Как отремонтировать компрессор кондиционера?
Как только наступает лето, а температура на градуснике неуклонно ползет вверх, автолюбители вдруг вспоминают о наличии кондиционера. И хорошо, если система запустилась и дарит долгожданную прохладу. Но бывает, что после включения продолжает дуть теплый или слегка холодный воздух. О чем это может говорить? Одной из причин данного явления может стать неисправность компрессора кондиционера. Так ли это? Давайте разбираться.
Кратко об устройстве и работе узла
Давайте вспомним основные элементы автомобильного кондиционера. Так, система состоит из нескольких основных узлов:
компрессора. Он несет ответственность за циркуляцию хладагента по системе;
собственно, самого хладагента – фреона. Его задача – забирать тепло;
конденсатора. Основная цель узла – преобразование фреона из газообразного в жидкое состояние;
расширительного клапана, регулирующего объем хладагента, поставляемого к испарителю;
испарителя. Этот элемент представляет собой теплообменник, который возвращает фреон к исходному – газообразному состоянию;
ресивер-осушителя – это место, где хранится хладогент и производится его очистка от сторонних примесей.
Работает система просто. Компрессор запускает циркуляцию фреона по системе. После сжатия хладагента в конденсаторе последний переходит в жидкое состояние (при этом выделяется тепло). При возвращении в первичную (газообразную) форму тепло, наоборот, поглощается. В свою очередь испаритель, установленный в салоне, снижает температуру воздуха и отправляет его в салон. Далее нагретый фреон возвращается к конденсатору и избавляется от накопленного тепла. Цикл пройден.
Выявляем причину
При наличии подозрений на неисправность кондиционера выполните несколько простых шагов:
проверьте систему на утечку. Это можно сделать с помощью окрашивающих чернил или измерения давления системы;
убедитесь в работе компрессора. Для этого нажмите на кнопку кондиционера и посмотрите под капот. Если воздух дует, кнопка кондиционера горит, а компрессор не работает, то есть несколько причин – низкий уровень хладагента, поломка выключателя, перегорел предохранитель или вышел из строя компрессор;
если воздух хотя бы слегка прохладный, то причина – малый объем фреона в системе.
Неисправности компрессора и варианты «лечения»
Если подозрения исключительно на компрессор, переходим к диагностике его неполадок.
Основные признаки неисправности компрессора:
При отключенном кондиционере и заведенном двигателе появляется монотонное гудение компрессора. Вероятная причина – поломка подшипника, который и издает лишний звук. Оставлять эту неисправность без внимания нельзя. В противном случае возможна поломка электромагнитной катушки, появление трещин в крышке компрессора, течь хладагента, клин узла и так далее. Самое простое «лечение» в этом случае – замена подшипника. В качестве инструмента понадобится стандартный набор для демонтажа муфты.
Бывают случаи, когда к электромагнитной катушке поступает напряжение, а компрессор все равно не запускается. Часто это свидетельствует о неисправности электромагнитной муфты. Основная причина – перегрев компрессора и оплавление катушки. Можно выделить и другую вероятную поломку – увеличение зазора между прижимной пластиной и шкивом. Здесь причина – наличие выработки в муфте.
Решение данной проблемы на поверхности — достаточно замены подшипника. Снова-таки, под рукой должен быть минимальный инструмент для демонтажа прижимной пластины, шкива, поломанной катушки и муфты.
Компрессор кондиционера может оказаться негерметичным. Такая поломка весьма распространена, но не считается сложной. Если корпус устройства не поврежден, то проблему можно решить путем разборки узла, промывки его элемента и замены ремкомплекта. Если же поврежден корпус, то деталь можно восстановить аргонной сваркой, но для этого желательно иметь соответствующий опыт работы с устройством.
Может возникнуть и еще одна проблема. К примеру, вы заводите двигатель, включаете кондиционер и слышите посторонние шумы от компрессора в виде урчания, стука или гудения. В такой ситуации небольшой холод может поступать, но по манометрам видно отсутствие давление или его резкий перепад.
Это может свидетельствовать о целом ряде неисправностей – износе рабочих поверхностей, поломке согласующего устройства (при его наличии) и клапанной группы.
Появление таких симптомов может свидетельствовать о:
«старости» кондиционера и его естественном износе;
слабом давление фреона или же его полном отсутствие в системе;
поломке вентилятора охлаждения;
появление грязи в радиаторе (конденсаторе) кондиционера (компрессор в этом случае мог выйти из строя по причине повышенной нагрузки);
сбои в циркуляции фреона. К примеру, могут быть проблемы с конденсатором, фреонопроводом, терморасширительным вентилем (он может оказаться попросту закрытым).
Если ничего не предпринимать, то это может привести к заклиниванию компрессора. Следовательно, стоит выполнить ряд простых работ:
провести дефектовку узла и по результатам работы ремонтировать или менять компрессор;
убедиться в чистоте конденсатора (если он загрязнен – почистить);
проверить вентилятор. При неисправности – заменить;
произвести качественную промывку системы кондиционера.
Советы подготовки компрессора к работе после ремонта
Для нормальной работы узла необходимо выполнить ряд простых советов:
1) Чтобы компрессор прослужил дольше, необходимо залить в него необходимый объем масла и провернуть внутренние механизмы вручную для полноценного смазывания всех внутренних элементов. Если не сделать этой работы перед пуском устройства, повышенная шумность узла и его ранний выход из строя практически гарантированы.
