Основные характеристики компрессора
Рабочие характеристики интересуют водителей, когда нужно поменять вышедший из строя компрессор на новую деталь. Рассмотрите устройство автомобильного компрессора кондиционера со своего авто, подберите аналог по внешним геометрическим параметрам, конструкции, используемому хладагенту.
Взвесьте старую деталь. Не доверяйте мнению «чем тяжелее, тем лучше». Автомобильный компрессор для кондиционера может иметь массу 5-7 кг и выше. Чет тяжелее агрегат, тем больше холода произведет кондиционер, но и лошадиных сил у двигателя тоже заберет больше: ваш автомобиль, возможно, на это не рассчитан. Подбирайте деталь на авторынке не по весу, а по VIN-коду или номеру кузова своего авто.
Мощность
Этот показатель указывают не все производители: к тому же, данные могут быть неточными. Произвольно выбирать мощность устройства не стоит, поскольку на автозаводе параметр рассчитан точно под силовой агрегат и класс вашего авто:
- машины класса В и С теряют при включении кондиционера 4 л. с., то есть компрессоры обладают мощностью 2,9 кВт;
- авто класса D и E тратят 5-6 л. с., что соответствует мощности узла 4-4,5 кВт.
Максимальное давление
Единица измерения этого параметра – кг/см 2 . Проверить давление компрессора кондиционера автомобиля можно самостоятельно с помощью манометров с подходящими разъемами, либо (что точнее) специальным манометрическим блоком.
Показатель зависит от маркировки хладагента и температуры окружающей среды. Так, для хладагента R134a при +18-22 °С на термометре в контуре низкого давления будет 1,8-2,8 кг/см 2 , высокого – 9,5-11 кг/см 2 .
Контрольную проверку компрессора кондиционера автомобиля на рабочее давление лучше сделать в сервисе.
Что делать, если компрессор не запускается
Если аппарат работать отказывается, нужно произвести определенные диагностические действия, при помощи отвертки-индикатора. Исследуем, есть ли фаза, и подается ли напряжение. Если с фазой все в порядке, переходите к проверке предохранителей, быть может, они оплавились. Если дело именно в этом, то просто замените предохранитель
Важно помнить, совершая ремонт, устанавливаемые запчасти должны быть равноценными
После замены все должно заработать, однако, бывает такое, что предохранитель вновь перегорает. Это наводит на мысль о возможном коротком замыкании. Нужен ремонт. Прозвоните схему. Когда неисправные детали буду установлены, замените их на новые аналогичные запчасти.
Отказ работы компрессора может быть связан со сбоем настроек реле, управляющего давлением. Для того чтобы диагностировать эту проблему, проделайте следующее: выпустите воздух и снова запустите компрессор. Если вы слышите звук работающего мотора — сбросьте настройки, мотор не функционирует, нужно его заменить. Помните, что при интенсивной работе термозащиты, необходимо остужать мотор не менее 20 минут, это нормализует работу компрессора.
Особое внимание заслуживает ситуация, когда при включении прибора, выходят из строя и предохранитель и термозащита. Если проблема лишь в том, что установленный предохранитель не рассчитан на рабочую мощность агрегата, то ремонт сводится к простой замене запчасти
А вот если из строя вышло реле, не пытайтесь лезть туда самостоятельно. Для того чтобы получить квалифицированный ремонт отправляйтесь в сервис.
В ситуации, когда несправен поршень, нужно разбирать устройство. При совершении починки, выпустите воздух, очистите клапан от грязных образований, если давление продолжает падать — проблема в клапане, он требует замены.
Электрофизический и механический принципы работы кондиционера
Работу кондиционера активирует сигнал включения кнопки или с электронного блока управления кондиционером, системы климат-контроля. После этого анализируется сигнал с двухуровневого датчика давления в системе, датчиков температуры (в системе, в салоне). В случае, когда давление в герметичной системе выше необходимого уровня формируется сигнал на включение электромагнитной муфты компрессора. При этом происходит кинематическое соединение вращающегося шкива отбора мощности двигателя с валом компрессора. Последний, вращаясь, начинает нагнетать давление в системе.
