Condizionatore per auto: dispositivo e come funziona. Malfunzionamenti

Con l'inizio del caldo, molti automobilisti iniziano a pensare di installare un condizionatore d'aria nella propria auto. I proprietari di veicoli dotati di questo sistema hanno ulteriori difficoltà nella diagnosi e nella manutenzione di un elemento del sistema di climatizzazione.

Sebbene questo dispositivo sia principalmente incluso nel calore, alcuni usano le sue funzioni nascoste quando il livello di umidità aumenta. Vengono descritti maggiori dettagli sull'uso del sistema climatico in tali condizioni separatamente... Ora diamo un'occhiata più da vicino alle modifiche dei condizionatori d'aria, quali sono le opzioni per quelle auto che non sono dotate di questi meccanismi dalla fabbrica. Inoltre, vediamo quali problemi comuni devono affrontare i proprietari di auto dotate di condizionatori per auto.

Cos'è il condizionatore d'aria per auto

Per prima cosa, discutiamo brevemente di cosa sia un condizionatore d'aria per auto. Si tratta di un sistema che permette di raffreddare l'aria che entra nell'auto dalla strada. Durante il funzionamento, l'umidità viene rimossa dal flusso, rendendo tutti in macchina a proprio agio con il caldo. Se l'elemento climatico viene utilizzato in un periodo fresco ma molto umido (forte pioggia o nebbia), il condizionatore asciuga il flusso, rendendo più facile riscaldare l'abitacolo con la stufa.

Un'auto moderna è dotata di un modello integrato nel sistema di ventilazione e riscaldamento. Per selezionare la modalità desiderata, il conducente deve solo accendere l'unità e portare l'interruttore in posizione di raffreddamento o riscaldamento. Per questo motivo, molti principianti non vedono la differenza tra il funzionamento del condizionatore d'aria in macchina e il sistema di riscaldamento.

La particolarità di un tale sistema è che non utilizza l'elettricità generata dal generatore, ma la risorsa del motore a combustione interna. Oltre alla cinghia di distribuzione e al generatore, un tale motore azionerà anche la puleggia del compressore.

Come optional per le limousine di lusso è stato ordinato il primo impianto di climatizzazione, funzionante secondo il principio di un condizionatore domestico. La possibilità di riattrezzare il trasporto è stata fornita da una società di New York nel 1933. Tuttavia, la prima vettura di serie, che ha ricevuto un set completo di fabbrica, è uscita dalla catena di montaggio nel 39 ° anno. Era un modello Packard che aveva una piccola tiratura e ogni pezzo era assemblato a mano.

Installare un condizionatore in quegli anni era un enorme spreco. Quindi, l'auto sopra menzionata, in cui era presente un meccanismo climatico di questo tipo, costava $ 274 in più rispetto al modello base. Secondo quegli standard, era un terzo del costo di un'auto a tutti gli effetti, ad esempio una Ford.

Gli svantaggi di questo sviluppo erano le dimensioni dell'installazione (in alcune auto il radiatore, il compressore e altri elementi occupavano quasi la metà del volume del bagagliaio) e la mancanza di automazione di base.

Un moderno sistema di climatizzazione per auto ha il seguente dispositivo:

• Compressore collegato al motore. È azionato da una cinghia separata e, in alcuni modelli di auto, l'installazione funziona dallo stesso elemento di trasmissione (cinghia o catena) degli altri accessori;
• Un radiatore in cui viene fornito un refrigerante riscaldato;
• Un elemento evaporativo, simile a un radiatore, da cui viene aspirata l'aria fresca nella cabina;
• Ventilatore montato sull'evaporatore.

Oltre a questi componenti ed elementi principali, nel sistema sono installati sensori e regolatori, che garantiscono l'efficienza dell'installazione indipendentemente dalle condizioni in cui si trova l'auto.

Come funziona un condizionatore d'aria per auto

Oggi ci sono molte modifiche ai condizionatori d'aria. Per rendere il sistema più efficiente, i produttori aggiungono vari piccoli meccanismi e sensori al sistema. Nonostante ciò, la linea di raffreddamento funzionerà secondo il principio generale. È identico al funzionamento di un gruppo frigorifero domestico.