Но важно учитывать, что компрессоры бывают двух типов:
безмасляные. В них масло необходимо добавлять только перед пуском;
масляные. Нуждаются в полном сливе масла перед ремонтом и заливке необходимого объема смазывающего состава после выполнения работ.
2) При промывке системы кондиционирования необходимо полностью вычистить ее от имеющихся химикатов. В противном случае вредные вещества могут загрязнить смазку компрессора, что приведет к появлению шума и более скорого износа дорогостоящего узла.
3) Использование смазки является обязательным. При этом состав должен подбираться с учетом рекомендаций завода-изготовителя. Как это ни удивительно, нарушение именно этого правила чаще всего приводит к выходу из строя систем кондиционирования. Наиболее популярной смазкой является PAG – полиалкиленгликолевое масло. Заправка компрессора смазывающим веществом производится через специальное отверстие.
В свою очередь применение сложноэфирных масел противопоказано, ведь это может привести к нарушению процесса смазки и выходу из строя компрессора.
Вывод
Если внимательно подходить к обслуживанию компрессора и своевременно его ремонтировать, то он долгие годы прослужит без серьезных поломок. В свою очередь кондиционер будет радовать в летний зной приятной прохладой.
Ремонт компрессора автокондиционера
На разных моделях авто компрессор кондиционера может иметь разную конструкцию. Но чаще всего производители используют классическую аксиально-поршневую схему с электромагнитным прижимом. Компрессор такого типа состоит из нескольких узлов:
- электромагнитная прижимная муфта;
- шатунно-поршневая группа;
- вращающийся вал с наклонным диском;
- клапанная доска;
- аварийный клапан сброса давления.
Все детали (кроме прижимной муфты) находятся внутри герметичного корпуса. Он собран из нескольких частей, между которыми установлены резиновые уплотнители.
Признаки неисправности компрессора
Внезапная поломка компрессора – очень редкое явление. Обычно такое бывает только после длительного простоя. Например, зимой вы не включали кондиционер, а летом заправили его фреоном, включили, а вал не вращается, ремень просто проскальзывает по шкиву. Гораздо чаще компрессор предупреждает о проблемах заранее.
Если Вы услышали что-то подобное, не стоит затягивать. Чем раньше Вы обратитесь в сервисный центр, тем дешевле будет ремонт.
Основные причины поломки и износа
Основные причины износа шатунно-поршневой группы:
- недостаток хладагента (утечка или несвоевременная заправка);
- недостаточно масла или масло не подходящего типа;
- слишком высокое давление (перегрев или избыток фреона);
- грязь и вода в системе;
- разбитые подшипники или внутренний люфт деталей.
Стоит отметить, что давление в системе может быть повышенным из-за плохого теплообмена, если между ребрами радиатора скопилась грязь. Регулярная чистка и промывка радиатора может значительно продлить ресурс компрессора.
Возможные причины неисправности электромагнитной муфты (проскальзывание шкива):
- Слишком маленький зазор между прижимным диском и шкивом. Диск цепляется за шкив при выключенном кондиционере, что приводит к износу фрикционных поверхностей).
- Слишком большой зазор. При включенном электромагните диск слабо прижимается к шкиву. Результат тот же – износ поверхности («подгорание»).
- Замыкание обмоток электромагнита. Если не сработает предохранитель, то катушка сгорает, издавая неприятный запах.
- Разрыв обмотки. При этом электромагнит не срабатывает, тока в цепи нет.
Диагностика неисправности компрессора
Легче всего диагностировать поломку электромагнитной муфты, поскольку она находится снаружи корпуса. Достаточно включить кондиционер и посмотреть, прижалась ли пластина к вращающемуся шкиву. При этом вал компрессора должен тоже начать вращаться. Если диски сгорели, это тоже можно легко увидеть.
Проблемы с обмотками диагностируются с помощью омметра – нулевое или бесконечно большое сопротивление говорит соответственно о замыкании или обрыве.
Чтобы выявить неисправность в механической части, измеряют давление на «горячей» магистрали (на выходе из компрессорного блока). Если давление не достаточно высокое, возможно причина в износе поршней или клапанов. Чтобы сказать более точно, нужно снимать компрессор и полностью его разбирать.
Но истинной причиной поломки является некачественное масло, износ подшипников или грязь в трубках испарителя. Если не устранить первопричину, то ремонт не даст результата – через месяц или два проблема повторится. Именно поэтому диагностику и ремонт должен проводить специалист автосервиса, который дает гарантию на свою работу.
Регулировка ременной передачи и прижимной муфты
Регулировка зазоров и натяжения ремня – довольно простые операции, которые выполняются без разборки компрессора. Часто этого вполне достаточно, чтобы вернуть работоспособность кондиционера. Конечно, это имеет смысл делать только в том случае, если сам компрессор не требует ремонта.
В зависимости от конструкции компрессора могут использовать разные способы регулировки зазора на прижимной муфте. Иногда это делается с помощью шайб нужной толщины, иногда – перемещением ступицы пластины по оси вала. Для регулировки или замены ремня достаточно ослабить или затянуть регулировочный винт натяжного ролика.
Разборка и ремонт компрессора автокондиционера
Как проходит ремонт компрессора автокондиционера? Полная разборка компрессора – довольно трудоемкая операция. Она состоит из нескольких шагов:
- отсоединяют все трубки и провода от компрессора;
- извлекают сам компрессор;
- снимают прижимную муфту;
- разбирают корпус и отделяют блок цилиндров;
- вынимают клапанную доску;
- извлекают поршневую группу.
