Диагностика автокондиционера – предупреждаем поломки климатической системы

Когда говорят об автокондиционерах, часто сравнивают их с бытовыми холодильниками. Действительно, общий принцип их работы схож, но что касается технической реализации, то здесь различий более чем достаточно. И не стоит удивляться, что ресурс работы холодильника намного больше: он трудится в «комфортных» условиях, в спокойной обстановке, на него не воздействуют внешние неблагоприятные факторы. Автомобильному кондиционеру приходится несладко: тряска, вибрации, перепады температур, влага, пыль и другие загрязнения отнюдь не способствуют длительной работе.

Типичные болезни автомобильных климатических систем известны, а хороший водитель старается избегать влияния вредных факторов. Тем не менее, симптоматика многих неисправностей носит или неявный характер, или проявляется уже тогда, когда простым ремонтом не обойтись. Поэтому так важно периодически выполнять диагностику автомобильной системы кондиционирования, позволяющую выявить первые признаки возможных проблем и предупредить серьёзную поломку, проведя соответствующие реабилитационные мероприятия.

Когда проводят диагностику автокондиционера

Схема работы автомобильного кондиционера не так уж и проста, и без знания элементарных законов физики понять её будет затруднительно. Правда, для того чтобы придерживаться рекомендаций производителей касательно обслуживания устройства, этого и не требуется. Но если говорить о предупреждении поломок, то здесь понимание принципов работы климатической системы будет совсем не лишним. Главным компонентом абсолютного большинства современных кондиционеров является фреон – вещество из группы сложных фторсодержащих углеводородов (этана, метана и пр.), отличительной чертой которых является температура кипения в диапазоне минус 30 – 50 градусов. В обычных условиях это летучий газ.

В климатической системе фреон циркулирует в герметичном контуре и постоянно находится под давлением. Чтобы заставить циркулировать хладагент, применяют компрессор, который в камере высокого давления уплотняет газ, тем самым повышая его температуру и создавая область высокого давления. Достигая конденсора, газ попадает на радиаторные трубки, охлаждаемые потоком воздуха, формируемым вентилятором. Происходит физическое явление, называемое теплообменом – трубки нагреваются, а фреон охлаждается, конденсируясь и превращаясь в жидкость.

При этом давление на данном участке продолжает оставаться высоким, проталкивая хладагент дальше, в ресивер-осушитель. Предназначение этого узла – очистка фреона от загрязнителей и завершение изменения агрегатного состояния фреона. Дальнейший путь жидкого фреона пролегает через терморегулирующий вентиль, предназначение которого – снижение давления хладагента и его дальнейшее охлаждение. Проще говоря, ТРВ следит за тем, чтобы на выходе испарителя фреон находился только в газообразном состоянии.

Попадая в испаритель, представляющий собой опять же радиатор, сильно охлаждённый фреон испаряется, понижая температуру потока тёплого воздуха, подаваемого из салона. Охлаждённый воздух направляется на дефлекторы, а нагретый хладагент – к компрессору. На этом участке фреон находится под низким давлением. Цикл замыкается, обеспечивая обдув салона охлаждённым до требуемой температуры воздухом.

При выключении автокондиционера давление в системе выравнивается, поскольку компрессор перестаёт создавать избыточное давление на выходе. Понятно, что любой газ должен находиться в герметичной среде, иначе его утечки неизбежны. В случае многокомпонентного автомобильного кондиционера такую герметичность обеспечить нелегко. Утечки фреона приводят к снижению давления в системе, что заставляет компрессор работать всё с большей нагрузкой, что неизбежно приводит к возникновению неисправностей. И чем позже они будут выявлены, тем дороже будет стоить восстановление работоспособности системы кондиционирования.

https://www.youtube.com/watch?v=dOZcVTnnFOM

Задача обеспечения герметичности осложняется наличием большого количества компонентов климатической системы и, соответственно, такого же числа соединений. Известная мудрость, гласящая, что количество всегда переходит в качество, справедлива и здесь: чем больше соединительных элементов, тем выше вероятность потери герметичности хотя бы одним из них. Причины утечек могут быть разными:

• заводской брак;
• халатность мастеров, производивших обслуживание/дозаправку кондиционера;
• естественный износ;
• использование некачественных материалов.

