autoExpert




Оазис в салоне

Оазис в салоне


Системы кондиционирования грузовых автомобилей являются весьма важным компонентом хотя бы потому, что напрямую влияют на комфорт, а значит, и работоспособность водителя в условиях высокой температуры. Комфорт водителя означает повышение безопасности вождения, то есть сохранность автомобиля, груза и самого водителя. Автобусный кондиционер поддерживает нормальные температурные условия не только для водителя, но и для всех пассажиров, что тоже немаловажно в плане внешней привлекательности пассажироперевозок. Следовательно, его установка себя окупает, и есть смысл обсудить все подробности «жизни» кондиционера.

Любимая фраза продавцов и установщиков: "Принцип работы автомобильных кондиционеров такой же, как у бытового холодильника". Хотя задайте себе вопрос: "Вас когда-нибудь интересовало, как работает ваш холодильник?". А, по мнению продавцов, должно было. И если с холодильником нам должно быть все ясно, то в отношении кондиционеров все равно остаются некоторые вопросы. На них мы и ответим в этой статье, попутно разбираясь в их строении и принципах работы.

Стоит сказать, что практически не существует разделения на грузовые и легковые кондиционеры, поскольку детали и схема подключения идентичны. И отметить, что в большинстве грузовых автомобилей импортного производства последних лет системы кондиционирования являются встроенными. Немного иная ситуация с автобусами. Здесь наиболее распространенный вариант доукомплектации кондиционером - установка моноблока на крыше. Но обо всем этом подробнее ниже.

Принципы работы

Так откуда берется "холод"? Для этого нам необходимо разобраться в таком загадочном и таком простом одновременно принципе работы автомобильного кондиционера. Кондиционер представляет собой герметичную систему, заполненную фреоном и специальным маслом, растворенным в нем. Масло нужно для смазки компрессора и всей системы.

Оазис в салоне

Схема 1
1. Компрессор. 2. Шкив. 3. Электромагнитная муфта. 4. Конденсор. 5. Вентилятор. 6. Ресивер-осушитель. 7. Датчик включения второй скорости вентилятора. 8. Датчик выключения компрессора, если давление в напорной магистрали достигает запредельных величин. 9. Смотровое окошко. 10. Терморегулирующий вентиль (ТРВ). 11. Датчик выключения компрессора, если температура испарителя становится слишком низкой. 12. Испаритель. 13. Вентилятор.


Самая распространенная схема работы кондиционера такова (схема 1). При включении кондиционера срабатывает электромагнитная муфта (3), стальной прижимной диск прижимается к шкиву (2), который приводится в движение ремнем, работающим от коленвала двигателя. После этого начинает работать компрессор (1). Компрессор сжимает газообразный фреон, отчего тот сильно нагревается, и гонит его по трубопроводу в конденсор (4). В народе этот самый конденсор часто называют радиатором кондиционера. В конденсоре сильно нагретый и сжатый фреон охлаждается. Охладиться ему помогает вентилятор (5), работающий на первой скорости и включившийся вместе с компрессором. При движении автомобиля часть работы вентилятора берет на себя радиатор автомобиля, обдувающий конденсор. Охладившись, сжатый фреон начинает конденсироваться и выходит из конденсора уже жидким. После этого он проходит через ресивер-осушитель (6). Здесь от него отфильтровываются вредные примеси. Очистившись в ресивере-осушителе, фреон течет по магистрали и проходит через терморегулирующий вентиль (ТРВ) (10). ТРВ представляет собой специальное устройство, регулирующее перегрев пара, выходящего из испарителя (12). (Перегрев - разница температур на выходе из испарителя и кипения хладагента). ТРВ устанавливают на трубопроводе, по которому жидкий фреон поступает в испаритель. Если испаритель полностью заполнен жидким фреоном, то из него выходит насыщенный пар, температура которого равна температуре кипения. Регулирующий орган ТРВ закрывается. Если из испарителя выходит пар, перегрев которого превышает установку ТРВ, то регулирующий орган ТРВ открывается настолько, чтобы площадь его проходного сечения соответствовала допустимой величине. Проходя через ТРВ и попадая в испаритель, фреон переходит в газообразное состояние (кипит) и при этом сильно охлаждается. Ледяной фреон охлаждает испаритель, а вентилятор (13) сдувает с испарителя холод в салон автомобиля. Пройдя через испаритель, все еще достаточно холодный фреон попадает снова в компрессор.