После разборки все детали промывают и обезжиривают. Изношенные элементы заменяют. Также меняют резиновые прокладки, даже если они внешне выглядят целыми. После сборки в компрессор заливается смазка, и он отправляется на диагностический стенд.
После проверки на стенде отремонтированный узел можно устанавливать обратно на автомобиль. Перед заправкой нужно провести вакуумирование для полной очистки системы.
Советы автолюбителей
Компрессор – это надежный узел, который может исправно работать годами при условии правильного обслуживания. Чтобы избежать проблем, мы можем дать несколько простых советов: Периодически проверяйте количество хладагента в кондиционере и вовремя доливайте его. Не заправляете кондиционер на случайных СТО.
Обращайтесь к специалистам, которым доверяете. Время от времени промывайте радиатор кондиционера (конденсор) и очищайте его от пыли и тополиного пуха. Перед началом летнего сезона не поленитесь поехать в сервисный центр и провести профилактику и диагностику кондиционера.
Надеемся, что наши советы помогут Вам продлить ресурс компрессора вашего кондиционера. Но даже если поломка произошла, помните, что ее почти всегда можно устранить. Конечно, иногда проще купить весь узел в сборе. Но стоит ли отдавать несколько сотен долларов, если нужно всего-то поменять подшипник или заменить копеечную прокладку? Решать Вам.
Не холодит: типичные поломки кондиционера, и что с ними делать
Не так давно я рассказал, как появились кондиционеры в автомобиле. Далеко не сразу инженеры смогли скомпоновать все компоненты системы таким образом, чтобы система была компактной, производительной и удобной в работе. Но схема, придуманная добрых 70 лет назад, пока держится. И неплохо справляется работой – если, конечно, она работает. В стационарных устройствах, вроде бытовых холодильников, и тем более промышленных, особенных проблем с ресурсом нет, система работает десятки лет без перерыва в импульсном режиме. Но в машине почему-то уже после трех-четырех лет службы начинаются сложности, падает производительность, и, как показывает практика, ремонт оказывается дорогим. Почему так происходит, и как снизить издержки?
Как это работает?
Схема работы любого кондиционера очень проста, посмотрите на картинку:
C хема может немного различаться в зависимости от того, применяется ли терморегулирующий вентиль (ТРВ) или же просто дросселирующая вставка, но отличия минимальны.
Компрессор с электромагнитной муфтой на большинстве автомобилей приводится от двигателя ремнем. На гибридах и электромобилях он может иметь привод от электродвигателя. Конструкция этого узла может быть достаточно разнообразной. Задача компрессора – сжимать газ, при этом он разогревается.
– это наш «радиатор кондиционера», который расположен перед основным радиатором двигателя. Это просто большой радиатор, но работающий под большим давлением. Разогретый и сжатый газ поступает в конденсатор, охлаждается и выходит уже в виде жидкости.
Ещё в схеме встречается фильтр-осушитель, в нем находится некоторое количество влагопоглощающего состава – например, цеолит ХН-9. Эта деталь является расходным материалом, ее требуется менять по регламенту раз в 5-6 лет. В фильтре задерживается влага, которая способствует коррозии, а заодно и механические загрязнения.
– это небольшой радиатор, в котором фреон испаряется и отбирает тепло у воздуха. Располагается он непосредственно в корпусе системы климат-контроля автомобиля.
В системах с терморегулирующим клапаном (ТРВ) последний часто выполнен отдельным элементом, но может быть конструктивно неотделим от испарителя. В корпусе ТРВ жидкий фреон проходит через миниатюрное отверстие. Проходное сечение и давление в контуре регулируются иглой. В действие она приводится от небольшого термостата, в котором в качестве рабочего тела обычно используется газ R 12, хотя привод может быть и электрическим, и механическим. Клапан регулирует поток жидкости и, следовательно, хладопроизводительность системы.
Можно поступить проще – поставить дросселирующую вставку. Это просто клапан с отверстием постоянного диаметра. Но тогда для нормальной работы системы придется циклически включать и выключать компрессор и использовать аккумулятор жидкости после испарителя. Но КПД такой системы будет немного выше, примерно на 10%. И потому именно ее используют в бытовой технике и в гибридах. В автомобилях она тоже встречается все чаще.
– это узел, который доиспаряет хладагент и препятствует попаданию в компрессор фреона в жидкой фазе. А датчик в нем регулирует хладопроизводительность системы. В него также встроены осушитель и фильтр, так что в системе с аккумулятором отдельный фильтр-осушитель обычно не используется.
Остальные компоненты системы – это трубки. Их количество обычно колеблется между шестью и дюжиной. Также в систему входят один-два датчика для определения давления у систем с ТРВ и как минимум два для систем с аккумулятором и дросселирующей вставкой.
Управляющая электроника обязательно нужна в системах с дросселирующей вставкой для эффективной работы, но фактически применяется даже на системах с ТРВ для предохранительных функций и более удобного управления системой.
Поломка первая: утечка
В большинстве случаев поломка кондиционера ассоциируется с утечкой фреона. На практике потеря рабочей жидкости – действительно самая частая неисправность системы. Причин может быть много: механические повреждения трубок, конденсатора, корпуса фильтра-осушителя или просто нарушение соединений. Даже совершенно исправная система не рассчитана на эксплуатацию без дозаправки газом более 5-7 лет. При таком количестве быстроразъемных соединений это попросту неизбежное зло.
