Ar condicionado do carro - dispositivo e como funciona. Mau funcionamento

Com o início do calor, muitos motoristas começam a pensar em instalar um ar condicionado em seus carros. Os proprietários de veículos equipados com este sistema têm problemas adicionais para diagnosticar e manter um elemento do sistema climático.

Embora este dispositivo seja incluído principalmente no aquecimento, alguns usam suas funções ocultas quando o nível de umidade aumenta. Mais detalhes sobre o uso do sistema climático em tais condições são descritos. separadamente... Agora vamos nos deter nas modificações dos condicionadores de ar, quais são as opções para aqueles carros que não vêm equipados com esses mecanismos de fábrica. Vejamos também quais são os problemas comuns que os proprietários de carros equipados com ar condicionado enfrentam.

O que é o ar condicionado do carro

Primeiro, vamos discutir brevemente o que é um ar condicionado de carro. Trata-se de um sistema que permite resfriar o ar que entra no carro vindo da rua. Durante a operação, a umidade é removida do fluxo, deixando todos no carro confortáveis ​​com o calor. Se o elemento climático for utilizado em tempo fresco mas muito úmido (chuva forte ou nevoeiro), o ar condicionado seca o fluxo, facilitando o aquecimento da cabine com o fogão.

Um carro moderno é equipado com um modelo integrado ao sistema de ventilação e aquecimento. Para selecionar o modo desejado, o motorista só precisa ligar a unidade e colocar a chave na posição de resfriamento ou aquecimento. Por esta razão, muitos iniciantes não veem a diferença entre o funcionamento do ar condicionado do carro e o sistema de aquecimento.

Uma característica de tal sistema é que ele não usa a eletricidade gerada pelo gerador, mas o recurso do motor de combustão interna. Além da correia dentada e do gerador, esse motor também acionará a polia do compressor.

O primeiro sistema de ar condicionado, operando no princípio de um ar condicionado doméstico, foi encomendado como uma opção para carros limusine de luxo. A capacidade de reequipar o transporte foi fornecida por uma empresa de Nova York em 1933. No entanto, o primeiro carro de produção, que recebeu um conjunto completo de fábrica, saiu da linha de montagem no 39º ano. Era um modelo Packard que tinha uma pequena edição, e cada peça era montada manualmente.

Instalar um ar condicionado naqueles anos era um grande desperdício. Assim, o carro citado acima, no qual havia um mecanismo climático desse tipo, custou US $ 274 a mais que o modelo básico. Por esses padrões, era um terço do custo de um carro completo, por exemplo, um Ford.

As desvantagens deste desenvolvimento foram as dimensões da instalação (em alguns carros, o radiador, o compressor e outros elementos ocupavam quase metade do volume da mala) e a falta de automação básica.

Um moderno sistema de ar-condicionado de carro possui o seguinte dispositivo:

• Compressor conectado ao motor. É acionado por uma correia separada e, em alguns modelos de carro, a instalação funciona a partir do mesmo elemento de acionamento (correia ou corrente) que outros acessórios;
• Um radiador no qual o refrigerante aquecido é fornecido;
• Um elemento evaporativo, semelhante a um radiador, do qual o ar fresco é levado para a cabine;
• Ventilador montado no evaporador.

Além destes componentes e elementos principais, são instalados no sistema sensores e reguladores, que garantem a eficiência da instalação, independentemente das condições em que se encontre o automóvel.

Como funciona o ar condicionado de um carro

Hoje, existem muitas modificações de condicionadores de ar. Para tornar o sistema mais eficiente, os fabricantes adicionam vários pequenos mecanismos e sensores ao sistema. Apesar disso, a linha de resfriamento funcionará de acordo com o princípio geral. É idêntico ao funcionamento de uma unidade de refrigeração doméstica.

Assim como no caso da geladeira, o ar condicionado do carro é representado por um sistema lacrado que é abastecido com refrigerante. Um óleo de refrigeração especial é usado para lubrificar as partes móveis. Este líquido não tem medo de baixas temperaturas.

Um ar condicionado clássico funcionará da seguinte forma:

