A Mercedes légkondicionálásának története és működése
A modern autók komfortjának elengedhetetlen része a légkondicionáló rendszer, amely jelentősen hozzájárul a kellemes utazási élményhez. Bár a Mercedes-Benz mindig is élen járt az innovációban és a luxus megoldások bevezetésében, a járművekbe épített légkondicionálás története szorosan összefonódik az autókban használt rendszerek általános fejlődésével. A légkondicionáló, vagy klíma az autók utasterét hivatott lehűteni meleg napokon, de működési elvei és a mögötte álló technológia hosszú utat tett meg az első kezdetleges rendszerektől a mai, kifinomult berendezésekig.
A légkondicionálás történetének korai fejezetei
A légkondicionáló iránti igény igen messzire nyúlik vissza a történelemben. Az állatok testük hőmérsékletének változtatásával reagáltak a külső hőmérséklet ingadozásra. Az ember azonban ettől tovább ment, ő nemcsak a saját testét hűtötte le, de élettere, otthona hőfokát is igyekezett megváltoztatni. Visszarepülve az időben sok ezer évet, még egyszerűbb megoldásokat találhatunk nyilvánvalóan a technika akkori színvonaláa miatt is. Az ősember például előnyben részesítette a kellemesebb klímájú barlangokat, árnyékos helyeket. De Egyiptomban már i. e. 5000 körül is előszeretettel használták a víz párologtatásos hűsítő módszereket. Az ókori Rómában a vízhálózat és csatornarendszer adta lehetőségeket használták ki egyes épületek falainak lehűtésére, ezáltal az épületek komfortosabbá tételére.
A modernkori légkondicionálás alapjait Michael Faraday fizikus és feltaláló alapozta meg 1820-ban Angliában. Rájött, hogy a sűrített és cseppfolyósított ammónia, amikor elpárologtatják, hűteni képes. Ezen elv alapjain üzemelnek az abszorpciós elven működő hűtőkészülékek, például a hűtőszekrények, de az ilyen típusú készülékek hatásfoka nem a legoptimálisabb. Ezért ettől hatékonyabb módszer, a kompresszor használata a jellemzőbb napjainkban. Tovább haladva az időben, Dr. John Gorrie fizikus 1824-ben olyan kompresszoros berendezést alkotott, amellyel jeget állított elő, majd ezzel a levegőt hűtötte.
A valódi légkondicionáló megjelenése
Az első valódi klímákat annak idején még csak ipari céllal gyártották, mivel nagy méretűek és igen drágák voltak. Az elektromos légkondicionálás 1902-ben jelent meg. Az első elektromos modellt a The Carrier Air Conditioning Company of America készítette (Willis Carrier neve után). Az igazsághoz hozzátartozik, hogy ezek a készülékek kifejezetten veszélyesek voltak. Ekkoriban csak olyan technológiák álltak rendelkezésre, amelyeknél a hűtőközeg mérgező, robbanásveszélyes vagy fokozottan gyúlékony volt. Thomas Midgley, Jr. az 1920-as években kezdte el alkalmazni Freon néven a már veszélytelen, klimatizálásra alkalmas gázt, mely már nem volt mérgező, sem robbanékony, gyúlékony. Ennek köszönhetően a mindennapokban is elterjedtek a lakossági felhasználásban a hűtőszekrények és a klímaberendezések.
A légkondicionálás az autókban
1933-ban jelent meg az első klíma berendezés, mely még utólag beszerelhető volt, opcióként egyik gyártó sem kínálta. Főleg luxus autókba tetették bele. A Packard volt az első gyártó, mely extraként kínálta a klímát 1939 őszétől, vagyis az 1940-es modellek bevezetésétől. Az első légkondicionált személygépkocsi a második világháború előtt, 1939-ben jelent meg az Egyesült Államokban. A Packard márka vásárlói egy egyszerű, alacsony hatásfokú, és még szabályozhatatlan utastérhűtő-berendezést rendelhettek 274 dolláros felárért.