Хладагент начинает рециркулировать. Сжимаясь в компрессоре, он нагревается и следует в радиатор кондиционера (конденсатор), где переходит в жидкое агрегатное состояние. При этом выделяется тепло. Для охлаждения применяется дополнительный вентилятор радиатора. Его работу также контролирует электронная система.
Далее хладагент следует через ресивер, где выполняется его очистка от примесей и воды. Для предотвращения перегрева пара предназначен терморегулирующий вентиль, который в случае избытка давления выпускает избыток давления в системе. Попав в испаритель, хладагент начинает кипеть. При этом поглощается тепло. Радиатор испарителя охлаждается. Проходящий через радиатор воздух охлаждается и поступает в салон автомобиля.
В некоторых системах функции ресивера-осушителя и терморегулирующего клапана может исполнять специальный аккумулятор с фильтрующим элементом и расширительной трубкой. Аккумулятор предназначен для предотвращения поломки компрессора от попадания в него хладагента в жидком агрегатном состоянии.
Устройство автомобильного кондиционера
Автокондиционер представляет собой систему, состоящую из следующих основных элементов:
- компрессор кондиционера;
- конденсатор (конденсор);
- вентилятор;
- ресивер-осушитель;
- ТРВ (расширительный клапан);
- испаритель и вентилятор испарителя;
- предохранительный клапан.
Данная схема кондиционера автомобиля позволят понять, как работает система кондиционирования автомобиля. В целом, система прокачивает фреон таким образом, чтобы добиться максимального охлаждения испарителя. В результате вентилятор выдувает холодный воздух с испарителя в салон автомобиля. Давайте разбираться.
Своевременное обслуживание гарантирует работоспособность агрегата
Для того чтобы устройство исправно работало на протяжении длительного времени, следует начинать рекомендуемое обслуживание на начальных этапах эксплуатации. Специалистами рекомендованы следующие действия с момента приобретения:
- При вскрытии транспортной упаковки контролируется наличие паспорта на установку, технической документации и соответствие заводской описи комплектующих деталей.
- Перед первым пуском двигателя по измерительному щупу проверяется уровень масла и при необходимости доливается до рекомендуемой отметки. Масло следует заливать рекомендованное производителем и указанное в технической документации. Для лучшего растекания смазки и проверки исправной работы, минут 10 даем поработать компрессору на холостом ходу.
- При отсутствии замечаний присоединяется к компрессорной установке пневмоинструмент и начинается выполнение работ. Примечание: нежелательно подавать питание на нагнетатель при наличии в ресивере избыточного давления.
- Старайтесь вести учет времени работы компрессора и после 500 часов работы менять масло на новое. Для этого снимается фланцевая крышка картера, сливается отработка и производится очистка скопившихся загрязнений. Только после этого заливается свежая смазка.
- Еженедельно выполняйте чистку входного воздушного фильтра.
- Через 16 часов эксплуатации при помощи выпускного крана производится слив влаги из ресивера. Производители также рекомендуют раз в полгода производить очистку внутренней поверхности баллона при помощи специальных средств.
- По окончании работ компрессорная установка отключается от питающей сети, а из системы высокого давления стравливается воздух.
- Если нагнетатель не эксплуатировался долгое время, перед пуском необходимо очистить и смазать контактные площадки воздушного клапана.
- Нетоковедущие металлические детали должны быть заземлены. Как правило, производители выводят заземляющий проводник в штепсельную евровилку. И требуется только заземлить соответствующий контакт в розетке, в которую подключается компрессорная установка.
Конструкция и принцип работы автокондиционеров
Для начала стоит разобраться, из чего состоит кондиционер автомобиля и как он функционирует. Итак, система кондиционирования – закрытая система, внутри которой циркулирует хладагент — фреон. Но сам по себе хладагент циркулировать не может, для этого в систему включен компрессор с приводом от коленчатого вала. Этот компрессор и заставляет хладагент двигаться внутри системы. Помимо этого компрессор еще и сжимает хладагент, создавая давление в системе, при этом хладагент разогревается. Из компрессора фреон выходит в газообразном состоянии.
Но для работы нужен фреон в жидком виде, а для этого он должен охладиться. Поэтому от компрессора хладагент идет в конденсатор, он же радиатор системы. В нем фреон охлаждается, что приводит к преобразованию его в жидкость, он попросту внутри радиатора конденсируется.