1. Quando o motorista liga o motor, a polia do compressor começa a girar com a unidade. Se o habitáculo não necessitar de refrigeração, a unidade permanece inativa.
2. Assim que o botão A / C é pressionado, a embreagem eletromagnética é ativada. Ele pressiona o disco de acionamento do compressor contra a polia. A instalação começa a funcionar.
3. Dentro do compressor, o freon frio é fortemente comprimido. A temperatura da substância aumenta drasticamente.
4. Um refrigerante altamente aquecido entra na cavidade do radiador (também chamado de condensador). Lá, sob a influência de correntes de ar frio (seja ao dirigir um carro ou quando um ventilador é ativado), a substância esfria.
5. O ventilador é acionado ao mesmo tempo que o compressor é ligado. Por padrão, ele começa a funcionar na primeira velocidade. Dependendo dos parâmetros registrados pelos sensores do sistema, o impulsor pode girar em velocidades diferentes.
6. A substância resfriada é então distribuída para o receptor. Um elemento de filtro é instalado lá, que limpa o meio de trabalho de partículas estranhas que podem bloquear uma seção fina da linha.
7. O freon resfriado deixa o radiador no estado líquido (ele condensa no condensador).
8. Em seguida, o líquido entra na válvula termostática. Este é um pequeno amortecedor que regula o fornecimento de freon. A substância é alimentada em um evaporador - um pequeno radiador, próximo ao qual um ventilador do habitáculo é instalado.
9. No evaporador, as propriedades físicas do refrigerante mudam dramaticamente - ele novamente se transforma em um estado gasoso ou evapora (ele ferve, mas ao mesmo tempo ele esfria fortemente). Se a água tivesse essas propriedades, ela se transformaria em gelo neste nó. Como o Freon não assume uma estrutura sólida sob tais condições, o evaporador pode ficar muito frio. O ar frio é expelido pelo ventilador através das aberturas de ventilação localizadas nos locais apropriados do habitáculo.
10. Após a evaporação, o freon gasoso entrará na cavidade do compressor, onde o meio é novamente fortemente comprimido. Nesta fase, o ciclo está fechado.

Todo o sistema de ar condicionado está dividido em duas partes. Os tubos são finos entre o compressor e a válvula termostática. Eles têm uma temperatura positiva (alguns deles são até quentes). Esta seção é chamada de "linha de pressão".

O evaporador e a mangueira que vai para o compressor são chamados de "linha de retorno". Em tubos grossos, o freon está sob baixa pressão e sua temperatura está sempre abaixo de zero - gelada.

Na primeira manga, a cabeça do refrigerante pode atingir 15 atm. No segundo, não ultrapassa 2 atm. Quando o motorista desliga o sistema de climatização, a pressão em toda a rodovia torna-se a mesma - dentro de 5 atm.

O projeto é equipado com vários tipos de sensores que fornecem ativação / desativação automática do compressor. Por exemplo, um tipo de dispositivo é instalado próximo ao receptor. Ativa diferentes velocidades da ventoinha de resfriamento do radiador. O segundo sensor, que monitora a operação de resfriamento do trocador de calor, está localizado no condensador. Ele reage a um aumento na pressão na linha de descarga e aumenta a potência do ventilador. Isso geralmente acontece quando o carro está em um engarrafamento.

Existem situações em que a pressão no sistema aumenta a tal ponto que a linha pode estourar. Para evitar isso, o ar condicionado tem um sensor de desligamento do compressor. Além disso, o sensor de temperatura do evaporador é responsável por desligar o motor do ar condicionado. Assim que cai para valores críticos, o dispositivo desliga.

Tipos de condicionadores de ar para automóveis

Todos os condicionadores de ar para carros diferem uns dos outros no tipo de controle:

1. A opção manual envolve a configuração do modo de temperatura pelo próprio motorista. Nesses sistemas climáticos, o resfriamento depende da velocidade do veículo e da velocidade do virabrequim. Este tipo tem uma desvantagem significativa - para definir a posição desejada, o motorista pode se distrair ao dirigir. No entanto, este é o modelo mais orçamentário.
2. Tipo de controle automático. Outro nome para o sistema é controle de temperatura. O driver nesta versão do dispositivo só precisa ligar o sistema e definir a temperatura interna desejada. Além disso, a automação regula de forma independente a força do fornecimento de ar frio.
3. O sistema combinado permite definir o modo automático ou manual.

Compressor de pistão

Além do tipo de controle, os condicionadores de ar também diferem uns dos outros com compressores:

1. Movimentação rotativa;
2. Acionamento do pistão.

Na maioria das vezes, um compressor rotativo é usado em carros. Além disso, o sistema pode usar diferentes sensores e bloqueadores, graças aos quais o sistema se torna mais eficiente e estável. Ao comprar um carro novo, cada cliente pode escolher a opção que melhor se adapta à sua situação.

Também vale a pena mencionar separadamente que existem duas categorias principais de condicionadores de ar:

• Regular - a instalação com a qual o veículo está equipado na fábrica;
• Portátil - um condicionador de ar autônomo que pode ser usado em diferentes carros e, às vezes, até em pequenos espaços domésticos.

Condicionadores de ar evaporativos portáteis

Um mecanismo portátil desse tipo não é um ar condicionado completo. Sua peculiaridade é que a estrutura não é preenchida com refrigerante. Trata-se de um aparelho portátil que possui ventilador e utiliza gelo ou água fria como refrigerador (dependendo do modelo). A substância é colocada em um evaporador. Esses modelos funcionam tanto como evaporadores quanto como ventiladores convencionais.

