Como funciona: todas as sutilezas dos aparelhos de ar condicionado de automóveis
Nos últimos anos, com o advento do verão, o calor anormal chega frequentemente às nossas latitudes. Temperaturas de +40ºC e alta umidade tornaram-se comuns. Tudo isso leva à necessidade do uso de ar condicionado. Se ele estiver. Pois bem, em caso de ausência, os motoristas pensam cada vez mais em instalá-lo.
Antigamente, o ar condicionado era considerado um item de luxo. Hoje ele pode ser encontrado até em carros econômicos. No entanto, existe um número significativo de veículos (na sua maioria usados) que não têm nem tinham ar condicionado.
Neste artigo, o AutoPortal falará sobre os princípios de operação, design, operação dos sistemas de climatização automotiva, bem como como verificar o ar condicionado antes de comprar um carro usado.
Condições microclimáticas confortáveis e o princípio de funcionamento do ar condicionado
Condições confortáveis significam temperatura e umidade ideais para o corpo humano, que podem variar dependendo da temperatura externa e até mesmo da duração da viagem. E o fluxo de ar direcionado a uma ou outra parte do corpo desempenha um papel.
Como pode ser visto na tabela, há uma diferença significativa no conforto do motorista em um carro com e sem ar condicionado. Além do conforto, a segurança também é um fator importante, pois em condições adversas a concentração e a capacidade de resposta do condutor são significativamente reduzidas.
A temperatura confortável no habitáculo do automóvel é determinada pela temperatura do ar exterior e pela quantidade de troca de ar. Aqui estão os valores de conforto dados pelo manual de serviço da Volkswagen/:
Em baixas temperaturas externas, por exemplo, -20ºC
Alta temperatura interior 28 ºC, grande troca de ar 8 kg/min
Em altas temperaturas, por exemplo, 40 ºC
Temperatura interior moderada 23 ºC, elevada troca de ar 10 kg/min
Em temperaturas moderadas, por exemplo, 10 ºC
Temperatura interior moderada 21,5ºC, baixa troca de ar 4 kg/min.
Condições confortáveis significa a temperatura e umidade ideais para o corpo humano
É claro que o sistema convencional de ventilação/aquecimento, ao qual os proprietários de VAZ estão acostumados e cujas capacidades se limitam a soprar a cabine e fornecer calor, é praticamente impotente no verão. Somente um ar condicionado pode resfriar o ar fornecido ao habitáculo e remover o excesso de umidade.
O princípio de funcionamento do ar condicionado
O esquema de funcionamento do ar condicionado é simples e não difere fundamentalmente do funcionamento de um refrigerador doméstico. O ar condicionado é um sistema selado no qual circula freon. O princípio de funcionamento é baseado na lei da física, que afirma que quando uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso, o calor é absorvido, e quando uma substância passa do estado gasoso para o líquido, o calor é liberado. A substância que circula no sistema de ar condicionado, no nosso caso, é o freon, chamado refrigerante. Sua função é absorver o calor do interior do carro, mantendo assim uma temperatura confortável. Freon absorve calor no estado gasoso e o libera no estado líquido. É assim que o calor do interior do carro é transferido para fora.
Compressores Existem vários tipos de aparelhos de ar condicionado. Eles diferem em unidade e tipo. Os compressores mais difundidos são do tipo pistão ou rotativo, acionados pelo virabrequim de um carro, por serem os mais simples e eficientes. A vantagem dos compressores autônomos é que eles podem funcionar quando o motor do veículo está desligado. Para máquinas com sistemas start-stop, a Sanden desenvolveu compressores que funcionam com o motor ou com acionamento próprio, dependendo do modo.
Cada modelo de carro possui seu próprio layout de sistema de ar condicionado.
Os condicionadores de ar também diferem no esquema de operação. Eles são divididos em dois tipos. O primeiro envolve regular o fluxo de refrigerante usando receptor de secador E válvula de expansão(TRV), o segundo - através bateria E acelerador. O primeiro tipo inclui aparelhos de ar condicionado de carros japoneses, franceses, italianos e coreanos. Para o segundo - a maioria dos carros americanos, bem como modelos da Audi, Volkswagen, etc.