Уже в виде жидкости хладагент идет к ресивер-осушитель. Этот элемент включен в систему для очистки хладагента от различных примесей. От ресивера фреон движется к терморегуляционному вентилю, где происходит дозировка подачи фреона дальше.
Так работает кондиционер в авто
Пройдя вентиль фреон попадает в испаритель – еще один радиатор. В нем происходит преобразование фреона опять в газ, что сопровождается сильным поглощением тепла из воздуха, проходящего через этот радиатор. Этот воздух, уже охлажденный, и подается в салон. Фреон же в виде газа подается снова в компрессор и весь цикл снова повторятся.
Это основные элементы любого автомобильного кондиционера. Все они связаны между собой трубопроводами, рассчитанными на разное давление. Так, от компрессора и до испарителя установлены трубопроводы высокого давления, а от испарителя к компрессору – низкого. Помимо этого система включает штуцера для заправки кондиционера, электрооборудование и т.д.
Проблемы могут возникнуть со всеми элементами данной системы, и их образно можно подразделить на механические и электрические, и которые приводят к тому, что требуется ремонт кондиционеров автомобилей.
Немного о масле в хладагенте
Любой ремонт компрессора чреват нарушением баланса масла, добавляемого во фреон для обеспечения смазки деталей автокондиционера. Раз уж вы оказались вынуждены заниматься восстановлением работоспособности компрессора, нелишним будет учесть несколько рекомендаций, основанных на опыте ремонта климатических систем.
При заправке фреоном в него уже добавлено необходимое количество масла, так что промывка позволяет добиться идеального соотношения хладагента к смазочному материалу. Алгоритм определения требуемого количества масла в системе следующий:
- определите его количество в снятом компрессоре;
- узнайте из документации, сколько масла должно быть;
- отнимите от последней цифры первую и запомните разницу;
- когда будете сливать масло из магистралей, следите, чтобы его объём был меньше или равен сохранённому расчётному показателю. Если в системе есть излишки масла – их сливать не нужно.
Обычно после ремонта компрессора требуется доливка масла
Сколько доливать – важно, поскольку его избыток спровоцирует заклинивание компрессора и полную его замену. Если вы знаете, сколько масла слилось, заливайте столько же плюс 40 грамм, при этом рекомендуется использовать ту же самую разновидность смазывающей жидкости. Необходимо также знать, что доливку следует осуществлять исключительно через порт высокого давления – иначе существует вероятность создания недостаточного вакуумирования внутри магистрали
Определение и решения неисправностей в компрессорах
Сперва рассмотрим возможные неисправности автомобильных компрессоров. Чаще всего встречаются следующие проблемы:
- Устройство не включается;
- Устройство включается, но воздух не качает;
- Устройство не создает нужного давления в шине;
- Устройство выключается само.
Если автомобильный компрессор не включается, вероятнее всего, проблема в электрической «начинке» аппарата. Следует проверить провода автомобильного компрессора, уровень зарядки аккумулятора (как автомобильного, так и встроенного, если он есть) и состояние предохранителей автомобиля (в случае замыкания контактов в прикуривателе предохранитель может сгореть). Также вероятен выход из строя электродвигателя, вращающего приводной вал – в таком случае будет проще легче приобрести другой компрессор, так как ремонт обмоток электродвигателя обойдется примерно в ту же (если не большую) сумму.
Если автомобильный компрессор не качает воздух, но слышна работа электродвигателя, причина может заключаться в клапанах устройства. Компрессор нужно разобрать и проверить состояние уплотнителя, установленного под клапаном – со временем он может износиться и начать пропускать воздух, в результате сжатия не происходит и воздух не поступает в шины. Часто проблема может заключаться в ослаблении винта, который закрепляет КШМ на валу – в таком случае электродвигатель будет вращать вал, но КШМ останется на месте. Если у вас устройство мембранного типа – при разборке проверьте целостность мембраны.
Недостаточное давление в шине, создаваемое аппаратом, также чаще всего связано с износом уплотнительных колец – либо на клапанах, либо на поршне (для поршневых компрессоров).