Na sua forma mais simples, a estrutura consistirá em uma caixa com um ventilador e um tanque de água. Um pequeno trocador de calor é instalado no evaporador. É representado por um pano sintético que lembra um filtro de ar. O dispositivo funciona de acordo com o seguinte princípio.

O tanque do evaporador está cheio de água. O ventilador é conectado ao isqueiro (alguns modelos são autoalimentados). A água do reservatório fluirá para a superfície do trocador de calor sintético. O fluxo de ar resfria a superfície.

O ventilador levará calor para o evaporador do compartimento de passageiros. A temperatura do ar diminui devido à evaporação da umidade fria da superfície do trocador de calor. Entre as vantagens do dispositivo está a capacidade de resfriar levemente o ar do carro, bem como a amplitude da estrutura (o dispositivo pode ser instalado em qualquer local conveniente da cabine). Outra razão a favor do uso de tal dispositivo é que um ar condicionado móvel é muito mais fácil de manter e substituir por um analógico aprimorado. Além disso, ele não precisa do motor para funcionar, é claro, se a bateria do carro estiver bem carregada.

No entanto, esses aparelhos de ar condicionado têm uma desvantagem significativa. Como a água evapora na cabine, a umidade aumenta muito. Além do desconforto na forma de condensação na superfície do vidro (com certeza aparecerá na manhã seguinte), a presença de umidade na cabine pode contribuir para a formação de fungos.

Ar condicionado compressor do isqueiro

Esses aparelhos de ar condicionado móveis merecem mais atenção. O princípio de operação é idêntico ao analógico padrão. Em seu projeto, um compressor é instalado, conectado a uma linha fechada cheia de refrigerante.

Como um ar condicionado padrão, esses dispositivos geram calor de uma parte e o ar frio sopra da outra. O design é muito semelhante a um ar condicionado normal, só que esta é a sua versão reduzida. Em uma unidade móvel, o compressor é acionado por um motor elétrico individual, que é sua principal vantagem. Seu acionamento não precisa estar conectado ao motor, para que a unidade motriz não fique sujeita a cargas adicionais.

A única ressalva é que parte da linha gera calor. Se não for retirado do habitáculo, o ar condicionado funcionará ocioso (arrefecer e aquecer). Para atenuar esse efeito, os modelos são planos e encaixados na escotilha. É verdade que, se não for fornecido pelo fabricante, a cobertura exigirá algumas alterações. Também é extremamente importante durante a instalação garantir a estanqueidade do local de instalação, pois o telhado irá vazar durante a chuva.

Tais condicionadores de ar também podem operar a partir de um isqueiro de carro, bem como modificações evaporativas. A única desvantagem é que eles são mais poderosos do que os discutidos acima. Portanto, para dispositivos convencionais, uma corrente de 4A é suficiente, e este modelo requer de 7 a 12 amperes. Se o dispositivo for ligado com o motor desligado, a bateria irá descarregar em questão de minutos. Por esse motivo, esses condicionadores de ar são usados ​​principalmente em caminhões, mas também podem descarregar a bateria em poucas horas.

A eficiência do condicionador de ar autônomo

Agora vamos discutir a questão principal: qual ar condicionado é melhor - regular ou portátil? A opção ideal é um aparelho de ar condicionado autônomo. Ele pode funcionar independentemente da unidade de potência. A única coisa é que eles precisam de uma bateria mais potente. No caso de uma bateria padrão, a energia do dispositivo será baixa ou não funcionará de todo.

Os análogos do tipo evaporativo exigem menos eletricidade, portanto podem ser usados ​​em qualquer carro de passeio. É verdade que o frescor da água evaporada pode não ser suficiente para uma viagem confortável. O fungo ou bolor são companheiros constantes da umidade, que é retida nos dutos de ar do sistema de ventilação do carro.

Todos os outros chamados condicionadores de ar portáteis são simplesmente ventiladores instalados em uma caixa de plástico e, às vezes, podem ter elementos que absorvem umidade. Esses dispositivos não resfriam o ar, mas simplesmente fornecem uma circulação melhorada por toda a cabine. A qualidade da redução da temperatura é muito menor em comparação com os sistemas de resfriamento padrão, mas seu custo também é menor.

Opções caseiras

Se um ar condicionado do tipo compressor padrão requer um investimento decente, então uma opção feita em casa pode ter um custo mínimo. O tipo mais simples pode ser feito quase de meios improvisados. Isso exigirá:

• Bandeja de plástico com tampa;
• Ventilador (suas dimensões dependem da capacidade do material, bem como da eficiência exigida);
• Tubo de plástico (você pode levar um esgoto com um joelho).

Dois orifícios são feitos na tampa da bandeja: um para soprar o ar (um ventilador será conectado a ela) e o outro para remover o ar frio (um tubo de plástico é inserido nele).

