Teraz coraz więcej czasu spędzamy w samochodzie. Świadczenie przewozów w Rosji wynosi około 250 pojazdów na 1000 osób i stale rośnie, nawet pomimo niewielkiego spadku sprzedaży.
Niemal każdy nowo produkowany samochód ma standardowo montowany system klimatyzacji. Zobaczmy, z czego składa się układ klimatyzacji samochodowej i jak działa.
Układ klimatyzacji samochodowej działa na tej samej zasadzie, co znane domowe klimatyzatory instalowane w mieszkaniach i biurach. Pozwala schłodzić powietrze w samochodzie, a także oczyścić je z wilgoci i zapachów. W nowoczesnych samochodach jest integralną częścią układu wentylacji i ogrzewania wnętrza.
Główne przeznaczenie układu klimatyzacji w samochodzie kontroli) w celu zapewnienia komfortu pasażerom. W zasadzie powinnamusi spełniać cztery funkcje.
Główny:
1. kontrola temperatury;
2. kontrola wilgotności;
Dodatkowy:
1. oczyszczanie powietrza;
2. kontrola cyrkulacji powietrza.
Trochę historii: Pierwsze klimatyzatory samochodowe pojawiły się w USA, które wówczas wyznaczało trendy w branży motoryzacyjnej. W latach 40. i 50. były instalowane jako droga opcja w samochodach premium i high-end. Wzrost nastąpił w latach 60-tych XX wieku i już na początku lat 70-tych około połowa samochodów w USA posiadała klimatyzatory, klimatyzatory w dużych ilościach dotarły do Europy nieco później.
Klimatyzator samochodowy to szczelny układ wypełniony freonem i olejem sprężarkowym, który jest częściowo rozpuszczony w płynnym freonie. Olej służy do smarowania sprężarki.
Do tej pory główny chłodziwo samochodowych systemów klimatyzacji freon R134a, ale wciąż są samochody na wcześniej używanym R12. W przyszłości istnieje perspektywa przejścia na nowy czynnik chłodniczy R1234yf.
Obrazek 1- Przybliżony widok układu klimatyzacji SUV-a. Widoki wszystkich głównych elementów układu klimatyzacji.
W tej chwili nowoczesne samochody wykorzystują dwa główne schematy klimatyzacji:
- ze zbiornikiem-osuszaczem i zaworem rozprężnym;
- z akumulatorem i rurką rozprężną.
Rysunek 2- Schemat klimatyzatora z odbiornikiem-osuszaczem i termostatycznym zaworem rozprężnym
W odbiorniki zawór termostatyczny Npo stronie niskiego ciśnienia (ssania) znajduje się parownik oraz część rurociągu od zaworu rozprężnego do króćca ssącego sprężarki, na którym znajduje się czujnik niskiego ciśnienia oraz króciec serwisowy niskiego ciśnienia. Po stronie wysokiego ciśnienia (wylotu) znajdują sięskraplacz, odbiornik-osuszacz, termiczny zawór rozprężny (zwany dalej tdv) oraz rurociąg od króćca tłocznego sprężarki do tdv, na którym znajduje sięczujnik wysokiego ciśnienia ikróciec serwisowy wysokiego ciśnienia.
Jak już jest jasne, system jest podzielony przez ciśnienie na wysoki I Niski boki.
Po włączeniu sprzęgła elektromagnetycznego zaczyna pracować sprężarka - gazowy czynnik chłodniczy jest zasysany i sprężany do wysokiego ciśnienia, po czym jest pompowany rurociągiem do skraplacza, gdzie gaz o wysokim ciśnieniu i temperaturze skrapla się: przechodzi ze stanu gazowego w ciekły oddając ciepło do otoczenia.Temperatura czynnika chłodniczego na wylocie ze sprężarki wynosi około 60 stopni C. W powietrze przechodzi przez skraplaczznacznie zimniej, odpowiada temperaturze otoczenia (z reguły nie wyższej niż +35 ºС),Następnie ciekły freon wchodzi do odbieralnika-osuszacza, gdzie jest suszony - wilgoć jest usuwana i filtrowana (usuwanie zawieszonych cząstek). Odbiornik zapewnia również kompensację dopływu czynnika chłodniczego do parownika. Ciekły czynnik chłodniczy pod wysokim ciśnieniem wpływa następnie do zaworu rozprężnego, gdzie jest dławiony.Opór przepływu tworzony przez zawór rozprężny powoduje szybkiespadek ciśnienia czynnika chłodniczego.Ten czynnik chłodniczy trafia następnie do parownika, gdzie wrze. Ciekły freon wrze pod niskim ciśnieniem, pochłaniając ciepłostosunkowo gorąco powietrze we wnętrzu samochodu(na przykład +30 ºС), co prowadzi dozmiana stanu skupienia czynnika chłodniczego z ciekłego na gazowy iponownie wchłonięty przez sprężarkę. Następnie cykl się powtarza.