Запаять все трубки наглухо мешают особенности конструкций автомобилей. Так, на многих моделях снятие пакета радиаторов – обязательная процедура при регламентных работах по замене ремня или цепей ГРМ, доступе к турбинам, помпам и другому навесному оборудованию спереди.
Механические повреждения от вибраций, ударов камней или попросту перетираний тоже встречаются регулярно. Объясняется это легко: большая часть системы расположена открыто в моторном отсеке и ничем не защищена от пыли и грязи, рядом работает вибрирующий мотор, машина ездит по ямам, испытывая знакопеременные ускорения. Да еще и камни летят в радиаторы с хорошей скоростью. Неудивительно, что «чистая» утечка встречается не так уж редко, и это действительно одна из основных причин отказа системы.
Диагностируются утечки достаточно хорошо. Если проблема не выявлена при визуальном осмотре, то вакуум-тест покажет наличие течи, и зачастую место утечки можно будет определить на слух. Если же нет, то заправка системы хладагентом с краской или УФ-компонентом поможет выявить проблему.
К сожалению, иногда встречаются случаи действительно медленной утечки, возникающей только при рабочей разнице температур и длящейся неделями. С такой течью уже ездить не будешь, заправлять придется слишком часто, и найти простыми способами ее может быть очень сложно. В этом случае в ход идут варианты, как при диагностике «наобум». Мастера начинают менять компоненты последовательно. Чаще всего виновниками утечек являются или конструктивно слабые места системы, что не редкость у автомобиля, либо просто утечки трубок в передней части или с конденсатора, как наиболее крупной и уязвимой детали.
Перегрев и аварийный сброс
В системе есть множество предохранительных систем. Например, датчики давления отключат компрессор при превышении рабочей температуры, а если давление все равно растет, аварийный клапан сброса в компрессоре или фильтре выбросит фреон при аварийном превышении. И это правильно: соединения всех трубопроводов рассчитаны на работу до определенного давления и дальше просто начинают пропускать газ наружу.
Причина повышения давления в контуре до аварийного обычно проста: это перегрев. Реже давление набирается компрессором до аварийного предела. Виноваты в этом могут быть как остановки вентилятора радиаторов, так и повышенная теплопередача от вентилятора системы охлаждения, неправильно выбранный газ или его объем, поломка ТРВ или дросселирующей вставки или забитый осушитель или аккумулятор. Ну и наконец, возможен перегрев самого компрессора.
Таким образом, отсутствие газа в системе может говорить не только о механическом повреждении контура, но и о проблемах в его работе, в результате которых произошел перегрев и аварийный сброс давления. И потому при каждой заправке кондиционера обязательно контролируйте чистоту всего пакета радиаторов, работоспособность всех вентиляторов во всех режимах, особенно на максимальной производительности, а также работу датчиков давления системы.
Неисправность компрессора
Даже при наличии газа в системе кондиционер может не охлаждать воздух и не развивать нужного давления. Причин не так уж много. Наиболее частая проблема – это разрушение самого компрессора.
На большинстве машин он поршневой аксиальный, но встречаются и рядные, и роторно-поршневые конструкции. В любом случае, в механической его части встречаются такие проблемы как задиры, прихваты, разрушения шатунов и других механических узлов. Бывает, что заклинивают или текут клапаны, штуцеры и даже соединения корпуса.
Если компрессор разрушен, он поставляет в систему много мусора, часто это повреждает еще один узел.
К счастью, самой распространенной проблемой всех компрессоров является банальный отказ электромагнитной муфты, в которой порой подгорает и изнашивается простенькое «сцепление», а электромагнит сгорает. Также муфта часто выходит из строя по вине подшипника.
Наиболее простые внешние конструкции легко меняются на месте, даже без снятия компрессора с машины. Более сложные конструкции со встроенной герметичной муфтой надежнее, но для замены неисправных элементов потребуют серьезной переборки самого компрессора.
Замена опорного подшипника муфты также зачастую потребует применения пресса, и ее не получится выполнить, не снимая сам компрессор с машины. Впрочем, иногда достаточно подрегулировать зазор или удалить грязь из муфты, и узел восстанавливает работоспособность.
К поломкам чаще всего приводит или длительный перегрев и перегрузка системы при отключенных предохранительных датчиках, или недостаток или неправильно выбранный тип смазки и попадание продуктов разрушения фильтра-осушителя в поршневую группу компрессора.
Неисправности терморегулирующего вентиля и дросселирующей вставки
Об этих деталях слишком часто забывают, но, тем не менее, это одни из самых тонких узлов всей конструкции. Их задача – создать перепад давления в системе и спровоцировать испарение хладагента.
Основная проблема в том, что это очень тонкие устройства. Отверстия очень маленькие, а у ТРВ его пропускная способность еще и регулируется иглой. Мусор забивает эти отверстия и нарушает работу системы. При вакуумировании перед заправкой система может очиститься, но вероятность этого невелика. Повышенное сопротивление ТРВ и дросселирующей вставки приводит либо к полной неработоспособности системы, либо к очень низкой ее производительности. Часто компрессор просто не может прокачать фреон, и происходит скачок давления с последующей его утечкой.