Часть системы от компрессора до ТРВ называется напорной магистралью. Фреонопроводы этой части системы можно определить по теплым или горячим трубкам. Часть от испарителя до компрессора называется обратной магистралью, или магистралью низкого давления. Она делается из более прочных трубок и на ощупь ледяная. Если в напорной магистрали во время работы компрессора давление колеблется от 7 до 15 атмосфер (в аварийных случаях и до 30), то в обратной магистрали давление не превышает одной двух атмосфер. Когда кондиционер выключен, давление в обеих магистралях уравнивается и составляет около 5 атмосфер.

Как и любая другая, данная система должна контролироваться. За ее корректной работой следят несколько датчиков. В нашем случае это датчик включения второй скорости вентилятора (7), находящийся на ресивере-осушителе. Когда охлаждение конденсора недостаточно (в пробке, например), давление в напорной магистрали начинает стремительно расти, а фреон в конденсоре перестает конденсироваться. Датчик реагирует на скачок давления и включает вентилятор (5) на полную мощность. Датчик (8) выключает компрессор, если давление в напорной магистрали достигает запредельных величин. Датчик (11) выключает компрессор, если температура испарителя становится слишком низкой.

Для визуального контроля предназначено смотровое окошко (9), которое находится в районе ресивера-осушителя, а иногда на нем самом. Через него можно визуально оценить, насколько система полна. Если часть фреона испарилась в атмосферу, то при работе компрессора в глазке будет видна молочно-белая пена.

Компоненты

Как работает кондиционер, мы разобрались. Рассмотрим подробнее его основные компоненты.

Компрессор. Компрессор автокондиционера является главным элементом системы и служит для сжатия газообразного хладагента низкого давления и обеспечения циркуляции хладагента в системе. Привод компрессора автокондиционера осуществляется ремнем от шкива коленчатого вала автомобиля через шкив электромагнитной муфты. Муфта с электромагнитным управлением рассоединяет сам компрессор и его приводной шкив, когда это необходимо или когда работа компрессора не требуется. Смазка трущихся частей компрессора осуществляется специальным компрессорным маслом, которое циркулирует в системе, растворенное в хладагенте. Марка масла зависит от используемого хладагента.

Конденсор. Он же радиатор кондиционера. Представляет собой алюминиевый или медный теплообменник, который выполняет функцию превращения газообразного высокотемпературного хладагента в жидкий с выделением тепла в атмосферу. Подогретые и сжатые компрессором пары хладагента поступают в верхнюю часть конденсатора, продвигаясь по трубкам, отдают им свое тепло. Это тепло поступает к ребрам охлаждения трубок, а оттуда уносится в атмосферу. Пары хладагента при прохождении через трубки конденсатора превращаются в жидкость с выделением большого количества теплоты, называемой скрытой теплотой парообразования. В верхних двух третях конденсатора протекает пар, а в нижней трети жидкость. Жидкость, имеющая низкое давление, после конденсатора отправляется в испаритель. Конденсор, как правило, устанавливается перед радиатором охлаждения двигателя.

Ресивер-осушитель. Это элемент, который обеспечивает очистку, удаление влаги и накопление хладагента. Кроме того, служит резервуаром для сбора хладагента, поступившего из конденсатора. Устанавливается на линии высокого давления, между выпускным патрубком конденсатора и впускным патрубком ТРВ. Вода, которая может попасть в систему автокондиционера может замерзнуть и затруднить движение хладагента в магистрали, что, кроме отсутствия охлаждающего действия испарителя, может послужить причиной выхода из строя и поломки компрессора. Кроме того, вода и хладагент, вступив в реакцию, могут образовать коррозионно-опасные кислотные соединения, что отрицательно скажется на работе элементов автокондиционера и заметно уменьшит срок службы системы кондиционирования. Ресивер-осушитель состоит из бачка, фильтрующего элемента (адсорбента), устройства для удаления влаги, заборной трубки, а также на некоторых моделях имеется смотровое окошко для контроля над уровнем и состоянием хладагента в системе.

