جهاز تكييف السيارة وكيف يعمل. الأعطال

مع بداية الحرارة ، يبدأ العديد من سائقي السيارات في التفكير في تركيب مكيف هواء في سياراتهم. يواجه أصحاب المركبات المجهزة بهذا النظام مشاكل إضافية في تشخيص عنصر من عناصر النظام المناخي والحفاظ عليه.

على الرغم من أن هذا الجهاز مدرج بشكل أساسي في الحرارة ، إلا أن البعض يستخدم وظائفه الخفية عندما يرتفع مستوى الرطوبة. تم وصف مزيد من التفاصيل حول استخدام النظام المناخي في مثل هذه الظروف على حدة... الآن دعنا نتحدث عن تعديلات مكيفات الهواء ، ما هي الخيارات لتلك السيارات غير المجهزة بهذه الآليات من المصنع. ودعونا نرى المشاكل الشائعة التي يواجهها أصحاب السيارات المجهزة بمكيفات الهواء.

ما هو مكيف السيارة

أولاً ، دعنا نناقش بإيجاز ما هو مكيف هواء السيارة. هذا نظام يجعل من الممكن تبريد الهواء الداخل للسيارة من الشارع. أثناء التشغيل ، تتم إزالة الرطوبة من التيار ، مما يجعل كل من في السيارة مرتاحًا في الحرارة. إذا تم استخدام العنصر المناخي في وقت بارد ولكن رطب جدًا (هطول أمطار غزيرة أو ضباب) ، فإن مكيف الهواء يجفف التدفق ، مما يسهل تسخين المقصورة بالموقد.

سيارة حديثة مجهزة بنموذج مدمج في نظام التهوية والتدفئة. لتحديد الوضع المطلوب ، يحتاج السائق فقط إلى تشغيل الوحدة وتحويل المفتاح إلى وضع التبريد أو التدفئة. لهذا السبب لا يرى الكثير من المبتدئين الفرق بين تشغيل التكييف في السيارة ونظام التدفئة.

خصوصية مثل هذا النظام هو أنه لا يستخدم الكهرباء التي يولدها المولد ، بل يستخدم مورد محرك الاحتراق الداخلي. بالإضافة إلى حزام التوقيت والمولد ، فإن مثل هذا المحرك سوف يقوم أيضًا بتشغيل بكرة الضاغط.

تم طلب أول نظام تكييف ، يعمل على مبدأ مكيف الهواء المحلي ، كخيار لسيارات الليموزين الفاخرة. تم توفير القدرة على إعادة تجهيز وسائل النقل من قبل شركة نيويورك في عام 1933. ومع ذلك ، فإن أول سيارة إنتاج ، حصلت على مجموعة كاملة من المصنع ، خرجت من خط التجميع في العام 39. كان نموذج باكارد يحتوي على إصدار صغير ، وتم تجميع كل قطعة يدويًا.

كان تركيب مكيف الهواء في تلك السنوات مضيعة هائلة. لذا ، فإن السيارة المذكورة أعلاه ، حيث توجد آلية مناخية من هذا النوع ، تكلف 274 دولارًا أكثر من الطراز الأساسي. وفقًا لتلك المعايير ، كان يمثل ثلث تكلفة سيارة كاملة ، على سبيل المثال ، فورد.

كانت عيوب هذا التطور هي أبعاد التركيب (في بعض السيارات ، احتل المبرد والضاغط وعناصر أخرى نصف حجم صندوق السيارة تقريبًا) وغياب الأتمتة الأساسية.

يوجد في نظام تكييف السيارة الحديث الجهاز التالي:

• ضاغط متصل بالمحرك. يتم تشغيله بواسطة حزام منفصل ، وفي بعض طرازات السيارات ، يعمل التثبيت من نفس عنصر المحرك (حزام أو سلسلة) مثل المرفقات الأخرى ؛
• المبرد الذي يتم فيه توفير المبرد الساخن ؛
• عنصر تبخيري ، مشابه للرادياتير ، يدخل منه الهواء البارد إلى المقصورة ؛
• مروحة مثبتة على المبخر.

