Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Климатическая система в современном автомобиле

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 658471.01.99
Настоящая книга представляет собой практическое пособие по устройству, работе климатической системы современного автомобиля, а также описание возможных неисправностей и рекомендации по их устранению. В книге описываются основные принципы построения и функциональные особенности отдельных узлов и электрооборудования климатической системы. Кроме того, отдельная глава книги посвящена особенностям заправки и элементам техники безопасности при работе с климатическими системами. Все разделы и подразделы книги дополнены многочисленными фотографиями, рисунками и таблицами, которые являются графическим дополнением. Книга предназначена для специалистов, профессионально занимающихся ремонтом автомобильных климатических систем, а также для обычных автолюбителей, интересующихся устройством и принципом работы автомобильных климатических систем. В книге используются материалы статей, Интернет публикаций по данной теме.
Митин, М. А. Климатическая система в современном автомобиле: Практическое пособие / Митин М.А., Пчелинцев Н.И.; Под ред. Митин М.В. - Москва :СОЛОН-Пр., 2013. - 72 с.: ISBN 978-5-91359-120-3. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/882808 (дата обращения: 19.04.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
Серия «Ремонт», выпуск 127

М. В. Митин
Н. И. Пчелинцев

Климатическая система 
в современном автомобиле

Приложение к журналу «Ремонт & Сервис»

Москва
Ремонт & Сервис, СОЛОН-ПРЕСС
2013

УДК 621.397
ББК 32.94-5
      М 66

Серия «Ремонт», выпуск 127
Приложение к журналу «Ремонт & Сервис»

Под редакцией к.т.н. Митина М. В.
Митин М. А., Пчелинцев Н. И.
Климатическая система в современном автомобиле — М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2013. — 72 с.: ил. — 
(Серия «Ремонт», выпуск 127).

Настоящая книга представляет собой практическое пособие по устройству, работе климатической системы современного автомобиля, а также описание возможных неисправностей и рекомендации по их устранению.
В книге описываются основные принципы построения и функциональные особенности отдельных узлов и электрооборудования климатической системы.
Кроме того, отдельная глава книги посвящена особенностям заправки и элементам техники 
безопасности при работе с климатическими системами.
Все разделы и подразделы книги дополнены многочисленными фотографиями, рисунками и 
таблицами, которые являются графическим дополнением.
Книга предназначена для специалистов, профессионально занимающихся ремонтом автомобильных климатических систем, а также для обычных автолюбителей, интересующихся устройством и принципом работы автомобильных климатических систем.
В книге используются материалы статей, Интернет публикаций по данной теме.

Сайт журнала «Ремонт & Сервис»: www.remserv.ru
Сайт издательства «СОЛОН-ПРЕСС»: www.solon-press.ru

КНИГА — ПОЧТОЙ

Книги издательства «СОЛОН-ПРЕСС» можно заказать наложенным платежом (оплата при 
получении) по фиксированной цене. Заказ оформляется одним из трех способов:

1. Послать открытку или письмо по адресу: 123001, Москва, а/я 82.
2. Оформить заказ можно на сайте www.solon-press.ru в разделе «Книга — почтой».
3. Заказать по тел. (499) 254-44-10, (499) 795-73-26.

Каталог издательства высылается по почте бесплатно.
При оформлении заказа следует правильно и полностью указать адрес, по которому должны быть высланы книги, а также фамилию, имя и отчество получателя. Желательно указать дополнительно свой телефон и адрес электронной почты.
Через Интернет вы можете в любое время получить свежий каталог издательства «СОЛОНПРЕСС», считав его с адреса www.solon-press.ru/kat.doc.
Интернет-магазин размещен на сайте www.solon-press.ru.

По вопросам приобретения обращаться:
ООО «АЛЬЯНС-БУКС»
Тел: (499) 725-54-09, 725-50-27,
www.alians-kniga.ru

ISBN 978-5-91359-120-3  
© Макет, обложка «СОЛОН-ПРЕСС», 2013
 
© Пчелинцев Н. И., 2013
 
© Митин М. В., 2013

Содержание

Глава 1. Климатическая система в автомобиле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.1. Назначение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

История развития автомобильных кондиционеров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Воздействие некомфортных температур в салоне на человека  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Принципы искусственного охлаждения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Хладагенты (холодильные агенты)  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Холодильное масло . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.2. Устройство климатической системы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Контур хладагента с расширительным клапаном  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Контур хладагента с дросселем  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

