Компрессор УАЗ 3163-8131010-30 для автомобилей УАЗ.
КАК УСТРОЕН АВТОМОБИЛЬНЫЙ КОНДИЦИОНЕР
Мы занимаемся ремонтом автомобильных кондиционеров без малого 30 лет, и всё время приходится отвечать на одни и те же вопросы клиентов. Чаще всего вопросы дурацкие, так как большая часть автолюбителей даже близко не представляет, почему кондиционер в их машине холодит и что в нем может сломаться. Не погружаясь пока в излишние технические тонкости, простым человеческим языком я расскажу вам о принципе работы автокондиционера. Знающих я прошу не цепляться к терминам, если вы захотите подискутировать на профессиональном уровне, мы сделаем это на другой площадке. В следующих статьях я расскажу интересующимся о причинах поломок автомобильного кондиционера, типах компрессоров, ремонте трубок и шлангов, заправках и других интересных вещах. Подписывайтесь!
Устройство Компрессор УАЗ 3163-8131010-30, так же, как и бытового, основано на простом физическом принципе охлаждения жидкости при ее испарении. Каждый из вас замечал, как охлаждается в руках баллончик с дезодорантом, когда вы его применяете, или как холодит руку быстро испаряющийся спирт. Если пролить на руку жидкий газ из разбитой зажигалки, то можно даже получить обморожение.
Правда, такой эффект будет кратковременным, жидкость испарится, улетучится в атмосферу и поминай, как звали. Чтобы эффект охлаждения был продолжительным, можно пойти двумя путями. Либо возить с собой цистерну жидкости и все время восполнять ее запасы, либо сделать схему закрытой и собирать испарившуюся жидкость, пуская ее по кругу. Наш автокондиционер устроен именно так. Это замкнутая система, в которой ничего не тратится и не расходуется. Кроме работы и тепла, разумеется.
В автомобильном кондиционере в качестве хладагента применяется фреон. Это хлорфторуглерод, сложное соединение, газ без цвета и запаха. Жидким он может быть только под давлением, стоит выпустить его наружу и понизить давление, фреон начинает бурно кипеть и испаряться. Например, температура кипения самого распространенного сейчас в автомобилях фреона R134a довольно низкая – минус 22.5 градуса Цельсия. Фреонов много, об их истории и видах мы поговорим позже. Вы удивитесь, но обычный газ пропан кипит аж при минус 42.1 градусах! Можно было бы сделать весьма эффективный кондиционер на пропане, но это не безопасно в плане пожара.
Итак, из каких частей состоит автокондиционер? Прежде всего, Компрессор УАЗ 3163-8131010-30. Он представляет из себя герметичный насос, приводимый в движение от двигателя, чаще всего ремнем. Компрессор кондиционера по размеру примерно как генератор, и стоит чаще всего рядом с ним. К компрессору подходят две алюминиевые трубки, одна толстая, около 2 сантиметров в диаметре, другая немного потоньше. По толстой компрессор засасывает в себя газообразный фреон и сильно его сжимает. При сжатии фреон нагревается. Если на всосе давление колеблется в интервале 2-3 атмосферы, то на выходе из компрессора нагретый газ уже имеет давление 20-25 атмосфер.
Дальше по трубке и шлангу сжатый нагретый газ идет в радиатор кондиционера. На техническом языке он называется конденсатор. Радиатор кондиционера стоит перед радиатором охлаждения двигателя, и если вы заглянете в отверстия на бампере вашего авто, то именно конденсатор вы и увидите первым. Попадая сюда, фреон охлаждается набегающим потоком воздуха. В случае, если машина едет, воздух сам обдувает радиаторы, если вы останавливаетесь в пробке, включаются вентиляторы. Охлаждаясь, газообразный фреон конденсируется, переходя в жидкое состояние. При этом его давление падает до 10-15 атмосфер.