Proprio come nel caso del frigorifero, il climatizzatore dell'auto è rappresentato da un sistema stagno riempito di refrigerante. Uno speciale olio refrigerante viene utilizzato per lubrificare le parti mobili. Questo liquido non ha paura delle basse temperature.

Un condizionatore d'aria classico funzionerà come segue:

1. Quando il conducente avvia il motore, la puleggia del compressore inizia a ruotare con l'unità. Se non è necessario raffreddare l'interno, l'unità rimane inattiva.
2. Non appena si preme il pulsante A / C, la frizione elettromagnetica si attiva. Preme il disco di trasmissione del compressore contro la puleggia. L'installazione inizia a funzionare.
3. All'interno del compressore, il freon freddo è fortemente compresso. La temperatura della sostanza aumenta bruscamente.
4. Un refrigerante altamente riscaldato entra nella cavità del radiatore (chiamato anche condensatore). Lì, sotto l'influenza di correnti d'aria fresca (sia durante la guida di un'auto o quando viene attivato un ventilatore), la sostanza si raffredda.
5. La ventola viene attivata contemporaneamente all'accensione del compressore. Per impostazione predefinita, inizia a funzionare alla prima velocità. A seconda dei parametri registrati dai sensori del sistema, la girante può ruotare a velocità differenti.
6. La sostanza raffreddata viene quindi fatta circolare nel ricevitore. È presente un elemento filtrante che pulisce il mezzo di lavoro da particelle estranee che possono bloccare una sezione sottile della linea.
7. Il freon raffreddato lascia il radiatore allo stato liquido (si condensa nel condensatore).
8. Quindi il liquido entra nella valvola termostatica. Questo è un piccolo smorzatore che regola la fornitura di freon. La sostanza viene immessa in un evaporatore, un piccolo radiatore, vicino al quale è installata una ventola dell'abitacolo.
9. Nell'evaporatore, le proprietà fisiche del refrigerante cambiano drasticamente: si trasforma di nuovo in uno stato gassoso o evapora (bolle, ma si raffredda fortemente). Se l'acqua avesse tali proprietà, si trasformerebbe in ghiaccio in questo nodo. Poiché il freon non assume una struttura solida in tali condizioni, l'evaporatore può diventare molto freddo. L'aria fredda viene soffiata via dal ventilatore attraverso le prese d'aria poste negli appositi punti dell'abitacolo.
10. Dopo l'evaporazione, il freon gassoso entrerà nella cavità del compressore, dove il mezzo viene nuovamente fortemente compresso. In questa fase, il ciclo è chiuso.

L'intero impianto di climatizzazione è suddiviso in due parti. I tubi sono sottili tra il compressore e la valvola termostatica. Hanno una temperatura positiva (alcune sono anche calde). Questa sezione è chiamata "linea di pressione".

L'evaporatore e il tubo che va al compressore è chiamato "linea di ritorno". In tubi spessi, il freon è a bassa pressione e la sua temperatura è sempre inferiore a zero - gelida.

Nel primo manicotto la prevalenza del refrigerante può raggiungere le 15 atm. Nella seconda non supera le 2 atm. Quando il conducente spegne il sistema di climatizzazione, la pressione sull'intera autostrada diventa la stessa - entro 5 atm.

Il design è dotato di vari tipi di sensori che forniscono l'accensione / spegnimento automatico del compressore. Ad esempio, un tipo di dispositivo è installato vicino al ricevitore. Attiva diverse velocità della ventola di raffreddamento del radiatore. Il secondo sensore, che monitora il funzionamento in raffreddamento dello scambiatore di calore, si trova sul condensatore. Reagisce ad un aumento della pressione nella linea di mandata e aumenta la potenza del ventilatore. Questo accade spesso quando l'auto è in un ingorgo.

Ci sono situazioni in cui la pressione nel sistema aumenta a tal punto che la linea può scoppiare. Per evitare ciò, il condizionatore d'aria dispone di un sensore di spegnimento del compressore. Inoltre, il sensore di temperatura dell'evaporatore è responsabile dello spegnimento del motore del condizionatore d'aria. Non appena scende a valori critici, il dispositivo si spegne.