Capacitor, - um trocador de calor de alumínio ou cobre no qual o refrigerante condensa.
Evaporador, - uma fonte de frescor no carro. É um trocador de calor, na versão alumínio ou cobre, no qual o refrigerante passa da fase líquida para a gasosa.
Fãs. A tarefa do ventilador do condensador é remover o excesso de calor dele. A função do ventilador do evaporador é fornecer ar frio ao interior do veículo.
Sistema de controle e proteção de ar condicionado automotivo
Sistema de controle e proteção de ar condicionado manual Volkswagen/Audi:
1 Interruptor do ar condicionado
2 Válvula de segurança no compressor
3 Ventilador do condensador
4 Pressostato
5 Sensor de temperatura do líquido refrigerante
6 Interruptor térmico do ventilador do condensador
7 Sensor de temperatura do evaporador
8 Ventilador do evaporador
9 Unidade de controle do motor
10 Embreagem eletromagnética
PARA Unidade de controle do ar condicionado (e/ou unidade de controle do ventilador do condensador, dependendo da versão do ar condicionado).
O sistema de controle do ar condicionado é um conjunto de sensores e atuadores
O sistema de controle do ar condicionado é um conjunto de sensores e atuadores, nomeadamente:
Bloco de controle. Processa sinais de sensores e controla atuadores, garantindo uma pressão constante no circuito refrigerante e uma determinada capacidade de refrigeração.
Embreagem eletromagnética. Quando o sistema de ar condicionado é ligado, o compressor dá partida.
Pressostato. Em caso de emergência de baixa ou alta pressão, o pressostato envia um sinal para desligar o compressor. Em caso de sobrepressão, é dado um comando para ligar ventilador do condensador um passo acima.
Com um aumento crítico na pressão válvula de segurança libera o refrigerante até que a pressão normal no sistema seja restaurada.
Interruptor térmico do ventilador do condensador. Liga o ventilador quando a temperatura do refrigerante está alta.
Sensor de temperatura do evaporador. Desliga o compressor quando há risco de formação de gelo.
sensor do resfriador de temperatura. Desliga o compressor em alta temperatura de freon.
A temperatura do ar resfriado costuma ser bem menor do que o necessário, por isso parte dele é direcionado através de um amortecedor através do trocador de calor do aquecedor, onde é aquecido. Nos sistemas manuais, o próprio motorista determina a temperatura na cabine, ajusta a velocidade do soprador de ar fresco e ajusta o grau de abertura do amortecedor de temperatura.
A maioria dos carros modernos possui controle automático de ar condicionado. Existem vários sistemas climáticos que diferem em sua funcionalidade. A temperatura definida pelo motorista na cabine é mantida e ajustada automaticamente, levando em consideração os dados recebidos de diversos sensores que informam sobre a radiação solar, temperatura do ar externo, etc.
O sensor de temperatura do ar externo mede a temperatura externa.
O sensor de temperatura no duto de ar monitora a temperatura do ar que sai do evaporador.
O sensor de radiação solar controla a velocidade do ventilador na cabine.
O microclima na cabine pode ser dividido em várias zonas (geralmente 1, 2 ou 4 - em carros de luxo), cada uma pode ter seus próprios parâmetros.
Todas as informações recebidas dos sensores são processadas na unidade de controle, que controla os atuadores. A temperatura definida nas zonas climáticas é mantida por meio de atuadores que controlam os amortecedores correspondentes.
O microclima na cabine pode ser dividido em várias zonas
A faixa de temperatura em que o sistema climático opera em modo automático é geralmente de 18ºС a 28ºС. Se o ar condicionado estiver no modo “Auto”, ele liga junto com a ignição, exibindo as leituras dos sensores e o valor da temperatura configurada no painel de controle. É possível definir uma temperatura fora desta faixa, caso em que a unidade funcionará na capacidade máxima de refrigeração ou aquecimento. Quando a temperatura do ar exterior é inferior a 5ºС, o sistema desliga-se automaticamente.