Самопроизвольное отключение компрессора чаще всего объясняется срабатыванием механизма защиты от перегрева (если он есть). Если компрессор выключился после долгой работы – ему просто нужно немного остыть. В случае, если выключение происходит практически сразу же – проблема может заключаться в заводском браке, вследствие которого отвод тепла будет осуществляться хуже, чем необходимо.
Диагностика и заправкаДиагностика и заправкаНеобходимое обслуживание компрессора автомобильного кондиционера и причины его поломок
Даже краткий обзор устройства нагнетателя позволяет определить его слабые места. Основную часть конструкции составляют вращающиеся и трущиеся детали, отсюда вывод: непременным условием их качественного функционирования является хорошая смазка. Использовать желательно только материал, рекомендованный производителем. Положительно зарекомендовало себя полиалкиленгликолевое масло (PAG), требуемое количество которого указывается в инструкции устройства. Там же можно узнать о сроках проведения ТО.
Условно причины поломок нагнетательного узла можно разделить на три группы:
- Технологические: брак при сборке, некачественные компоненты, недочеты конструкции.
- Эксплуатационные: естественный износ, нарушение правил эксплуатации.
- Наружные: воздействие агрессивной среды, механические повреждения.
С первым пунктом все понятно – автовладелец не в состоянии повлиять на заводские факторы, да и «навеки» делать уже не модно. Но вот насчет двух других опций, здесь можно смело спросить с водителя.
Типичные причины выхода из строя компрессора и других узлов автомобильного кондиционера:
- нарушение герметичности;
- загрязнение;
- столкновения;
- превышение нормального давления;
- непроходимость магистралей;
- неполадки электроснабжения;
- неисправность муфты;
- использование некачественных масел.
Основные неисправности кондиционера и их признаки
- Утечка хладагента. Фреон характеризуется высокой летучестью, а поэтому постепенно выветривается из системы при малейшей утечке. Даже на герметичной системе кондиционер нуждается в перезаправке каждые 3-5 лет. Чаще всего утечка возникает при повреждении сот конденсатора, от естественной потери эластичности резиновых уплотнений (колечки на трубках, обжимка шлангов, сальник вала компрессора).
- Обрыв муфты включения конденсатора. Нормальное сопротивление исправной обмотки – 4-6 Ом.
- Неисправность проводки, реле кондиционера. Чаще всего встречается банальное перегорание предохранителя и образование окислов на контактах.
- Засорение конденсатора. Главный признак неисправности – низкая производительность компрессора, повышенное давление в контуре высокого давления.
- Неисправность выключателя по высокому/низкому давлению в системе. Во всех современных системах применяется комбинированный датчик давления. Благодаря ШИМ-сигналу блок управления постоянно отслеживает фактическое давление в системе.
- Засорение испарителя. Через забитый испаритель в салон попадает меньший объем воздуха. Естественно, холодом из дефлекторов дуть кондиционер не будет.
- Залипание терморегулирующего вентиля.
- Выход из строя комперссора. Случается по причине естественного износа либо работы без масла.
Часто компрессор не включается после долгого простоя. Поэтом, если вы задаетесь вопросом, можно ли включать кондиционер в машине зимой, ответ однозначно утвердительный. Периодическое включение позволяет разогнать масло по системе, смазать элементы компрессора. Общеизвестен факт, что кондиционер сушит воздух, а поэтому зимой помогает избежать запотевания стекол.
Управляющий блок
Единственное отличие между обычным кондиционером и более продвинутым климат-контролем кроется в управляющем блоке, поддерживающем подключение различных датчиков, а общий принцип одинаков – управление компрессором и вентиляторами. Управление кондиционером сводится к подаче напряжения на электромуфту компрессора и регулировке скорости вращения вентиляторов. Для этого и нужно коммутирующее устройство, ведь кнопки и потенциометры, установленные на передней панели автомобиля, не рассчитаны на подключение мощной нагрузки. Подключение к управляющему блоку контроллера и различных датчиков, а также возможность менять направление движения входящего воздуха, чтобы он шел через испаритель, превращает кондиционер в систему климат-контроля.
Устройство и принцип работы
Кондиционер – это довольно сложная система замкнутого типа.