Системы с ТРВ устроены несколько проще, поскольку работают в постоянном режиме и с полным испарением хладагента перед испарителем, а системы с аккумулятором и дросселирующей вставкой имеют более простую механическую часть. Но при этом требуют контроля работы компрессора с помощью электроники, благодаря чему их испаритель «затопленного типа» примерно на 10% более эффективен, чем обычный. Но есть и еще один нюанс. Аккумулятор должен препятствовать попаданию хладагента в жидкой фазе снова в насос, иначе он выйдет из строя в результате гидроудара. И при непрогретом моторе или при включении зимой появляется шанс загубить компрессор еще и таким способом.
Приводить к неработоспособности системы могут и сбои в работе электронной системы регулирования.
Неисправности системы управления
Собственно, электроника и электрика машины не так уж редко являются причиной неработоспособности системы. Список возможных неисправностей довольно большой, но все сводится к нескольким критичным: неисправность системы подачи питания на муфту кондиционера, неисправность системы регулирования работы электровентиляторов радиаторов и, наконец, некорректная работа системы датчиков-предохранителей.
Как определить самостоятельно, что не работает
Если при включении вы не слышите характерного звука и нет изменения оборотов двигателя, то проверьте наличие фреона. Можно «неправильным» способом, просто нажав на клапан заправочной горловины, хотя этот метод не даёт возможность оценить количество фреона. Зато он работает и при отключенном компрессоре. Если «пшик» есть, то вы потратили немного фреона, но убедились, что контур под давлением. Количество фреона можно оценить либо по рабочему давлению, либо при работающем компрессоре через «глазок». Если давления нет совсем, то вам придётся ехать к мастеру, проверять трубки и радиатор.
Второй на очереди стоит электрика. Проверьте провода на датчики давления, они расположены на радиаторе кондиционера, а в случае системы с аккумулятором – еще и на нем. Они должны быть целы. Проверьте предохранители муфты кондиционера и системы климат-контроля и вентиляторов радиатора. Визуально попробуйте оценить работоспособность муфты, если есть возможность. Проверьте наличие ремня на шкиве кондиционера.
Если компрессор включается, но холода нет, то полезно определить количество фреона. Обычно на трубках есть глазок для визуальной оценки состояния контура. Если при включении сначала проходят пузырьки, а потом их почти не остается, значит, компрессор качает, и фреона достаточно. Проблема кроется либо в клапане ТРВ, либо в работе конденсатора и вентиляторов. Если пузырьки идут постоянно, то есть беда с количеством фреона, нужно просто дозаправить систему. Если в глазке просто белая взвесь, то фреона почти нет, нужно срочно выключить систему и дозаправить ее.
Можно для гарантии потрогать трубки рукой. Магистраль низкого давления к компрессору должна быть холодной. Если она ледяная, а в салоне жарко, то что-то не так с системой смешения потоков воздуха, или испаритель просто забит грязью снаружи. Трубка высокого давления на радиатор кондиционера должна быть горячей. Это означает, что компрессор работает, хотя бы частично.
Собственно, дальше без манометра и специальной заправочной станции сделать что-то не получится. Если компрессор слабо качает, фреона немного, но есть, или если система регулирования работает некорректно, то придется диагностировать систему у специалиста. И помните: не бывает неремонтируемых узлов, трубки сваривают даже алюминиевые, радиаторы чинят и меняют, компрессоры стоят не миллионы.
Неисправности и ремонт компрессора автокондиционера
С наступлением летней жары кондиционер становится единственным спасением для автомобилистов, вынужденных много времени проводить за рулём. Но это достаточно сложное устройство имеет свойство иногда капризничать, и чаще всего это происходит в самый неподходящий момент. В большинстве случаев причина неисправности кроется в компрессоре – это самый нагруженный узел климатической системы. Если поломка относится к другим компонентам – это преимущественно мелкие неприятности, которые можно исправить самостоятельно и без лишних трат. С компрессором дела обстоят намного серьёзнее, его ремонт обычно дорогостоящий, а причины его неработоспособности могут быть самыми разными. Как диагностировать неисправность, как определить, что выгоднее, ремонтировать самостоятельно, отвезти на СТО или поменять весь узел на новый, – на эти и другие вопросы мы постараемся дать развёрнутый ответ.
Как выполнить ремонт компрессора кондиционера автомобиля.
Компрессор – основной компонент системы кондиционирования
Принцип работы компрессора кондиционера автомобиля практически не отличается от работы компрессора бытового холодильника. По существу, это «близкие родственники» в мире техники. Не стоит удивляться, что и внутреннее устройство этих систем охлаждения идентичное. По крайней мере, компрессор является одним из главных узлов и холодильника, и автокондиционера. Его можно назвать сердцем устройства, перекачивающим по кровеносным сосудам вместо крови фреон. Все современные климатические системы комплектуются компрессорами двух типов: роторно-лопастными и поршневыми.
Принцип работы роторно-лопастного автомобильного компрессора напоминает схему функционирования электронасоса, используемого для надувания матраса. Его главной частью является вращающийся ротор, лопасти которого создают разрежение, затягивающее хладагент с одной стороны, и проталкивающее его в главную магистраль под определённым давлением, заставляя фреон циркулировать по замкнутому контуру на протяжении всего времени работы кондиционера.
Главной деталью поршневых компрессоров является поршень, заставляющий хладагент сжиматься в рабочей камере и под воздействием давления циркулировать по магистрали. Конструкция поршневых компрессоров может быть разной – с одним или несколькими поршнями, с различной их ориентацией (V-образной, как в автомобиле, с расположением в одной плоскости или крестообразно).