بالإضافة إلى هذه المكونات والعناصر الرئيسية ، يتم تثبيت أجهزة الاستشعار والمنظمين في النظام ، مما يضمن كفاءة التثبيت ، بغض النظر عن الظروف التي توجد فيها السيارة.

كيف يعمل مكيف السيارة

اليوم هناك العديد من التعديلات على مكيفات الهواء. لجعل النظام أكثر كفاءة ، يضيف المصنعون آليات وأجهزة استشعار صغيرة مختلفة إلى النظام. على الرغم من ذلك ، سيعمل خط التبريد وفقًا للمبدأ العام. إنه مطابق لعمل وحدة التبريد المحلية.

تمامًا كما في حالة الثلاجة ، يتم تمثيل مكيف هواء السيارة بنظام مغلق مملوء بمادة التبريد. يستخدم زيت تبريد خاص لتليين الأجزاء المتحركة. هذا السائل لا يخاف من درجات الحرارة المنخفضة.

سيعمل التكييف الكلاسيكي على النحو التالي:

1. عندما يبدأ السائق تشغيل المحرك ، تبدأ بكرة الضاغط في الدوران مع الوحدة. إذا لم تكن مقصورة الركاب بحاجة إلى التبريد ، تظل الوحدة غير نشطة.
2. بمجرد الضغط على زر A / C ، يتم تنشيط القابض الكهرومغناطيسي. يضغط قرص محرك الضاغط على البكرة. يبدأ التثبيت في العمل.
3. داخل الضاغط ، يتم ضغط الفريون البارد بقوة. ترتفع درجة حرارة المادة بشكل حاد.
4. يدخل المبرد شديد التسخين إلى تجويف الرادياتير (يسمى أيضًا المكثف). هناك ، تحت تأثير تيارات الهواء البارد (سواء عند قيادة السيارة ، أو عند تنشيط المروحة) ، تبرد المادة.
5. يتم تنشيط المروحة في نفس الوقت الذي يتم فيه تشغيل الضاغط. بشكل افتراضي ، يبدأ التشغيل بالسرعة الأولى. اعتمادًا على المعلمات المسجلة بواسطة مستشعرات النظام ، يمكن أن تدور المكره بسرعات مختلفة.
6. ثم يتم توزيع المادة المبردة على جهاز الاستقبال. يوجد عنصر مرشح ينظف وسط العمل من الجزيئات الغريبة التي يمكن أن تسد قسمًا رفيعًا من الخط.
7. يترك الفريون المبرد المبرد في حالة سائلة (يتكثف في المكثف).
8. ثم يدخل السائل في الصمام الثرموستاتي. هذا هو المثبط الصغير الذي ينظم توريد الفريون. يتم إدخال المادة في مبخر - مبرد صغير ، بالقرب منه يتم تثبيت مروحة مقصورة الركاب.
9. في المبخر ، تتغير الخصائص الفيزيائية للمبرد بشكل كبير - يتحول إلى حالة غازية مرة أخرى أو يتبخر (يغلي ، لكنه يبرد بقوة). إذا كان للماء مثل هذه الخصائص ، فسوف يتحول إلى جليد في هذه العقدة. نظرًا لأن الفريون لا يتخذ بنية صلبة في ظل هذه الظروف ، يمكن أن يصبح المبخر شديد البرودة. يتم نفخ الهواء البارد بواسطة المروحة من خلال فتحات التهوية الموجودة في الأماكن المناسبة في مقصورة الركاب.
10. بعد التبخر ، يدخل الفريون الغازي إلى تجويف الضاغط ، حيث يتم ضغط الوسط بقوة مرة أخرى. في هذه المرحلة ، الحلقة مغلقة.

ينقسم نظام تكييف الهواء بالكامل إلى قسمين. الأنابيب رقيقة بين الضاغط والصمام الثرموستاتي. لديهم درجة حرارة موجبة (بعضها ساخن حتى). هذا القسم يسمى "خط الضغط".

يسمى المبخر والخرطوم الذي يذهب إلى الضاغط "خط العودة". في الأنابيب السميكة ، يكون الفريون تحت ضغط منخفض ، ودرجة حرارته تكون دائمًا أقل من الصفر - مثلجة.