Custo estimado de alguns aparelhos de ar condicionado originais de automóveis:
1,3, 1,5, 1,6 - 13.000-15.000 UAH.
N100, N150 - 9.000 UAH
B5 1,6 - 17.000 UAH
Instalação do sistema de ar condicionado
A instalação, se não tiver experiência suficiente, é melhor confiar a um posto de serviço de boa reputação.
Descrever resumidamente o procedimento de instalação pode ser descrito da seguinte forma:
Compressor instalado no compartimento do motor, próximo à polia do virabrequim do motor. Durante a instalação, pode ser necessário desmontar o filtro de ar, gerador, etc. A posição da polia do compressor é escolhida de forma que a correia de transmissão seja tensionada com a tensão necessária e sem distorção.
Capacitoré instalado na frente do radiador de aquecimento normal, um ventilador adicional pode ser instalado junto com o condensador.
Evaporador na maioria das vezes instalado sob o painel.
Gasodutos. Para a sua colocação pode ser necessário fazer furos adicionais no compartimento do motor. As linhas devem ser fixadas e conectadas com segurança. Não prenda as linhas com grampos, existem fechos especiais para isso.
Em seguida, a fiação é conectada, a unidade de controle eletrônico do motor é programada, a evacuação e o reabastecimento com freon são realizados.
O custo estimado de instalação pode variar amplamente. Por exemplo, o custo de instalação de um ar condicionado em um Daewoo Nexia é de 3.500 UAH. no serviço oficial e no posto de serviço não oficial pode ser instalado por 1.600-2.500 UAH.
Manutenção de ar condicionado
Para garantir que a eficiência do ar condicionado não se deteriore, é necessário limpar regularmente o radiador do condensador. Limpe uma vez por trimestre - depois do inverno, após a temporada de "penugem de choupo", etc. Troque o filtro da cabine imediatamente.
Fique atento às linhas de freon, locais de suas conexões. Se manchas de óleo e vestígios de condensado forem visíveis, pode haver um vazamento de freon, a linha de refrigerante está entupida. Se você tiver um sistema com válvula de expansão, o receptor deve ter uma janela de visualização através da qual você possa avaliar o estado do freon. Se muitas bolhas forem visíveis (como no refrigerante) ou se houver turbidez, o sistema será despressurizado.
Pode formar-se mofo no evaporador e a umidade pode estagnar no sistema de drenagem. Para não manter esse foco de bactérias no carro, 10-15 minutos antes de estacionar, é necessário desligar o ar condicionado e ventilar o interior do carro ligando o ventilador do fogão. Também é necessário monitorar a drenagem.
Verifique a tensão da correia do compressor.
Caso não utilize o ar condicionado, ele deve ser ligado periodicamente (uma vez por mês) por 15-20 minutos para que o óleo não fique estagnado no sistema e as vedações não sequem.
Serviço de manutenção de aparelhos de ar condicionado
Freon só deve ser carregado se vazar. O reabastecimento envolve o diagnóstico do sistema. A manutenção de um novo ar condicionado é realizada a cada 2-3 anos.
Para encontrar um serviço de qualidade, é preciso pesquisar um pouco.
Para encontrar um serviço de qualidade, será necessário fazer uma pequena investigação, pois, segundo motoristas e militares, mesmo um posto de “marca” não é garantia de um serviço de qualidade. Pergunte se o posto faz evacuação, o que evacua, com bomba de vácuo ou purga de freon (que é inútil).
Encha o ar condicionado apenas com freon, cuja marca é indicada pela fábrica.
Não compre o custo barato do reabastecimento, não vale a pena o risco. À venda existe um freon falso, que contém impurezas de cloretos, outros freons, que contribuem para a corrosão e às vezes são perigosos para a saúde.
O óleo de reabastecimento adicionado durante o reabastecimento deve ser compatível com a marca do freon!
