Как устроен автомобильный кондиционер | Автор топика: Annemarie
Оригинал взят у holodilshik в Как устроен автомобильный кондиционерСейчас мы все больше времени проводим в автомобиле.
Практически в каждом вновь выпускаемом автомобиле в стандартной комплектации установлена система кондиционирования. Давайте посмотри из чего состоит система автомобильного кондиционирования и как она работает.
Система автомобильного кондиционирования работает по тому же принципу, что и всем известные бытовые кондиционеры, устанавливаемые в квартирах и офисах. Она позволяющая охлаждать воздух в салоне автомобиля, а также очищать его от влаги и посторонних запахов. В современных автомобилях является составной частью системы вентиляции и отопления салона.
Основная цель системы кондиционирования воздуха в автомобиле(системы климатконтроля) обеспечить комфорт пассажиров. В основном она должна должна выполнять четыре функции.
Основные:
1. контроль температуры;
2. контроль влажности;
Дополнительные :
1. очистка воздуха;
2. контроль циркуляции воздуха.
Немного истории: Первые автомобильные кондиционеры появились в США, который тогда являлся законодателем мод в автомобилестроении.
Автомобильный кондиционер - это герметичная систему, заполненная фреоном и компрессорным маслом, которое частично растворено в жидком фреоне. Масло применяют для смазки компрессора.
На сегодняшний день основным хладагентом автомобильных систем кондиционирования является фреон R134a, но до сих пор встречаются автомобили на ранее применявшемся R12. В будущем наметилась перспектива перехода на новый хладагент R1234yf.
Рисунок 1 - Примерный вид системы кондиционирования внедорожника. Виды все основные элементы системы кондиционирования.
На данный момент в современных автомобилях используется две основные схемы кондиционирования воздуха:
- с ресивером-осушителем и терморегулирующем вентилем;
- с аккумулятором и расширительной трубкой.
Рисунок 2 - Схема кондиционера с ресивером-осушителем и терморегулирующем вентилем
В системе с ресивером и терморегулирующем вентилем на стороне низкого давления (всасывании) находится испаритель и часть трубопровода от терморегулирующего вентиля до всасывающего порта компрессора, на котором располагается датчик низкого давления и сервисный штуцер низкого давления. На стороне высокого давления (нагнетании) расположены конденсатор, ресивер-осушитель, терморасширительный вентиль (далее трв), и трубопровод от нагнетательного порта компрессора до трв, на котором расположен датчик высокого давления и сервисный штуцер высокого давления.
Как уже понятно, система делится по давлению на высокую и низкую стороны.
При включении электромагнитной муфты - начинает работать компрессор - газообразный хладагент всасывается и сжимается до высокого давления, после чего нагнетается по трубопроводу в конденсатор, где газ с высоким давлением и температурой конденсируется: переходит из газообразного состояния в жидкость, отдавая тепло в окружающую среду. Температура хладагента на выходе из компрессора составляет около 60 град С. Воздух, проходящий через конденсатор, значительно холоднее, он соответствует температуре окружающего воздуха (как правило, не выше +35 ºС), Далее жидкий фреон поступает в ресивер-осушитель, где происходит его осушение - удаление влаги и фильтрация (удаление взвешенных частиц). Также ресивер обеспечивает компенсацию подачи хладагента в испаритель. Далее жидкий хладагент высокого давления поступает в трв, где он дросселируется. Сопротивление потоку, создаваемое ТРВ вызывает быстрое падение давления хладагента. Затем этот хладагент попадает в испаритель, где происходит его кипение. Жидкий фреон при низком давлении кипит, поглощая теплоту от относительно горячего воздуха салона автомобиля (например, +30 ºС), приводя тем самым к изменению состояния хладагента с жидкого на газообразное и снова всасывается компрессором. Затем цикл повторяется.
Т.е. проще путь фреона выглядит так: сжатие газообразного фреона в компрессоре - конденсация в конденсаторе - осушение жидкого фреона в ресивере-осушителе - дросселирование в трв, где происходит потеря давления - кипение в испарителе, где фреон переходит из жидкости в газ - всасывание в компрессор. Повторение цикла.
Рисунок 3 - Схема кондиционера с аккумулятором и расширительной трубкой
Отличие систем с аккумулятором и расширительной трубкой, в том, что на выходе из испарителя установлен аккумулятор, а вместо трв установлена дросселирующая вставка. Дросселирующая вставка заменяет ТРВ, а аккумулятор заменяет ресивер- осушитель.
