Как работает муфта компрессора кондиционера на автомобиле

За что отвечает муфта компрессора кондиционера

Устройство и принцип работы компрессора кондиционера

Автомобильный кондиционер является довольно сложной и дорогостоящей системой. Он обеспечивает охлаждение воздуха в салоне, поэтому его поломка, особенно летом, вызывает у водителей массу неудобств. Ключевым компонентом в системе кондиционирования является компрессор кондиционера. Рассмотрим подробнее его устройство и принцип работы.

Как работает кондиционер в автомобиле

Компрессор сложно представить в отрыве от всей системы, поэтому вначале кратко рассмотрим принцип работы системы кондиционирования. Устройство автомобильного кондиционера не отличается от устройства холодильных установок или бытовых кондиционеров. Это замкнутая система с магистралями, в которых находится хладагент. Он циркулирует по системе, поглощая и отдавая тепло.

Схема работы автомобильного кондиционера

Компрессор выполняет основную работу: отвечает за циркуляцию хладагента по системе и делит ее на контуры высокого и низкого давления. Сильно разогретый хладагент в газообразном состоянии и под высоким давлением поступает от нагнетателя в конденсер. Затем он превращается в жидкость и проходит через ресивер-осушитель, где из него выходит вода и мелкие загрязнения. Далее, хладагент попадает в расширительный клапан и испаритель, который представляет собой небольшой радиатор. Там происходит дросселирование хладагента, сопровождающееся сбросом давления и понижением температуры. Жидкость вновь переходит в газообразное состояние, охлаждается и конденсируется. Вентилятор гонит охлажденный воздух в салон автомобиля. Далее, уже газообразное вещество с низкой температурой поступает обратно в компрессор. Цикл повторяется вновь. Часть системы с горячим хладагентом относится к зоне высокого давления, а с холодным – к зоне низкого давления.

Виды, устройство и принцип работы компрессора

Компрессор представляет собой нагнетатель вытеснительного типа. Он начинает свою работу после включения кнопки кондиционера в салоне автомобиля. Устройство имеет постоянное ременное соединение с двигателем (привод) через электромагнитную муфту, которая позволяет запускать установку, когда это необходимо.

Нагнетатель всасывает охлажденный хладагент в газообразном состоянии из зоны низкого давления. Далее, за счет сжатия повышается давление и температура хладагента. Это главные условия для его расширения и дальнейшего охлаждения в расширительном клапане и испарителе. Для повышения срока службы составных частей компрессора используется специальное масло. Часть его остается в нагнетателе, другая часть растекается по системе. На компрессоре размещен предохранительный клапан, который защищает установку от превышения давления сверх нормы.

Различают следующие виды компрессоров в климатических установках:

• аксиально-поршневые;
• аксиально-поршневые с вращающимся наклонным диском;
• лопастные (роторные);
• спиральные.

Наиболее широкое распространение получили аксиально-поршневые и аксиально-поршневые нагнетатели с наклонным вращающимся диском. Это наиболее простой и надежный вариант устройства.

Аксиально-поршневой нагнетатель

Приводной вал компрессора приводит в движение наклонный диск, который, в свою очередь, образует возвратно-поступательное движение поршней в цилиндрах. Поршни двигаются параллельно валу. Количество поршней может отличаться в зависимости от модели и конструктивного решения. Их может быть от 3 до 10. Таким образом, формируется такт работы. Клапана открываются и закрываются. Происходит всасывание и нагнетания хладагента.

Аксиально-поршневой компрессор

Мощность климатической установки зависит от максимальной частоты вращения компрессора. Часто производительность зависит от скорости двигателя. Диапазон частоты вращения нагнетателя находится от 0 до 6 000 об/мин.

Чтобы убрать зависимость работы компрессора от скорости работы двигателя, используются компрессоры с изменяемым рабочим объемом. Это достигается путем применения вращающегося наклонного диска. Угол наклона диска меняется с помощью пружин, что корректирует производительность всей климатической установки. В компрессорах с постоянным аксиальным диском регулировка происходит в результате отключения и включения электромагнитной муфты.

Привод и электромагнитная муфта

Электромагнитная муфта обеспечивает связь работающего двигателя и компрессора во время включения кондиционера. Муфта состоит из следующих компонентов:

• ременной шкив на подшипнике;
• электромагнитная катушка;
• подпружиненный диск со ступицей.

Устройство электромагнитной муфты

Двигатель посредством ременного соединения приводит в движение шкив. Подпружиненный диск соединен с приводным валом, а электромагнитная катушка с корпусом нагнетателя. Между диском и шкивом имеется небольшой зазор. Когда включается кондиционер, электромагнитная катушка создает магнитное поле. Подпружиненный диск и вращающийся шкив соединяются. Компрессор начинает свою работу. Когда кондиционер выключается, пружины отводят диск от шкива.