في الغلاف الأول ، يمكن أن يصل رأس المبرد إلى 15 ضغط جوي. في الثانية ، لا تتجاوز 2 أجهزة الصراف الآلي. عندما يقوم السائق بإيقاف تشغيل نظام المناخ ، يصبح الضغط على الطريق السريع بأكمله كما هو - في حدود 5 ضغط جوي.

تم تجهيز التصميم بأنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار التي توفر التشغيل / الإيقاف التلقائي للضاغط. على سبيل المثال ، يتم تثبيت نوع واحد من الأجهزة بالقرب من جهاز الاستقبال. ينشط السرعات المختلفة لمروحة تبريد الرادياتير. يقع المستشعر الثاني ، الذي يراقب عملية تبريد المبادل الحراري ، على المكثف. يتفاعل مع زيادة الضغط في خط التفريغ ويزيد من قوة المروحة. يحدث هذا غالبًا عندما تكون السيارة في ازدحام مروري.

هناك حالات يرتفع فيها الضغط في النظام لدرجة يمكن أن ينفجر فيها الخط. لمنع ذلك ، يحتوي مكيف الهواء على مستشعر إيقاف تشغيل الضاغط. أيضًا ، مستشعر درجة حرارة المبخر مسؤول عن إيقاف تشغيل محرك مكيف الهواء. بمجرد أن ينخفض ​​إلى القيم الحرجة ، يتم إيقاف تشغيل الجهاز.

أنواع مكيفات السيارات

تختلف جميع مكيفات السيارات عن بعضها في نوع التحكم:

1. يتضمن الخيار اليدوي ضبط وضع درجة الحرارة بواسطة السائق نفسه. في أنظمة المناخ هذه ، يعتمد التبريد على سرعة السيارة وعلى سرعة العمود المرفقي. هذا النوع له عيب كبير - من أجل ضبط الوضع المطلوب ، يمكن تشتيت انتباه السائق عن القيادة. ومع ذلك ، هذا هو نموذج الميزانية الأكثر.
2. نوع التحكم الآلي. اسم آخر للنظام هو التحكم في المناخ. يحتاج السائق في هذا الإصدار من الجهاز فقط إلى تشغيل النظام وضبط درجة الحرارة الداخلية المطلوبة. علاوة على ذلك ، فإن الأتمتة تنظم بشكل مستقل قوة إمداد الهواء البارد.
3. يتيح النظام المدمج إمكانية ضبط الوضع التلقائي أو اليدوي.

ضاغط مكبس

بالإضافة إلى نوع التحكم ، تختلف مكيفات الهواء أيضًا عن بعضها البعض مع الضواغط:

1. محرك دوار
2. محرك المكبس.

في أغلب الأحيان ، يتم استخدام ضاغط دوار في السيارات. أيضًا ، يمكن للنظام استخدام أجهزة استشعار واختناقات مختلفة ، وبفضل ذلك يصبح النظام أكثر كفاءة واستقرارًا. عند شراء سيارة جديدة ، يمكن لكل عميل اختيار الخيار المثالي الذي يناسب وضعه.

ومن الجدير بالذكر أيضًا أن هناك فئتين رئيسيتين لمكيفات الهواء:

• منتظم - التثبيت الذي تم تجهيز السيارة به في المصنع ؛
• محمول - مكيف مستقل يمكن استخدامه في السيارات المختلفة ، وأحيانًا حتى في المساحات المنزلية الصغيرة.

مكيفات صحراوية محمولة

آلية محمولة من هذا النوع ليست مكيف هواء كامل. تكمن خصوصيته في أن الهيكل غير مملوء بمبرد. هذا جهاز محمول به مروحة ويستخدم الثلج أو الماء البارد كمبرد (حسب الطراز). يتم وضع المادة في مبخر. تعمل هذه النماذج كمبخرات وكمراوح تقليدية.

في أبسط أشكاله ، سيتكون الهيكل من صندوق به مروحة وخزان مياه. يتم تركيب مبادل حراري صغير في المبخر. يتم تمثيله بقطعة قماش صناعية تشبه مرشح الهواء. يعمل الجهاز وفق المبدأ التالي.