Терморасширительный вентиль (ТРВ). Это устройство для регулирования количества хладагента, поступающего в испаритель. Расширительный клапан является дросселем переменного сечения. Он устанавливается после фильтра осушителя на впускном патрубке испарителя. Он понижает давление и температуру хладагента настолько, чтобы при прохождении его через испаритель обеспечить испарение и интенсивный теплообмен. Хладагент, поступающий из фильтра осушителя, проходя через отверстие терморегулирующего вентиля, распыляется, при этом температура и давление его понижается. Все это облегчает дальнейший процесс испарения хладагента в испарителе.

Испаритель. Представляет собой теплообменник, сделанный из алюминия или меди. Испаритель должен обладать максимальной теплоотдачей при минимальных размерах. Через ребристые трубки испарителя вентилятор прогоняет теплый забортный воздух или воздух из салона автомобиля (режим рециркуляции). В испаритель поступает жидкий хладагент низкого давления и температуры. Тепло из воздуха салона автомобиля переходит к хладагенту, который при этом закипает и переходит из жидкого состояния в пар. В системах, в которых применяется расширительный клапан, весь объем жидкого хладагента, поступившего в испаритель, превращается в пар. При этом влага конденсируется, стекает вниз и через дренажную трубку удаляется за пределы автомобиля.

Хладагент. Не менее важный, чем все вышеперечисленные, компонент системы кондиционирования - это хладагент. А так как наличие "холода" в салоне зависит именно от него, то можно даже сказать, что это ключевой компонент. На данный момент в автомобилях используется два типа хладагентов - R12 и R134а. В 1992-ом году, когда весь мир узнал о том, что фреон R-12 наносит вред озоновому слою земли, его производство стало резко сокращаться. И он был заменен озонобезопасным R-134а. По словам установщиков, им доводится встречаться с "динозаврами" - грузовиками, в кондиционерах которых используется фреон R12.

Автобусные системы

Для установки системы кондиционирования воздуха на автобусы применяют накрышные моноблоки. Суть системы в том, что в подкапотном пространстве остается только компрессор, а все остальные компоненты системы заключаются в отдельный модуль, устанавливаемый на крыше. Естественно, это не касается соединительных фреонопроводов, которые прокладываются в технологических нишах автобуса. Такой вариант установки кондиционера упрощает монтаж и обслуживание системы. К ее преимуществам можно отнести более высокую надежность за счет того, что большая часть агрегатов находится на крыше автобуса. Это значит, на кондиционер никак не влияют дорожные реагенты, что положительно влияет на целостность системы.

Работает такой кондиционер точно так же. Компрессор и наружный блок с помощью двух фреонопроводов присоединены к контуру циркуляции хладагента. Напряжение питания поступает по кабелю от системы электроснабжения транспортного средства.

Для автобусов возможна установка различных вариантов подачи воздуха. Например, в режиме рециркуляции или с забором воздуха из-за борта. Возможны вариации с централизованной подачей холодного воздуха или с разведением потоков воздуха для каждого пассажира персонально. Последний вариант позволяет пассажирам самим контролировать подачу воздуха на их место. Но возможность такой установки уточняется в каждом отдельном случае, поскольку не всегда салон автобуса может такое позволить.

Профилактика и сервис

Конечно, заниматься самостоятельным сервисом и ремонтом кондиционера не рекомендуется. Для этого нужны как некоторые навыки, так и оборудование. Но отдельные профилактические работы производить все-таки можно и нужно.

