклейки для R134а - зеленого цвета, для R12 - желтого).

Конденсатор (фото 2) - в обиходе - радиатор кондиционера, как правило, алюминиевый. В нем происходит конденсация (переход в жидкое состояние) нагнетаемого компрессором хладагента с выделением тепла в атмосферу. Конденсатор имеет дополнительные электровентиляторы и для лучшего обдува устанавливается перед радиатором системы охлаждения. Это уязвимая часть кондиционера, подверженная не только механическим повреждениям, но и коррозии. За два-три года эксплуатации в Москве он может выйти из строя.

Испаритель (фото 3) - теплообменник, также, как правило, алюминиевый. Переход хладагента из жидкого состояния в газообразное (испарение) происходит в нем с поглощением тепла. Испаритель расположен в салоне автомобиля вместе с радиатором отопителя на пути входящего воздушного потока, что обеспечивает снижение его температуры. Корпус испарителя для автомобилей ВАЗ 2108-2109 показан на фото 3а.

ФОТО 3.
ФОТО 3а.

Ресивер-осушитель (фото 4) устанавливается на выходном трубопроводе конденсатора перед испарителем и служит резервуаром для жидкого хладагента, очищает его от посторонних примесей и воды. Ресивер-осушитель может снабжаться смотровым окном для контроля за количеством хладагента.

Расширительный клапан (РК, фото 5) (может иметь название "терморегулирующий вентиль" - ТРВ) регулирует количество хладагента, поступающего в испаритель. Является устройством, обеспечивающим изменение производительности системы в зависимости от условий и режима работы. Устанавливается на испарителе, реже - в моторном отсеке на входной трубке испарителя.

Расширительная трубка (РТ, см. фото 5) представляет из себя тот же расширительный клапан, но другой конструкции, и выполняет те же функции, расположена на входе в испаритель. В зависимости от конструкции системы кондиционирования перед испарителем устанавливается PК или РТ.

Аккумулятор-осушитель устанавливается на системах с расширительной трубкой для доиспарения жидкого хладагента. Располагается на трубопроводе после испарителя, до компрессора. Аккумулятор-осушитель выполняет еще и дополнительные функции - осушения и фильтрации хладагента. При его наличии в системе ресивер-осушитель, как правило, не используется.

ФОТО 4.
ФОТО 5.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА


Система кондиционирования снабжена датчиками, клапанами, предохранителями.

Датчик низкого давления отключает компрессор при давлении в системе ниже 2 кг/см² и включает при 2,3 кг/см². Это необходимо для предотвращения заклинивания компрессора, так как при снижении давления во время аварийного сброса хладагента или его утечке нарушается циркуляция масла.

Датчик высокого давления отключает компрессор при давлении хладагента в системе 30-34 кг/см² и включает при 26 кг/см². Повышенное давление может возникнуть из-зи неисправности РК, засорения РТ, нарушения теплообмена в конденсаторе при снижении интенсивности проходящего через него воздушного потока.

Датчик включения дополнительных электровентиляторов обдува конденсатора включает их при повышении давления в системе до 19-22 кг/см² и выключает при 14-16 кг/см².

Датчик температуры компрессора устанавливается на его корпусе, на стороне нагнетания, отключает электромагнитную муфту при температуре 90-100С.

Комбинированные датчики могут совмещать несколько функций, их устанавливают вместо перечисленных датчиков.

На некоторых ресиверах-осушителях имеется предохранительный клапан с легкоплавкой вставкой. При повышении температуры ресивера до 90С вставка плавится и весь хладагент выпускается в атмосферу.

Редукционный клапан устанавливается на трубопроводе нагнетания компрессора или на ресивере-осушителе. Он стравливает хладагент из системы при повышении давления до 32-34 кг/см². В отличие от предохранительного клапана с плавкой вставкой он выпускает в атмосферу лишь часть хладагента.

ПЕРЕВОД СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
С ФРЕОНА R12 НА R134А


Подобная переделка - достаточно дорогая и трудоемкая операция, о целесообразности которой конкретно для вашего автомобиля желательно проконсультироваться у специалистов. Применение в системе фреона R134а вместо R12 потребует замены:

  • конденсатора (требуется большая теплоотдача за счет изменения конструкции);
  • соединительных шлангов (при высокой проникающей способности нового хладагента необходимо внутреннее нейлоновое покрытие);
  • ресивера-осушителя или аккумулятора осушителя (внутренняя полость заполняется осушителем ХН7 вместо СХН5);
  • расширительного клапана или ТРВ (меняется регулировка из-за изменившегося рабочего давления);
  • сервисных клапанов (резьбовые соединения меняются на быстросъемные);
  • резьбовых соединений трубопроводов (штуцеры с дюймовой резьбой заменяют штуцерами с метрической для исключения ошибок при последующем ремонте и зарядке хладагентом).
УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ


Существует два вида управления кондиционером - ручное и автоматическое (климат-контроль).