1.3. Принцип регулирования температуры климатической системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Ручное регулирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Автоматическое регулирование  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Распределение воздушных потоков в системе отопитель/кондиционер  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Рециркуляция воздуха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Сиденья с функцией кондиционирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

1.4. Электрооборудование климатической системы.   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Элементы электрооборудования климатической системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Важнейшие современные термодатчики  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Дополнительные сигналы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Автоматическое управление режимом рециркуляции  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Компоненты системы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Принцип действия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Какие вредные вещества опознаются. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Сенсор качества воздуха G238  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Автоматическое регулирование  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Регулирование температуры   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Исполнительные механизмы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Электрические схемы управления климатической системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Самодиагностика работы электрооборудования климатической системы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Глава 2. Диагностика и заправка климатических систем  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.1. Элементы техники безопасности по работе с климатической системой  . . . . . . . . . . . 60

Общие требования  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Особые меры предосторожности  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.2. Диагностика работы автомобильных климатических систем  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Факторы, нарушающие работу климатической системы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Диагностика посредством проверки давления. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Диагностика по выявлению течей хладагента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Содержание

2.3. Заправка климатической системы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Общие требования к заправке климатической системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Алгоритм заправки климатической системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Глава 3. Неисправности и методы их устранения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

3.1. Общая диагностика неисправностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Возможные неисправности, их причины и методы устранения  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

3.2. Распространенные повреждения климатической системы различных марок 
автомобилей   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

3.3. Последовательность действий при замене основных узлов системы 
кондиционирования   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

3.4. Диагностика работы электрооборудования климатической системы. . . . . . . . . . . . . . 69

3.5. Нормы времени по ремонту и замене узлов системы кондиционирования. . . . . . . . . 71

Литература и интернет — источники  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Внимание!  
Копирование и размещение данных материалов на Web-сайтах и других СМИ без письменного разрешения 

редакции преследуется в административном и уголовном порядке в соответствии с Законом РФ.

Глава 1
Климатическая система 
в автомобиле

История развития 
автомобильных кондиционеров

Автомобильный кондиционер — это система 
обеспечения оптимальных параметров температуры в салоне автомобиля. Одновременно с охлаждением с помощью фильтров происходит 
очищение забираемого воздуха из внешней среды от вредных химических веществ и выхлопных 
газов, тем самым создается комфортная атмосфера для водителя и пассажиров.
В настоящее время большая популярность 
автомобильных 
кондиционеров 
обусловлена 
массовым внедрением производителями автомобилей климатических систем кондиционирования воздуха.
На заре автомобилестроения многими конструкторами делались попытки воплощения в 
жизнь примитивных устройств по охлаждению 
воздуха в салоне автомобиля.
Так, например, для охлаждения использовались кубики льда, на которые подавался с помощью вентилятора воздух, после чего он остывал, 
и на некоторое время создавались комфортные 
условия.
После появления стационарных холодильных 
машин компрессорного типа, ситуация вокруг 
автомобильных кондиционеров в корне изменилось.
Так в 1939 году Американские автомобили 
Паккард стали оснащаться первыми кондиционерами. Конструкция кондиционера была несовершенной, и его работа которого могла быть 
реализована только на остановках. 
При этом требовалось предварительно заглушить двигатель, с помощью переключения привода двигателя перейти на включение компрессора кондиционера, после чего запустить двигатель.

С развитием автомобилестроения одновременно изменялась конструкция кондиционеров.
В бывшем СССР в 1958 году силами отечественных конструкторов велись разработки автомобильных кондиционеров.
В последствии автомобильными кондиционерами комплектовались машины представительского класса.
В конце 80-х годов климатические системы 
устанавливались на карьерные самосвалы БелаЗ. 
При этом СССР занимал одно из лидирующих 
мест по проектированию и производству систем 
кондиционирования на железнодорожном транспорте, оборудования специальных изотермических вагонов и секций. 
На сегодняшний день мало кого удивляет входящий в состав автомобиля климатическая система, кондиционер является далеко не роскошью, а штатным устройством современного автомобиля. 
Нужно отметить, что климат в автомобиле напрямую влияет на самочувствие водителя, а, 
стало быть, и на безопасность при вождении отдельной машины, на безопасность движения в 
целом на дороге.
Комфортная температура воздуха в салоне 
автомобиля зависит от температуры наружного 
воздуха, присутствия солнечных лучей и влияет 
на величину воздухообмена в салоне:
— При низких температурах наружного воздуха, например, –20°C, поддерживается высокая температура в салоне 28°C. Для этого 
нужен большой воздухообмен 8 кг/мин
— При высоких температурах наружного воздуха, например, 40°C, поддерживается 
умеренная температура в салоне 23°C. Для 
этого необходим большой воздухообмен 
10 кг/мин

