Общая информация |
Система управления микроклиматом состоит из пяти основных
компонентов: |
|
Система заполнена подходящим количеством хладагента и масла.
Назначение масла - смазывать и герметизировать компрессор (поршень и
цилиндр). В хладагент добавлен флюоресцентный реагент для поиска утечек. Это
позволяет искать утечки, используя ультрафиолетовый свет. |
На автомобилях с двигателем B418S11, компрессор находится
сзади на двигателе. На автомобилях с другими вариантами двигателя компрессор
расположен в переднем крае на двигателе. |
В систему управления микроклиматом входят: |
|
Объяснение: A - высокое давление, теплая жидкость B - низкое давление, холодная жидкость С - низкое давление, холодный газ D - высокое давление, теплый газ Темная стрелка - теплый воздух Светлая стрелка - холодный воздух |
Система разделена на: |
|
Эти две стороны разделены компрессором (1) и клапаном
дроссельной заслонки (4). Испаритель (5) находится на стороне низкого
давления, а конденсатор (2) - на стороне высокого давления. Конструкция системы управления микроклиматом в автомобиле
основана на законах природы, которые гласят, что жидкости испаряются при
повышении температуры или при понижении давления, и что во время этого процесса
поглощается тепло. Если горячий пар затем снова охладить, поглощенное тепло
выделяется и газ переходит обратно в жидкое состояние. Этот процесс
повторяется столько раз, сколько необходимо, с тем чтобы ”охлаждение
производилось” непрерывно. Такой же процесс используется, например, в
холодильниках. |
Для того чтобы удалить тепло из салона, используется
вещество, имеющее более низкую температуру испарения, чем воздух, так как
тепло всегда перемещается от более горячего предмета к более холодному.
Используемым веществом является хладагент R134a. R134a - это газообразный фторуглерод. В нем нет хлора и он
не разрушает озоновый слой. R134a, тем не менее, является вредным для
окружающей среды, так как он способствует усилению парникового эффекта.
Поэтому все работы по техобслуживанию должны выполняться квалифицированным
персоналом. При нормальном атмосферном давлении R134a находится в
газообразном состоянии, и только при охлаждении до температуры ниже R134a имеет следующие свойства: |
|
В автомобилях с 5-цилиндровым двигателем компрессор имеет
фиксированный рабочий объем (фиксированный рабочий объем цилиндра) (2). В автомобилях с 4-цилиндровым двигателем компрессор имеет
переменный рабочий объем (переменный рабочий объем цилиндра) (1 и 3). |
Примечание
Крепления на компрессоре могут быть разными на вид. |
На автомобилях с двигателем B418S11, компрессор находится
сзади на двигателе. На автомобилях с другими вариантами двигателя компрессор расположен
в переднем крае на двигателе. |
Компрессор расположен в контуре хладагента, находящемся
между расширительным бачком и конденсатором. |
Компрессоры с фиксированным рабочим объемом имеют два
предельных положения: |
|
|
|
Выключатель давления системы кондиционирования Компрессор управляется выключателем давления системы
кондиционирования, который является механическим выключателем низкого
давления. Выключатель давления системы кондиционирования расположен между
испарителем и расширительным бачком. В автомобилях с системой электронного
управления микроклиматом компрессор регулируется также температурой после
испарителя. |
|
Компрессоры с переменным рабочим объемом (переменный рабочий
объем цилиндра) не выключаются во время нормального вождения. Поток
хладагента постоянно регулируется согласно требованиям. Компрессор работает
между мин. и макс. рабочими объемами цилиндра: |
|
Высокое впускное давление = большой рабочий объем цилиндра
|
|
Низкое впускное давление = малый рабочий объем цилиндра |
|
Две модификации компрессора смазываются специально
разработанным маслом хладагента. Это масло (синтетическое масло PAG)
смешивается с хладагентом, когда система кондиционирования работает. Компрессор также управляется датчиком давления системы
кондиционирования (бензиновые двигатели) или выключателем давления системы
кондиционирования (выключатель высокого давления) (дизельные двигатели),
который выключает систему, если давление поднимается до 3,1 МПа
(31 бар). |
Датчик или выключатель также управляют вентилятором
охлаждения двигателя. |
Датчик давления системы кондиционирования или выключатель
давления системы кондиционирования расположен возле теплоизоляционной перегородки
на трубе высокого давления. Датчики и выключатели слегка различаются по внешнему виду.