Ручное включает кнопку (А/С) управления компрессором, ручку регулирования температуры с синей и красной зонами, переключатель оборотов электродвигателя вентилятора кондиционера, рычаг распределения потоков воздуха по салону (вверх, вниз, центральная часть).

Водитель с помощью перечисленных органов управления изменяет микроклимат в салоне. На работу системы кондиционирования оказывает влияние много факторов, таких как скорость автомобиля, температура наружного воздуха, солнечная радиация, обороты двигателя и, соответственно, компрессора. При ручной регулировке водителю постоянно приходится корректировать работу кондиционера, что доставляет неудобства и отвлекает от управления автомобилем.

Автоматическое управление кондиционером осуществляется в современных автомобилях. Водителю достаточно задать на блоке управления значение желаемой температуры, которая будет автоматически поддерживаться и корректироваться, независимо от внешних и внутренних факторов. Система автоматического управления включает в себя температурные датчики, электронные блоки, электрические исполнительные механизмы (клапаны, заслонки, вентили). В блоке управления имеется также функция ручной установки оборотов вентилятора и режимов распределения потоков воздуха по салону. Водитель, изменяя эти параметры по своему усмотрению, выводит систему из режима автоматического поддержания микроклимата.

ОСНОВНЫЕ ДАТЧИКИ
И ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОНДИЦИОНЕРОМ


Датчик температуры наружного воздуха расположен в передней части автомобиля.

Датчик температуры воздуха, выходящего непосредственно из климатической установки, расположен в корпусе испарителя или в воздуховодах.

Датчик температуры внутреннего воздуха расположен, как правило, в центральной части приборной панели.

Датчик солнечной радиации находится в салоне автомобиля в районе ветрового стекла, над приборной панелью.

Заслонка смешивания регулирует поток воздуха через радиатор отопителя и испаритель кондиционера. При одном крайнем положении заслонки - режим максимального отопления, при другом - режим максимального охлаждения. Промежуточные положения заслонки обеспечивают смешивание горячего и холодного воздуха в различных пропорциях.

Электромагнитный клапан устанавливается на магистрали системы отопления салона. Предназначен для снижения производительности климатической установки в режиме отопления.

Заслонка "свежего воздуха" регулирует количество поступающего воздуха в климатическую установку независимо от скорости автомобиля.

Электромагнитная муфта компрессора обеспечивает включение и отключение компрессора кондиционера блоком автоматического управления.

ФИЛЬТРАЦИЯ ВОЗДУХА


В климатических установках, как правило, наружный воздух, входящий в испаритель, фильтруется. Конструктивно фильтрующий элемент аналогичен воздушному фильтру двигателя, он ограждает "соты" испарителя от пыли, тополиного пуха и других посторонних предметов. На автомобиль высшего класса устанавливают угольные фильтры, которые удаляют еще и вредные примеси. Менять фильтр необходимо каждый сезон. Его загрязнение ограничивает эффективность работы климатической установки.

В климатических установках без фильтра в процессе эксплуатации пылью забивается не только испаритель, но и радиатор отопителя, что практически исключает режим охлаждения и отопления. Очистка теплообменников от пыли и грязи потребует частичной или полной разборки приборной панели.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ КЛИМАТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ


Дополнительная нагрузка на двигатель автомобиля

Привод компрессора кондиционера осуществляется от двигателя посредством ременной передачи. При включенном кондиционере компрессор отбирает у двигателя 6-10 л/с, а расход топлива увеличивается на 5-10%. Возрастает нагрузка на систему охлаждения. Поэтому автомобиль, оборудованный кондиционером, имеет более эффективную систему охлаждения (увеличенный радиатор, дополнительные электровентиляторы).

Если автомобиль летом начал греться в "пробках", стал больше потреблять топлива, то следует обратить внимание на кондиционер, а точнее, на состояние его конденсатора. Так как он стоит перед радиатором охлаждения двигателя, то забивается грязью, пылью и пухом, которые скапливаются еще и между этими теплообменниками. Ухудшающийся обдув может привести к перегреву конденсатора, срабатыванию датчиков, отключению электромагнитной муфты и аварийному сбросу хладагента. Повысившееся давление в системе затрудняет работу компрессора, который отбирает больше мощности у двигателя. Очистка конденсатора, радиатора и пространства между ними производится водой и воздухом под давлением не более 3-4 атм. Иногда очистка требует частичной разборки облицовки кузова (решетка радиатора, бампер) или снятия радиатора системы охлаждения двигателя.