Для того чтобы понять то, как она устроена, стоит для начала рассмотреть в отдельности каждый элемент:
- Компрессор наиболее сложный элемент системы. В первую очередь он предназначен для того, чтобы произвести сжатие хладагента и превращение его в газ высокой температуры. Работа компрессора автомобильного кондиционера обеспечивается при помощи ремня через электромагнитную муфту.
- Конденсатор – или если говорить проще – алюминиевый радиатор кондиционера, именно внутри его происходит превращение газа в жидкое вещество. Как правило, радиатор оснащается электрическими вентиляторами, которые обеспечивают регулирование температуры посредством обдува. Дополнительно стоит отметить, что радиатор является одной из самых уязвимых частей всей системы. Он не только плохо переносит разного рода механические воздействия, но и может выйти из строя просто в результате интенсивной эксплуатации.
- Испаритель. Представляет собой алюминиевый теплообменник, в котором происходит преобразование хладагента из жидкого состояния в газообразное. Располагается испаритель непосредственно в салоне транспортного средства там же, где расположен радиатор печки.
- Расширительный клапан. Небольшой, но весьма важный элемент, от которого напрямую зависит-то, сколько хладагента поступит в испаритель а, следовательно, именно от этого клапана будет зависеть производительность системы в целом. Если говорить проще, то этот маленький клапан отвечает за температуру в салоне.
- В отдельных случаях вместо расширительного клапана может использоваться расширительная трубка, которая фактически выполняет ту же задачу, но при этом имеет немного другую конструкцию. Применение расширительного клапана или расширительной трубки зависит исключительно от конструкции конкретной системы.
- В случае если в системе автомобильного кондиционера используется расширительная трубка, то в конструкции также будет присутствовать так называемый аккумулятор-осушитель, который выполняет функцию осушения и фильтрации хладагента.
Стоимость замены компрессора кондиционера автомобиля составляет примерно 3-5 тысяч рублей
Система автомобильного кондиционирования предусматривает два способа управления температурой воздуха в салоне:
- Ручное управление, при котором водитель вручную с помощью специальных органов управления меняет температуру воздуха в салоне. При этом на процесс работы кондиционера будет влиять достаточно много факторов, таких как скорость автомобиля, температура окружающей среды, обороты на которых работает мотор и т. д.
- Более совершенной считается автоматическая система управления. В блоке управления необходимо задать нужную температуру, а дальше электроника сама подстроится под требования водителя. Для этого автоматическая система оснащается несколькими датчиками температуры, электронным блоком управления, а также рядом достаточно сложны заслонок, клапанов и т. д.
Вид подключения компрессора
Автомобильные компрессоры могут подключаться к бортовой сети автомобиля двумя способами:
- через разъем прикуривателя – более простой способ подключения для многих автовладельцев, но при таком способе подключения следует учитывать ток потребляемый компрессором и номинал предохранителя на прикуривателе. У большинства автомобилей на прикуривателе стоят предохранители на 15-20 А, но у некоторых автомобилей прикуриватель рассчитан на ток 8 А. При подключении мощного компрессора может произойти превышение потребляемого тока, при этом в лучшем случае сгорит предохранитель, при худшем варианте может сгореть проводка прикуривателя.
- Напрямую к клеммам аккумулятора – подключение производится с помощью разъемов «крокодилов» непосредственно от аккумулятора. Компрессоры рассчитанные для подключения к аккумулятору автомобиля должны обязательно иметь предохранитель на проводе питания.
Встречаются модели автомобильных компрессоров, имеющие возможность подключения к сети 220 Вольт, они предназначены для использования в гаражах и автосервисах.
Дополнительные функции
Многие автомобильные компрессоры оснащены различными дополнительными функциями, которые делают пользование компрессором более удобным.
- Дефлятор (спускной клапан) – предназначен для сброса избыточного давления. Дефлятор позволяет сначала создать давление в шине чуть больше необходимого, затем отключить компрессор, и с помощью дефлятора стравить его до нужного значения. Дефлятор особенно удобная вещь для джиперов, которые часто ездят по бездорожью и спускают давление в шинах для увеличения проходимости.
- Система защиты от перегрева – защищает компрессор от перегрева при слишком продолжительном использовании, при отсутствии такой системы приходится делать частые перерывы для охлаждения компрессора.