Возможные неисправности и режимы отключения компрессора

Как уже было сказано, климатическая установка в автомобиле – это сложная и дорогая система. Ее “сердцем” является компрессор. Наиболее частые поломки кондиционера связаны именно с этим элементом. Проблемами могут стать:

• неисправность электромагнитной муфты;
• выход из строя подшипника шкива;
• утечка хладагента;
• перегорание предохранителя.

Подшипник шкива испытывает большие нагрузки и часто выходит из строя. Это обусловлено его постоянной работой. Поломку можно определить по непривычному звуку.

Именно компрессор кондиционера выполняет большую часть механической работы в климатической установке, поэтому он нередко выходит из строя. Этому также способствуют плохие дороги, неисправность других узлов, неправильная работа электрооборудования. Для ремонта потребуются специальные знания и умения. Лучше обратится в сервисный центр.

Также есть некоторые режимы, при которых происходит отключение компрессора, предусмотренное системой:

• очень высокое (выше 3 МПа) или низкое (ниже 0,1 МПа) давление внутри нагнетателя и магистралей (показывают датчики давления, пороговые значения могут отличаться в зависимости от производителя);
• низкая температура воздуха снаружи;
• чрезмерно высокая температура охлаждающей жидкости (выше 105˚C);
• температура испарителя ниже примерно 3˚C;
• открытие дроссельной заслонки более 85%.

Чтобы более точно определить причину неисправности, можно воспользоваться специальным сканером или обратиться за диагностикой в сервисный центр.

Муфта компрессора кондиционера

В сильный зной при езде по пыльной дороге водитель одним движением руки создаёт в салоне своего автомобиля атмосферу комфорта, свежести, прохлады. И вроде бы система кондиционирования полностью заправлена хладагентом. И основные её составляющие (радиатор, конденсатор, осушитель и даже сам компрессор) в полном порядке. Нет ни подтёков масла, ни видимых повреждений магистрали… Но вдруг почему-то картина кардинально меняется. Кондиционер просто не включается в работу, словно совсем приказал долго жить.

Без паники! Всё дело может заключаться в муфте компрессора кондиционера.

Дело это поправимое, но подойти к её диагностике, замене или ремонту нужно с профессиональным подходом. Почему муфта кондиционера вышла из строя? Какие причины на это повлияли? По каким признакам можно определить, что скоро можно ожидать поломки? И, вообще, как и где можно привести в «чувство» этот узел?

Когда не включается муфта компрессора кондиционера, следует обращаться в специализированный автосервис, где будут найдены ответы на перечисленные вопросы.

Как работает муфта компрессора кондиционера

Главное предназначение муфты компрессора кондиционера – обеспечивать силовую связь между компрессором и двигателем.

Основные элементы муфты таковы:

• ременной шкив;
• подпружиненный диск со ступицей;
• электромагнитная катушка.

В работе они взаимодействуют между собой так:

• Вы нажимаете кнопку, чтобы включить кондиционер;
• на электромагнитную катушку подаётся питание;
• магнитное поле, созданное катушкой, к шкиву притягивает прижимную пластину;
• крутящий момент передаётся от двигателя валу компрессора;
• компрессор, включаясь в работу, нагнетает фреон;
• в салоне автомобиля становится свежо и прохладно.

То есть всё просто: включение-притяжение-работа. Всё обстоит гораздо сложнее, когда нужно определить, где в этой цепочке произошёл сбой.

Признаки неисправности муфты компрессора кондиционера

Автомеханики любят приводить своим клиентам известную поговорку людей профессии, абсолютно далёкой от сферы авторемонта. А именно врачей: «Профилактика заболевания избавит от необходимости его лечения». Это говорит об одном – лучше чаще обращать внимание на «симптомы», которые может заметить лишь сам автолюбитель.

О том, что муфте компрессора кондиционера требуется замена, говорят следующие признаки:

1. При включении кондиционера в районе компрессора раздаётся неприятный звук — стук или скрежет (в подавляющем большинстве случаев шум указывает на износ подшипника).
2. Налицо пробуксовка шкива (вероятнее всего неправильно отрегулирован зазор между шкивом и диском муфты. Казалось бы – ничего страшного, однако это вскоре выведет из строя шкив, и позже — саму муфту).
3. Видны повреждения проводки.
4. Заметны следы износа шкива (кстати, это вполне нормальный процесс, когда деталь от непрерывной работы изнашивается).

