Máy lạnh ô tô - thiết bị và cách thức hoạt động. Trục trặc

Với sự bắt đầu của nắng nóng, nhiều người lái xe bắt đầu nghĩ đến việc lắp điều hòa nhiệt độ trong xe của họ. Chủ sở hữu của các phương tiện được trang bị hệ thống này gặp thêm khó khăn trong việc chẩn đoán và bảo dưỡng một phần tử của hệ thống khí hậu.

Mặc dù thiết bị này chủ yếu bao gồm nhiệt, một số sử dụng các chức năng ẩn của nó khi độ ẩm tăng lên. Chi tiết hơn về việc sử dụng hệ thống khí hậu trong những điều kiện như vậy được mô tả riêng... Bây giờ chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các sửa đổi của điều hòa không khí, những tùy chọn là gì cho những chiếc xe không được trang bị các cơ chế này từ nhà máy. Ngoài ra, hãy cùng xem những vấn đề thường gặp mà chủ xe trang bị điều hòa ô tô gặp phải là gì nhé.

Điều hòa ô tô là gì

Trước tiên chúng ta hãy nói sơ qua về máy lạnh ô tô là gì. Đây là hệ thống giúp làm mát không khí từ ngoài đường vào trong xe. Trong quá trình vận hành, hơi ẩm được loại bỏ khỏi luồng, khiến mọi người trong xe thoải mái khi nóng. Nếu yếu tố khí hậu sử dụng vào thời điểm mát mẻ, nhưng rất ẩm ướt (mưa nhiều hoặc sương mù) thì điều hòa làm khô dòng chảy, dễ làm nóng cabin bằng bếp.

Một chiếc xe hơi hiện đại được trang bị một mô hình tích hợp vào hệ thống thông gió và sưởi ấm. Để chọn chế độ mong muốn, người lái chỉ cần bật máy và chuyển công tắc sang vị trí làm mát hoặc sưởi. Vì lý do này, nhiều người mới bắt đầu không thấy sự khác biệt giữa hoạt động của điều hòa không khí trong xe hơi và hệ thống sưởi.

Điểm đặc biệt của một hệ thống như vậy là nó không sử dụng điện do máy phát tạo ra, mà sử dụng tài nguyên của động cơ đốt trong. Ngoài dây đai thời gian và máy phát, một động cơ như vậy cũng sẽ dẫn động puli máy nén.

Hệ thống điều hòa không khí đầu tiên, hoạt động trên nguyên tắc của một điều hòa không khí nội địa, được đặt hàng như một tùy chọn cho các xe limousine sang trọng. Khả năng trang bị lại phương tiện giao thông được cung cấp bởi một công ty ở New York vào năm 1933. Tuy nhiên, chiếc xe sản xuất đầu tiên, nhận được nguyên chiếc từ nhà máy, đã lăn bánh khỏi dây chuyền lắp ráp vào năm thứ 39. Đó là một mô hình Packard có bản in nhỏ, và mỗi mảnh được lắp ráp bằng tay.

Lắp đặt một máy điều hòa không khí trong những năm đó là một sự lãng phí lớn. Vì vậy, chiếc xe được đề cập ở trên, trong đó có một cơ chế khí hậu kiểu này, có giá cao hơn 274 USD so với mẫu cơ sở. Theo các tiêu chuẩn đó, đó là một phần ba chi phí của một chiếc ô tô chính thức, ví dụ, một chiếc Ford.

Những bất lợi của sự phát triển này là kích thước của việc lắp đặt (trong một số xe hơi, bộ tản nhiệt, máy nén và các bộ phận khác chiếm gần một nửa thể tích thùng xe) và thiếu tự động hóa cơ bản.

Hệ thống điều hòa ô tô hiện đại có các thiết bị sau:

• Máy nén kết nối với động cơ. Nó được dẫn động bằng một dây đai riêng biệt và trong một số kiểu xe ô tô, việc lắp đặt hoạt động từ cùng một phần tử truyền động (dây đai hoặc xích) như các phụ kiện khác;
• Bộ tản nhiệt để cung cấp chất làm lạnh được làm nóng vào đó;
• Một bộ phận bay hơi, tương tự như bộ tản nhiệt, từ đó không khí mát được đưa vào cabin;
• Quạt gắn trên dàn bay hơi.