Выходит из конденсатора фреон уже в виде жидкости. И по самой тонкой трубочке, обычно 8-9 миллиметров толщиной, течет в сторону салона автомобиля. Чуть не забыл, на выходе из радиатора жидкий фреон проходит через ресивер-осушитель. Это небольшой алюминиевый или стальной цилиндр с силикагелем внутри. Фильтр, задерживающий следы влаги и продукты износа компрессора.
Внутри “торпеды” вашего автомобиля, рядом с радиатором печки, находится испаритель. Это небольшой и пузатенький алюминиевый радиатор. Немного напоминает печной, только массивнее. Именно сюда и направляется жидкий фреон, текущий по тонкой трубочке.
Однако, перед входом в испаритель сжиженный фреон ожидает препятствие. В зависимости от типа системы, это либо ТРВ (терморегулирующий вентиль), либо расширительная трубка (дроссель). Оба представляют из себя не что иное, как резкое сужение на пути жидкого фреона. В случае ТРВ это сужение может само автоматически изменять свое проходное сечение, а в случае с расширительной трубкой-дросселем сужение имеет постоянную величину.
Проходя через сужение меньше миллиметра, или около того, и попадая в испаритель, жидкий фреон попадает в зону разрежения. Поскольку компрессор продолжает всасывать газ с другой стороны. Давление резко падает с 10-15 атмосфер до 2-3. Фреон начинает кипеть. Выкипая, он охлаждается до минус 22.5, именно этот холод и “сдувает” в салон вентилятор печки. Выкипевший и забравший тепло из кабины газ по толстой трубке снова поступает в компрессор. Испаритель снаружи ледяной, на нем конденсируется влага из воздуха. По отводящей дренажной трубочке эта вода в жару капает под автомобиль.
Если мы имеем дело с типом системы с расширительной трубкой (это упрощенная схема), то ресивер-осушитель стоит уже здесь, между испарителем и компрессором. Он значительно больше обычного осушителя, и выполняет дополнительную функцию. Дело в том, что в такой упрощенной системе не весь фреон может выкипеть в испарителе, поскольку сечение расширительной трубки-дросселя постоянное. Есть небольшой риск, что остатки жидкого фреона могут залететь в компрессор, от чего тот рискует получить гидроудар. Так вот, в таком большом осушителе и докипают те капельки фреона, что не успели испариться в испарителе.
Тут круг замыкается. Компрессор снова сжимает газ, тот идет в радиатор, и так далее. Кроме фреона, в системе присутствует рефрижераторное масло. Обычно 200-300 граммов. Оно добавляется внутрь при заправке, растворимо во фреоне, и циркулирует по кругу вместе с ним. Масло смазывает изнутри компрессор и регулирующую иглу ТРВ.
За работой системы следят датчики в различных комбинациях. Датчик низкого давления не дает включиться компрессору, если давление газа в системе упало в случае утечки. Поскольку масло переносится фреоном, то работа “на сухую” приведет к поломке компрессора.
Датчик среднего давления включает вентилятор охлаждения радиатора, если чувствует, что давление превышает 15-17 бар. Датчик высокого давления включает максимальную скорость вентилятора, если давление лезет еще выше. Наконец, датчик аварийного давления “вырубает” компрессор, если давление подбирается к 30 атмосферам и есть риск повреждения системы. На старых автомобилях датчики бывают простыми, типа выключателя. Чаще комбинированные, три в одном.
На современных автомобилях датчики резистивные, они плавно меняют показания и передают их компьютеру. С простым тестером их уже не проверишь. Есть датчики цифровые, с микросхемами внутри. Еще есть датчик испарителя, термопара. Этот датчик отключает компрессор, если испаритель начинает обмерзать. Если бы термопары не было, на испарителе бы намерзла ледяная шуба и через него перестал бы проходить воздух в салон машины.
Так в общих чертах устроен автомобильный кондиционер. Фреон в нем не тратится, а циркулирует по кругу. Так почему же летом на каждом углу можно увидеть заправщиков кондиционеров? Попробуйте догадаться, а я расскажу вам об этом в следующей статье. Поговорим о том, как ломаются автокондиционеры. Буду рад ответить на ваши вопросы.