Система кондиционирования - описание

кондиционер

Система кондиционирования воздуха: 1 — испаритель; 2 — редуктор; 3 —трубопровод низкого давления; 4 — датчик давления хладагента; 5 — клапан для заправки и выпуска хладагента; 6 — конденсатор; 7 — ресивер; 8 — компрессор; 9 —трубопровод высокого давления

Общие компоненты системы отопления, вентиляции и кондиционирования

Электровентилятор.
Шланги обогревателя.
Резистор вентилятора.
Реле высокой скорости вентилятора.
Корпус обогревателя/воздушного распределителя в сборе (модуль кондиционера).
Теплообменник нагревателя.

Датчик давления кондиционера.
Реле компрессора кондиционера.
Воздушный фильтр.
Расширительный клапан кондиционера.
Трубопровод высокого давления кондиционера.
Теплообменник испарителя.
Узел всасывающего шланга кондиционера.
Выпускной шланг с компрессора кондиционера на конденсатор.
Компрессор.
Конденсатор.
Ресивер-осушитель.

Система кондиционирования V5

Компрессор v5 с регулируемой производительностью вместе с терморасширительным клапаном на испарителе представляет собой в основном саморегулирующуюся систему. В ней отсутствуют реле периодического переключения давления, реле отключения высокого давления и реле отключения низкого давления. Сцепление компрессора управляется контроллером электронной системы управления двигателем (ЭСУД), получающим данные от различных систем двигателя и датчика давления, расположенного в трубке высокого давления хладагента. При нормальной работе муфта включена непрерывно. В случае нарушения одного из контролируемых условий контроллер ЭСУД выключает муфту компрессора до тех пор, пока не восстановится нормальное функционирование. К этим условиям относятся следующие:

Широко открытая дроссельная заслонка.
Высокая температура охлаждающей жидкости двигателя.
Высокие обороты двигателя.
Низкое давление хладагента.
Высокое давление хладагента.

Муфта компрессора останется выключенной до тех пор, пока не будет восстановлено нормальное функционирование.

Компоненты системы - функционирование

Компрессор

Все компрессоры приводятся во вращение ремнем от коленвала двигателя через шкив муфты компрессора. Шкив компрессора вращается, не приводя во вращение вал компрессора до тех пор, пока не будет подано напряжение на соленоид электромагнитной муфты. Когда на соленоид муфты подается напряжение, ведомый диск и ступица муфты в сборе вытягивается назад, к шкиву. Силой электромагнита ведомый диск муфты и шкив объединяются в один узел, вращающий вал компрессора.

Когда вал компрессора приводится во вращение, пар хладагента низкого давления из испарителя сжимается в пар высокого давления и высокой температуры. Компрессорное масло, применяемое для смазки компрессора, переносится вместе с хладагентом. См. "Капитальный ремонт компрессора кондиционера v5" в этом разделе.

Теплообменник конденсатора

Узел конденсатора, расположенный перед радиатором, состоит из змеевика, по которому протекает хладагент, и ребер охлаждения, обеспечивающих быструю передачу тепла. Проходящий через конденсатор воздух охлаждает пар хладагента высокого давления и вызывает его конденсацию в жидкое состояние.

Расширительный клапан

Расширительный клапан расположен рядом с теплообменником испарителя, на противопожарной перегородке со стороны пассажира.

Расширительный клапан может отказать в одном из трех положений: открытом, закрытом или ограничения потока.

Расширительный клапан, отказавший в открытом положении, вызывает шум компрессора кондиционера или отсутствие охлаждения. Причиной может быть сломанная пружина, сломанный шарик или излишняя влага в системе кондиционирования. При обнаружении дефекта пружины или шарика следует заменить расширительный клапан. При обнаружении в системе кондиционирования излишней влаги необходимо перезарядить хладагент.

Расширительный клапан, заевший в закрытом положении, вызывает низкое давление всасывания и отсутствие охлаждения. Причиной может быть отказ привода купола или излишняя влага в системе кондиционирования. При обнаружении дефекта привода купола расширительного клапана необходимо заменить расширительный клапан. При обнаружении в системе кондиционирования излишней влаги необходимо перезарядить хладагент.

Ограничение потока через расширительный клапан вызывает понижение давления всасывания и отсутствие охлаждения. Оно может быть вызвано засорением холодильной системы. Если предполагается, что причиной нарушения является засорение, необходимо перезарядить хладагент, заменить расширительный клапан и ресивер-осушитель.

Теплообменник испарителя

Испаритель - это устройство, охлаждающее и осушающее воздух перед подачей в салон автомобиля. Жидкий хладагент под высоким давлением протекает через отверстие в расширительной трубке и превращается в газ низкого давления в испарителе. Тепло воздуха, проходящего через теплообменник испарителя, передается охлаждающей поверхности теплообменника, который охлаждает воздух. Поскольку происходит процесс передачи тепла от воздуха на поверхность теплообменника испарителя, влага из воздуха конденсируется на наружной поверхности теплообменника испарителя и выводится наружу как вода.