Так или иначе, но со временем любая климатическая система становится не идеально герметичной, нуждаясь в периодическом пополнении хладагента. Если дозаправки выполняются неквалифицированными или попросту безответственными работниками, риск преждевременных поломок автокондиционера возрастает, и далеко не всегда они имеют выраженную симптоматику. И всё же имеется ряд признаков, по которым можно судить о том, что система требует срочного диагностирования.

Главным из них, безусловно, является появление шумов, которых раньше не было, проявляющихся преимущественно при включении и работе климатической системы. Обычно такое явление сопровождается снижением эффективности кондиционирования. Причины появления посторонних шумов могут быть разными. В некоторых случаях непосредственный виновник – конденсор, узел, в наибольшей степени подверженный загрязнению из-за попадания вместе с потоком нагнетаемого вентилятором воздуха пыли, грязи, влаги, солей и других агрессивных веществ, приводящих к разгерметизации системы.

Не менее часто виновником повышенных шумов при включении кондиционера является компрессор или его отдельные компоненты (например, износившийся ремень, потёкший сальник, начавшийся разрушаться подшипник вала компрессора). Но заметить появление шумов – это одно, а локализовать их – совсем другое. Даже если вы точно знаете, что подозрительный шум, гул или скрежет доносится из района, где расположен компрессор, назвать причину неисправности может оказаться весьма затруднительно.

Вторым явным признаком, указывающим, что требуется диагностика автокондиционера, является появление в салоне неприятных запахов. Чаще всего это наблюдается сразу после включения кондиционера, что объясняется достаточно просто: продукты жизнедеятельности микробов, активно размножающихся в некоторых узлах системы, начинают выводиться вместе с потоком воздуха через дефлекторы, попадая в салон. Рассадником микроорганизмов может быть испаритель, но наиболее благоприятные условия для их размножения создаются при выключении климатической системы в испарителе. Так что появление неприятного запаха – чёткий сигнал о загрязнении узлов кондиционера, что может вылиться и в более серьёзную поломку.

Диагностика неисправностей автомобильного кондиционера

Многие автовладельцы убеждены, что автомобильный кондиционер, особенно на новом автомобиле, не нуждается ни в уходе, ни тем более в диагностировании. Это заблуждение, очевидно, основано на рекомендациях касательно дозаправки хладагентом. Эта операция на автомобилях с небольшим пробегом, действительно, выполняется примерно раз в два года, но проверять состояние узлов и деталей климатической системы нужно намного чаще – хотя бы раз в полгода, причём независимо от пробега или времени года. А чтобы результаты проверки кондиционера в автомобиле были максимально точными и правдоподобными, её обычно проводят в два этапа.

Визуальный осмотр

Сначала выполняют внешний осмотр тех деталей климатической системы, которые не требуют разборки – все они расположены в моторном отсеке. Если механические повреждения попадаются нечасто, и они обычно заметны невооружённым глазом, то такую проблему, как утечка фреона, выявить проблематично. Дело в том, что этот хладагент всегда находится под давлением, даже когда кондиционер выключен, при этом та его часть, которая находится в газообразном состоянии, способна проникать через мельчайшие трещины (летучесть фреона столь высока, что он считается одним из основных виновников разрушения озонового слоя, и некоторые его разновидности запрещены к использованию). Если утечка имеет место быть на участке, где хладагент пребывает в виде жидкости, о факте разгерметизации могут свидетельствовать потёки масла, добавляемого во фреон для смазки уплотнителей и прокладок.

В случае микротрещин следует использовать специальный прибор – газоанализатор, который способен улавливать даже незначительные концентрации определённого вещества в воздухе. Столь же точные результаты поиска мест разгерметизации системы кондиционирования позволяет получить ультрафиолетовая диагностика. Подобный способ практикуется относительно недавно и встречается в основном на крупных (сетевых) автосервисах. Данный метод предполагает добавление в хладагент специальной ультрафиолетовой присадки – если таким фреоном заправить автомобиль и дать ему поездить некоторое время с включенной системой кондиционирования, то места утечек легко определяются ультрафиолетовым сканером (простейшим аналогом которого является УФ-лампа).