A faixa de preços do serviço pós-venda em Kiev:
Diagnóstico do sistema de ar condicionado - 50-255 UAH.
Enchimento completo com freon a partir de 400 UAH.
Diagnóstico completo e reabastecimento com freon a partir de 300 UAH.
Desinfecção - 100-300 UAH.
Diagnóstico do compressor do ar condicionado - a partir de 50 UAH.
Dicas de ar condicionado
A diferença segura de temperatura entre o interior e a rua é de 5-10ºС.
Ligue o ar condicionado se planeja passar mais de 15 minutos na estrada.
O sinal mais seguro de uma possível avaria é a deterioração da eficiência do ar condicionado. Além disso, durante a condução, o ar condicionado pode funcionar normalmente, mas claramente não é suficiente num engarrafamento.
Uma mudança no som do compressor provavelmente indica um mau funcionamento do sistema.
Verificando o sistema de ar condicionado ao comprar um carro usado
Na hora de comprar um carro usado, a melhor opção seria contratar um especialista com os equipamentos necessários para diagnosticá-lo. Se você não tiver essa oportunidade, use algumas dicas que não darão 100% de garantia, mas aumentarão as chances de comprar um carro com ar condicionado funcionando.
O sistema de ar condicionado deve funcionar. Se não estiver funcionando no momento (como "freon foi baixado para o inverno"), considere que não funciona de jeito nenhum, isso reduzirá o custo de um carro em vários milhares de hryvnias. O sinal ideal do desempenho do sistema é, obviamente, a temperatura na cabine.
Sabendo a aparência dos componentes do sistema e sua localização aproximada, você precisa ter certeza de que eles estão presentes e avaliar sua aparência.
Se o receptor estiver equipado com uma janela de visualização, avalie a condição do freon (mais sobre isso acima).
Se o ar condicionado não estiver funcionando no momento (como "freon foi baixado para o inverno"), considere que ele não funciona de jeito nenhum
Se você não consegue perder tempo diagnosticando e esperando o resfriamento da cabine, verifique a temperatura nos pontos de “controle”. Depois de ligar o ar condicionado, enrole firmemente a mão na parte metálica do tubo (o tubo mais grosso) do evaporador que leva ao compressor. Quando o compressor está funcionando, o metal fica muito frio. A parte metálica do tubo (que vai do compressor ao condensador) fica quente ou quente quando o compressor está funcionando, dependendo da temperatura externa. O tubo mais fino que vai do evaporador ao habitáculo também deve estar quente ou quente quando o sistema estiver funcionando, se você não conseguir segurar a mão nele - pode haver um problema com o ventilador do evaporador, um evaporador sujo ou recarregando o sistema com freon.
Verifique a temperatura do ar no defletor com um termômetro (não de mercúrio!) Direcionando o fluxo de ar para lá na velocidade máxima do sistema e na temperatura mínima de resfriamento. Com um sistema de ar condicionado funcionando normalmente, a temperatura deve cair para 5-10ºС.
Inspecione as linhas de freon, suas conexões e conexões. Em caso de vazamento, conforme descrito acima, serão visíveis vestígios de óleo e condensado.
Para verificar o carro no inverno, você precisa levá-lo até uma garagem aquecida por várias horas. Na falta dessa oportunidade, vale a pena tentar aquecer o interior até o estado “quente”, em sistemas simples sem sensor de ar externo o ar condicionado deve ligar. Em sistemas com climatização, pode-se tentar ligar o botão de recirculação - em muitas máquinas, neste caso, a central não foca mais na temperatura externa.
Em vez de um epílogo
Muitos motoristas são impedidos de instalar o ar condicionado devido ao aumento do consumo de combustível e à pior dinâmica de aceleração quando ele está ligado. Sim, é, mas a saúde é mais cara (além disso, o consumo de combustível também aumenta com as janelas abertas). O principal é usar o "resfriamento" com sabedoria e diagnosticar o sistema de vez em quando.