Существуют и другие разновидности компрессоров – при желании можно насчитать до сорока различных модификаций, но все они являются вариациями двух основных типов. Поэтому останавливаться на детальном описании каждой разновидности не имеет смысла – все они выполняют одну задачу: заставляют хладагент двигаться по замкнутому кругу, попадая в конденсатор, осушитель, ресивер, испаритель и другие узлы системы кондиционирования.
Конструктивные особенности компрессора
Поскольку компрессор является основным потребителем энергии климатической системы, в его задачи входит самая трудоёмкая часть работы – создание требуемого давления в системе. Кроме того, согласно законам термодинамики, молекулы сжимаемого газа нагреваются, и под воздействием давления газ переходит в жидкое состояние. Строго говоря, возможность изменения агрегатного состояния хладагента и является тем основополагающим принципом, который лежит в основе данного способа охлаждения нагнетаемого из салона тёплого воздуха. Фреон и является веществом, которое под воздействием давления легко становится то жидкостью, то газом, нагреваясь и охлаждаясь соответственно.
Устройство компрессора кондиционера автомобиля
Задача компрессора – обеспечить перемещение фреона по замкнутому контуру. После компрессора фреон попадает в конденсор, где благодаря обдуву воздухом, производимым вентилятором, он охлаждается, конденсируясь на трубках радиатора, меняя своё агрегатное состояние на жидкое. Проходя через ресивер, хладагент очищается от загрязнений и поступает в терморегулируемый вентиль, задача которого – дозировано впрыскивать фреон в испаритель. Это узел, который непосредственно отвечает за охлаждение салона. Здесь хладагент в виде аэрозоли охлаждается ещё больше, переходя в газообразное состояние. Рабочий орган испарителя – это радиатор, или система трубок. Контактируя с ними, фреон охлаждает их поверхность, а вентилятор сдувает холод назад в салон.
Хладагент же двигается дальше, находясь в достаточно охлаждённом состоянии, попадая обратно в компрессор. Таким образом, круг замыкается, обеспечивая непрерывное поступление холодного воздуха в салон автомобиля. Участок от компрессора до ТРВ называют магистралью высокого давления, область от испарителя до компрессора – зоной низкого давления. Рабочие параметры автокондиционера контролируют датчики: при избыточном давлении, которое возникает, например, когда автомобиль стоит в пробке, вентилятор включается на полную мощность, помогая конденсору выполнить свою работу – преобразовать газ в жидкость и тем самым разгрузить магистраль. Если это не помогает, срабатывает датчик аварийного давления, отключающий кондиционер.
Мы уже упоминали, что компрессор потребляет немало энергии, отнимая у силового агрегата порядка 5 – 15 лошадиных сил, и этот отбор мощности на слабых моторах весьма ощутимо сказывается на динамических характеристиках. Кроме того, работающий кондиционер становится причиной роста расхода топлива (до 1 литра на 100 км.), что заставляет многих водителей ездить с выключенной системой кондиционирования, несмотря на адскую жару. Понятно, что открытые окна при невысокой скорости движения малоэффективны, а при скоростной езде это мощный источник сквозняков. Так что если хочешь ездить с комфортом, нужно смириться с дополнительными расходами и снижением приёмистости двигателя.
Причины возникновения неисправностей в компрессоре
Многие даже достаточно опытные водители пребывают в заблуждении, полагая, что компрессор является самым надёжным узлом автокондиционера и что обслуживать там попросту нечего. Рано или поздно такие убеждения приводят к тому, что в работе компрессора появляются симптомы, которых раньше не было. Например, гул при включении кондиционера. Поскольку определить источник появления постороннего шума из-за работы двигателя удаётся не всегда, при бездействии владельца автомобиля компрессор достаточно быстро приходит в неисправное состояние, которое может потребовать дорогостоящего ремонта или полной замены этого узла.
Второй по частоте возникновения неисправностью компрессора является неработоспособность муфты. Если при включении кондиционера не слышно характерного щелчка, означающего, что муфта вошла в зацепление со шкивом – это как раз и свидетельствует о неполадках в этом узле компрессора. Электромагнитная муфта может сломаться из-за перегрева компрессора (например, при длительной работе на стоящем автомобиле в условиях высокой внешней температуры), в результате чего оплавляется проводка катушки. Может иметь место и заводской дефект в самой муфте, проявляющийся в образовании недопустимо большого зазора между шкивом и прижимной пластиной.
Если автомобиль возрастной, то причиной потери работоспособности муфтой может являться её элементарный износ. Ремонт компрессора кондиционера авто в этом случае осуществляется посредством замены муфты, которая производится практически в той же последовательности, что и установка нового подшипника.
Поломка компрессора может быть вызвана его засорённостью или разгерметизацией. В последнем случае устранить проблему можно простой затяжкой соединений, если причина разгерметизации именно в этом. Чтобы прочистить компрессор, необходимо его разобрать, тщательно промыть и заменить ремкомплект. Если вы никогда не разбирали компрессор автокондиционера, лучше доверить эту операцию профессионалам, особенно если были повреждены корпусные детали. Возможно, неработоспособность компрессора вызвана засорением магистральных трубок. Диагностировать такую неисправность сложно, а вот прочистить или заменить трубки можно и самостоятельно.