Это лишь внешние признаки. Причин же может быть намного больше. К примеру, из строя вышло реле включения, повреждены катушка или проводка и т.д. Чтобы определить поломку потребуется провести более тщательную диагностику муфты компрессора кондиционера.

Диагностика муфты компрессора кондиционера

Проверить работоспособность муфты компрессора кондиционера достаточно просто. В наборе опытных автолюбителей несколько способов диагностики.

Первый способ. Необходимо запустить двигатель и включить кондиционер. Проверить, работает ли датчик на панели. Проверить, есть ли щелчок при включении, раздающийся в момент, когда муфта соединяется с компрессором. Проверить с помощью второго человека – происходит ли это соединение (при включении диск прижимается к шкиву).

Второй способ. Здесь не требуется ни наличие хладагента в системе, ни даже запускания двигателя. При выключенном двигателе нужно отключить штекер питания и соединить проводом плюсовую аккумуляторную клемму с разъемом на компрессоре. В этот момент должен раздастся щелчок, и муфта компрессора должна начать движение.

Если проведённые процедуры явно указывают на то, что муфта неработоспособна, скорее всего, придётся её демонтировать, дабы установить точную причину ее поломки.

Ремонт муфты компрессора кондиционера

Ремонт этого узла производят при наличии:

• необходимых инструментов;
• необходимых деталей для замены;
• необходимых знаний и опыта.

Если всё это имеется, можно приступать к делу. Итак:

1. Если всё указывает на поломку подшипника, демонтировать муфту придётся обязательно. Важно определить, какой именно подшипник требуется.
2. Если прижимной диск и шкив не взаимодействуют, проблема может крыться глубже – в неполадках самого компрессора. В этом случае рекомендуется провести углублённую диагностику узла.
3. Если обнаружился неправильный зазор, в некоторых случаях его можно отрегулировать. При большом зазоре между диском и шкивом магнитное поле слишком слабо для их притяжения. При малом зазоре происходит их постоянное трение, что приводит к истиранию и износу обоих элементов. Зазор должен быть прописан в технической документации и измеряться специальным измерительным прибором.
4. Если на муфту не подается питание, дело может крыться в проводке. Нужно заменить оборванные провода.
5. Если в негодность пришло реле (проверить просто — нужно замкнуть его контакты друг с другом и включить систему, щелчок говорит об его неисправности), его необходимо демонтировать и заменить.

Замена или ремонт

Заменить муфту компрессора кондиционера или ремонтировать?

Иногда ремонт каких-то отдельных частей этой детали попросту нецелесообразен. Тот же подшипник некоторым автолюбителям приходится искать в Интернете. А стоимость элементов порой равняется стоимости полной замены муфты, что просто не выгодно. Кроме того, это занятие требует недюжинного терпения и времени. И не факт, что в скором времени деталь не выйдет из строя вновь.

Именно поэтому чаще всего автолюбители предпочитают ремонту полную замену муфты.

Мастера компании «АвтоКондей» рекомендуют во избежание неприятных последствий после вмешательства в систему кондиционирования людей с недостаточным опытом поручить диагностику, ремонт, замену муфты или любых других её элементов профессионалам своего дела.

• экономию времени (работы выполняются в точно оговорённый срок);
• экономию денег (Вам не придётся переплачивать за то, чего вам не сделали);
• экономию нервов (на все работы даётся гарантия).

Как проверить муфту кондиционера

Прежде чем приступить к проверке муфты нужно сначала определиться, какой тип муфты установлен на вашем компрессоре кондиционера.

Конструктивно они принципиально разные, поэтому методы их диагностики также разные.

Диагностика и принцип работы электромагнитной муфты

Прижимная пластина жестко соединена с валом компрессора посредством шлицевого или резьбового соединения (иногда «под шпонку»).

При выключенном кондиционере прижимная пластина находится на небольшом расстоянии от шкива, шкив вращается «в холостую» на подшипнике. Соответственно вал компрессора не двигается.

При включении кондиционера срабатывает электромагнит, прижимает пластину к шкиву и пластина начинается крутиться вместе со шкивом, и вращать вал.