Аккумулятор содержит осушающее вещество, с помощью которого осуществляется удаление влаги из фреона. Также в аккумуляторе происходит доиспарение жидкого хладагента, который может попасть из испарителя. То есть Аккумулятор предохраняет компрессор от попадания в него жидкого хладагента, который может вывести его из строя вследствие гидроудара.
Дросселирующая вставка представляет собой калиброванную вставку, которая дозирует поступление потока жидкого хладагента в испаритель. Так как дросселирующая вставка имеет фиксированный диаметр проходного отверстия, то испаритель в этой схеме, будет испарителем затопленного типа.
Компрессор в этой схеме работает циклически, получая команды на пуск-остановку от блока управления по сигналам с датчиков давления и температуры.
Визуальный показ системы автомобильного кондиционирования с акцентом на компрессор (извиняюсь, если реклама этого производителя, отношения к нему не имею - ролик удачный).
На ролике показана схема кондиционера с ресивером-осушителем и терморегулирующем вентилем в динамике.
Основной особенностью работы автомобильных кондиционеров, например, от обычных бытовых сплит-систем заключается в том, что для его работы используется не электричество, а часть мощности двигателя внутреннего сгорания, отбираемая с его коленчатого вала при помощи муфты.
Основные элементы:
Автокондиционер состоит из следующих основных элементов: компрессор, испаритель, конденсатор, терморегулирующий вентиль (или расширительная трубка), ресивер-осушитель (или аккумулятор), соединительные трубопроводы и вспомогтательные элементы (датчики, реле и т.д.).
В общем виде, компрессором называют механизм, в котором для увеличения давления фреона используется механическая энергия. В данном случае, энергия двигателя внутреннего сгорания автомобиля. Компрессор обеспечивает циркуляцию фреона и масла через систему кондиционирования воздуха.
Приводной вал компрессора вращается от электромагнитной муфты. Если на муфту не подается напряжение, то вращается только ее шкид и крутящий момент не передается на вал компрессора. При включении кондиционера- напряжение подается на катушку муфты, она притягивается к валу компрессора и передает крутящий момент с двигателя автомобиля на вал компрессора. Начинает работать система кондиционирования.
Рисунок 4 - Фото типичного компрессора для системы автомобильного кондиционирования, а также его разрез
Испаритель представляет собой теплообменник, основной функцие которого является поглощение тепла содержащегося в салоне и охлаждение воздуха внутри автомобиля. Также в нем происходит осушение проходящего воздуха. В испарителе происходит фазовый переход жидкого фреона в газообразное состояние (кипение).
Рисунок 5 - Внешний вид испарителя системы автомобильного кондиционированияя
Конденсатор представляет собой теплообменник, основной функцией которого является отвод в окружающую среду тепла, поглощенного из кабины. В конденсаторе происходит фазовый переход газообразного фреона в жидкое состояние (конденсация).
Рисунок 6 - Внешний вид конденсатора системы автомобильного кондиционированияя
Терморегулирующий вентиль и дросселирующая вставка являются устройствами предназначеными для регулирования подачи хладагента в испаритель системы кондиционирования воздуха. Их основной функцией является подача определенного количества хладагента в испаритель в зависимости от перегрева хладагента на выходе из испарителя.
Рисунок 7 - Внешний вид терморегулирующих вентилей и расширительной вставки (правый верхний угол) системы автомобильного кондиционированияя
Ресивер- осушитель выполняет следующие основные функции:
- Удаление влаги из хладагента и масла;
- Удаление из фреона посторонних примесей (твёрдых частиц);
- Выполнение разделения жидкость – пар, таким образом, обеспечивая подачу жидкости в ТРВ.
Аккумулятор, используется в системах с дросселирующей вставкой для предотвращения попадания жидкого хладагента на низкую сторону компрессора (гидроудара).
Рисунок 8 - Внешний вид ресивера-осушителя (справа) и аккумулятора (слева). На аккумуляторе виден порт для датчика давления.
Также в системах автомобильного кондиционирования применяются множество вспомогательных элементов: вентиляторы, датчики и реле давления (высокого и низкого), термостаты, фильтры, муфты и прочее.
Помимо алюминиевых магистралей, трубопроводы систем автокондиционирования часто изготавлювают из специальных армированных шлангах. Ремонт трубопроводов почти всегда выполняют из таких шлангов.
Я убрал название производителя, чтобы никого не смущать. Шланги обживаются специальными устройствами - кримперами под необходимый фитинг соединения. На верхней картинке изображен уже обжатый шланг. На нижней шланг в разрезе, как видно это многослойное изделие.
