Budowa i zasada działania układu klimatyzacji samochodowej

Większość kierowców uważa klimatyzację samochodową za niezbędną w każdym aucie. Ten system zapewnia komfort podczas jazdy, utrzymując wybraną przez nas temperaturę. Korzyści wynikające ze sprawnie działającej klimatyzacji w samochodzie są liczne, a żeby w pełni się o nich przekonać, należy poznać jej schemat. Czym dokładnie jest ten system i jaka jest zasada działania klimatyzacji samochodowej? Po przeczytaniu tego artykułu nie będziesz mieć już żadnych wątpliwości dotyczących układu chłodzącego. Zapraszamy do lektury!

Układ klimatyzacji w samochodzie – znaczenie i działanie

Niewiele osób zdaje sobie sprawę z tego, jak działa klimatyzacja w samochodzie. W gruncie rzeczy liczy się dla nas przede wszystkim efekt, czyli skuteczne chłodzenie kabiny pojazdu, co jest szczególnie ważne podczas upałów. Co więcej, układ chłodzący zapobiega także zbieraniu się wilgoci na szybach, gdy na zewnątrz jest zimno. Aby lepiej zrozumieć, co stoi za tymi funkcjami, warto lepiej poznać ten system oraz przyjrzeć się budowie klimatyzacji samochodowej, w którą dzisiaj jest wyposażone niemal każde auto.

Jak wspomnieliśmy, celem klimatyzacji jest poprawa komfortu jazdy i funkcjonalności auta. Działanie schematu klimatyzacji w samochodzie opiera się na ciągłym przekształcaniu czynnika chłodniczego z cieczy w gaz i odwrotnie. Zmiana tych stanów skupienia w połączeniu z gwałtownymi różnicami ciśnienia pozwala systemowi dostarczać do wnętrza zimne i suche powietrze, którym miło jest odetchnąć w upalny dzień.

Z czego jest zbudowany system klimatyzacji samochodowej?

Schemat klimatyzacji jest złożony. Składa się z wielu różnych części, które oddziaływają na siebie, by dostarczać do kabiny świeże, schłodzone i suche powietrze. Chcąc poznać zasady działania klimatyzacji samochodowej, najpierw trzeba się przyjrzeć poszczególnym elementom układu i dowiedzieć się więcej o ich roli. Jakie komponenty wchodzą w skład klimatyzacji w samochodzie?

1. Kompresor niekiedy zwany sprężarką – to podstawowy element klimatyzacji w aucie, który odpowiada za dwie funkcje. Najpierw jest to zasysanie czynnika chłodniczego w postaci płynnej i sprężanie go (poddanie zwiększonemu ciśnieniu). Po sprężeniu gaz trafia do skraplacza. Kompresory mogą mieć różne konstrukcje – najczęściej spotykane typy to tłokowe, łopatkowe i spiralne.
2. Skraplacz określany też jako chłodnica lub kondensator – to urządzenie, którego zadaniem jest odbieranie czynnika chłodniczego w postaci gazowej w podwyższonej temperaturze. W skraplaczu czynnik ten ulega kondensacji, czyli ponownej przemianie w ciecz poprzez usunięcie energii cieplnej, która ulatuje na zewnątrz.
3. Osuszacz – to komponent, do którego trafia skroplony płyn do klimatyzacji. Część ma dwa otwory – wlotowy i wylotowy, przez które przepływa czynnik wraz z olejem. Wewnątrz osuszacza znajduje się materiał higroskopijny, który pochłania wilgoć (ta z kolei może trafić do układu z wielu przyczyn).
4. Zawór rozprężny – czynnik chłodniczy wpada do niego z osuszacza. Ten najczęściej ma kształt rurki. W schemacie klimatyzacji znajduje się on między skraplaczem a parownikiem. Jego głównym zadaniem jest monitorowanie ciśnienia i temperatury w układzie klimatyzacji. Komponent precyzyjnie określa, ile czynnika może dotrzeć do parownika w danej chwili. Co więcej, zawór jest wyposażony w sito, które wychwytuje zanieczyszczenia z powietrza, utrzymując pozostałą część systemu w czystości.
5. Parownik – to ostatni element układu klimatyzacji w samochodzie. Znajduje się on pod deską rozdzielczą pojazdu. To przez niego powietrze przepływa do wnętrza kabiny, a jest ono pchane w tym kierunku za pomocą wentylatora nawiewu. Niekiedy parownik jest porównywany do chłodnicy: przepływające przez niego powietrze schładza się, a następnie jest wdmuchiwane do wnętrza auta. Na powierzchni parownika skrapla się woda, która jest odprowadzana na zewnątrz pojazdu przez specjalną rurkę.

Ponadto schemat klimatyzacji składa się z:

• czujek i bezpieczników kontrolujących jego pracę,
• mocowań, które łączą wszystkie elementy w jeden układ,
• panelu sterowania połączonego z przyciskami w kabinie i z komputerem,
• elementów mechanicznych takich jak kanały wlotowe, filtry czy kratki nawiewów.

Jak działa klimatyzacja w samochodzie?

Czytając o budowie klimatyzacji samochodowej, można co nieco wywnioskować na temat jej działania. Po włączeniu klimatyzacji na panelu w samochodzie aktywuje się kompresor, który zaczyna sprężać czynnik chłodniczy do postaci gazowej. Zwiększa się wówczas ciśnienie, temperatura i stan skupienia cieczy. Następnie to gorące powietrze jest kierowane do skraplacza, gdzie ochładza się i przechodzi ponownie w stan ciekły. Potem płynny czynnik przepływa przez osuszacz, który usuwa z niego wilgoć, a następnie przez zawór rozprężny, gdzie znów spada ciśnienie i temperatura. W efekcie czynnik w postaci gazowej dociera do parownika, gdzie jest dodatkowo chłodzony. Koniec końców schłodzone powietrze jest wtłaczane przez dmuchawę do wnętrza kabiny. Przy włączonej klimatyzacji w samochodzie proces ten nieustannie się zapętla.