- Встроенный фонарик – удобен если колесо спустило в темное время суток где-нибудь за городом. Встроенный фонарик подсвечивает колесо и обеспечивает дополнительную безопасность, подсвечивая человека занимающегося колесом и делая его заметным другим водителям.
- Сумка для хранения компрессора – удобна чтобы компрессор не болтался по багажнику автомобиля.
- Набор переходников – предназначен для накачивания с помощью компрессора лодок, надувных матрасов, мячей.
Принцип работы кондиционера в машине
Чтобы понять, как работает кондиционер в автомобиле, необходимо обратить внимание на некоторые особенности. Дело в том, что если рассматривать кондиционер бытовой и кондиционер автомобильный, принцип работы похож, но есть и отличия
- После нажатия на кнопку включения кондиционера в салоне срабатывает электромагнитная муфта.
- Далее металлический прижимной диск соединяется со шкивом компрессора кондиционера.
- Указанный шкив постоянно вращается во время работы двигателя (привод реализован за счет ремня навесного оборудования).
- После начала работы компрессора фреон в газообразном состоянии сжимается и сильно нагревается;
- Далее горячий фреон попадает в конденсор (радиатор кондиционера), где фреон охлаждается;
- Для лучшего охлаждения срабатывает дополнительный вентилятор радиатора, включающийся на первую скорость вместе с компрессором;
- Также охлаждение происходит за счет обдува радиатора набегающими потоками воздуха при движении автомобиля;
- После охлаждения сжатый фреон конденсируется и переходит в жидкое состояние из газообразного на выходе из конденсора;
- Затем жидкий фреон попадает в ресивер-осушитель и перетекает ближе к салону автомобиля;
- Дальше жидкий фреон проходит через терморегулирующий вентиль (ТРВ), установленный на трубопроводе и поступает в испаритель (по сути, испаритель — тоже небольшой радиатор);
- В случае полного заполнения испарителя жидким фреоном, начинает выходить мощный пар, так как фреон снова переходит из жидкого состояния в газообразное (вскипает);
- При этом ТРВ закрывается. Если же температура пара будет выше допустимых значений, ТРВ откроется на столько, чтобы площадь проходного сечения позволяла получить необходимую температуру;
- Процесс кипения фреона сопровождается сильным охлаждением. Это позволяет охладить испаритель;
- Далее вентилятор попросту сдувает холодный воздух с испарителя, подавая его в салон машины через воздуховоды;
- После того, как фреон проходит испаритель, охлажденный хладагент снова поступает в компрессор.
При этом магистраль от компрессора до ТРВ – напорная магистраль с тонкими трубками, которые сильно нагреваются. Магистраль от испарителя до компрессора — обратная магистраль, так как давление в ней низкое. Трубки в данной магистрали толстые и холодные.
Пока кондиционер работает, в напорной магистрали давление составляет до 15 атмосфер, тогда как в обратной магистрали не более 2. При выключении компрессора давление падает в обеих магистралях до средней отметки в 5 атмосфер.
Также, чтобы понимать, как работает кондиционер в машине, следует отметить, что систему контролирует группа датчиков. Например, на ресивере есть датчик, включающий вентилятор на вторую скорость. Если же машина стоит в пробке и охлаждение конденсора слабое, тогда давление в напорной магистрали растет, фреон в конденсоре не конденсируется. В этом случае датчик включает вентилятор на максимум.
Если же давление в напорной магистрали слишком высокое, тогда срабатывает датчик, отвечающий за выключение компрессора. Также еще один датчик отключит компрессор, если температура испарителя ниже допустимых значений.
Промывка и чистка компрессора кондиционера автомобиля
В замкнутую систему не проникают пыль и влага. Но такое случается:
- кондиционер может разгерметизироваться, тогда внутрь попадает грязь;
- поршни изнашиваются, стружка начинает циркулировать по контуру;
- владелец дозаправил неправильное масло, оно вступило в реакцию с рабочей жидкостью, образовались хлопья.
В перечисленных случаях нужно промыть и почистить климатическую технику.
Простому автолюбителю делать это не стоит по нескольким причинам:
- нет необходимого оборудования;
- не каждый знает сложнейшую технологию чистки узла;
- можно отравиться токсичными веществами разложения фреона.
Оцените свои возможности, отгоните машину в автомастерскую.