ТЕХНИКА••КОНДИЦИОНЕР В АВТОМОБИЛЕТакими устройствами, поддерживающими постоянную температуру и влажность воздуха в салоне, оснащены за малым исключением все машины, ввозимые к нам из США и Японии, да и некоторые европейские. И з отечественных ими комплектуют только правительственные лимузины да незначительную часть продукции ВАЗа иАЗЛК для экспорта. Так что для новоявленного владельца иномарки кондиционер — большая загадка. Понять, как он устроен, какие сюрпризы (помимо приятных) может преподнести в эксплуатации, как устранить некоторые дефекты, поможет статья нашего постоянного автора, кандидата технических наук А. ХРУЛЕВА, технического директора московской фирмы «Иномотор», и И. Ч ЕРНЫШЕВА , директора фирмы «Техкон» из Ростова-на-Дону. 0,2 МПа / 2 кгс / с м ) , а также термостатом 8 испарителя с капиллярной трубкой. Запаянный глухой конец капиллярной трубки, в которой заключен специальный наполнитель, помещен в определенном месте испарителя. При охлаждении давление в трубке понижается и термостат 8 разъединяет муфту 5, отключая компрессор от двигателя. Через некоторое время вследствие обдува температура трубок испарителя постепенно повышается, как и температура воздуха, поступающего в салон. Давление в капиллярной трубке изменяется настолько, что термостат снова включает муфту и компрессор. На многих автомобилях выпуска после 1985—1986 гг. есть электронный блок управления 12, позволяющий поддерживать заданную температуру в салоне независимо от внешних условий. В этом случае включением и выключением муфты 5, скоростью вращения вентилятора 9, положением воздушных заслонок управляет блок 12 в зависимости от температуры в салоне. Если кондиционер работает нормально, то при максимальной скорости вращения вентилятора 9и средних оборотах двигателя пузыри или кипение фреона наблюдают сквозь стеклянное смотровое окно, которое обычно есть в ресивере 3, только в течение одной-двух секунд после включения и выключения муфты 5. При работе компрессора в смотровом окне не должно быть видно пузырей и признаков кипения. Рассмотрим теперь основные нарушения в работе системы. Поскольку фреон достаточно летучий газ, то многие неисправности связаны с его утечками. Судить об этом можно по интенсивному кипению, наблюдаемому в окне ресивера. Оно сопровождается снижением эффективности кондиционирования. По мере утечки термостат 8 перестает включать и выключать компрессор. Когда это произойдет, не исключен перегрев и заклинивание компрессора из-за недостаточной смазки, по2Проблемы с кондиционером не будут казаться непреодолимыми, если иметь в виду, что устроен он почти так же, как бытовой холодильник. Только вместо камеры с продуктами — пассажирский салон, механический привод компрессора вместо электрического да конденсатор, который у вашего холодильника вынесен на заднюю стенку и охлаждается благодаря конвекции, у автомобиля помещен перед радиатором. Рассмотрим упрощенную схему кондиционирования воздуха в автомобиле (рис. 1). Поршневой компрессор 1 при включении муфты 5 соединяется посредством клинового ремня с коленчатым валом двигателя и, вращаясь, сжимает газ (обычно фреон-12), который служит рабочим телом. В конденсаторе 2, представляющем собой специальный радиатор, установленный перед радиатором системы охлаждения двигателя, газ интенсивно охлаждается вентилятором 6и набегающим потоком. При этом фреон переходит в жидкое состояние. Через ресивер 3, монтируемый обычно недалеко от конденсатора, он поступает в испаритель 4 (расположен в салоне), который обдувается вентилятором 9. В терморасширительном вентиле 13 фреон увеличивает объем и испаряется. Воздух, проходя мимо сильно охлажденных трубок испарителя, сам охлаждается и, поступая в салон, снижает в нем температуру. Терморасширительный вентиль дозирует количество фреона, подаваемого в испаритель из ресивера, для обеспечения работоспособности кондиционера. Ресивер служит