Ngoài các thành phần và yếu tố chính này, các cảm biến và bộ điều chỉnh được lắp đặt trong hệ thống, đảm bảo hiệu quả của việc lắp đặt, bất kể điều kiện xe được tìm thấy như thế nào.

Cách thức hoạt động của máy lạnh ô tô

Ngày nay có rất nhiều sửa đổi của máy lạnh. Để làm cho hệ thống hiệu quả hơn, các nhà sản xuất bổ sung nhiều cơ chế và cảm biến nhỏ khác nhau vào hệ thống. Mặc dù vậy, dòng làm mát sẽ hoạt động theo nguyên tắc chung. Nó giống hệt chức năng của một bộ phận làm lạnh trong nước.

Cũng giống như trường hợp của tủ lạnh, điều hòa ô tô được thể hiện bằng một hệ thống kín chứa đầy chất làm lạnh. Một loại dầu làm lạnh đặc biệt được sử dụng để bôi trơn các bộ phận chuyển động. Chất lỏng này không sợ nhiệt độ thấp.

Máy điều hòa không khí cổ điển sẽ hoạt động như sau:

1. Khi người lái khởi động động cơ, puli máy nén bắt đầu quay cùng với thiết bị. Nếu khoang hành khách không cần làm mát, thiết bị vẫn không hoạt động.
2. Ngay sau khi nhấn nút A / C, ly hợp điện từ sẽ được kích hoạt. Nó ép đĩa dẫn động máy nén vào ròng rọc. Quá trình cài đặt bắt đầu hoạt động.
3. Bên trong máy nén, freon mát được nén mạnh. Nhiệt độ của môi chất tăng mạnh.
4. Chất làm lạnh được đốt nóng cao đi vào khoang tản nhiệt (còn gọi là bình ngưng). Ở đó, dưới tác động của các luồng không khí mát (khi lái xe ô tô hoặc khi kích hoạt quạt), chất này sẽ nguội đi.
5. Quạt được kích hoạt cùng lúc với máy nén được bật. Theo mặc định, nó bắt đầu chạy ở tốc độ đầu tiên. Tùy thuộc vào các thông số được các cảm biến của hệ thống ghi lại mà cánh quạt có thể quay với các tốc độ khác nhau.
6. Môi chất được làm lạnh sau đó được tuần hoàn đến máy thu. Có một bộ phận lọc làm sạch môi trường làm việc khỏi các hạt lạ có thể làm tắc một đoạn mỏng của dây chuyền.
7. Freon được làm mát rời bộ tản nhiệt ở trạng thái lỏng (nó ngưng tụ trong bình ngưng).
8. Sau đó chất lỏng đi vào van hằng nhiệt. Đây là một van điều tiết nhỏ điều chỉnh việc cung cấp freon. Chất này được đưa vào thiết bị bay hơi - một bộ tản nhiệt nhỏ, gần đó có lắp đặt một quạt của khoang hành khách.
9. Trong thiết bị bay hơi, các đặc tính vật lý của chất làm lạnh thay đổi đáng kể - nó lại chuyển sang trạng thái khí hoặc bay hơi (nó sôi, nhưng nó nguội đi rất mạnh). Nếu nước có những đặc tính như vậy, thì nó sẽ biến thành băng ở nút này. Vì Freon không có cấu trúc vững chắc trong những điều kiện như vậy, nên thiết bị bay hơi có thể rất lạnh. Hơi lạnh được quạt thổi đi qua các lỗ thông gió đặt ở những vị trí thích hợp trong khoang hành khách.
10. Sau khi bay hơi, freon dạng khí sẽ đi vào khoang máy nén, tại đây môi chất lại bị nén mạnh. Ở giai đoạn này, vòng lặp được đóng lại.

Toàn bộ hệ thống điều hòa không khí được chia thành hai phần. Các ống mỏng giữa máy nén và van hằng nhiệt. Chúng có nhiệt độ dương (một số chúng thậm chí còn nóng). Phần này được gọi là "đường áp suất".