Рисунок 9 - Шланги системы автомобильного кондиционирования
Система кондиционирования в простом виде управляется с панели управления автомобиля: как правило управление режимами работы происходит через управление тросом распределительной заслонки и ручки регулятора вентилятора. Интенсивность подачи воздуха в салон автомобиля, определяется скоростью вращения вентилятора. На автомобилях, не оборудованных системой климат-контроля, электродвигатель вентилятора может вращаться с четырьмя различными скоростями.
Раздача воздуха по салону осуществляется через систему воздуховодов.
Рисунок 10 - Простая панель системы вентиляции, кондиционирования и отопления автомобиля Ford
1 – переключатель режимов работы вентилятора воздухонагнетателя; 2 – выключатель режима рециркуляции; 3 – регулятор температуры поступающего в салон воздуха;; 4 – выключатель кондиционера; 5 – регулятор распределения потоков воздуха.
Здесь разобрана довольно простая система, но принцип действия и схема везде абсолютно одиакова.
Системы климат-контроля устроены несколько сложнее.
Вообще, если говорить о ремонте - то ремонт автокондиционеров всегда сопряжен с трудностями, обусловленным огромной линейкой элементов входящих в него. Например, на автомобилях одного производителя одного и того же года выпуска системы кондиционирования могут отличаться. Например, могут стоять разные компрессоры и прочее.
к тому же, элементы автомобильного кондиционера подвергаются сильному коррозионному износу, особенно в условиях нашей зимы. Плюс механические и вибрационные нагрузки. Поэтому за автомобильным кондиционером нужно следить.))) но это уже совсем другая тема.
Понятно, что показано несколько упрощено, зато на мой взгляд наглядно и доступно.
Все фото взяты из открытых источников в сети интернет.
Tags: Ремонт, автомобильного, кондиционера, своими, руками
Заправка автокондиционера своими руками
Как заправить кондиционер автомобиля своими руками | Автор топика: Agnikumara
Как заправить кондиционер автомобиля своими руками
Автокондиционер является агрегатом, создающим и поддерживающим в салоне автомобиля заданный микроклимат. Кондиционер авто, так же как и любое другое оборудование, требует своевременного обслуживания. Именно поэтому, чтобы поддерживать его в рабочем состоянии, требуется периодическая дозаправка кондиционера автомобиля, чистка системы кондиционирования, и ряд других процедур, предотвращающих выход его из строя. Те автовладельцы, которые часто пользуются кондиционером, скорее всего, уже не раз посещали сервис центры по его обслуживанию, уплачивая энную сумму денег (цена заправки кондиционера авто стартует от 1000 руб.). Однако на этой процедуре можно сэкономить, о том, как производится самостоятельная заправка автокондиционера и расскажем в нашей статье.
Принцип работы автокондиционера
Прежде чем приступать заправке кондиционера в машине своими руками, дабы процедура была успешной, желательно разобраться с устройством и принципом его работы. Система имеет три основные части:
- компрессор;
- конденсатор;
- испаритель.
Процесс кондиционирования происходит приблизительно так:
Фреон, циркулирует по замкнутому контуру, проходя все 3 части.
Компрессор кондиционера сжимает газ и повышает его температуру.
Далее хладагент (уже горячий и под давлением) поступает в конденсатор, где он охлаждается и конденсируется (становится жидким).
После чего фреон идет в контур с высоким давлением и подводится к расширительному клапану, где распыляется и попадает в испаритель.
Именно в испарителе и происходит процесс охлаждения, поскольку там хладагент подвергается испарению, как следствие из воздуха отводится тепло, а он охлаждается.
В замыкание кругооборота фреон снова поступает в компрессор (в виде холодного газа) по стороне низкого давления, а там процесс обратно повторяется.
Как часто заправлять кондиционер в машине?
В процессе работы автокондиционера происходит небольшая утечка фреона. Норма такой потери газа за 1 год может достигать до 15%. Так что, каждые три года, если не случалась разгерметизация контура, в машине требуется заправлять хладагент в кондиционер. А в том случае, когда автомобиль уже довольно старенький, естественная утечка еще больше, поэтому заправка может потребоваться на год чаще, но метод заправки будет аналогичным.
Когда имеется большая утечка фреона, заправлять кондиционер автомобиля не имеет смысла, нужно сначала определить поврежденный участок и устранить (это можно сделать только на специализированном сервисе с применением ультрафиолета).
Когда утечка фреона больше нормы, то, скорее всего:
- либо трубки системы кондиционера через механическое/коррозийное повреждение потеряли герметичность;
- либо внутри конденсатора появились коррозийные процессы.