Почти на всех современных автомобилях при включении кондиционера автоматически повышаются обороты холостого хода двигателя.

Рециркуляция воздуха в салоне

В климатических системах имеется заслонка рециркуляции, с помощью которой можно перекрыть доступ наружного воздуха. В этом случае забор воздуха будет производиться из салона автомобиля, рециркулироваться, то есть повторно проходить через климатическую установку. Пользуются этим режимом в следующих случаях:

  • при движении за сильно дымящим транспортом и по запыленным дорогам;
  • для обеспечения более эффективного охлаждения и отопления салона.

Использование рециркуляции без режима охлаждения может вызвать запотевание ветрового и боковых стекол. Однако и с включенным охлаждением использование рециркуляции в течение длительного времени нежелательно. Выделяемая пассажирами при дыхании влага конденсируется на испарителе, что приводит в дальнейшем к появлению неприятного запаха в салоне.

Курение в автомобиле с кондиционером

Есть мнение, что курение в салоне с работающим кондиционером наносит дополнительный вред организму человека. Тут возможны два варианта, требующие пояснения. Если исправность системы кондиционирования не вызывает сомнений ни у вас, ни у специалистов сервисного центра, то есть обеспечен приток свежего воздуха в салон, то курение никакой дополнительной опасности не несет.

Система кондиционирования автомобиля после 5 лет эксплуатации может иметь утечку фреона разной интенсивности из-за неисправности испарителя или подводящих трубок. При определенной его концентрации в салоне на открытом пламени может образоваться ядовитый газ (фосген). Такое стечение обстоятельств возникает очень редко, но если есть сомнения в исправности климатической установки, то от курения лучше отказаться. При использовании в течение длительного времени режима рециркуляции курение может стать причиной появления неприятного запаха из-за конденсации никотина на испарителе.

Запотевание стекол

В сырую погоду как летом, так и зимой, чтобы избежать запотевания стекол, необходимо включать режим охлаждения. Влага, находящаяся в воздухе, конденсируется на испарителе и выводится из салона. Если удаления влаги со стекол не происходит - это значит, что система кондиционирования не работает или работает с низкой эффективностью. Запотевание может также происходить из-за большого количества влаги в отсеке забора воздуха либо в кожухе испарителя, неисправности заслонки рециркуляции или ее исполнительного механизма. Перечисленные причины подразумевают проверку всей системы с очисткой дренажных труб воздухозаборника и испарителя.

Использование режима охлаждения

При длительной стоянке на солнце в жаркую погоду температура воздуха в салоне намного выше наружной. Для быстрого охлаждения салона необходимо на некоторое время открыть двери, чтобы вышел горячий воздух. Затем запустить двигатель, включить кондиционер в режиме наибольшего охлаждения и рециркуляции, закрыть двери и люк. Некоторое время, пока система выходит на установленный режим, желательно находиться вне автомобиля. Садясь в салон, вы не почувствуете дискомфорта, после этого переведите кондиционер в наиболее благоприятный режим 18-20С. Однако специалисты рекомендуют поддерживать разность внутренней и наружной температуры в пределах 5-9С во избежание вредного воздействия на организм человека больших температурных перепадов при высадке и посадке в автомобиль.

Поток охлаждающего воздуха лучше всего направлять вверх, но ни в коем случае не в лицо. Это может вызвать простудные заболевания и воспаление лицевых нервов.

Общие рекомендации

Во время мойки автомобиля возьмите за правило промывать и продувать конденсатор кондиционера. Летом смывается грязь, зимой - еще и соль. Струю воды и воздуха направляйте перпендикулярно конденсатору, чтобы не погнуть тонкие ребра.

Желательно включать кондиционер в режим охлаждения один-два раза в неделю на 3-5 минут. Если этого не делать, то время исправного состояния кондиционера сокращается. Дело в том, что при бездействии системы уплотнение вала компрессора, уплотнительные прокладки и кольца не омываются маслом и возникает утечка хладагента.

Автомобили, оборудованные кондиционером, имеют ограничения по температуре нагрева кузова. Например, при ремонтной окраске с последующей сушкой в камере она не должна превышать 80С. Более высокая температура вызывает повышение давления в системе на участках трубопроводов, не рассчитанных на это.

Если во время работы кондиционера в режиме охлаждения заглушить двигатель автомобиля, то в салоне может быть слышен в течение 20-40 секунд шипящий звук. Это вызвано выравниванием давлений на разных участках системы и неисправностью не является.

В начальный момент режима охлаждения из воздушных отверстий (дефлекторов) может выходить "туман". Объясняется это быстрым охлаждением влажного воздуха и также не является признаком неисправности.



Web-сервер "За рулем"