Ресивер-осушитель

Загерметизированный узел ресивера-осушителя соединен с выпускной трубкой конденсатора. Он служит резервуаром для хладагента, принимая от испарителя хладагент в жидком и газообразном виде, а также компрессорное масло.

На дне ресивера-осушителя находится влагопоглотитель, служащий для удаления влаги, которая может попасть в систему. Вблизи выпускной трубки ресивера-осушителя находится сливное отверстие для масла, возвращаемого в компрессор. Ресивер-осушитель обслуживается только как узел в сборе.

Теплообменник обогревателя

Теплобменник обогревателя нагревает воздух перед подачей в салон автомобиля. Охлаждающая жидкость двигателя циркулирует в теплообменнике для нагрева наружного воздуха, проходящего через ребра теплообменника. Теплобменнник функционирует постоянно и может использоваться для регулирования температуры кондиционированного воздуха в режиме кондиционирования, а также в режимах обогрева и вентиляции.

Компоненты системы - управление

Регулятор

Система кондиционирования управляется посредством переключателей и рычагов на панели управления. Муфта компрессора и вентилятор электрически соединены с панелью управления жгутом проводов. В выключенном положении (off) цепь вентилятора разомкнута. В остальных режимах воздушный поток обеспечивается четырьмя скоростями вентилятора. В режимах maX (максимальный), normal (нормальный), bI-level (двухуровневый) и defrost (удаление инея) подается охлажденный и осушенный воздух.

Температура регулируется с помощью регулятора температуры на панели управления. Этот регулятор соединен тросом с температурной заслонкой, регулирующей поток воздуха через теплообменник обогревателя. При вращении регулятора температуры в пределах рабочего хода скользящий зажим на тросе в месте соединения с температурной заслонкой должен принимать такое положение, которое обеспечит фиксацию температурной заслонки в обоих крайних положениях. Положение температурной заслонки не зависит от переключателя режима. На некоторых моделях температурная заслонка управляется электрически, без троса регулятора температуры.

На некоторых автомобилях электровентилятор системы охлаждения двигателя не входит в систему управления кондиционером, однако вентилятор постоянно работает, когда переключатель кондиционера находится в положений maX, normal или bI-level. На некоторых моделях вентилятор охлаждения двигателя работает, когда переключатель находится в положении defrost. Эта дополнительная функция входит в набор функций системы управления кондиционером и предназначена для предотвращения чрезмерного повышения температуры компрессора. Кроме того, это позволяет повысить эффективность работы системы кондиционирования. На некоторых моделях вентилятор охлаждения двигателя выключается при движении со скоростью выше 56 км/ч (35 миль/ч), когда поток вохдуха через змеевик конденсатора достаточен для эффективного охлаждения. Работа вентилятора охлаждения управляется контроллером трансмиссии (pcm) или контроллером ЭСУД (ecm) посредством реле вентилятора охлаждения.

Датчик давления

Датчик давления выполняет функции отключающих реле высокого и низкого давления вместе с реле периодического включения вентилятора. Датчик давления расположен на линии жидкого хладагента высокого давления вблизи правой передней амортизационной стойки и воздушного фильтра.

Клавиши регулирования температуры

Для повышения температуры поступающего в салон автомобиля воздуха нажать верхнюю клавишу с красной стрелкой вверх.
Для понижения температуры поступающего в салон автомобиля воздуха нажать нижнюю клавишу с синей стрелкой вниз.
Воздушная смесительная заслонка управляется электроприводом.
Температура регулируется смешиванием воздуха, проходящего через теплообменник обогревателя, с воздухом, пропускаемым в обход теплообменника.

Каждое нажатие клавиши изменяет заданную температуру с шагом 0,5°c (1°f). Она показывается на индикаторе температуры функционального дисплея.

Функциональный дисплей

Это жидкокристаллический дисплей, отображающий состояние выбранного параметра управления. На индикаторе отображаются (слева направо) следующие параметры:

Заданная температура - показывает температуру, установленную регулятором температуры.
Состояние автоматического управления - показывает, в каком режиме работает система (автоматическом или ручном).
Значок обогрева стекол - показывает ручное включение режима полного обогрева стекол.
Режим - режим, включенный системой в автоматическом режиме (или водителем в ручном режиме), отображается светящимися стрелками, показывающими направления распределения воздуха.
Кондиционер - значок снежинки показывает, включен или выключен кондиционер.
Скорость вентилятора - показывает скорость вентилятора светящимися полосками, начиная с одной на самой низкой скорости, и последовательно добавляя сегменты до пятого на самой высокой скорости.