Thiết bị bay hơi và ống dẫn đi đến máy nén được gọi là "đường hồi lưu". Trong các ống dày, freon chịu áp suất thấp, và nhiệt độ của nó luôn dưới XNUMX - băng giá.

Trong ống bọc thứ nhất, đầu môi chất lạnh có thể đạt 15 atm. Trong lần thứ hai, nó không vượt quá 2 atm. Khi người lái xe tắt hệ thống khí hậu, áp suất trong toàn bộ đường cao tốc trở nên như nhau - trong vòng 5 atm.

Thiết kế được trang bị nhiều loại cảm biến cung cấp chức năng tự động bật / tắt máy nén. Ví dụ, một loại thiết bị được lắp đặt gần bộ thu. Nó kích hoạt các tốc độ khác nhau của quạt làm mát tản nhiệt. Cảm biến thứ hai, giám sát hoạt động làm mát của bộ trao đổi nhiệt, nằm trên bình ngưng. Nó phản ứng với sự gia tăng áp suất trong đường xả và tăng công suất của quạt. Điều này thường xảy ra khi xe bị tắc đường.

Có những tình huống khi áp suất trong hệ thống tăng đến mức đường dây có thể bị vỡ. Để tránh điều này, máy lạnh có cảm biến ngắt máy nén. Ngoài ra, cảm biến nhiệt độ dàn bay hơi có nhiệm vụ tắt động cơ máy lạnh. Ngay sau khi nó giảm xuống các giá trị quan trọng, thiết bị sẽ tắt.

Các loại điều hòa ô tô

Tất cả các điều hòa ô tô đều khác nhau ở kiểu điều khiển:

1. Tùy chọn thủ công liên quan đến việc cài đặt chế độ nhiệt độ do chính người lái. Trong các hệ thống khí hậu này, việc làm mát phụ thuộc vào tốc độ của xe và tốc độ của trục khuỷu. Loại này có một nhược điểm đáng kể - để đặt được vị trí mong muốn, người lái có thể mất tập trung khi lái xe. Tuy nhiên, đây là mô hình ngân sách nhất.
2. Loại điều khiển tự động. Một tên khác của hệ thống là kiểm soát khí hậu. Người lái trong phiên bản này của thiết bị chỉ cần bật hệ thống và cài đặt nhiệt độ bên trong mong muốn. Hơn nữa, tự động hóa điều chỉnh độc lập cường độ của nguồn cung cấp không khí lạnh.
3. Hệ thống kết hợp giúp bạn có thể cài đặt chế độ tự động hoặc thủ công.

Máy nén piston

Ngoài kiểu điều khiển, máy lạnh còn có những điểm khác nhau với máy nén:

1. Ổ quay;
2. Piston truyền động.

Thông thường, một máy nén quay được sử dụng trên ô tô. Ngoài ra, hệ thống có thể sử dụng các cảm biến và cuộn cảm khác nhau, nhờ đó hoạt động của hệ thống trở nên hiệu quả và ổn định hơn. Khi mua một chiếc xe mới, mỗi khách hàng có thể chọn tùy chọn phù hợp với hoàn cảnh của mình.

Cũng cần đề cập riêng rằng có hai loại máy điều hòa không khí chính:

• Thường xuyên - đơn vị mà xe được trang bị tại nhà máy;
• Di động - máy điều hòa không khí độc lập có thể được sử dụng trên các xe ô tô khác nhau và đôi khi cả trong không gian nhỏ trong nhà.

Máy điều hòa không khí bay hơi di động

Một cơ chế di động của loại này không phải là một máy điều hòa không khí hoàn chỉnh. Đặc thù của nó là kết cấu không chứa chất làm lạnh. Đây là một thiết bị di động có quạt và sử dụng đá hoặc nước lạnh để làm mát (tùy thuộc vào kiểu máy). Môi chất được đặt trong thiết bị bay hơi. Các mô hình này hoạt động như thiết bị bay hơi và quạt thông thường.

Ở dạng đơn giản nhất, cấu tạo sẽ bao gồm một hộp đựng có quạt và bình chứa nước. Một bộ trao đổi nhiệt nhỏ được lắp đặt trong dàn bay hơi. Nó được thể hiện bằng một tấm vải tổng hợp giống như một bộ lọc không khí. Thiết bị hoạt động theo nguyên lý sau.