Egészséges autóklíma: használati útmutató
1953-ban a Chrysler Imperial volt az első széria autó, melyben már a klíma második, immáron jól működő generációját szerelték. 20 évvel a Packard bukása és a Cadillac nehézkes próbálkozása után ismét elérhető, működő extra lett a légkondicionáló. Ez már hasonló módon működött, mint a mai modern klímák (kompresszor, klímagáz...). Belső keringetésen még magasabb hatásfokot értek el. 1954-ben a Nash Ambassador volt az első olyan autó, melyben ventilátoros fűtés, klíma volt beszerelve. Ezt természetesen feláras opcióként kínálták a vásárlóknak. Ez a rendszer már ugyanúgy működött, mint a hagyományos klímaberendezések. A kompresszor szabadon futott, ha nem kellet hűteni, gázzal volt feltöltve és minden komponens a motortérben kapott helyett. A rendszert sokkal könnyebb volt javítani is, mint elődjeit. Az amerikai autók terjedelme miatt szükséges volt az utastér hűtése is.
A légkondicionáló működési elve és felépítése az autókban
A légkondicionáló vagy klíma az autók utasterét hivatott lehűteni meleg napokon. Létezik manuális és automata változata is. A manuális klímaberendezés bekapcsolásakor a hőmérsékletet nem lehet szabályozni, míg az automatánál a kívánt hőfokot is be tudjuk állítani autónkban, általában 15-től 36 Celsius-fokig. Működése a hűtőberendezés elvét követi: az utastérből a sűrített gáz elvonja a hőt egy kisebb hűtőn keresztül, amit csöveken keresztül az autó elején található klímahűtőbe vezet.
A hűtőközeg útja a rendszerben
Ha a klímakompresszor működik, akkor a kompresszor bemeneti oldalán van egy alacsony nyomású és hőmérsékletű gáz, majd a kompresszor másik végén megjelenik a nagynyomású magas hőmérsékletű gáz, ami továbbítódik a kondenzátorba vagy más néven hűtőbe. Ez a hűtő felépítésileg ugyan olyan mint egy rendes hűtő, vagyis egy csőhálózat, amelyen hűtő lamellákat helyeztek el, és a menetszél plusz a ventilátor lehűti a benne átfolyó gázt. Kb. 30 fokkal alacsonyabb hőmérsékletű lesz a gáz, amely közben cseppfolyóssá alakul. Ezután a már folyékony hűtőközeget átvezetik a szárító szűrőn. A folyadék következő állomása az expanziós szelep. Ebben a szelepben a folyadékot úgy eresztik át, hogy azt közben lassítja és porlasztja, így lehetséges az, hogy a 16 bar-os 55 fokos folyadékból egy kb 0 fokos 3 báros gáz halmazállapotú hűtőközeg lesz. Ezt a hűtőközeget átvezetik egy radiátoron, ami szintén úgy néz ki mint egy hűtő, csak itt az utastér ventilátor a külső levegőt átvezetve az utastérbe nyomja a már hűtött levegőt. Ezután a hűtőközeget az expanziós szelepen keresztül visszaáramoltatják a kompresszorba, és a folyamat kezdődik elölről.
AC Avalanche - Autóklíma alapjai egyszerűen
A klímakompresszor
A klíma kompresszor egy olyan berendezés, ami az alacsony nyomású /3 bar/ és alacsony hőmérsékletű /0 oC / gázt 16 bar nyomássá és kb 85 fokos gázzá alakítja. Ezt úgy érik el, hogy a kompresszorban van egy tárcsa, amely konstrukciótól függően dugattyúkat mozgat. Végső soron olyan ez, mint a motor működése. A szivattyú működtetése a motorról történik, szíjhajtás segítségével. Tehát a forgó mozgásból csinálunk egyenes vonalú mozgást. A kompresszor természetesen nem állandóan dolgozik, mivel nem kell, hogy állandóan hideget szolgáltasson. Arról hogy mikor működik mi döntünk. Ha manuális klímánk van, akkor a műszerfalon egy nyomógomb segítségével lehet aktiválni, ha digit klímás, akkor a hőmérséklet függvényében a rendszer kapcsolja be, illetve ki. Tehát, ha bekapcsolt állapotban van akkor a kompresszor a mágneskapcsoló segítségével behúzza a tárcsát és mint egy kuplung úgy viselkedik. Amint a kapcsolat rendben van, a klíma kompresszorban lévő tengely el kezd forogni, és a benne lévő gázokat mozgásba lendíti.