Фотографии	Вид неисправности	Как диагностировать	Метод устранения	Рекомендации
	Износ подшипника	Шум при вращении шкива (под нагрузкой усиливается), биение/люфт шкива на шейке компрессора	Замена подшипника шкива или муфты в сборе	Устанавливать подшипник необходимо только методом запрессовки с опорой на внешнюю и внутреннюю обойму подшипника (для опоры можно использовать старый подшипник). После установки подшипник обязательно завальцевать
	Сгорание обмотки электромагнита или термопредохранителя	Кондиционер не включается, сопротивление на катушке около нулевое	Замена электромагнита	После установки нового электромагнита необходимо устранить причину сгорания старого. Чаще всего это грязные радиаторы охлаждения или чрезмерный износ/перегрев подшипника шкива. В обоих случаях система перегревается и срабатывает термопредохранитель. Также следует удостовериться в отсутствии заклинивания/подклинивания вала компрессора – при этом на шкиве будут видны характерные синие следы сильного перегрева от трения прижимной пластины о шкив.
	Механический износ прижимных плоскостей	Плохо прижимается (проскальзывает) приводная пластина к шкиву	Регулировка зазора прижимной пластины и шкива или замена прижимной пластины	В данном случае будет видна неравномерная прижимная плоскость шкива и прижимной пластины — «волны». Зазор между прижимной пластиной и шкивом в среднем должен быть 0,3-0,7 мм
	Механический износ шлицевой части и износ демпфирующих элементов прижимной пластины	Металлический лязг при вращении шкива (как будто что-то задевает)	Замена прижимной пластины	При демонтаже обратите внимание на регулировочные шайбы прижимной пластины – не теряйте их, они обязательно понадобятся при установке. После демонтажа убедитесь в отсутствии клина вала компрессора.

Диагностика и принцип работы муфты постоянного вращения

Все муфты постоянного вращения состоят из 2-х основных частей: приводной пластины (срывной пластины) и шкива с подшипником. Шкив жестко сцеплен с приводной (срывной) пластиной, которая соединена с валом компрессора посредством шлицевого или резьбового соединения. Соответственно вал компрессора вращается всегда вместе со шкивом.

Диагностика электромагнитной муфты кондиционера

В электромагнитной муфте сцепление вала со шкивом происходит с помощью прижимной пластины: в момент включения кондиционера из салона автомобиля она притягивается к шкиву, транслирует вращение на вал компрессора, и система кондиционирования начинает работать.

Если, при включении кондиционера ничего не происходит, холодный воздух не начинает идти из воздуховодов, значит система неисправна. Т.к. система автокондиционера достаточно сложная, ее работоспособность зависит от многих узлов, поэтому точная и грамотная диагностика — залог успеха!

Диагностику следует начинать именно с осмотра муфты компрессора кондиционера, т.к. это один из наиболее подверженных механическому воздействию элементов системы. В данной статье речь идет об электромагнитной муфте, поэтому также нужно убедиться, что муфта именно электромагнитная, а не постоянного зацепления.

Итак, открываем капот, находим компрессор, проверяем состояние и целостность приводного ремня, убеждаемся, что муфта компрессора электромагнитная (к ней будет подходить провод). Далее нужно определить притягивается ли прижимная пластина или нет. Для этого завести двигатель, попросить кого-нибудь включить кондиционер в машине и внимательно понаблюдать за прижимной пластиной. Если в момент включения кондиционера прижимная пластина не примагнитилась и не начала вращаться — это уже подозрительный момент и неисправность может скрываться тут.

Далее, нужно исключить обрыв сигнала и проверить, приходит ли напряжение на электромагнит. Т.е. нужно снять фишку провода, подходящего к муфте и замерить напряжение на приходящем проводе при заведенном двигателе и включенном компрессоре.

Если напряжение приходит, но пластина не примагничивается, значит неисправен электромагнит. В этом случае его необходимо заменить электромагнит на новый (стоимость его составляет около 4000 руб). Подобрать его можно у нас в каталоге по размерам — https://xn--80aegeoalydebe2ar0e8d.com/zapchasti/podshipniki/

Если оказывается, что причина поломки в электромагнитной катушке, необходимо выяснить причину, вызвавшую обрыв в катушке Таких причин может быть несколько:

• Короткое замыкание обмотки электромагнитной катушки. В этом случае, если прижимная пластина не имеет никаких визуальных дефектов, то надо просто заменить катушку.
• Перегрев шкива. Из-за него может расплавиться изоляция электромагнитной катушки, проводники оголятся, и при попадании влаги обмотка может перегореть.

Если электромагнит вышел из строя из-за перегрева, об этом будет свидетельствовать состояние прижимной пластины:

• наличие ржавчины,
• оплавленная резина,
• искажение плоскости пластины.

В свою очередь, причинами перегрева могут быть:

• неисправность подшипника шкива;
• повышенное давление в системе;
• «подклинивание» компрессора.

Перегрев — это тот случай, когда требуется особо тщательная диагностика и выяснение его причины. Если, не разобравшись с причиной перегрева, поменять электромагнит, то он опять выйдет из строя через какое-то время.