Диагностика сканером

Если внешний осмотр не выявил очевидных проблем, приступают ко второму этапу диагностики. Он заключается в проверке эффективности работы кондиционера, в частности – производительности компрессора. Мы уже отмечали, что обратить внимание на компрессор следует в тех случаях, когда в салоне появляются шумы при включении системы кондиционирования. Необходимо также проверить работу всех электрических компонентов климатической системы (таковыми являются датчики, электромагнитная муфта, вентиляторы). Самостоятельно диагностировать электроприборы рекомендуется только в том случае, если вы имеете соответствующие навыки.

Многие современные модели климатических систем комплектуются ресивером-осушителем, на котором имеется окошко, позволяющее определить степень заполнения системы хладагентом. Если имеет место быть утечка фреона, определить это можно не по уровню жидкости (поскольку ресивер расположен на участке высокого давления, пустот вы не увидите), а по её цвету. Если он вместо прозрачного – белесоватый, и в нём присутствуют пузырьки, это и есть явное свидетельство того, что автокондиционер нужно заправить дополнительным объёмом фреона.

Наиболее типичные неисправности автомобильного кондиционера

Утечка фреона и проблемы с компрессором, хотя и являются самыми распространёнными неисправностями автомобильных кондиционеров, но далеко не единственными. В принципе, любой узел климатической системы не является вечным, поэтому имеет смысл рассказать о тех из них, вероятность появления проблем с которыми достаточно высока.

С точки зрения размеров конденсор – достаточно внушительный агрегат (наши автовладельцы часто именуют его радиатором кондиционера). Его функции аналогичны радиатору системы охлаждения, только вместо тосола он охлаждает фреон. Если он не сможет справляться со своими обязанностями должным образом, эффективность работы кондиционера окажется неудовлетворительной, а если откажет вовсе – работа системы кондиционирования будет заблокирована из-за нарушения температурного режима (проще говоря – из-за перегрева автокондиционера).

Как правило, конденсор начинает хуже охлаждать хладагент по причине загрязнения, поскольку в него попадает наружный воздух – вместе с пылью и насекомыми. Оседая на поверхности металлических трубок, они замедляют процесс теплообмена. Основным симптомом такой проблемы является периодическое выключение климатической системы. Само по себе такое поведение в жаркое время года не слишком приятно, но если не произвести чистку конденсора, это может привести и к более неблагоприятным последствиям, вплоть до заклинивания компрессора или взрыва системы по причине повышения давления до критического (при условии несрабатывания двухуровневой защиты).

Испаритель, который по существу также является радиатором, охлаждающим тёплый воздух из салона, ломается не менее часто. Обычно это происходит из-за коррозии: именно в испарителе влага из воздуха конденсируется и выводится наружу через дренажную трубку. Повышенная влажность в испарителе является также причиной быстрого размножения бактерий, грибка и плесени, что проявляется появлением неприятного запаха в салоне. Как и ржавчина, они поселяются на поверхности трубок, ухудшая их способность охлаждать воздух.

Некачественная заправка автокондиционера на noname сервисе – основная причина выхода из строя ресивера-осушителя. Этот узел предназначен для очистки жидкого фреона от загрязняющих частиц, попадающих в него из компрессора. Если доверить заправку недобросовестным специалистам, в хладагент может попасть много грязи, фильтр ресивера быстро забьётся, в результате чего скорость циркуляции хладагента заметно снизится со всеми вытекающими последствиями (например, обмерзание шлангов из-за застоя жидкого фреона, или отключение системы кондиционирования из-за невозможности ТРВ обеспечить требуемый объём поступления хладагента в испаритель).