Причиной шума при включении и работе автокондиционера может быть отсутствие рабочего давления на магистрали нагнетания. Если показания манометров свидетельствуют именно об этом, виновным может быть и компрессор – из-за естественного износа, по причине заливки слишком большого количества фреона или из-за его утечек. В таких случаях производят дефектовку компрессора, позволяющую уточнить природу неисправности и приступить к выполнению ремонтных работ.
Нарушение герметичности – ещё одна распространённая причина поломок компрессора. Обычно к такому результату приводят либо ослабление крепления магистрального трубопровода, либо повреждения сальника. В последнем случае его замену произвести самостоятельно вряд ли получится – это намного сложнее, чем заменить подшипник. Впрочем, удешевить ремонт компрессора автокондиционера можно, если самостоятельно его снять и в таком виде привезти в мастерскую. Как показывает практика, достаточно одного месяца езды на потёкшем сальнике, чтобы вал компрессора (вернее, его наружная часть) полностью покрылся коррозией. Так что, скорее всего, потребуются его снятие и шлифовка.
Заклинивание поршня – самая серьёзная поломка компрессора. Здесь одной заменой не обойтись, так как обычно сломанный поршень повреждает и стенки цилиндра, и клапаны. В таких случаях оптимальным вариантом восстановления работоспособности компрессора и всей системы кондиционирования является его полная замена на новый агрегат.
Замена подшипника шкива компрессора
Чаще всего наличие шума свидетельствует о том, что износился подшипник шкива компрессора, или есть потёртости или другие дефекты на ременной передаче. И в том, и в другом случаях монотонное гудение может иметь место даже при выключенном кондиционере, но работающем двигателе.
Если не заменить подшипник или ремень, как только вы заметили подозрительные звуки из-под капота, последствия могут быть весьма печальными. Обычно из-за перегрева подшипника происходит выход из строя электромагнитной катушки, приводящей в движение муфту. Подшипник рано или поздно заклинивает, что становится причиной поломки крышки компрессора и появления множества мелких трещин на торце устройства. Но даже если передняя крышка устояла, нарушение герметичности приведёт к утечке хладагента, который одновременно является и смазкой для компрессорного вала (в состав фреона добавляется специальное масло). В результате вал перегревается, что может стать причиной возгорания компрессора.
Не исключён и вариант перекоса шкива, при котором происходит его неравномерный износ и заклинивание компрессора. Возможен и разрыв ремня, который может нанести непоправимый вред электрическим проводам, находящимся в пределах досягаемости. Для предупреждения подобных ситуаций следует как можно быстрее заменить посыпавшийся подшипник.
Подобная операция может быть произведена и самостоятельно, при наличии обычного набора инструментов. Последовательность замены следующая:
- после установки машины на яму снимаем колесо со стороны компрессора;
- откручиваем четыре (реже – три) болта, которыми компрессор крепится к раме, если этому будет мешать генератор, придётся снять и его;
- откручиваем гайку, которая удерживает прижимной диск муфты, демонтируем её;
- под прижимным диском находится стопорное кольцо, с помощью которого удерживается шкив с установленным на него подшипником. Снять кольцо несложно, после чего можно извлечь и шкив;
- поскольку моторный отсек современного автомобиля заполнен очень плотно, встречаются ситуации, когда снять шкив без отсоединения компрессора от системы кондиционирования технически невозможно. В этом случае необходимо сначала удалить фреон из системы, для чего медленно ослабить хомуты, удерживающие резиновую трубку на компрессоре. Быстрое ослабление нежелательно, поскольку в этом случае фреон, находящийся под давлением, вырвется из системы, что может представлять опасность и для автомобиля, и для водителя, проводящего ремонт;
- подшипник обычно крепится посредством стопорного кольца, снять которое достаточно просто. Если же он развальцован, придётся использовать старый проверенный способ – молоток с зубилом. Вытянуть подшипник можно либо съёмником, либо используя обойму от другого подшипника такого же или немного меньшего диаметра;
- остаётся установить новый подшипник и осуществить сборку всех узлов в обратном порядке.
Немного о масле в хладагенте
Любой ремонт компрессора чреват нарушением баланса масла, добавляемого во фреон для обеспечения смазки деталей автокондиционера. Раз уж вы оказались вынуждены заниматься восстановлением работоспособности компрессора, нелишним будет учесть несколько рекомендаций, основанных на опыте ремонта климатических систем.
Если вы занимаетесь работами, требующими полного демонтажа компрессора, учтите, что масло в системе, пусть и в небольших количествах, всё же осталось – в отличие от летучего фреона, оно не успевает стечь ни из магистралей, ни из других узлов кондиционера. Чтобы слить эти остатки, придётся промывать систему. Это накладно, но необходимо.
При заправке фреоном в него уже добавлено необходимое количество масла, так что промывка позволяет добиться идеального соотношения хладагента к смазочному материалу. Алгоритм определения требуемого количества масла в системе следующий:
- определите его количество в снятом компрессоре;
- узнайте из документации, сколько масла должно быть;
- отнимите от последней цифры первую и запомните разницу;
- когда будете сливать масло из магистралей, следите, чтобы его объём был меньше или равен сохранённому расчётному показателю. Если в системе есть излишки масла – их сливать не нужно.