|
|
|
Датчик давления системы кондиционирования (бензиновые
двигатели) |
|
|
|
Выключатель давления системы кондиционирования
(дизельные двигатели) |
|
Компрессор также имеет обратный клапан, расположенный в
задней части компрессора, который действует как дополнительное защитное
устройство. Клапан открывается и выпускает хладагент, когда давление в
системе слишком высокое (приблизительно 3,5 МПа (35 бар)). Затем
клапан опять закрывается, когда давление возвращается в норму. |
Компрессор является механическим устройством и приводится
в действие автомобильным двигателем. Когда компрессор работает, он ”забирает”
от двигателя 0,5 -8 кВт (0,7 - |
|
Компрессор приводится в движение распределительным валом
двигателя через приводной ремень. После запуска двигателя шкив (4) на
приводном валу компрессора работает без помех. Когда система управления микроклиматом включена, ток
проходит через намагниченную катушку электромагнита (5). Это заставляет
ведущий диск (1) на приводном валу компрессора выдвигаться вперед по
направлению к шкиву. Муфта закрывается, и компрессор набирает обороты с
увеличением частоты вращения коленчатого вала. Когда ток, идущий к катушке электромагнита, прерывается,
ведущий диск (1) отходит от шкива (4) под действием возвратных пружин. Когда компрессор отсоединен, шкив вращается свободно, без
какого-либо влияния на компрессор. Когда на катушку соленоида подается ток,
гибкая пластина вводится в контакт со шкивом. Энергия передается от шкива
через пластину на вал компрессора. Чтобы электромагнитная муфта функционировала нормально,
расстояние между ведущим диском (1) и шкивом (4) должно быть совершенно
правильным. Поэтому между ними помещаются регулировочные диски (2). |
|
Неподвижный клапан дроссельной заслонки представляет собой
пассивный регулятор потока. Он состоит из тонкой металлической трубки,
установленной в пластмассовом корпусе, с фильтрами на впускной и выпускной
сторонах. Фильтр собирает различные загрязнения в системе. Клапан дроссельной заслонки регулирует объем хладагента,
выходящего из испарителя. На объем оказывают влияние размеры трубки (диаметр,
длина), а также давление и температура на обеих сторонах трубки. Клапан дроссельной заслонки находится во впускной трубе
испарителя. Расположение клапана дроссельной заслонки можно видеть
снаружи, поскольку в линии имеется выступ. Когда система кондиционирования
включена, эта точка представляет собой границу между горячей и холодной
частями. |
Примечание
Если компрессор поврежден, клапан дроссельной заслонки может быть
забит металлическими частицами. |
До воздушного клапана хладагент находится в жидком
состоянии под высоким давлением. Жидкий хладагент под высоким давлением вытекает из компрессора
и попадает на впускную сторону клапана дроссельной заслонки (1). Два
уплотнительных кольца препятствуют протеканию хладагента мимо клапана
дроссельной заслонки. Два вкладыша фильтра во впускном и выпускном отверстиях
клапана дроссельной заслонки очищают хладагент от частиц. Вкладыш фильтра на
выпускной стороне служит также для дальнейшего распределения хладагента. Откалиброванный внутренний диаметр (3) клапана дроссельной
заслонки пропускает только такой объем хладагента, который соответствует
давлению. Это ограничивает объем хладагента, проходящего через клапан. |
Испаритель представляет собой нагреваемый воздухом
теплообменник, расположенный в распределительном корпусе системы управления микроклиматом.
Испаритель состоит из петлеобразных трубок, по которым течет хладагент. Петли
имеют фланцы для увеличения теплопоглощающей поверхности. Испаритель
установлен под наклоном, чтобы облегчить стекание конденсата. Каждый час
образуется 10 - В контуре хладагента испаритель находится на стороне
низкого давления между клапаном дроссельной заслонки и впускной стороной на
расширительном бачке. В испарителе существует низкое давление, благодаря
воздушному клапану и всасывающему эффекту компрессора. Когда хладагент поступает в испаритель через воздушный
клапан, он расширяется, а его давление и температура снижаются. Когда теплый воздух входит в соприкосновение с холодным
испарителем, влага конденсируется на испарителе. Тепло (энергия), которое
выделяется во время конденсации, передается в хладагент, который испаряется.