O klimatyzację można zadbać przy użyciu środka do odgrzybiania klimatyzacji. Na zdjęciu produkt marki TEC 2000.

Jaki czynnik chłodniczy dobrać do swojego auta? Oznaczenia

Aby działać, każda klimatyzacja potrzebuje czynnika chłodniczego. Te dzielą się na kilka rodzajów, a podział wynika z postępu technologicznego. Pogrupowanie jest determinowane głównie przez roczniki aut. Spośród obecnie używanych czynników chłodniczych można wyróżnić trzy grupy. Są to:

1. Produkty R-134a – pełna nazwa tych czynników to 1,1,1,2-Tetrafluoroetan. To związek chemiczny używany głównie w klimatyzacji samochodowej pojazdów wyprodukowanych przed 2017 rokiem. Jego stosowanie zostało ograniczone ze względu na szkodliwy wpływ na efekt cieplarniany i warstwę ozonową. Konieczność sprawia, że środek nadal jest używany, zwłaszcza w starszych modelach aut.
2. Produkty R-1234yf – są także znane jako 2,3,3,3-Tetrafluoropropen. Substancja jest stosunkowo nowym czynnikiem chłodniczym, który od 2017 roku jest obowiązkowy dla wszystkich pojazdów produkowanych i sprzedawanych w państwach Unii Europejskiej. Produkt charakteryzuje się niskim wskaźnikiem GWP (współczynnik ocieplenia globalnego), co czyni go przyjaźniejszym dla środowiska w porównaniu do starszych preparatów. R-1234yf ma jednak swoje wady – jest łatwopalny i droższy od poprzednika.
3. Produkty R-744 – to inaczej CO2, które wypełnia cały skład preparatu. Jest to interesująca alternatywa dla pozostałych czynników. R-744 można kojarzyć głównie z Mercedesami. Marka ta od dłuższego czasu wykorzystuje go w swoich systemach klimatyzacyjnych. Na tle pozostałych produktów R-744 jest mimo wszystko najmniej szkodliwy dla środowiska.

Czy układ klimatyzacji w samochodzie wymaga serwisowania?

Jak pokazuje schemat klimatyzacji w samochodzie, cały układ jest dość skomplikowany. Z tego powodu każda usterka choćby jednego z komponentów doprowadzi do tego, że nie poczujemy ulgi po wciśnięciu przycisku służącego do włączania systemu. Należy pamiętać, że nieczyszczony układ stwarza idealne warunki do rozwoju grzybów, wirusów i bakterii, które mogą być szkodliwe dla naszego zdrowia. Dlatego też klimatyzacja samochodowa wymaga regularnego serwisowania. Trzeba przeprowadzać dezynfekcję układu, w tym nawiewów i parownika, co najmniej raz w roku. Oglądanie układu pomaga też wykryć przyszłe usterki, na przykład te związane z nieszczelnością systemu.

O klimatyzację możemy też dbać samodzielnie. Proste czyszczenie i konserwację wykonamy przy użyciu płynu do dezynfekcji klimatyzacji. Na zdjęciu produkt marki Plak.

Filtr osuszacza należy wymieniać co dwa lata, a filtr kabinowy raz w roku lub częściej. Co więcej, aby zapewnić prawidłowe smarowanie sprężarki olejem, klimatyzacja w samochodzie powinna być włączana przynajmniej raz w tygodniu na 15–20 minut. Olej krążący w układzie wraz z czynnikiem chłodniczym zapewnia jego odpowiednie smarowanie.

Powodem, dla którego warto serwisować klimatyzację, są związane z nią usterki. Najpopularniejsze objawy związane z ich wystąpieniem to:

• zmniejszenie skuteczności działania klimatyzacji,
• nierówne działanie systemu,
• hałas spod maski po uruchomieniu klimatyzacji,
• woń stęchlizny we wnętrzu pojazdu potęgująca się po włączeniu chłodzenia.

Kratki nawiewów możemy wyczyścić przy pomocy pędzelków detailingowych. Na zdjęciu zestaw produktów marki Detailing House.

Naprawa układu klimatyzacji w samochodzie

Naprawa klimatyzacji polega na uszczelnieniu lub wymianie uszkodzonego elementu. Chociaż niektóre podstawowe naprawy można przeprowadzić samodzielnie, lepiej jest powierzyć naprawę wykwalifikowanemu mechanikowi. Warto pamiętać, że klimatyzacja samochodowa to jeden z najbardziej eksploatowanych systemów w pojazdach, dlatego ważne jest, by regularnie przeprowadzać jej przeglądy. Takie rutynowe oględziny pomogą uniknąć częstych awarii i kosztownych napraw. Specjalista dokonujący kontroli powinien sprawdzić szczelność całego układu, przeprowadzić test działania i sprawdzić wydajność poszczególnych komponentów. Regularna konserwacja zapewni długotrwałe utrzymanie świeżego i chłodnego powietrza w samochodzie.

Szukasz sposobu na własnoręczne wyczyszczenie klimatyzacji w samochodzie? Sprawdź asortyment sklepu Detailing House i znajdź to, czego potrzebujesz!