Наверное, первый совет, который дают установщики, звучит так. При перерывах в работе кондиционера (например, в зимний период) необходимо не реже одного раза в месяц включать установку приблизительно на 15 минут. Правда, для этого за бортом должно быть больше 5°С либо эту операцию надо проводить в отапливаемом гараже. Делается это для того, чтобы не допускать высыхания уплотнений вала компрессора или заклинивания подвижных частей контура циркуляции хладагента вследствие осмоления масла. Также установщики советуют через четыре недели после первого пуска кондиционера проверить надежность посадок всех крепежных элементов и патрубков фреонопроводов. Что еще можно посоветовать? Разве что, заезжая на мойку, предупреждайте оператора, чтобы он смыл с радиатора дорожную пыль. Этим вы продлите жизнь своей системе.

Кроме обычных кондиционеров, на рынке появляются новинки, не использующие фреон. Одну из них представила компания Webasto в феврале 2006 года (у нас на рынке ее появление планируется в ближайшее время). NiteCool Eco выполнен в виде моноблока, устанавливаемого на крышу, и предназначен, в первую очередь, для использования на малых и средних грузовиках.

Главным его отличием является то, что для охлаждения воздуха в кабине используется принцип смешивания воздуха с водяным паром. Это дает целый ряд преимуществ: невысокая стоимость продукта, небольшой вес (всего 19 килограмм), экологичность и самое главное - агрегат способен работать без включения двигателя в режиме парковки. Кондиционер может снизить температуру в кабине на 5-10°С, в зависимости от влажности воздуха. Если кому-то этот показатель может показаться невысоким, отметим, что, по рекомендациям медиков, разница температур в салоне и за боротом не должна превышать 5°С.


Все остальные операции должны осуществляться на станции во время планового ТО. В идеале это должно происходить раз в полгода. Последовательность технологических операций при обслуживании кондиционера следующая. Для определения дальнейших действий необходима диагностика. В первую очередь, это визуальная оценка всех компонентов, а также проверка целостности фреоновой магистрали. При визуальном контроле проверяется: изношенность и степень натяжения приводного ремня компрессора, соосность и целостность шкивов, биение в подшипниках; состояние шлангов и фреонопроводов, отсутствие перегибов, масляных подтеков в местах соединений; чистота теплообменных поверхностей испарителя и конденсатора; работоспособность вентиляторов испарителя и конденсатора; чистота фильтра салона; целостность корпусных деталей, приводов заслонок, работоспособность системы распределения воздуха; целостность электрических разъемов, электропроводки и предохранителей; состояние заправки системы через смотровое окошко на ресивере-осушителе.

Следующий этап - проверка работы кондиционера во включенном состоянии, проверка на отсутствие посторонних шумов и биений. После необходимо проверить давление в системе. Для этого к заправочным портам подключаются шланги манометрического коллектора, и по показаниям манометров мастер оценивает давление хладагента на стороне нагнетания и всасывания.

Затем система проверяется на утечки. Самые вероятные точки, в которых возможны утечки - соединения системы и места, подверженные коррозии и вибрациям. Если такая проблема обнаружена, то необходимо локализировать место утечки и определить ее причину. После устранения неполадки следует проверить систему на герметичность и только после этого осуществить дозаправку кондиционера.

Кроме вышеперечисленного рекомендуется раз в год менять ресивер-осушитель. Но об этом вам наверняка скажут на вашем сервисе. Кстати, отказ от его замены может стать причиной снятия с гарантии.

Может, это покажется банальным, но факт остается фактом: своевременный и качественный сервис поможет избежать множества проблем, поэтому ехать на станцию нужно не тогда, когда кондиционер перестает "холодить", а в сроки рекомендуемого ТО.

Евгений Пащенко
Автор благодарит компании «Алькон-Сервис»
и «Вебасто Украина» за помощь в подготовке материала.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 0)


Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Архив

Май 2018 (15)
Апрель 2018 (26)
Март 2018 (26)
Февраль 2018 (21)
Январь 2018 (9)
Декабрь 2017 (26)


Для размещения рекламы обращайтесь в рекламный
отдел по телефону:

+38 (067) 537-82-42