аккумулятором жидкого фреона. В нем находятся специальный осушитель (силикагель) и фильтр. Из испарителя фреон уже в газообразном виде проходит в компрессор, и цикл работы повторяется. Наиболее простые системы снабжены датчиком минимального давления 7, который выключает (или не позволяет включить) кондиционер при давлении фреона ниже определенной величины (обычно около 16 ЗА РУЛЕМ 9/93скольку с уменьшением объема циркулирующего фреона уменьшается и циркуляция масла, находящегося в системе. Это чревато серьезной поломкой. Поясним, о чем идет речь. Например, на многих американских автомобилях один и тот же ремень, наряду с кондиционером, управляемым обычно электроникой, приводит и другие агрегаты (насос гидроусилителя руля, генератор, водяной насос). Заклинивание компрессора кондиционера здесь ведет либо к обрыву ремня, либо (чаще) к перегреву и разрушению двухрядного подшипника в муфте компрессора. Но муфту можно выключить, сняв провод с соответствующей клеммы, а заменить разрушенный подшипник не просто. И чтобы поставить ремень на место, придется искать новый компрессор; это хлопотно и дорого (не менее 300 долларов). Когда газа остается совсем мало, срабатывает датчик 7, который не дает включить компрессор, чем предохраняет его от поломки. Однако бывает, что при неисправном датчике компрессор все-таки включается и как следствие — достаточно быстро выходит из строя. Чтобы этого не случилось, следует периодически контролировать количество фреона. Итак, основное правило: эксплуатировать кондиционер только при нормальном объеме газа в системе. Поэтому, прежде чем воспользоваться им после длительного зимнего перерыва, не поленитесь: найдите смотровое окно и проверьте режим течения фреона. Если при проверке обнаружите кипение, но кондиционер работает (воздух в салоне охлаждается, компрессор периодически выключается), достаточно дозарядить систему фреоном. Правда, сделать это в условиях гаража трудно. Во-первых, нужен небольшой баллон объемом 1—2 лс запорным вентилем и шлангом высокого давления с накидной гайкой на конце. Резьба на гайке должна соответствовать резьбе на зарядном штуцере (как правило,Рис. 1. Схема системы кондиционирования воздуха: 1 — компрессор; 2 — конденсатор; 3 — ресивер; 4 — испаритель; 5 — электромагнитная муфта; 6 — электровентилятор; 7 — датчик минимального давления; 8 — термостат с капиллярной трубкой; 9 — вентилятор систем отопления и кондиционирования ; 10 — сервомеханизм (или рычаг) управления воздушной заслонкой;11 — отопитель; 12 — электронный блок управления; 13 — терморасширительный вентиль с капиллярной трубкой; Н — линия нагнетания (высокое давление); В — линия всасывания (низкое давление). она дюймовая с мелким шагом). Чтобы упростить дело, гайку можно изготовить из колпачка (заглушки), навернутого на штуцер. Необходимо также, чтобы при наворачивании гайки обеспечивались герметичность соединения и нажатие на клапан штуцера (рис. 2 ) . Заполнить баллон фреоном проще там, где эксплуатируют холодильные установки. Однако при этом нужно иметь гарантию, что вам заправили именно фреон-12, а не, например, -22 (тогда компрессор выйдет из строя через несколько минут!). Кроме того, перед заправкой из баллона следует полностью удалить воздух, иначе содержащиеся водяные пары при охлаждении ниже О °С могут нарушить работу кондиционера. Если все элементы такого оборудования удалось подобрать и изготовить, приступайте к зарядке. Производят ее при работающем двигателе, включенном кондиционере и максимальной скорости вентилятора. Вначале найдите штуцер в магистрали низкого давления от испарителя к компрессору. Приоткройте вентиль баллона, чтобы вытеснить воздух из шланга, и соедините со штуцером. Далее, периодически открывая вентиль на несколько секунд при работающем компрессоре и закрывая его (чтобы исключить гидроудар в компрессоре, держите баллон вентилем вверх), наблюдаем за кипением фреона в