Кстати, терморегулирующий вентиль, несмотря на относительно небольшие размеры, технически является самым сложным узлом климатической системы. Расширительный клапан, входящий в его состав, обеспечивает регулирование объёма фреона, подаваемого в испаритель, причём контроль осуществляется с учётом давления и температуры хладагента как на входе ТРВ, так и на выходе испарителя (такой способ регулировки называется обратной связью). Неисправность любого элемента терморегулирующего вентиля (термобаллона, капиллярной трубки, расширительного клапана) приводит к следующим проблемам:

• обмерзанием шлангов испарителя;
• нарушениям цикличности работы системы кондиционирования, проявляющимися перебоями поступления холодного воздуха в салон);
• полными отключениями автокондиционера.

Причинами такого поведения климатической системы могут быть:

• механическое повреждение расширительного клапана или его диафрагмы;
• загрязнение магистрали климатической системы;
• ошибки при выставлении режимов работы автокондиционера;
• попадание в хладагент воздуха/воды.

Следует упомянуть также и о датчике давления, выход из строя которого также чреват нестабильным функционированием системы кондиционирования или её блокированием. Этот важный элемент ответственен за контролирование уровня давления в системе. При достижении определённого критического значения он отключает кондиционер. Причиной неправильно работы или поломки датчика давления являются загрязнения его деталей, а также выход из строя электрических компонентов – реле, контактов, перегорание предохранителя.

Большинство автомобильных кондиционеров комплектуются вентилятором конденсора, который обычно устанавливается перед вентилятором радиатора системы охлаждения. Его предназначение – нагнетание воздуха в конденсор для охлаждения фреона. Появление шумов, исходящих от вентилятора, свидетельствует о критическом износе подшипника. Его неработоспособность может быть вызвана повреждениями проводов, в том числе в месте контактов, или механические повреждения (например, изгибы лопастей с последующим заклиниванием вентилятора).

Все вышеперечисленные поломки и неисправности могут быть вызваны и внешними причинами, в частности – особенностями эксплуатации автомобиля:

• аномально жарким летом, когда очень высокая температура держится неделями;
• агрессивным стилем вождения (длительная езда на высоких скоростях или повышенных оборотах силового агрегата, что приводит к повышению температуры в моторном отсеке, где расположено большинство узлов автокондиционера).

Стоит ли заниматься ремонтом автокондиционера самостоятельно

Если диагностика кондиционера авто выявила определённые проблемы, необходимо их устранить – в противном случае дело может закончиться дорогостоящим ремонтом. Но вот насколько оправданным будет самостоятельный ремонт и как проверить кондиционер в машине без привлечения автомобильных экспертов? Автокондиционер – достаточно сложное устройство, и многие операции могут потребовать наличия специализированного инструмента или оборудования. А если вы никогда раньше не занимались ремонтом климатических систем, риск ошибочных действий возрастает многократно, и вместо исправления маленькой проблемы вы можете получить намного более серьёзную неприятность.

Заправка фреоном – далеко не единственный повод обратиться в сервисный центр при обнаружении большинства видов неисправностей. Впрочем, далеко не каждая СТО возьмётся за ремонт вашего кондиционера. Во всяком случае, некоторые виды ремонта требуют очень высокой квалификации и опыта, и такие специалисты обычно в дефиците. И всё же многие неисправности вполне можно устранить и в гаражных условиях. Тем более что подробные инструкции с комментариями можно легко найти в интернете. В принципе, даже заправку системы фреоном можно выполнить самостоятельно, но только при условии знания важных нюансов, касающихся выполнения этой операции.

Если обратиться к Википедии с запросом «фреон», выяснится, что существует около двух десятков его разновидностей. Какой из них должен использоваться на вашем автокондиционере, необходимо предварительно узнать из мануала, а при его отсутствии следует тщательно изучить поверхность деталей кондиционера – компрессора, конденсора, испарителя, ресивера-осушителя: на них тоже указывается вид используемого хладагента. Кстати, если вы не смогли самостоятельно интерпретировать такую надпись, её можно переписать или сфотографировать, после чего показать продавцу – он поймёт, что вам нужно. Помните, что смешивать разные фреоны категорически не рекомендуется.