Bể bay hơi chứa đầy nước. Quạt được kết nối với bật lửa (một số mẫu tự cấp nguồn). Nước từ bể chứa sẽ chảy lên bề mặt của bộ trao đổi nhiệt tổng hợp. Luồng không khí làm mát bề mặt.

Quạt sẽ lấy nhiệt cho dàn bay hơi từ khoang hành khách. Nhiệt độ không khí giảm do sự bay hơi của hơi ẩm mát từ bề mặt của bộ trao đổi nhiệt. Trong số những ưu điểm của thiết bị là khả năng làm mát nhẹ không khí trong xe, cũng như sự rộng rãi của kết cấu (thiết bị có thể được lắp đặt ở bất kỳ nơi nào thuận tiện trong cabin). Một lý do khác giúp bạn sử dụng thiết bị như vậy là máy điều hòa không khí di động dễ bảo trì và thay thế hơn với thiết bị tương tự cải tiến. Ngoài ra, tất nhiên, nó không cần động cơ hoạt động, nếu ắc quy trong ô tô được sạc đầy.

Tuy nhiên, máy điều hòa không khí như vậy có một nhược điểm đáng kể. Vì nước bốc hơi trong cabin, độ ẩm trong đó tăng lên rất nhiều. Ngoài sự khó chịu dưới dạng hơi nước ngưng tụ trên bề mặt cửa sổ (chắc chắn nó sẽ xuất hiện vào sáng hôm sau), sự hiện diện của hơi ẩm trong cabin có thể góp phần hình thành nấm.

Máy nén điều hòa không khí từ bật lửa

Những chiếc máy lạnh di động như vậy đáng được quan tâm hơn. Nguyên lý hoạt động của chúng giống hệt với analogue tiêu chuẩn. Trong thiết kế của họ, một máy nén được lắp đặt, kết nối với một dây chuyền khép kín chứa đầy chất làm lạnh.

Giống như một máy điều hòa không khí tiêu chuẩn, các thiết bị như vậy tạo ra nhiệt từ một phần và không khí lạnh thổi vào phần kia. Thiết kế rất giống một chiếc điều hòa thông thường, chỉ có điều đây là phiên bản thu gọn của nó. Trong một thiết bị di động, máy nén được cung cấp bởi một động cơ điện riêng, đó là ưu điểm chính của nó. Ổ đĩa của nó không cần phải được kết nối với động cơ, do đó, bộ nguồn sẽ không phải chịu tải thêm.

Cảnh báo duy nhất là một phần của đường dây tạo ra nhiệt. Nếu không được tháo ra khỏi khoang hành khách, điều hòa sẽ chạy không tải (vừa làm mát vừa tự sưởi). Để giảm bớt hiệu ứng này, các mô hình được làm phẳng và lắp vào cửa sập. Đúng, nếu nó không được cung cấp bởi nhà sản xuất, mái nhà sẽ yêu cầu một số thay đổi. Điều cực kỳ quan trọng trong quá trình lắp đặt là đảm bảo độ kín của nơi lắp đặt, vì mái nhà sẽ bị dột khi trời mưa.

Máy điều hòa không khí như vậy cũng có thể hoạt động từ bật lửa xe hơi, cũng như các sửa đổi bay hơi. Hạn chế duy nhất là chúng mạnh hơn những gì đã thảo luận ở trên. Vì vậy, đối với các thiết bị thông thường, dòng điện 4A là đủ, và mô hình này yêu cầu từ 7 đến 12 ampe. Nếu thiết bị được bật mà động cơ đã tắt, pin sẽ hết sau vài phút. Vì lý do này, các máy điều hòa không khí này chủ yếu được sử dụng trên xe tải, nhưng chúng cũng có thể làm cạn pin trong vài giờ.