ресивере. Когда в момент включения и выключения муфты компрессора станут видны только отдельные пузыри или очень кратковременное (1—2 сек.) кипение, прекращайте заряжать. Следует отметить, что переполнение системы так же нежелательно, как и недозаряд. При избытке газа возрастают его давление и температура на выходе из компрессора. Это вызывает резкое увеличение нагрузки на детали, перегрев агрегата и выход его из строя. Если фреона в системе было настолько мало, что кондиционер не работал (после включения трубки за конденсатором слабо охлаждаются, или их температура почти не меняется, или муфта компрессора не срабатывает из-за низкого давления в системе), попытайтесь вначале определить, где происходит утечка. Поскольку в системе вместе с фреоном циркулирует и специальное масло, соединения, потерявшие герметичность, будут замасленными. Возможных мест утечки довольно много. Вопервых, соединения штуцеров компрессора, конденсатора и ресивера с трубопроводами. Во-вторых, в компрессоре могут нарушиться уплотнения вала и фланцев корпусных деталей. Когда место утечки установлено, оцените возможность и целесообразность ремонта в зависимости от того, сколько фреона осталось в системе. Можно просто дозарядить систему, но не найдетесь, что такой заправки хватит надолго. Начиная ремонт, который, как правило, связан с разъединением и разгерметизацией элементов, подумайте ио том, как после ремонта вакуумировать систему (полностью откачать из нее воздух). Это можно сделать только на специальной установке — зарядной станции, используемой в холодильной технике. Хотелось бы предостеречь от попыток зарядки без вакуумирования. Даже если «продуть» систему фреоном, в ней всеРис. 2. Вариант конструкции зарядного устройства: 1 — зарядный штуцер в магистрали всасывания; 2 — накидная гайка; 3"— резиновое кольцо; 4 — толкатель; 5 — шланг высокого давления от зарядного баллона.Рис. 3. Типовые соединения трубопроводов: 1 — накидная гайка; 2 — резиновое уплотнительное кольцо; 3 — эспандерная пружина; 4 — бандаж.Рис. 4. Устройство компрессора кондиционера: 1 — корпус; 2 — гильза цилиндра; 3 — поршень; 4 — поршневое кольцо; 5 — косая шайба; 6 — вал; 7 — шаровая опора поршня; 8 — роликовый подшипник; 9 — игольчатый подпятник; 10 — дистанционная втулка; 11 — задняя крышка; 12 — передняя крышка; 13 — выпускной лепестковый клапан; 14 — впускной лепестковый клапан; 15 — уплотнительные кольца; 16 — клапанная пластина; 17 — торцевое уплотнение вала; 18 — двухрядный шариковый подшипник; 19 — обмотка электромагнита; 20 — шкив ременного привода; 21 — фрикционная муфта; 22 — резиновый демпфер; 23 — штуцер магистрали всасывания; 24 — штуцер магистрали нагнетания; 25 — стопорные кольца; 26 — гайка; А — полость всасывания; Б — полость нагнетания; А| — сквозной канал полости всасывания; Bi — сквозной канал полости нагнетания; В — масляная полость (соединена с полостью всасывания); а — ход муфты при включении (воздушный зазор).Пояснение к рис. 4. Компрессор получает вращение от коленчатого вала двигателя посредством клинового ремня. При включении электромагнита 19 муфта 21 прижимается к шкиву 20 — последний начинает вращаться вместе с валом компрессора 6. Косая шайба 5, выполненная заодно с валом, через шаровые опоры 7 придает возвратно-поступательное движение трем поршням 3 (на схеме показан один). При ходе поршня от крайнего положения объем цилиндра увеличивается, давление газа в нем падает, вследствие чего открывается впускной клапан 14 и цилиндр наполняется газом из полости всасывания А. При последующем сжатии газа закрывается клапан 14 и открывается выпускной клапан 13 — сжатый газ вытесняется в полость нагнетания Б. Компрессор двойного действия, то есть по одну сторону поршня происходит всасывание, а по другую — нагнетание и наоборот. Это позволило сократить габарит узла и достичь более равномерной подачи фреона.ТЕХНИКА5 За рулем № 9 ЗА РУЛЕМ 9/93 17