خزان المبخر مملوء بالماء. المروحة متصلة بولاعة السجائر (بعض الطرز تعمل بالطاقة الذاتية). سوف تتدفق المياه من الخزان إلى سطح المبادل الحراري الاصطناعي. يعمل تدفق الهواء على تبريد السطح.

ستأخذ المروحة الحرارة للمبخر من مقصورة الركاب. تنخفض درجة حرارة الهواء بسبب تبخر الرطوبة الباردة من سطح المبادل الحراري. من بين مزايا الجهاز القدرة على تبريد الهواء قليلاً في السيارة ، فضلاً عن اتساع الهيكل (يمكن تثبيت الجهاز في أي مكان مناسب في المقصورة). سبب آخر لصالح استخدام مثل هذا الجهاز هو أن مكيف الهواء المحمول أسهل بكثير في الصيانة والاستبدال بتناظرية محسنة. كما أنها لا تحتاج إلى أن يعمل المحرك بالطبع إذا كانت البطارية في السيارة مشحونة جيدًا.

ومع ذلك ، فإن مكيفات الهواء هذه لها عيب كبير. نظرًا لأن الماء يتبخر في المقصورة ، فإن الرطوبة فيه ترتفع بشكل كبير. بالإضافة إلى عدم الراحة في شكل تكاثف على سطح الزجاج (سيظهر بالتأكيد في صباح اليوم التالي) ، يمكن أن يساهم وجود الرطوبة في المقصورة في التكوينات الفطرية.

مكيفات الضاغط من ولاعه السجائر

تستحق مكيفات الهواء المتنقلة المزيد من الاهتمام. مبدأ تشغيلهم مطابق للتناظرية القياسية. في تصميمهم ، يتم تثبيت ضاغط ، متصل بخط مغلق مملوء بغاز التبريد.

مثل مكيف الهواء القياسي ، تولد هذه الأجهزة الحرارة من جزء ، بينما ينفخ الهواء البارد من الجانب الآخر. التصميم مشابه جدًا لمكيف الهواء العادي ، فقط هذا هو نسخته المخفضة. في الوحدة المتنقلة ، يتم تشغيل الضاغط بواسطة محرك كهربائي فردي ، وهذه هي ميزته الرئيسية. لا يحتاج محركها إلى أن يكون متصلاً بالمحرك ، بحيث لا تخضع وحدة الطاقة لحمل إضافي.

التحذير الوحيد هو أن جزءًا من الخط يولد حرارة. إذا لم يتم إزالته من مقصورة الركاب ، فسيتم تشغيل مكيف الهواء في وضع الخمول (كل من التبريد والتدفئة نفسها). للتخفيف من هذا التأثير ، يتم جعل النماذج مسطحة ومثبتة في الفتحة. صحيح ، إذا لم يتم توفيره من قبل الشركة المصنعة ، فسيتطلب السقف بعض التعديلات. من المهم أيضًا أثناء التثبيت ضمان إحكام موقع التركيب ، لأن السقف سيتسرب أثناء المطر.

يمكن أن تعمل مكيفات الهواء هذه أيضًا من ولاعة سجائر السيارة ، بالإضافة إلى التعديلات التبخرية. العيب الوحيد هو أنها أقوى من تلك المذكورة أعلاه. لذلك ، بالنسبة للأجهزة التقليدية ، يكفي تيار 4A ، ويتطلب هذا النموذج من 7 إلى 12 أمبير. إذا تم تشغيل الجهاز مع إيقاف تشغيل المحرك ، فسيتم استنفاد البطارية في غضون دقائق. لهذا السبب ، تُستخدم مكيفات الهواء هذه بشكل أساسي في الشاحنات ، ولكن يمكنها أيضًا تفريغ البطارية في غضون ساعات قليلة.