Gyakori hibák és diagnosztika az autóklímáknál
Kánikula idején sok bosszúságot okoz, ha az autó klímája nem kapcsol be. A légkondicionáló meghibásodásának leggyakoribb oka szivárgás vagy a kompresszor problémája. A nagy hőségben nehéz elviselni a fülledt, levegőtlen autót, és a probléma megoldása az ok diagnosztizálásával kezdődik.
Teljes útmutató az autóklíma cseréjéhez
Klíma kompresszor hiba jelei
A klímakompresszor olyan forgó szivattyú, amely a hűtőközeget (pl. R134a) keringeti a légkondicionáló rendszerben. Gyakori problémák: szivárgás keletkezhet egy vagy több tömítésben, vagy magában a kompresszorban. A kompresszor belsejében lévő kopott alkatrészek részecskeszennyezése gyakran olyan mértékű, hogy problémát okozhat az előírásszerű működésben. Ha kevés a hűtőközeg, ellenőrizze, hogy a rendszer szivárgása zöld színű és olajos-e. A belső alkatrészek meghibásodhatnak a normál kopás vagy az alacsony klíma olajszint okozta szivárgás következtében. A klíma mágneskapcsolójának áramellátása megszűnt egy kiégett biztosíték, egy tönkrement nyomásszabályozó kapcsoló, műszerfal-vezérlő modul vagy törött vezeték miatt.
Szivárgás
A szivárgás a légkondicionáló rendszerrel kapcsolatos leggyakoribb probléma. Az UV A/C szivárgásérzékelő készlet használata a legegyszerűbb módja a szivárgás megtalálásának. Ellenőrizze az összes szerelvényt, hogy megbizonyosodjon azok tömítettségéről. Ellenőrizze a kompresszor tömlőelosztóit. Ellenőrizze az első tömítést és az O-gyűrűket, amelyek tömítik a nyomáskapcsolókat bizonyos kompresszorok hátulján. Ellenőrizze, hogy a tömlők megfelelően vannak-e roppantva a szerelvényekre. Ellenőrizze a Schrader tűszelepeket. Ellenőrizze, hogy nincsenek-e lyukak a hűtőn. Ellenőrizze, hogy az elpárologtató UV-fénnyel elvezeti-e a kondenzátumot.
Egyéb lehetséges okok
- Klíma akkumulátor/szárító: A szívó oldali klímaakkumulátor feladata, hogy megakadályozza azt, hogy folyékony klíma hűtőközeg kerüljön be a kompresszorba.
- Klíma kapilláris csöve/expanziós szelepe: A klíma kapilláris csöve/expanziós szelepe szűri és szabályozza a nagy nyomású hűtőközeg áramlását a légkondicionáló rendszeren keresztül a párologtatóba.
- Klíma kondenzátor: A klíma kondenzátor hasonlóan néz ki, mint egy vízhűtő, és együtt működik az autó hűtőrendszerének ventilátorával.
- Klíma elpárologtatója: A klíma elpárologtatója úgy viselkedik, mint egy hatalmas jégkocka, amelyen lyukak vannak.
Diagnosztikai lépések
A következő lépés az, hogy mindig ellenőrizzük a rendszer nyomását a levegőbeömlőnél egy nyomásmérő készülékkel. Az ajánlott magas és alacsony oldali nyomások megtalálhatók a jármű javítási kézikönyvében vagy az interneten. Működő motor esetén kapcsolja a légkondicionálót maximális hideg állásra, állítsa magas fordulatra a ventilátorokat, és ellenőrizze, hogy a klíma kuplungtárcsája kapcsolódik-e a kompresszoron. Ha a tengelykapcsoló néhány másodpercenként egyszer be- és kikapcsol, ez egyértelműen az alacsony hűtőközeg-szint jele. Azt is látni fogja, hogy a mérőműszer alacsony oldali nyomása gyorsan csökken, amikor a tengelykapcsoló bekapcsol, túl alacsony nyomású pontot ér el, majd kikapcsol, és a nyomás megemelkedik.