Hiệu quả của máy điều hòa tự động

Bây giờ chúng ta hãy thảo luận về câu hỏi quan trọng: máy lạnh nào tốt hơn - máy lạnh thường hay máy di động? Tùy chọn lý tưởng là một đơn vị điều hòa không khí tự động. Nó có thể hoạt động độc lập với bộ nguồn. Điều duy nhất là họ cần một pin mạnh hơn. Trong trường hợp pin tiêu chuẩn, thiết bị sẽ có ít hoặc không có nguồn.

Các chất tương tự thuộc loại bay hơi ít đòi hỏi điện hơn, vì vậy chúng có thể được sử dụng trong bất kỳ xe du lịch nào. Đúng vậy, độ mát của nước bốc hơi có thể không đủ cho một chuyến đi thoải mái. Nấm hoặc nấm mốc là bạn đồng hành thường xuyên của hơi ẩm, được giữ lại trong các ống dẫn khí của hệ thống thông gió ô tô.

Tất cả những cái gọi là máy điều hòa không khí di động khác chỉ đơn giản là quạt được lắp đặt trong một hộp nhựa, và đôi khi có thể có các bộ phận hút ẩm. Các thiết bị như vậy không làm mát không khí, mà chỉ đơn giản là cung cấp sự lưu thông cải thiện khắp cabin. Chất lượng giảm nhiệt độ thấp hơn nhiều so với các hệ thống làm mát tiêu chuẩn, nhưng giá thành của chúng cũng thấp hơn.

Tùy chọn tự chế

Nếu một máy điều hòa không khí loại máy nén tiêu chuẩn đòi hỏi một khoản đầu tư phù hợp, thì tùy chọn sản xuất tại nhà có thể có chi phí tối thiểu. Loại đơn giản nhất có thể được làm gần như từ các phương tiện ngẫu hứng. Điều này sẽ yêu cầu:

• Khay nhựa có nắp đậy;
• Quạt (kích thước của nó phụ thuộc vào khả năng vật liệu, cũng như hiệu quả cần thiết);
• Ống nhựa (bạn có thể lấy ống cống bằng đầu gối).

Hai lỗ được tạo trên nắp của khay: một lỗ để thổi không khí (một quạt sẽ được nối với nó) và lỗ kia để thoát khí mát (một ống nhựa được lắp vào đó).

Hiệu suất tối đa của thiết bị tự chế như vậy đạt được bằng cách sử dụng đá làm chất làm lạnh. Nhược điểm của một sản phẩm như vậy là đá trong bình chứa nhanh chóng tan chảy. Một lựa chọn cải tiến là túi làm lạnh, trong đó nước rắn không tan nhanh như vậy. Trong mọi trường hợp, việc lắp đặt như vậy đòi hỏi nhiều không gian trong cabin và khi băng tan, nước trong thùng chứa có thể bắn tung tóe khi xe đang di chuyển.

Cài đặt máy nén vẫn hiệu quả nhất hiện nay. Chúng loại bỏ nhiệt do chính chúng tạo ra và cũng làm mát nội thất của xe một cách chất lượng.

Cách bảo dưỡng điều hòa ô tô

Điều đầu tiên mà người lái xe ô tô nên làm để giữ cho máy lạnh hoạt động tốt là giữ cho khoang động cơ sạch sẽ. Đặc biệt cần chú ý đến bộ trao đổi nhiệt. Chúng phải không có cặn bẩn và dị vật (ví dụ như lông tơ hoặc lá cây). Nếu loại ô nhiễm này tồn tại, hệ thống khí hậu có thể không hoạt động tốt.

Định kỳ, bạn nên kiểm tra độc lập độ tin cậy của việc cố định các chốt của đường dây và bộ truyền động. Khi ô tô đang chạy hoặc động cơ đang chạy, các rung động không được hình thành trong hệ thống. Nếu vấn đề như vậy được tìm thấy, các clip phải được thắt chặt.

Thông thường, sau khi xe hoạt động vào mùa đông, điều hòa không khí không cần phải làm công việc chuẩn bị đặc biệt cho chế độ mùa hè. Điều duy nhất có thể làm vào mùa xuân là khởi động xe vào một ngày ấm áp và bật hệ thống kiểm soát khí hậu. Nếu phát hiện thấy bất ổn nào trong quá trình chạy thử, bạn cần đến dịch vụ ô tô để được chẩn đoán càng sớm càng tốt.