Обычно после ремонта компрессора требуется доливка масла. Сколько доливать – важно, поскольку его избыток спровоцирует заклинивание компрессора и полную его замену. Если вы знаете, сколько масла слилось, заливайте столько же плюс 40 грамм, при этом рекомендуется использовать ту же самую разновидность смазывающей жидкости. Необходимо также знать, что доливку следует осуществлять исключительно через порт высокого давления – иначе существует вероятность создания недостаточного вакуумирования внутри магистрали.
Замена, промывка, заправка компрессора
О некоторых неисправностях, требующих полной замены компрессора, мы уже говорили. К таковым следует причислить и случаи, связанные с неправильным монтажом системы кондиционирования, а также несоблюдение правил эксплуатации. Разборка компрессора кондиционера автомобиля в таких случаях практически бесполезна. Обычно в автосервисе, обнаружив утечку хладагента, ограничиваются заменой фильтров, устранением протечек и дозаправкой системы. Однако в большинстве случаев подобную неисправность нужно лечить более кардинальным способом, поскольку при разгерметизации в систему неизбежно попадает влага, что требует промывки, а в ряде случаев – разборки компрессора и чистки всех его узлов, подвергшихся агрессивному воздействию грязи и влаги.
Промывку следует осуществлять поэтапно, а в качестве промывочной жидкости использовать либо четырёххлористый углерод, либо разновидности фреона (R11/R113). Первый этап заключается в полном удалении остатков загрязнённого хладагента с помощью вакуумированного баллончика. Затем осуществляется промывка указанными жидкостями, которую следует выполнять до тех пор, пока из компрессора не станет вытекать прозрачная субстанция. После этого следует заправить систему смесью фреона R11/R113 и масла, взятых в одинаковой пропорции, включить кондиционер и дать ему поработать на протяжении 10 – 15 минут, после чего слить смесь. После завершения промывки компрессора необходимо выполнить его вакуумирование, что позволит вытеснить остатки промывочной жидкости.
И только после этого систему заправляют специальным маслом, обладающим высокой гигроскопичностью (способностью усиленно впитывать воду из атмосферного воздуха). Поэтому при заливке масла нужно постараться исключить его контакт с воздушной средой. Для избавления системы от влаги, которая так или иначе попадает в компрессор, проводят завершающую продувку агрегата, используя сухой азот или любой газообразный хладагент.
Следует знать, что для нового автомобиля (или после установки новой системы кондиционирования) заправка фреоном производится раз в 2 года, а после 6 лет эксплуатации кондиционера – ежегодно. Продление срока службы компрессора можно добиться, периодически включая кондиционер на 10 – 15 минут при длительном простое автомобиля (в том числе и зимой). Такую операцию следует проводить не реже раза в неделю.
Замена муфты
Муфта является обязательным элементом автомобильного кондиционера, обеспечивающим соединение вала компрессора с приводным шкивом, который вращается постоянно, независимо от того, включена климатическая система или бездействует. В настоящее время используется несколько типов электромагнитных муфт, причём для каждой разновидности требуется использовать своё масло. При несоблюдении этого требования муфта гарантированно выйдет из строя гораздо раньше среднего времени наработки на отказ. Поскольку муфта связана со шкивом, она постоянно вращается вместе с ним. При включении автокондиционера слышен щелчок, который и свидетельствует о том, что она вошла в зацепление с компрессорным валом, тем самым проводя его в действие.
Если щелчок не раздаётся, и при этом имеются различимые шумы в районе муфты, – это явный признак того, что данный элемент компрессора неисправен. Нередки и ситуации, когда по всем внешним симптомам муфта должна быть рабочей, но передача вращения с двигателя на вал компрессора не происходит. В таких случаях диагностика с использованием специального оборудования помогает локализовать причину неисправности. Отметим, что такие приборы стоят достаточно дорого, поэтому встречаются они далеко не на каждой СТО.
Отметим, что благодаря простоте конструкции приводная муфта считается достаточно долговечным узлом, который ломается относительно редко. В любом случае, ремонт муфты компрессора кондиционера автомобиля менее выгоден, чем её замена, поскольку стоит она недорого. А сама операция замены выполняется достаточно просто (особенно если вы уже занимались демонтажем компрессора).
Ремонт трубок и шлангов
Своевременная диагностика соединительных шлангов, идущих от компрессора и подверженных действию высокого давления – гарантия длительной работы как компрессора, так и всей климатической системы. При соблюдении рекомендованной периодичности проведения проверок срок годности компрессора автокондиционера удаётся увеличить в полтора – два раза. Проблема заключается в том, что магистральные шланги подвержены встряскам и вибрациям, неизбежным при движении по неидеальных дорогах. Ещё одним фактором риска является близкое соседство шлангов, идущих непосредственно к компрессору, с выпускным коллектором – источником повышенной температуры. В результате именно в этих местах чаще всего происходит пересыхание и растрескивание магистральных трубопроводов, что грозит разгерметизацией системы.
Такой же результат возможен и при старении различных резиновых изделий – прокладок и уплотнительных колец. Наконец, потеря герметичности возможна и на металлических трубках, которые подвержены воздействию коррозии. Поэтому так важно регулярно производить визуальный осмотр магистральных трубопроводов (особенно на участке высокого давления) и во всех местах, где возможна утечка хладагента. О том, что таковая имеет место быть, расскажут масляные разводы. В таких случаях потребуется незамедлительный ремонт прохудившихся элементов (шлангов, трубок, прокладок, уплотнительных колец), а если это невозможно – их полная замена.