Gyakori klímakompresszor hibák
- Klíma Kompresszor mágnes kapcsoló hiba: A mágneskapcsoló egy olyan alkatrész, amely tartalmaz egy elektromos tekercset valamint egy úgymond kuplung részt.
- Hangos a klíma kompresszor: A klímakompresszor első csapágya igen sokszor szokott tönkre menni, cseréjével meg lehet oldani.
- Klíma kompresszor nem indul: Ennek több oka is lehet, de a legtöbbször a klíma mágneskuplung az oka.
- Nem hűt megfelelően a klíma: Ennek általában az az oka, hogy nincsen meg benne a megfelelő mennyiségű gáz.
- Szivárgás: Ezt a hibát a legnehezebb megtalálni.
Ha a kompresszor tönkre megy nagy valószínűséggel nem találunk olyan embert aki felújítja. Ilyenkor szokott jönni a gyárilag felújított alkatrész. A katalógusban az autó adatai alapján meg tudjuk keresni milyen kompresszor kell bele, és az alapján meg is tudjuk rendelni. Ha nem vagyunk biztosak magunkba, érdemes a régi kompresszorról leolvasni a számát, mert azzal tuti be lehet azonosítani, vagy érdemes szakembert keresni, aki alvázszám alapján megnézi, melyikkel szerelték, így a keresés megkönnyíthető. Ezek a kompresszorok cseredarabos alkatrészek szoktak lenni, ami azt jelenti, hogy a régi kompresszor csere alkatrész lesz.
Karbantartás és környezetvédelem
Klíma feltöltés lépései
Bár a klíma feltöltése nem a kompresszor része, de e nélkül hiába forogna a kompresszor. A feltöltés több fokozatból áll:
Alternatív Daewoo klíma távirányítók
- Lefejtés
- Nyomás próbázás
- Vákuumolás
- Feltöltés
A klímák javítását minden esetben a lefejtéssel kezdik, ilyenkor egy gépet rácsatlakoztatnak, és az a rendszerből lefejti a gázt, és minden anyagot ami a rendszerben benne van. A lefejtett gáz mennyiségéről már lehet következtetni arra hogy esetlegesen valahol szivárgás észlelhető. A nyomás próbázás, mint a nevében is benne van, úgy működik, hogy a gép egy semleges gázzal feltölti a rendszert és nézi azt, hogy a beállított nyomást tudja-e tartani. A jobb gépek általában ezt automatikusan elvégzik, és jeleznek, ha probléma van. Vákuumolás során a rendszert vákuum alá helyezik, és ezt is az automata rendszer végzi. Ha itt is mindent rendben talált, akkor a rendszert lehet feltölteni. A feltöltés során a gép vissza fogja helyezni azt a mennyiségű hűtőközeget, amit az elején lefejtett, valamint azt a mennyiségű olajat, ami a rendszer kenéséhez szükséges. A klíma javítását otthon végezni nem javasoljuk, több oka is van.
Hűtőközegek és környezeti hatásuk
Időközben azonban sajnos kiderült, hogy a légkondikban használt gázok bizonyos fajtái fokozottan környezetszennyezőek. Egyes freonvegyületeket, azaz az R12 és az R22 típusút a huszadik század végére betiltották a hűtőgépekben való használatra, mert kiderült, hogy szerepe a globális felmelegedésben és az ózonréteg rombolásában jelentős. Ezt az R407C, az R32 és az R410A váltotta fel. A jelenlegi kutatások szerint ezek ártalmatlanok.
| Hűtőközeg típusa | Fő jellemzők | Környezeti hatás |
|---|---|---|
| R12 (Freon) | Korai alkalmazás | Ózonréteg-károsító, üvegházhatású gáz (betiltva) |
| R22 (Freon) | Korai alkalmazás | Ózonréteg-károsító, üvegházhatású gáz (betiltva) |
| R407C | Átmeneti hűtőközeg | Kisebb ózonkárosító hatás, de üvegházhatású |
| R410A | Elterjedt modern hűtőközeg | Nincs ózonkárosító hatás, de üvegházhatású |
| R32 | Energiahatékony, alacsonyabb GWP | Nincs ózonkárosító hatás, alacsonyabb üvegházhatás |
tags: #mercedes #légkondicionáló #története