Разница между температурами воздуха и хладагента уменьшается. Высокая влажность
приводит к увеличению потребности охлаждения. Для получения необходимой охлаждающей производительности,
температура испарения хладагента должна быть значительно ниже желаемой
температуры в пассажирском салоне. Однако, для предотвращения замерзания
конденсата на испарителе, воздух не охлаждается ниже приблизительно +3 °С (на
этой стадии температура хладагента в испарителе равна приблизительно -3 °С).
После испарителя имеется датчик температуры. Датчик температуры определяет
температуру воздуха, прошедшего через испаритель. Когда температура слишком
низкая, система выключается. Это делается для предотвращения образования льда
на испарителе. Важно, чтобы в системе управления микроклиматом было
нужное количество хладагента. |
|
|
В принципе, расширительный бачок представляет собой резервуар,
содержащий осушающий агент. Расширительный бачок расположен справа (впереди правого
переднего колеса) в моторном отсеке. Во избежание повреждения компрессора, расширительный бачок
находится на стороне низкого давления, чтобы отделить жидкость от газа.
Выпускное отверстие расширительного бачка расположено так, что только
хладагент в газообразном состоянии может выходить из расширительного бачка.
Хладагент в жидком состоянии собирается в нижней части емкости. Газообразный хладагент проходит из испарителя через
впускную линию (2) в расширительный бачок на впускной стороне. Газ проходит
вдоль крышки (3) и создает вихревой поток. Осушающий элемент (7) улавливает
влагу, поглощенную хладагентом. Газообразный хладагент собирается под крышкой, откуда он
выводится через отверстие, ведущее к выпускной линии (1). Позади вкладыша фильтра (5) имеется маленькое отверстие в
U-образной трубе (4). Масло хладагента (6), которое собирается в нижней части
расширительного бачка, высасывается через это отверстие и смешивается с
газообразным хладагентом (соотношение масло/газ в смеси: 3%). Отверстие
играет очень важную роль в возвращении масла в компрессор. Это означает, что
движущиеся части компрессора обеспечиваются достаточным количеством смазки. Расширительный бачок содержит также небольшое количество
обнаруживающей утечку краски (8). |
Конденсатор находится перед радиатором двигателя.
Естественный поток воздуха, а также воздух, нагнетаемый вентилятором
охлаждения двигателя, проходят через конденсатор. В системе охлаждения он
находится на стороне высокого давления, напротив компрессора и клапана
дроссельной заслонки. Конденсатор состоит из петлеобразных трубок, по которым
течет хладагент. Петли имеют фланцы для увеличения теплоотдающей поверхности.
Трубное соединение изготовлено из алюминия. Чтобы
уменьшить вращательное движение при подсоединении трубы/шлангов к
соединительному блоку, на блоке имеется усиливающий элемент (изготовленный из
пластмассы или алюминия). При отсоединении труб/шлангов необходимо
использовать упор. В соединительном блоке для него имеется гнездо. Когда хладагент поступает в конденсатор, он находится в
газообразном состоянии и имеет высокое давление и высокую температуру. В
конденсаторе горячий хладагент теряет часть своего тепла, отдавая его
прохладному воздуху. Затем хладагент конденсируется и переходит в жидкое
состояние. Количество выделяемого тепла = количество тепла, поглощенное в
испарителе + количество тепла, подаваемое компрессором. Для получения
достаточной охладительной способности, температура конденсации хладагента
должна быть выше температуры наружного воздуха. |
|
Есть два сервисных клапана, один находится на стороне низкого
давления и один - на стороне высокого давления. Чтобы не произошло
неправильного подключения, размер клапанов разный. |
Заполнение охлаждающей жидкости обычно производится на
стороне низкого давления. Жидкий хладагент в таком случае останавливается в
накопителе и нет никакого риска, что он станет выходить из компрессора. В системе заполнение может также происходить на стороне
высокого давления "orifice". |
Все соединения, кроме испарителя, имеют двойные уплотнительные
кольца в качестве уплотнений. Соединение испарителя имеет одинарное
уплотнительное кольцо. Уплотнительные кольца изготовлены из специально
разработанного материала (HNBR = гидронитриловая резина). |