كفاءة مكيف الهواء المستقل

الآن دعنا نناقش السؤال الرئيسي: أي مكيف الهواء أفضل - عادي أم محمول؟ الخيار المثالي هو وحدة تكييف الهواء المستقلة. يمكن أن تعمل بشكل مستقل عن وحدة الطاقة. الشيء الوحيد هو أنهم بحاجة إلى بطارية أكثر قوة. في حالة وجود بطارية قياسية ، ستكون طاقة الجهاز ضئيلة أو لن تعمل على الإطلاق.

نظائر النوع التبخيري أقل طلبًا على الكهرباء ، لذا يمكن استخدامها في أي سيارة ركاب. صحيح أن برودة الماء المتبخر قد لا تكون كافية لرحلة مريحة. الفطريات أو العفن عبارة عن رفقاء دائمين للرطوبة ، والتي يتم الاحتفاظ بها في مجاري الهواء في نظام تهوية السيارة.

جميع ما يسمى بمكيفات الهواء المحمولة هي مجرد مراوح مثبتة في علبة بلاستيكية ، وفي بعض الأحيان يمكن أن تحتوي على عناصر تمتص الرطوبة. لا تعمل هذه الأجهزة على تبريد الهواء ، ولكنها توفر ببساطة دورانًا محسنًا في جميع أنحاء المقصورة. جودة خفض درجة الحرارة أقل بكثير مقارنة بأنظمة التبريد القياسية ، لكن تكلفتها أقل أيضًا.

خيارات محلية الصنع

إذا كان مكيف الهواء القياسي من نوع الضاغط يتطلب استثمارًا رأسماليًا لائقًا ، فيمكن أن يكون الخيار محلي الصنع بأقل تكلفة. يمكن صنع النوع الأبسط تقريبًا من الوسائل المرتجلة. سيتطلب ذلك:

• صينية بلاستيكية مع غطاء ؛
• المروحة (أبعادها تعتمد على القدرات المادية ، وكذلك على الكفاءة المطلوبة) ؛
• أنبوب بلاستيكي (يمكنك أخذ مجاري بالركبة).

يتم عمل فتحتين في غطاء الدرج: أحدهما لنفخ الهواء (سيتم توصيل مروحة به) والآخر لإزالة الهواء البارد (يتم إدخال أنبوب بلاستيكي فيه).

يتم تحقيق أقصى قدر من الكفاءة لهذه الوحدة محلية الصنع باستخدام الثلج كمبرد. عيب مثل هذا المنتج هو أن الجليد في الحاوية يذوب بسرعة. الخيار المحسن هو كيس تبريد لا يذوب فيه الماء الصلب بهذه السرعة. على أي حال ، يتطلب مثل هذا التثبيت مساحة كبيرة في المقصورة ، وعندما يذوب الجليد ، قد يتناثر الماء الموجود في الحاوية أثناء تحرك السيارة.

لا تزال تركيبات الضاغط هي الأكثر كفاءة اليوم. يزيلون الحرارة ، التي يولدونها بأنفسهم ، وكذلك يبردون الجزء الداخلي للسيارة نوعيًا.

كيفية صيانة مكيفات السيارة

أول شيء يجب على سائق السيارة فعله للحفاظ على مكيف الهواء يعمل بشكل صحيح هو الحفاظ على نظافة حجرة المحرك. يجب إيلاء اهتمام خاص للمبادلات الحرارية. يجب أن تكون خالية من الرواسب والأجسام الغريبة (مثل الزغب أو الأوراق). إذا كان هذا النوع من التلوث موجودًا ، فقد لا يعمل النظام المناخي بشكل جيد.

بشكل دوري ، يجب عليك التحقق بشكل مستقل من موثوقية تثبيت مشابك الخط والمشغلات. عند تشغيل السيارة أو تشغيل المحرك ، يجب ألا تتشكل اهتزازات في النظام. إذا تم العثور على مثل هذه المشكلة ، يجب تشديد المقاطع.

عادة بعد التشغيل الشتوي للسيارة لا يحتاج التكييف إلى أي أعمال تحضيرية خاصة للوضع الصيفي. الشيء الوحيد الذي يمكن القيام به في الربيع هو تشغيل السيارة في يوم دافئ وتشغيل التحكم في المناخ. إذا تم العثور على أي عدم استقرار أثناء التشغيل التجريبي ، فأنت بحاجة للذهاب إلى خدمة السيارات للتشخيص في أقرب وقت ممكن.