Cần định kỳ thay thế Freon trong hệ thống. Trong quá trình thực hiện, tốt hơn là không nên trì hoãn và yêu cầu thuật sĩ chẩn đoán. Đặc biệt nếu xe được mua bằng tay. Đôi khi chủ xe từ chối chẩn đoán nhưng với chất làm lạnh mới, anh ta không kịp rời khỏi cổng trạm dịch vụ. Việc kiểm tra trạng thái của hệ thống không quá tốn kém để tiết kiệm chi phí.

Sự cố là gì

Đối với hư hỏng cơ học, máy điều hòa không khí hiện đại được bảo vệ chống lại hiện tượng nổ do tăng áp suất quá mức. Để ngăn chặn sự cố như vậy, có các cảm biến đặc biệt. Nếu không, chỉ máy nén và quạt bị hư hỏng cơ khí.

Nếu một rò rỉ freon được phát hiện, thì phần tử đầu tiên mà nó có thể hình thành là một tụ điện. Nguyên nhân là do phần tử này được lắp phía trước bộ tản nhiệt chính. Khi xe đang lái, các bộ phận phía trước có thể bị đá cuội và bọ va vào. Vào mùa đông, nó bị bẩn và hóa chất phản ứng, được rắc trên đường.

Trong quá trình hình thành ăn mòn, cũng như các rung động liên tục, các vết nứt nhỏ có thể hình thành. Ngay khi áp suất trong đường dây tăng lên, khu vực có vấn đề sẽ bị rò rỉ.

Dưới đây là một số sự cố có thể xảy ra trong quá trình hoạt động của máy lạnh:

• Tiếng ồn liên tục từ khoang động cơ, bất kể hệ thống khí hậu có được bật hay không. Nguyên nhân của sự cố này là do ổ trục ròng rọc bị hỏng. Tốt hơn là bạn nên khắc phục sự cố này tại một dịch vụ xe hơi. Tại đó, đồng thời, bạn có thể chẩn đoán toàn bộ hệ thống để ngăn ngừa các sự cố khác.
• Khi máy điều hòa không khí bật, một tiếng ồn liên tục phát ra từ dưới mui xe. Đây là một triệu chứng của sự cố máy nén. Do công việc thường xuyên và các bộ phận chất lượng thấp, có thể hình thành phản ứng dữ dội trong cấu trúc. Bằng cách liên hệ với xưởng ngay khi xuất hiện những dấu hiệu đầu tiên của hoạt động không ổn định, bạn có thể tránh được việc sửa chữa tốn kém.

Kết luận

Vì vậy, như bạn có thể thấy, điều hòa không khí trong một chiếc ô tô hiện đại là một yếu tố không thể thiếu của hệ thống tiện nghi. Khả năng phục vụ của nó sẽ không chỉ ảnh hưởng đến ấn tượng chung của một chuyến đi dài, mà còn ảnh hưởng đến hạnh phúc của người lái xe và hành khách. Nếu máy điều hòa không khí được bảo dưỡng đúng hạn, nó sẽ hoạt động bình thường trong một thời gian dài.

Ngoài ra, hãy xem video về quy luật vật lý của điều hòa ô tô:

Máy lạnh ô tô mùa hè và mùa đông. Làm thế nào nó hoạt động

Câu hỏi và trả lời:

Cách sử dụng điều hòa ô tô đúng cách? Vào mùa hè, trước khi bật điều hòa nên thông gió bên trong, không để nhiệt độ thấp, sử dụng máy lưu thông bên trong để làm mát nhanh.

Máy nén điều hòa không khí hoạt động trên ô tô như thế nào? Về nguyên lý hoạt động giống như máy nén tủ lạnh. Nó nén chất làm lạnh, làm tăng nhiệt độ của nó và hướng nó đến thiết bị bay hơi, được làm lạnh xuống nhiệt độ âm.

Chế độ tự động trong máy lạnh là gì? Đây là chế độ làm lạnh tự động. Hệ thống tự động điều chỉnh cường độ làm mát và quạt tối ưu. Người lái xe chỉ cần chọn nhiệt độ mong muốn.