Tipi di condizionatori per auto

Tutti i condizionatori per auto differiscono tra loro per il tipo di controllo:

1. L'opzione manuale prevede l'impostazione della modalità di temperatura da parte del conducente stesso. In questi sistemi di climatizzazione, il raffreddamento dipende dalla velocità del veicolo e dalla velocità dell'albero motore. Questo tipo presenta uno svantaggio significativo: per impostare la posizione desiderata, il conducente può essere distratto dalla guida. Tuttavia, questo è il modello più economico.
2. Tipo di controllo automatico. Un altro nome per il sistema è il controllo del clima. Il conducente in questa versione del dispositivo deve solo accendere il sistema e impostare la temperatura interna desiderata. Inoltre, l'automazione regola in modo indipendente la forza della fornitura di aria fredda.
3. Il sistema combinato consente di impostare la modalità automatica o manuale.

Compressore a pistoni

Oltre al tipo di controllo, i condizionatori d'aria differiscono anche tra loro con i compressori:

1. Azionamento rotante;
2. Azionamento a pistone.

Molto spesso, nelle automobili viene utilizzato un compressore rotativo. Inoltre, il sistema può utilizzare diversi sensori e induttanze, grazie ai quali il funzionamento del sistema diventa più efficiente e stabile. Al momento dell'acquisto di una nuova auto, ogni cliente può scegliere l'opzione che è idealmente efficace per la sua situazione.

Vale anche la pena ricordare separatamente che esistono due categorie principali di condizionatori d'aria:

• Normale: l'unità di cui è dotato il veicolo in fabbrica;
• Portatile: un condizionatore d'aria autonomo che può essere utilizzato in auto diverse e talvolta anche in piccoli spazi domestici.

Condizionatori d'aria evaporativi portatili

Un meccanismo portatile di questo tipo non è un condizionatore d'aria completo. La sua particolarità è che la struttura non è riempita di refrigerante. Questo è un dispositivo portatile dotato di ventola e utilizza ghiaccio o acqua fredda come dispositivo di raffreddamento (a seconda del modello). La sostanza viene posta in un evaporatore. Questi modelli funzionano sia come evaporatori che come ventilatori convenzionali.

Nella sua forma più semplice, la struttura sarà costituita da una cassa con un ventilatore e un serbatoio dell'acqua. Un piccolo scambiatore di calore è installato nell'evaporatore. È rappresentato da un panno sintetico che ricorda un filtro dell'aria. Il dispositivo funziona secondo il seguente principio.

Il serbatoio dell'evaporatore è riempito d'acqua. La ventola è collegata all'accendisigari (alcuni modelli sono autoalimentati). L'acqua del serbatoio scorrerà sulla superficie dello scambiatore di calore sintetico. Il flusso d'aria raffredda la superficie.

La ventola preleverà calore per l'evaporatore dall'abitacolo. La temperatura dell'aria diminuisce a causa dell'evaporazione dell'umidità fredda dalla superficie dello scambiatore di calore. Tra i vantaggi del dispositivo c'è la capacità di raffreddare leggermente l'aria nell'auto, nonché l'ampiezza della struttura (il dispositivo può essere installato in qualsiasi punto conveniente della cabina). Un altro motivo a favore dell'utilizzo di un tale dispositivo è che un condizionatore d'aria mobile è molto più facile da mantenere e sostituire con un analogo migliorato. Inoltre, non ha bisogno del motore per funzionare, ovviamente, se la batteria dell'auto è ben carica.

Tuttavia, tali condizionatori d'aria presentano uno svantaggio significativo. Poiché l'acqua evapora nella cabina, l'umidità al suo interno aumenta notevolmente. Oltre al disagio sotto forma di condensa sulla superficie del vetro (apparirà sicuramente la mattina successiva), la presenza di umidità nella cabina può contribuire alla formazione di funghi.

Condizionatori d'aria del compressore dall'accendisigari

Tali condizionatori d'aria mobili meritano maggiore attenzione. Il loro principio di funzionamento è identico all'analogo standard. Nella loro progettazione, è installato un compressore, collegato a una linea chiusa riempita di refrigerante.