مطلوب استبدال الفريون بشكل دوري في النظام. أثناء الإجراء ، من الأفضل عدم القيام بالمهمة وطلب التشخيص من المعالج. خاصة إذا تم شراء السيارة باليد. يحدث أحيانًا أن يرفض صاحب السيارة التشخيص ، لكن مع المبرد الجديد لم يكن لديه الوقت لمغادرة بوابة محطة الخدمة. التحقق من حالة النظام ليس مكلفًا للغاية لتوفير المال عليه.

ما هي الأعطال

بالنسبة للأضرار الميكانيكية ، فإن مكيفات الهواء الحديثة محمية من الانفجار نتيجة تراكم الضغط المفرط. لمنع مثل هذه الأعطال ، هناك أجهزة استشعار خاصة. خلاف ذلك ، فإن الضاغط والمروحة فقط هما عرضة للتلف الميكانيكي.

إذا تم الكشف عن تسرب الفريون ، فإن العنصر الأول الذي يمكن أن يتشكل فيه هو مكثف. والسبب هو أن هذا العنصر مثبت أمام المبرد الرئيسي. أثناء قيادة السيارة ، يمكن أن تصطدم الأجزاء الأمامية بالحصى والحشرات. في الشتاء ، تحصل على الأوساخ والكواشف الكيميائية ، والتي يتم رشها على الطريق.

في عملية تكوين التآكل ، وكذلك الاهتزازات المستمرة ، يمكن أن تتشكل الشقوق الدقيقة. بمجرد ارتفاع الضغط في الخط ، سوف تتسرب منطقة المشكلة.

فيما يلي بعض الأعطال التي قد تحدث أثناء تشغيل التكييف:

• ضوضاء ثابتة من حجرة المحرك ، سواء كان نظام المناخ يعمل أم لا. سبب هذه المشكلة هو فشل محمل البكرة. من الأفضل حل هذه المشكلة في خدمة السيارات. هناك ، في نفس الوقت ، يمكنك تشخيص النظام بأكمله من أجل منع الأعطال الأخرى.
• عند تشغيل مكيف الهواء ، تسمع ضوضاء مستمرة من تحت غطاء المحرك. هذا من أعراض انهيار الضاغط. بسبب العمل المتكرر والأجزاء منخفضة الجودة ، قد يتشكل رد فعل عنيف في الهيكل. من خلال الاتصال بورشة العمل بمجرد ظهور أولى علامات التشغيل غير المستقر ، يمكن تجنب الإصلاحات المكلفة.

اختتام

لذا ، كما ترى ، يعد تكييف الهواء في السيارة الحديثة عنصرًا أساسيًا في نظام الراحة. لن تؤثر قابليتها للخدمة على الانطباعات العامة عن الرحلة الطويلة فحسب ، بل تؤثر أيضًا على رفاهية السائق والركاب. إذا تمت صيانة وحدة تكييف الهواء في الوقت المحدد ، فستعمل بشكل صحيح لفترة طويلة.

بالإضافة إلى ذلك ، شاهد فيديو عن القوانين الفيزيائية لمكيف السيارة:

مكيف السيارة في الصيف والشتاء. كيف تعمل

أسئلة وأجوبة:

كيف تستخدم مكيف الهواء في السيارة بشكل صحيح؟ في الصيف ، قبل تشغيل مكيف الهواء ، قم بتهوية الداخل ، لا تقم بتعيين درجة حرارة منخفضة ، استخدم الدوران الداخلي للتبريد السريع.

كيف يعمل ضاغط تكييف الهواء في السيارة؟ على نفس مبدأ ضاغط الثلاجة. يضغط المبرد ويزيد درجة حرارته ويوجهه إلى المبخر الذي يبرد إلى درجات حرارة سالبة.

ما هو الوضع التلقائي في المكيف؟ هذا هو وضع التبريد التلقائي. يقوم النظام تلقائيًا بضبط التبريد الأمثل وشدة المروحة. يحتاج السائق فقط إلى تحديد درجة الحرارة المطلوبة.