Шланги COLDMASTER — официальные документы

Как определить подделку?

Очень часто мы сталкиваемся с вопросом о том, что при погружении шланга в воду идут пузыри

Ремонт муфты кондиционера

Электронная муфта является неотъемлемой частью кондиционера, поскольку данная деталь отвечает за включение прибора. Всего различается 2 вида данной составляющей:

• композитная, состоящая из пластика;
• металлическая, изготовленная из прочных металлов.

Как и любая другая деталь автомобиля, муфта может выйти из строя по ряду причин, и зачастую данная проблема доставляет немало удобств автомобилистам. В данной статье, в числе прочего, мы рассмотрим, каким образом происходит профессиональный ремонт муфты кондиционера.

Конструкция муфты

Поскольку данная деталь входит в общую архитектуру системы кондиционирования, ее конструкция довольно проста, вне зависимости от вида:

• подшипник;
• электронные компоненты (терморезисторы, магниты);
• прижимная пластина.

Признаки неисправности

Существует несколько основных симптомов, которые могут символизировать полный выход муфты из строя:

1. Кондиционер начинает работать с перебоями.
2. Устройство плохо охлаждает воздух, либо совершенно не делает этого.
3. В процессе работы слышны посторонние шумы, которых в норме быть не должно.
4. При работе системы в салоне появляется неприятный, нехарактерный запах.

Поломка реле электронной муфты внутри кондиционера – это одна из самых частых причин появления неисправности, поэтому без полного демонтажа общего узла кондиционирования ремонтных работ провести невозможно.

Главные причины появления поломок

Самыми распространенными причинами поломки являются:

1. Чрезмерный перегрев муфты в результате разгона двигателя до запредельных оборотов.
2. Постоянная эксплуатация кондиционера при вождении в жаркую погоду.
3. Подшипник в крышке компрессора начинает постепенно разбивать посадочное место.

Терморезисторы, установленные на муфте, в 80 процентах случаев являются главными виновниками появления неисправностей.

Диагностика

Диагностика работы муфты проводится при помощи специальных электронных инструментов, но предварительный осмотр всей системы кондиционирования является обязательным.

1. Изначально проводится внешний осмотр всех деталей кондиционера на предмет поломок и деформации.
2. После включается сам кондиционер, оценивается качество его производительности, степени охлаждения воздуха. Необходимо прислушиваться к посторонним шумам, в норме которых быть не должно.
3. Начинается поиск утечек специальным «течеискателем», который может зафиксировать места протекания масла и фреона (охлаждающей жидкости).
4. При помощи датчиков начинается проверка работы всех составляющих по типу компрессора и самой муфты. Данный этап позволяет качественно проверить производительность составляющей.
5. Проверяется емкость для фреона на предмет герметичности, а также сам фреон. Он должен иметь чистый, прозрачный цвет без видимых пузырьков.

Процесс ремонта

В условиях СТО ремонт муфты компрессора кондиционера производится следующим образом:

• открывается крышка, закрывающая болты для снятия муфты;
• снимается сама муфта;
• выпрессовывается шкив подшипника компрессора, который чаще всего поддается замене из-за отработки рабочего ресурса (при слышимых шумах в работе кондиционера);
• запрессовывается новый подшипник;
• деталь устанавливается на место, прочно затягивается фиксирующими болтами;
• муфта собирается, затягивается предохранительная пластина, надевается пыльник.

Если из строя выходят электронные компоненты, то их замена нередко представляет сложность для автомобилистов, поскольку внутренние магниты и терморезисторы практически не поддаются отдельной покупке и перепайке. Нередко случается так, что муфту из-за проблем с электроникой приходится заменять на новую.

Советы автолюбителей

Вот несколько советов от обычных водителей, которые уже испытывали проблемы с работоспособностью кондиционера:

1. Нужно выбирать лишь качественный хладагент.
2. Важно! Заправлять систему нужно лишь в условиях СТО, поскольку лишь там имеется необходимый инструмент для правильного проведения процедуры.
3. Необходимо внимательно относиться к таким вещам, как шумы и появление неприятного запаха в процессе вождения при включенном кондиционере.
4. Своевременная диагностика способна заметно продлить срок службы не только электронной муфты, но и всего кондиционера в целом.

Заключение

Ремонт электромагнитной муфты компрессора кондиционера лучше доверять профессионалам, поскольку сам этот элемент устройства является очень важной деталью, без которой система охлаждения салона автомобиля не будет работать. Именно поэтому к ее состоянию следует относиться с повышенной внимательностью, особенно в период летней жары. Именно она чаще всего негативно сказывается на работоспособности кондиционера и его составляющих.