Come un normale condizionatore d'aria, tali dispositivi generano calore da una parte e soffia aria fredda dall'altra. Il design è molto simile a un normale condizionatore d'aria, solo che questa è la sua versione ridotta. In un'unità mobile, il compressore è alimentato da un singolo motore elettrico, che è il suo principale vantaggio. La sua trasmissione non deve essere collegata al motore, in modo che l'unità di potenza non sarà soggetta a carichi aggiuntivi.

L'unico avvertimento è che parte della linea genera calore. Se non viene rimosso dall'abitacolo, il condizionatore d'aria funzionerà al minimo (si raffredda e si riscalda da solo). Per alleviare questo effetto, i modelli vengono resi piatti e inseriti nel portello. È vero, se non è fornito dal produttore, il tetto richiederà alcune modifiche. È inoltre estremamente importante durante l'installazione garantire la tenuta del luogo di installazione, poiché il tetto perde durante la pioggia.

Tali condizionatori d'aria possono anche funzionare dall'accendisigari dell'auto, nonché modifiche evaporative. L'unico inconveniente è che sono più potenti di quelli discussi sopra. Quindi, per i dispositivi convenzionali, è sufficiente una corrente di 4A e questo modello richiede da 7 a 12 ampere. Se il dispositivo viene acceso con il motore spento, la batteria si scarica in pochi minuti. Per questo motivo questi climatizzatori vengono utilizzati principalmente sui camion, ma possono anche scaricare la batteria in poche ore.

L'efficienza del climatizzatore autonomo

Ora discutiamo la domanda chiave: quale condizionatore d'aria è migliore: normale o portatile? L'opzione ideale è un'unità di climatizzazione autonoma. Può funzionare indipendentemente dall'unità di potenza. L'unica cosa è che hanno bisogno di una batteria più potente. Nel caso di una batteria standard, la potenza del dispositivo sarà bassa o non funzionerà affatto.

Gli analoghi del tipo evaporativo richiedono meno elettricità, quindi possono essere utilizzati in qualsiasi autovettura. È vero, la freschezza dell'acqua evaporata potrebbe non essere sufficiente per un viaggio confortevole. Funghi o muffe sono compagni costanti dell'umidità, che viene trattenuta nei condotti dell'aria del sistema di ventilazione dell'auto.

Tutti gli altri cosiddetti condizionatori d'aria portatili sono semplicemente ventole installate in una custodia di plastica e talvolta possono avere elementi che assorbono l'umidità. Tali dispositivi non raffreddano l'aria, ma forniscono semplicemente una migliore circolazione in tutta la cabina. La qualità della riduzione della temperatura è molto inferiore rispetto ai sistemi di raffreddamento standard, ma anche il loro costo è inferiore.

Opzioni fatte in casa

Se un condizionatore d'aria a compressore standard richiede un investimento di capitale decente, un'opzione fatta in casa può avere un costo minimo. Il tipo più semplice può essere realizzato quasi con mezzi improvvisati. Ciò richiederà:

• Vassoio in plastica con coperchio;
• Ventilatore (le sue dimensioni dipendono dalle capacità dei materiali, nonché dall'efficienza richiesta);
• Tubo di plastica (puoi prendere una fogna con un ginocchio).

Nel coperchio del vassoio sono realizzati due fori: uno per soffiare aria (ad esso sarà collegata una ventola) e l'altro per rimuovere l'aria fredda (al suo interno è inserito un tubo di plastica).

La massima efficienza di una tale unità fatta in casa si ottiene utilizzando il ghiaccio come refrigerante. Lo svantaggio di un tale prodotto è che il ghiaccio nel contenitore si scioglie rapidamente. Un'opzione migliorata è una borsa più fresca, in cui l'acqua solida non si scioglie così rapidamente. In ogni caso, una tale installazione richiede molto spazio in cabina e quando il ghiaccio si scioglie, l'acqua nel contenitore potrebbe schizzare mentre l'auto è in movimento.

Le installazioni di compressori rimangono le più efficienti oggi. Rimuovono il calore, che essi stessi generano, e raffreddano anche l'interno dell'auto in modo qualitativo.

Come mantenere i condizionatori d'aria per auto

La prima cosa che un automobilista dovrebbe fare per mantenere il condizionatore funzionante è mantenere pulito il vano motore. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata agli scambiatori di calore. Devono essere privi di depositi e corpi estranei (es. Lanugine o foglie). Se esiste questo tipo di inquinamento, il sistema climatico potrebbe non funzionare bene.