Требуемый объём хладагента также можно узнать из руководства по эксплуатации автокондиционера (а если он штатный – то из мануала самого автомобиля). Если при обслуживании или ремонте климатической системы производился слив фреона, перед заправкой необходимо обязательно выполнить его вакуумирование, позволяющее удалить из системы воздух и воду.

Алгоритм заправки автокондиционера фреоном

Для выполнения этой операции необходимо подготовить следующие инструменты, приборы и расходные материалы:

• шланги;
• манометр;
• заправленный фреоном баллон;
• переходник.

Первое, что необходимо сделать – найти в моторном отсеке магистраль, по которой циркулирует хладагент. Затем нужно отыскать отверстие для заправки фреона и зачистить его посредством использования специального колпачка. Место вокруг отверстия также нужно тщательно прочистить и постараться после снятия колпачка как можно быстрее надеть заправочный шланг.

Выполнить заправку самостоятельно не получится, поэтому пригласите помощника, который запустит силовой агрегат и будет поддерживать его работу на холостых оборотах при показаниях тахометра в районе 1500 об/минуту. После этого ему нужно включить кондиционер, выставив регулятор на максимальный уровень охлаждения. В это время вам необходимо приготовить баллон с фреоном к заправке: перевернуть, открыть кран, открыть на шланге вентиль низкого давления и подключить ёмкость с хладагентом к магистрали. Все эти операции следует осуществлять при уже включённой системе кондиционирования с максимальной быстротой.

Пока происходит заливка фреона в магистраль, вам нужно будет контролировать этот процесс, следя за шкалой манометра. Для разных моделей автокондиционеров уровень номинального значения давления разный, изучите этот момент до начала заправки. Если нужной цифры не нашли – ориентируйтесь на показатель 285 кПа. При этом нужно следить, чтобы в хладагент не попал воздух – в окошке на ресивере в этом случае будут видны пузырьки. Всё это время двигатель должен работать на холостых оборотах. Заканчивать заправку следует, когда температура воздуха, поступающего в салон из кондиционера, опустится до 6 – 8 градусов. Для этого нужно перекрыть вентиль и вынуть баллон из заправочного отверстия.

Весь процесс можно и нужно изучить, просмотрев несколько разных видеороликов, которые доморощенные специалисты выкладывают в YouTube.

Меры профилактики в отношении автокондиционера

Диагностика кондиционера автомобиля – залог выявления большинства неисправностей на ранних стадиях. Но если придерживаться определённых рекомендаций, касающихся эксплуатации системы кондиционирования, можно существенно отдалить во времени период, когда начнут проявляться эти проблемы. Вот эти советы:

1. Если зимой вы эксплуатируете автомобиль очень редко, или вообще им не пользуетесь, периодическое включение автокондиционера всё равно необходимо – чтобы избежать рассыхания уплотнителей и появления ржавчины на деталях компрессора из-за отсутствия смазки. Включать кондиционер нужно хотя бы раз в неделю на 10 – 15 минут.
2. Перед тем как включить систему кондиционирования в мороз, необходимо достаточно хорошо прогреть салон, пока пластик на «торпедо» перестанет быть ледяным. В противном случае датчики климатической системы могут работать некорректно.
3. Во время мойки автомобиля не забывайте и про конденсор, на котором скапливается немало грязи. Но делать это нужно с осторожностью, чтобы не повредить тонкие трубки, особенно при очистке их от останков насекомых.
4. Внимательно изучите правила эксплуатации кондиционера и неукоснительно им следуйте, регулярно очищайте все доступные детали устройства от грязи.
5. Если вы садитесь в автомобиль в разгар солнцепёка, велик соблазн включить кондиционер на полную мощность. Никогда не делайте этого сразу! Пускай устройство поработает сначала на неполную мощность, а духоту в салоне можно облегчить предварительным его проветриванием.

Придерживаясь этих несложных рекомендаций, вы обеспечите длительную бесперебойную работу климатической системы и предохраните себя и пассажиров от таких неприятностей, как простудные заболевания.