Сегодня поговорим о таком узле, как компрессор системы кондиционирования.
На автомобилях Вольво используются компрессоры с различными конструктивными особенностями, которые мы и рассмотрим в статье.
На автомобилях платформы P2 устанавливались поршневые компрессоры постоянной производительности (кроме XC90 с двигателями В8444S и В6324S).
Вал компрессора вращается с помощью приводного ремня и электромагнитной муфты. На валу жестко закреплена наклонная шайба (1), которая при вращении приводит в движение поршни (2). Хладагент подается к поршням и затем выталкивается в систему через пластинчатые клапаны (3). Т.к. шайба проходит через среднюю часть поршня, каждая его половина при движении производит или такт впуска, или такт нагнетания.
В связи с относительной простотой конструкции, количество возможных проблем здесь небольшое.
Наиболее распространенные неисправности связаны с электромагнитной муфтой, при включении которой крутящий момент передается от приводного ремня на вал компрессора.
При проблемах с муфтой, компрессор или не включается совсем, или может самопроизвольно отключаться через какое-то время.
В первом случае, неисправность, скорее всего, связана с обрывом обмотки электромагнита (5), что легко проверяется методом обычной «прозвонки». Нормальное сопротивление обмотки составляет примерно 4 Ом.
Вторая проблема может быть связана с межвитковым замыканием обмотки электромагнита, которое возникает при нагреве муфты или с большим зазором между ведущим диском (1), соединенным с валом и шкивом (4), соединенным с приводным ремнем (нормальное значение зазора, как правило, составляет 0,4-0,6 мм). Зазор можно отрегулировать с помощью шайб, установленных между прижимной пластиной и валом.
Может сильно износиться фрикционный слой на ведущем диске, и в этом случае должен появиться шум от проскальзывающих поверхностей. Такое возможно, если сам компрессор начинает подклинивать (или при очень больших пробегах).
Шум может появиться также от подшипника, на котором вращается шкив муфты при незадействованном компрессоре.
Как правило, для большинства моделей компрессоров можно подобрать электромагнитную муфту, как отдельную запчасть.
Т.к. производительность этого типа компрессоров является постоянной, количество подаваемого хладагента может регулироваться только включением/выключением электромагнитной муфты.
Поэтому, если с электромагнитной муфтой все в порядке, то при нормальном количестве хладагента в системе, причин низкой производительности компрессора может быть всего две (мы сейчас не рассматриваем проблемы, связанные с управлением, т.е. неисправности датчиков, проводки, а также неисправности расширительного клапана, различные «закупорки» и т.п.).
Во-первых, это износ поршневой группы.
В этом случае, на стенках цилиндров, как правило, видны задиры, а при попытке перемещения поршней в радиальном направлении, появляется заметный люфт.
Во-вторых, теоретически, могут возникнуть проблемы с пластинчатыми клапанами.
При этом, разобрав несколько компрессоров, каких-то явных неисправностей мы здесь не обнаруживали.
В продаже можно найти прокладки, сальники, подшипники и пластинчатые клапана для разных моделей компрессоров. Реже встречаются блоки цилиндров с валом и поршнями или поршни отдельно.
Если отдавать компрессор в ремонт, лучше обязательно уточнить, будет ли меняться поршневая группа (особенно для автомобилей с большими пробегами). Нам приходилось сталкиваться с ситуациями, когда ремонт без замены поршневой группы не приводил к положительному результату (при этом, замены только поршней может оказаться недостаточно). Ну и, естественно, надо сравнить цену ремонта со стоимостью нового узла.
На автомобилях более современных платформ устанавливаются компрессоры переменной производительности. В этом случае, при изменении нагрузки на систему кондиционирования, можно не отключать электромагнитную муфту, а просто изменять подачу хладагента компрессором.
Изменение производительности таких компрессоров происходит за счет изменения наклона шайбы и, соответственно, хода поршней.
Изменение наклона шайбы происходит за счет регулирования давления хладагента в картере компрессора (пространство за поршнями) по отношению к давлению на впуске.
Если необходимо повысить производительность компрессора, давление в картере надо сделать ниже давления на впуске. Если производительность надо понизить, то – наоборот.
За баланс давлений отвечает регулировочный клапан, который может иметь как механический привод (в основном, для компрессоров, которые устанавливались на модели Вольво с двигателями Форд), так и электромагнитный. Принцип работы у них одинаковый, только вместо сильфона (на картинке) будет использоваться соленоид, управляемый с помощью сигнала ШИМ.
Вкратце, функционирование происходит следующим образом: если необходимо увеличить производительность компрессора, картер соединяется с линией всасывания и давление в нем понижается. Если производительность надо снизить, картер соединяется с линией нагнетания и давление в нем повышается. Естественно, возможны промежуточные положения, т.е. регулировка осуществляется плавно.
Соответственно, если компрессор этого типа не обеспечивает нужной производительности, то к возможным неисправностям, характерным для компрессоров постоянной производительности, могут добавиться новые, которые связаны с регулировкой наклона шайбы. Т.к. по умолчанию шайба находится в положении минимального хода поршней, то при наличии проблем с регулировкой, увеличения подачи хладагента мы не получим.
При сравнительно небольших пробегах, проблема, скорее всего, связана с неисправностью регулировочного клапана (обрыв обмотки соленоида, заклинивание, засорение каналов). Сопротивление обмотки должно составлять около 9 Ом.
Теоретически, могут забиться каналы, которые проходят к клапану в корпусе компрессора.
Регулировочные клапаны поставляются в виде отдельной запчасти. Естественно, если уже изношена поршневая группа, замена клапана не поможет.
На гибридные автомобили с системой высокого напряжения 400 В, а также на полностью электрические автомобили устанавливаются компрессоры спирального типа с электроприводом.
Для изменения производительности компрессора регулируется скорость вращения электродвигателя, работающего от трехфазного напряжения 400 В.
В корпусе компрессора кроме механической части и электродвигателя смонтирована управляющая электроника и инвертор, преобразующий постоянный ток 400 В в трехфазный переменный.
Официально, как запчасть, поставляется только весь узел в сборе. Т.к. механическая часть здесь довольно простая, возможные проблемы, скорее всего, будут связаны с электрикой. Предложений по ремонту таких агрегатов на рынке, на сегодня, не много.
В системе кондиционирования с таким компрессором важно использовать масло правильного типа (PAG SP-A2). Использование масла ненадлежащего типа может повлиять на значение сопротивления изоляции высоковольтной системы (уменьшается электрическое сопротивление между компонентами компрессора кондиционера, находящимися под напряжением 400 В и массой 12 В). Система управления проверяет значение сопротивления изоляции и, если оно не соответствует заданным значениям, контакторы высоковольтной аккумуляторной батареи могут быть принудительно разомкнуты, что приведет к невозможности использования автомобиля до устранения проблемы.