Te. prostsza ścieżka freonu wygląda tak: kompresja gazowego freonu do kompresor- kondensacja w skraplacz- osuszanie ciekłego freonu w suszarka odbiorcza- dławienie się trv, gdzie występuje spadek ciśnienia - wrzenie parownik, gdzie freon przechodzi z cieczy w gaz - absorpcja do kompresor. Powtórzenie cyklu.
Rysunek 3- Schemat klimatyzatora z akumulatorem i rurką rozprężną
różnica układy z akumulatorem i rurką rozprężną, polega na tym, że na wylocie parownika zainstalowany jest akumulator, a zamiast TRV zainstalowana jest wkładka dławiąca.Wkładka dławiąca zastępuje zawór rozprężny, a bateria zastępuje odbiornik suszarka.
A bateria zawiera środek osuszający,który usuwa wilgoć z freonu. Również w akumulatorze dochodzi do dodatkowego odparowania ciekłego czynnika chłodniczego, który może wydostać się z parownika. To jest Akumulator chroni sprężarkę przed przedostaniem się do niej ciekłego czynnika chłodniczego, który może ją uszkodzić w wyniku uderzenia hydraulicznego.
Wkładka przepustnicy jest skalibrowanawkład dozujący przepływ ciekłego czynnika chłodniczego do parownika.Ponieważ wkładka dławiąca maustalona średnica otworu przelotowego, to parownik w tym schemacie będziezalany parownik.
Sprężarka w tym obwodzie pracuje cyklicznie, otrzymując polecenia start-stop z jednostki sterującej na podstawie sygnałów z czujników ciśnienia i temperatury.
Wizualne przedstawienie układu klimatyzacji samochodowej z naciskiem na sprężarkę (przepraszam, jeśli reklama tego producenta, nie mam z tym nic wspólnego - film się udał).
Film przedstawia schemat klimatyzator z odbiornikiem-osuszaczem i zaworem rozprężnym w dynamice.
Główną cechą działania klimatyzatorów samochodowych, na przykład ze zwykłych domowych systemów dzielonych, jest to, że nie wykorzystuje do swojej pracy energii elektrycznej, ale część mocy silnika spalinowego, która jest pobierana z jego wału korbowego za pomocą sprzęgło.
Niezbędne elementy:
Klimatyzator samochodowy składa się z następujących głównych elementów: sprężarki, parownika, skraplacza, zaworu termostatycznego (lub rurki rozprężnej), odbiornika-osuszacza (lub akumulatora), rurociągów przyłączeniowych oraz elementów pomocniczych (czujniki, przekaźniki itp.).
Ogólnie, kompresor zwany mechanizmem, w którym energia mechaniczna jest wykorzystywana do zwiększania ciśnienia freonu. W tym przypadku energia silnika spalinowego samochodu. Sprężarka zapewnia cyrkulację freonu i oleju w układzie klimatyzacji. powietrze.
Wał napędowy sprężarki obraca się od sprzęgła elektromagnetycznego. Jeśli sprzęgło nie jest zasilane, obraca się tylko jego koło pasowe, a moment obrotowy nie jest przenoszony na wał sprężarki. Gdy klimatyzator jest włączony, do cewki sprzęgła doprowadzane jest napięcie, które jest przyciągane do wału sprężarki i przenosi moment obrotowy z silnika samochodu na wał sprężarki. Układ klimatyzacji uruchamia się.
Rysunek 4- Zdjęcie typowej sprężarki do układu klimatyzacji samochodowej, a także jej przekrój
Parownik to wymiennik ciepła, którego główną funkcją jest pochłanianie ciepła zawartego w kabinie pasażerskiej i chłodzenie powietrza wewnątrz samochodu. Osusza również przepływające powietrze.. W parowniku następuje przemiana fazowa ciekłego freonu w stan gazowy (wrzenie).