Periodicamente, è necessario verificare in modo indipendente l'affidabilità del fissaggio degli elementi di fissaggio della linea e degli attuatori. Quando l'auto è in funzione o il motore è in funzione, le vibrazioni non dovrebbero formarsi nel sistema. Se è stato riscontrato un tale problema, le clip devono essere serrate.

Di solito, dopo il funzionamento invernale dell'auto, il condizionatore d'aria non necessita di lavori preparatori speciali per la modalità estiva. L'unica cosa che si può fare in primavera è avviare l'auto in una giornata calda e accendere il controllo del clima. Se viene rilevata instabilità durante una corsa di prova, è necessario rivolgersi al servizio di assistenza auto per la diagnostica il prima possibile.

La sostituzione del freon è periodicamente richiesta nel sistema. Durante la procedura, è meglio non fermarsi e chiedere alla procedura guidata di diagnosticare. Soprattutto se l'auto è stata acquistata a mano. A volte capita che il proprietario del veicolo si sia rifiutato di diagnosticare, ma con il nuovo refrigerante non ha avuto il tempo di lasciare il cancello della stazione di servizio. Controllare lo stato del sistema non è così costoso per risparmiare denaro.

Quali sono i guasti

Per quanto riguarda i danni meccanici, i moderni condizionatori d'aria sono protetti contro lo scoppio dovuto all'eccessivo accumulo di pressione. Per prevenire tali malfunzionamenti, ci sono sensori speciali. In caso contrario, solo il compressore e il ventilatore sono soggetti a danni meccanici.

Se viene rilevata una perdita di freon, il primo elemento in cui può formarsi è un condensatore. Il motivo è che questo elemento è installato davanti al radiatore principale. Quando l'auto è alla guida, le parti anteriori possono essere colpite da ciottoli e insetti. In inverno, riceve sporco e reagenti chimici, che vengono spruzzati sulla strada.

Nel processo di formazione della corrosione, oltre a vibrazioni costanti, possono formarsi microfessure. Non appena la pressione nella linea aumenta, l'area problematica perde.

Ecco alcuni altri guasti che possono verificarsi durante il funzionamento del condizionatore d'aria:

• Rumorosità costante dal vano motore, indipendentemente dal fatto che il sistema di climatizzazione sia acceso o meno. La ragione di questo problema è il guasto del cuscinetto della puleggia. È meglio risolvere questo problema presso un servizio di auto. Lì, allo stesso tempo, puoi diagnosticare l'intero sistema per evitare altri guasti.
• Quando il condizionatore d'aria si accende, si sente un rumore costante da sotto il cofano. Questo è un sintomo di un guasto del compressore. A causa del lavoro frequente e delle parti di bassa qualità, può formarsi del gioco nella struttura. Contattando un'officina non appena compaiono i primi segni di funzionamento instabile, è possibile evitare costose riparazioni.

conclusione

Quindi, come puoi vedere, l'aria condizionata in un'auto moderna è un elemento integrante del sistema di comfort. La sua praticità influenzerà non solo le impressioni generali di un lungo viaggio, ma anche il benessere del conducente e dei passeggeri. Se il condizionatore d'aria viene riparato in tempo, funzionerà correttamente per un lungo periodo.

Inoltre, guarda un video sulle leggi fisiche del condizionatore d'aria dell'auto:

Condizionatore per auto in estate e in inverno. Come funziona

Domande e risposte:

Come utilizzare correttamente il condizionatore d'aria in auto? In estate, prima di accendere il condizionatore, aerare l'interno, non impostare una temperatura bassa, utilizzare la circolazione interna per un rapido raffreddamento.

Come funziona un compressore dell'aria condizionata in un'auto? Sullo stesso principio di un compressore frigorifero. Comprime il refrigerante, aumentandone la temperatura, e lo dirige verso l'evaporatore, che viene raffreddato a temperature negative.

Qual è la modalità automatica nel condizionatore d'aria? Questa è una modalità di raffreddamento automatico. Il sistema regola automaticamente il raffreddamento ottimale e l'intensità della ventola. Il conducente deve solo selezionare la temperatura desiderata.