Какой фреон в автомобильном кондиционере?
Ранее для заправки кондиционера использовали фторосодержащий фреон R-12, хоть он и более продуктивный, но из-за того, что очень вредный, в 1992 г. его применение запретили, и заменили на хладагент R-134а. Поэтому владельцам автомобилей с кондиционером выпускавшимся до 1992 года выпуска, приходится либо самостоятельно заправлять, либо переходить тоже на новый вид фреона. Ведь хотя они и работают на R-12, но на сервисных станциях заправка хлорфторосодержащего газа запрещена. Так что все новые модели машин с автомобильным кондиционером заправлены фреоном R-134а. Кстати, какой фреон в автомобильном кондиционере конкретной системы, можно увидеть на табличке, подняв капот. Хотя перепутать сложно, ведь даже заправочные штуцеры разные (в трубке под R-134а он выше и с большим диаметром). На наклейке под капотом также можно увидеть и норму заправки фреона в автокондиционере.
Количество фреона в кондиционере автомобиля
Перед тем как заправлять кондиционер своими руками, желательно точно определится, какое количество фреона в кондиционере автомобиля, чтобы рассчитать с покупкой требуемого количества баллончиков. Посмотреть норму заправки фреона в автокондиционере, как уже выяснили, можно на табличке под капотом, где указан как тип хладагента, так и его количество в системе.
Когда по каким-то причинам таблица отсутствует, то узнать, сколько нужно хладагента можно также и у автодилера или посмотреть в мануале. Для российских автомобилей норма заправки обычно составляет около 600-900g. Хотя, в принципе, точность по большому счету и не нужна, ведь, как правило, своими руками производится дозаправка системы, а не полное заполнение кондиционера. Заправка автокондиционера производится или еще на заводе, или же после ремонта, когда газ полностью вышел, а при плановом обслуживании, мы можем только дозаправить фреоном до нормы, когда он сможет работать на полную мощность. Но при такой частичной заправке автомобильного кондиционера мы не можем знать, сколько граммов фреона осталось. Поэтому заправка кондиционера в машине происходит по давлению, отображающемся на манометре. Поэтому, если вы не смогли узнать точных цифр и определить количество фреона в кондиционере автомобиля, то следите за стрелкой прибора.
Так как в гаражных условиях нет возможности узнать точное количество хладагента, то гораздо проще определить сколько нужно фреона для заправки машинного кондиционера по показаниям манометра.
Долив масла при заправке кондиционера
В таблице количества фреона в машинном кондиционере всегда есть цифры и заправочных норм масла, но мало кто знает, как его долить, да и зачем. Некоторые водители, при заправке автокондиционера, советуют всегда доливать масло. Но ведь избыток смазки часто приводит к поломке поршневого компрессора, поскольку масло, проходя через агрегат вместе с газообразным хладагентом, нагорает на узлах. Так как же быть в этой ситуации?
Ответ довольно прост — для заправки автомобильного кондиционера лучше использовать фреон с добавлением масла (такая информация указывается на баллончике с хладагентом), поскольку оно там уже дозировано. Но если, все же, предусмотрена отдельная заправка смазки, то следует использовать полиалкиленгликолевое масло – PAG (на фото по средине). Масло заливается в компрессор через картер (указано стрелкой на фото справа).
Вакуумирование кондиционера своими руками
Далеко не все это учитывают, но не менее важной процедурой, кроме норм заправки фреона и количества масла в системе, также является и вакуумирование кондиционера!
Когда в системе автокондиционера осталось менее чем 50% хладогента, то завоздушивание и попадание внутрь влаги — неизбежно. Естественно, агрегат сможет работать, хотя и не на всю возможность, но, скорее всего, компрессор выйдет из строя, а на трубках системы образуется коррозия, и тогда ремонт обойдется куда дороже, чем вакуумирование. Для удаления из кондиционера атмосферного воздуха и паров влаги потребуется вакуумный насос.
Чтобы вакуумировать автокондиционер самостоятельно вам потребуется:
Включить отопитель и прогреть авто, чтобы влага конденсировалась в испарителе;
Подключить вакуумный насос к штуцеру компрессора, а затем, выкрутив ниппель, повернуть под ним краник (против часовой стрелки);
Включить насос на 15 минут, затем перекрыть вентили и выключить его. Процедуру повторить несколько раз.
После завершения процедуры нужно подождать часа 2-3, и только потом можно производить заправку кондиционера автомобиля.