Rysunek 5- Wygląd parownika I
Kondensatorjest wymiennikiem ciepła, którego główną funkcją jestodprowadzanie do otoczenia ciepła pobranego z kabiny. W skraplaczu następuje przemiana fazowa gazowego freonu w stan ciekły (kondensacja).
Rysunek 6- Wygląd kondensatorasystemy klimatyzacji samochodowej I
zawór rozprężny I wkładka dławiąca to urządzenia przeznaczone do regulacji dopływu czynnika chłodniczego do parownika systemy klimatyzacji. Ich głównezadaniem jest dostarczenie określonej ilości czynnika chłodniczego do parownikaw zależności od przegrzania czynnika chłodniczego na wylocie z parownika.
Rysunek 7- Wygląd zaworów rozprężnych i wkładki rozprężnej (prawy górny róg)systemy klimatyzacji samochodowej I
Suszarka odbiorcza pełni następujące główne funkcje:
Usuwanie wilgoci z czynnika chłodniczego i oleju;
Usuwanie obcych zanieczyszczeń (cząstek stałych) z freonu;
Wykonywanie separacji ciecz-para, zapewniając w ten sposób dostarczanie cieczy do TRV.
Bateria, stosuje się w układy z dławieniemwłożyć, aby zapobieckontakt z płynnym czynnikiem chłodniczymsprężarka niskociśnieniowa(młot wodny).
Cyfra 8- Wygląd odbiornika-suszarki (po prawej) i akumulatora (po lewej). Port czujnika ciśnienia jest widoczny na akumulatorze.
Również w samochodowych układach klimatyzacji stosuje się wiele elementów pomocniczych: wentylatory, czujniki i presostaty (wysoki i niski), termostaty, filtry, sprzęgła i tak dalej.
Oprócz linii aluminiowych, rurociągi systemy klimatyzacji samochodowej są często wykonane ze specjalnych wzmocnionych węży. Naprawa rurociągów jest prawie zawsze wykonywana z takich węży.
Usunąłem nazwę producenta, aby nikogo nie mylić. Węże są przycinane za pomocą specjalnych przyrządów - zaciskarek do wymaganej złączki. Górne zdjęcie pokazuje już zaciśnięty wąż. Na dolnym wężu w przekroju, jak widać, jest to produkt wielowarstwowy.
Rysunek 9- Przewody do klimatyzacji samochodowej
System klimatyzacji jest po prostu sterowany z panelu sterowania samochodu: z reguły tryby pracy są sterowane poprzez sterowanie przewodem zaworu sterującego i pokrętłem sterowania wentylatorem. O intensywności nawiewu powietrza do wnętrza samochodu decyduje prędkość wentylatora. W pojazdach niewyposażonych w układ klimatyzacji silnik dmuchawy może obracać się z czterema różnymi prędkościami.
Dystrybucja powietrza w całej kabinie odbywa się za pomocą systemu kanałów powietrznych.
Rysunek 10- Prosta wentylacja panelowa, klimatyzacja i ogrzewania samochodu marki Ford
1 - przełącznik trybów pracy wentylatora dmuchawy; 2 - przełącznik trybu recyrkulacji; 3 - regulator temperatury powietrza wlotowego do kabiny pasażerskiej; 4 - włącznik klimatyzatora; 5 - regulator dystrybucji przepływu powietrza.
Rozebrano tutaj dość prosty system, ale zasada działania i schemat są wszędzie takie same.
Systemy kontroli klimatu są nieco bardziej skomplikowane.
Ogólnie rzecz biorąc, jeśli mówimy o naprawach, to naprawa klimatyzatorów samochodowych jest zawsze obarczona trudnościami ze względu na ogromną linię zawartych w niej elementów. Na przykład w samochodach tego samego producenta z tego samego roku produkcji układy klimatyzacji mogą się różnić. Na przykład mogą istnieć różne sprężarki i tak dalej.
ponadto elementy klimatyzatora samochodowego podlegają silnemu zużyciu korozyjnemu, szczególnie w naszych warunkach zimowych. Plus obciążenia mechaniczne i wibracyjne. Dlatego klimatyzacja samochodowa musi być monitorowana.))) Ale to zupełnie inny temat.
Oczywiste jest, że jest to pokazane nieco uproszczone, ale moim zdaniem jest jasne i przystępne.
Wszystkie zdjęcia pochodzą z otwartych źródeł w Internecie.