A eficiência máxima de uma unidade caseira é alcançada usando gelo como refrigerante. A desvantagem de tal produto é que o gelo no recipiente derrete rapidamente. Uma opção melhorada é uma bolsa térmica em que a água sólida não derrete tão rapidamente. Em qualquer caso, tal instalação requer muito espaço na cabine e, quando o gelo derrete, a água do recipiente pode espirrar enquanto o carro está em movimento.

As instalações de compressores continuam sendo as mais eficientes hoje. Eles removem o calor, que eles próprios geram, e também resfriam qualitativamente o interior do carro.

Como consertar condicionadores de ar de carros

A primeira coisa que um motorista deve fazer para manter o ar condicionado funcionando corretamente é manter o compartimento do motor limpo. Uma atenção especial deve ser dada aos trocadores de calor. Eles devem estar livres de depósitos e objetos estranhos (por exemplo, cotão ou folhas). Se esse tipo de poluição existir, o sistema climático pode não funcionar bem.

Periodicamente, você deve verificar de forma independente a confiabilidade de fixação dos fixadores da linha e dos atuadores. Quando o carro ou o motor estão funcionando, não devem se formar vibrações no sistema. Se tal problema for encontrado, os clipes devem ser apertados.

Normalmente, após a operação de inverno do carro, o ar condicionado não precisa de nenhum trabalho preparatório especial para o modo de verão. A única coisa que pode ser feita na primavera é ligar o carro em um dia quente e ligar o controle de temperatura. Se for detectada alguma instabilidade durante o teste, você precisará ir a um serviço automotivo para o diagnóstico o mais rápido possível.

A substituição do Freon é necessária periodicamente no sistema. Durante o procedimento, é melhor não hesitar e pedir ao assistente para diagnosticar. Principalmente se o carro foi comprado à mão. Às vezes acontece que o dono do veículo se recusou a diagnosticar, mas com o novo refrigerante não teve tempo de sair do portão do posto. Verificar o status do sistema não é tão caro para economizar dinheiro com isso.

Quais são as avarias

Quanto aos danos mecânicos, os condicionadores de ar modernos são protegidos contra estouro como resultado do aumento excessivo de pressão. Para evitar esse tipo de mau funcionamento, existem sensores especiais. Caso contrário, apenas o compressor e o ventilador estão sujeitos a danos mecânicos.

Se um vazamento de freon for detectado, o primeiro elemento no qual ele pode se formar é um capacitor. A razão é que este elemento é instalado na frente do radiador principal. Quando o carro está em movimento, as partes dianteiras podem ser atingidas por seixos e insetos. No inverno, recebe sujeira e reagentes químicos, que são borrifados na estrada.

Durante a formação de corrosão, assim como vibrações constantes, podem se formar microfissuras. Assim que a pressão na linha aumentar, a área com problema vazará.

Aqui estão mais algumas avarias que podem ocorrer durante a operação do ar condicionado:

• Ruído constante do compartimento do motor, esteja o sistema de climatização ligado ou não. A razão para este problema é a falha do mancal da polia. É melhor consertar esse problema em uma oficina mecânica. Lá, ao mesmo tempo, você pode diagnosticar todo o sistema para evitar outras avarias.
• Quando o ar condicionado liga, ouve-se um ruído constante debaixo do capô. Este é um sintoma de avaria do compressor. Devido ao trabalho frequente e às peças de baixa qualidade, podem ocorrer folgas na estrutura. Entrando em contato com uma oficina assim que aparecerem os primeiros sinais de operação instável, você poderá evitar reparos caros.

Conclusão

Portanto, como você pode ver, o ar condicionado em um carro moderno é um elemento integrante do sistema de conforto. Sua facilidade de manutenção afetará não apenas as impressões gerais de uma longa viagem, mas também o bem-estar do motorista e dos passageiros. Se a unidade de ar condicionado for reparada a tempo, funcionará corretamente por um longo período.

Além disso, assista a um vídeo sobre as leis físicas do ar condicionado do carro:

Ar condicionado do carro no verão e no inverno. Como funciona

Perguntas e Respostas:

Como usar corretamente o ar condicionado no carro? No verão, antes de ligar o ar condicionado, ventile o interior, não defina uma temperatura baixa, use a circulação interna para um resfriamento rápido.

Como funciona um compressor de ar condicionado em um carro? Com o mesmo princípio de um compressor de geladeira. Ele comprime o refrigerante, aumentando sua temperatura, e o direciona para o evaporador, que é resfriado a temperaturas negativas.

Qual é o modo automático no ar condicionado? Este é um modo de resfriamento automático. O sistema ajusta automaticamente o resfriamento ideal e a intensidade do ventilador. O motorista só precisa selecionar a temperatura desejada.