Оборудование для заправки кондиционера авто
Самостоятельная заправка автокондиционера требует как базовых навыков, так и определенного комплекта оборудования. Поэтому, для проверки давление в системе и последующей заправки автомобильного кондиционера, нужно приобрести:
- метрологическую станцию;
- шланги;
- переходник с краном, позволяющий подключится к системе;
- баллон хладагента соответствующего типа (R-12 или R-134а).
Все необходимое оборудование для заправки кондиционера автомобилей своими руками можно приобрести в любом автомагазине.
Стандартный магазинный комплект для заправки подключается следующим образом:
Баллон с фреоном, на нем имеется резьба и плоскость, которая прокалывается иглой во время подсоединении переходника (когда такой переходник с краником отсутствует, то нужно докупить отдельно).
Соединительная муфта дает возможность подключить через тройник, манометр и шланг.
Другой конец шланга подключается к метрологической станции (приобретается отдельно) к которой подсоединяется еще один шланг.
Каким образом заправляется и как отличить, где какой штуцер?
Системы кондиционирования имеют две стороны: низкого (показана красной стрелкой) и высокого давления (на нее указывает синяя стрелка).
Заправка автокондционера производится в магистраль низкого давления, поэтому, первым делом вам понадобится найти нужный штуцер. Чтобы исключить заправку со стороны высокого давления, размеры входных отверстий различны. У некоторых моделей колпачки штуцеров обозначаются буквами «H» и «L» или имеют разный цвет.
При откручивании краника магистрали низкого давления, тщательно протирайте сам колпачок и участок трубки тряпкой, чтобы внутрь не попала пыль или мусор.
Этапы самостоятельной заправки автокондиционера
Независимо от модели авто и внешнего вида узлов, общая инструкция по заправке кондиционера автомобиля будет аналогична.
Итак, чтобы заправить фреон в систему автокондиционера, делаем следующее:
Очищаем от грязи защитный колпачок и участок магистрали низкого давления, затем открываем его.
На заправочный штуцер надеваем шланг от собранного ранее оборудования.
Инструкцией по заправке автокондиционеров предусмотрен запуск двигателя и поддержка 1500 оборотов. Держать их нужно для того, чтобы компрессор прокачивал фреон по магистралям. Поэтому на данном этапе либо нужна помощь, либо можно поместить что-нибудь под педаль газа.
Включаем рециркуляцию воздуха по салону на максимум.
Открываем краник магистрали низкого давления, перевернув баллон с хладагентом вверх дном, и потихоньку открываем вентиль. Кондиционер начинает заправляться (на работающем двигателе).
Заправка кондиционера автомобиля сопровождается постоянным контролем показаний манометра.
Давление в магистрали низкого давления не должно превышать 285 кПа и в идеале должно составлять на 10 единиц меньше. Превышение максимально допустимого давления может привести к выходу из строя компрессора.
Чтобы понять правильно ли заправляется система, можно посмотреть в окошко фильтра-осушителя — если там не наблюдается пузырьков и видна прозрачная жидкость, значит, вы все делаете правильно.
Как только в салон пойдет прохладный воздух (около 5-8 C°), а шланг возле штуцера низкого давления будет холодным, как лед, процедуру заправки кондиционера машины можно завершить.
Как продлить строк службы кондиционера на автомобиле?
Для продления работоспособности автокондиционера следует соблюдать простые рекомендации по самостоятельному обслуживанию:
- периодически мыть радиатор автокондиционера (конденсер);
- в зимний период заезжать в теплое помещение и давать поработать кондиционеру минут 10-15, хотя бы раз в месяц.
Как видите, самостоятельная заправка автокондиционера не является сложной, и если нет необходимости искать утечку фреона или ремонтировать систему кондиционирования, то можно справится с обслуживанием своими руками. Хотя, естественно, чтобы была выгода от самостоятельных действий, нужно иметь в наличии весь необходимый набор для заправки хладагента, ведь его стоимость обойдется вам в ту же цену, что и заправка кондиционера на СТО. Поэтому данную процедуру выгодно делать при регулярном, раз в 2-3 года, обслуживании автокондиционера.
#интересное АВТО Все об автомобилях и дорогах: новости авторынков и репортажи с мировых автосалонов, тест-драйвы автомобильных новинок... ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ https://ok.ru/pubauto По вопросам размещения рекламы и сотрудничества [email protected] 440K участников 08:26 Заправка авто кондиционера своими руками 186 просмотров 04:42 Как заправить кондиционер? 40 просмотров
Олег (Agnikumara) .