Восемь дополнительных клавиш

Полный обогрев стекол - электроприводы заслонок режима направляют весь воздух на лобовое стекло и выпускные отверстия на окнах для быстрейшего удаления инея со стекол.
Подача воздуха - переключение между подачей свежего воздуха (исходное состояние) и рециркуляцией воздуха. Стрелки воздушных потоков показывают включенный режим.
Включатель автоматического режима - установленная температура поддерживается автоматически. В этом режиме система автоматического регулирования температуры (fatc) управляет следующими элементами:

Электропривод воздушной смесительной заслонки.
Электропривод заслонки режима.
Скорость электровентилятора.
Электропривод впускной воздушной заслонки.
Включение и выключение кондиционера.

Главный выключатель - выключает автоматическую систему кондиционирования и вентиляции.
Переключатель режима - позволяет вручную установить направление воздушного потока.

Выбранный режим отображается на функциональном дисплее.
При каждом нажатии клавиши переключателя режима отображается следующая функция.

Выключатель кондиционера - позволяет вручную включить и управлять кондиционером.
Переключатель управления вентилятором - позволяет вручную установить одну из пяти скоростей вентилятора.
Переключатель обогрева стекол - включает электрообогрев заднего стекла и наружных зеркал заднего обзора, если автомобиль оборудован обогреваемыми зеркалами.

Отключение компрессора при широко открытой дроссельной заслонке (WOT)

При ускорении на полном газу на автомобилях, оборудованных многоточечной системой впрыска (MPI), датчик положения дроссельной заслонки (TPS) посылает сигнал на контроллер pcm или ecm, который управляет муфтой компрессора.

Реле задержки включения кондиционера

На некоторых автомобилях это реле управляет включением всей системы кондиционирования и обеспечивает небольшую задержку включения кондиционера после запуска двигателя.

Компрессор V5 - общее описание

На разных автомобилях с компрессорами V5 могут быть различия в креплении и установке, однако процедуры ремонта аналогичны.

Перед демонтажлм компрессора или выполнением ремонтных работ на автомобиле необходимо очистить соединения компрессора и область вокруг него.

Важно: После демонтажа компрессора с автомобиля для обслуживания слить масло, открыв сливную масляную пробку. Кроме того, чтобы обеспечить полный слив, необходимо слить масло из портов всасывания и нагнетания. Измерить и записать количество слитого масла. Утилизировать отработанное масло и заправить в компрессор такое же количество свежего полиалкиленгликолевого (ПАГ) компрессорного масла.

Компрессор демонтируется с автомобиля, если не указано иное.

Для надлежащего техобслуживания исключительно важна чистота инструментов и рабочего места. Не допускать попадания грязи и посторонних материалов на детали компрессора или внутрь него. Детали, подлежащие повторной установке, необходимо очистить трихлорэтаном, лигроином, бензином-растворителем Стоддарда, керосином или аналогичным растворителем. Высушить очищенные детали чистым сжатым воздухом. Для протирки деталей использовать только неволокнистую ткань.

Компрессор V5 - описание функционирования

v5 представляет собой компрессор переменной производительности, который может обеспечить потребности системы кондиционирования автомобиля в любых условиях без периодического выключения. Основной механизм компрессора представляет собой качающийся диск с переменным углом наклона и пять расположенных по окружности цилиндров. Центральным элементом управления производительностью компрессора является управляющий клапан с приводом от сильфона, расположенный в задней крышке компрессора. Положение управляющего клапана определяется давлением всасывания компрессора.

Угол качающегося диска и производительность компрессора определяются разностью давления всасывания и картера. Когда для кондиционера компрессора требуется высокая мощность, давление всасывания будет выше порогового значения. Клапан поддерживает перетекание из картера в линию всасывания. При отсутствии разницы давления между картером и линией всасывания компрессор имеет максимальную производительность.

Когда потребность в мощности кондиционера ниже, и давление всасывания достигает порогового значения, клапан пропускает выпускаемый газ в картер и перекрывает канал из картера в камеру всасывания. Угол качающегося диска определяется балансом сил на пяти поршнях. Небольшое повышение разницы давления между картером и всасывающей линией создает суммарную силу на поршнях, перемещающую качающийся диск вокруг оси поворота, уменьшая угол его наклона.

Компрессор имеет уникальную систему смазки. Перетекающий из картера в линию всасывания поток направляется через вращающийся качающийся диск для смазки подшипника качающегося диска. Вращающийся диск действует как масляный сепаратор, удаляющий часть масла из перетекающего из картера в линию всасывания потока и перенаправляющий его в картер, где оно смазывает механизм компрессора.

Отключение компрессора при широко открытой дроссельной заслонке (wot)

При ускорении на полном газу датчик положения дроссельной заслонки (tps) посылает сигнал на контроллер ЭСУД, управляющий муфтой сцепления компрессора.

Отключение при высоких оборотах

Когда обороты двигателя достигают максимального предела, контроллер ЭСУД разъединяет муфту сцепления компрессора до тех пор, пока двигатель не снизит обороты.