1.1. Назначение

Глава 1. Климатическая система в автомобиле

— При умеренных температурах наружного 
воздуха, например, 10°C, поддерживается 
умеренная температура в салоне 21,5°C и 
для этого достаточно малого воздухообмена 4 кг/мин.
Кондиционер необходим особенно при интенсивном солнечном излучении, когда нагретый воздух в салоне может быть заменен только 
на наружный воздух.
На пути от воздухозаборника до выходных дефлекторов этот воздух нагревается еще на несколько градусов (рис. 1.1.1).
Нужно учитывать, что при высокой влажности 
воздуха степень некомфортности в салоне многократно увеличивается (рис. 1.1.2.).

Воздействие некомфортных 
температур в салоне на 
человека

Научные исследования, проведенные ВОЗ 
(Всемирной организации здравоохранения), показали, что степень сконцентированности и быстрота реакций человека при неблагоприятных 
нагрузках на его организм существенно снижаются.
Жара и является одной из таких неблагоприятных нагрузок.
Наиболее благоприятная температура для 
водителя лежит в диапазоне от 20 до 22°C.
Это соответствует зоне А климатической нагрузки на человека. 
Интенсивное солнечное облучение автомобиля может повысить температуру в салоне на 15°C 
по сравнению с температурой наружного воздуха — особенно на уровне головы.
А здесь жара особенно опасна. При этом температура тела повышается, увеличивается пульс 
Растет потоотделение. Мозг получает слишком 
мало кислорода. Все это можно видеть в зоне B 
климатической нагрузки на человека.
В зоне C для человека уже лежат перегрузки.
Медики, работающие в области дорожной 
медицины, называют такое состояние «климатическим стрессом».
Как показывают исследования, повышение 
температуры с 25 до 35°C уменьшает способность адекватно оценивать ситуацию и принимать правильные решения на 20%.

Рис. 1.1.1

Рис. 1.1.2

 
Глава 1. Климатическая система в автомобиле  
7

Это эквивалентно содержанию алкоголя в 
крови 0,5 промилле (рис. 1.1.3.).

Принципы искусственного 
охлаждения

Из курса физики известно, что понятия «холод» и «теплота» условны, так как их физическая 
природа одинакова. 
Теплота — это один из видов энергии, который может быть преобразован в ее другие виды, 
и наоборот. 
Теплота может переходить от одного вещества к другому лишь при наличии разности температур между ними. Вещества находятся в одном 
из трех состояний — твердом, жидком или газообразном — в зависимости от окружающих условий (давления и температуры) и могут переходить из одного состояния в другое при подводе 
или отводе теплоты, вызывающей изменение 
строения вещества. 
Твердая фаза — характеризуемое жесткой 
молекулярной структурой, твердое тело сохраняет свою форму и размеры, практически не 
сжимаясь. 
Жидкая фаза — молекулы которого, обладающие большей энергией, чем молекулы твердого тела, не так плотно соединены друг с другом, 
это позволяет им более легко преодолевать силы взаимного притяжения. Жидкость практичес
ки не сжимается, сохраняет свой объем, наиболее характерная особенность жидкости — текучесть, благодаря которой она принимает форму 
сосуда, в котором находится. 
Газовая или паровая фаза — при этой фазе 
молекулы которого, обладающие большей энергией, чем молекулы жидкости, не связаны силами взаимного притяжения и движутся свободно, 
газ легко сжимается и заполняет весь объем сосуда, в котором находится.
В холодильной технике обычно используются 
вещества в жидком или газообразном состоянии.
Понижение температуры вещества ниже температуры окружающей среды возможно путем 
искусственного охлаждения, а само вещество, 
температура которого ниже температуры окружающей среды, принято называть холодным.
Таким образом, можно сказать, что исходя из 
понятий холод и теплота, следует определить 
следующее: холод — это теплота, отводимая от 
вещества, температура которого ниже температуры окружающей среды.
Искусственное охлаждение можно осуществлять двумя способами:
с помощью другого вещества с более низкой 
температурой за счет отвода теплоты;
с помощью охлаждающих устройств, холодильных машин и установок, которые составляют специализированную область техники, называемую холодильной техникой.
Также следует упомянуть о физических принципах получения низких температур.

Охлаждение за счет фазовых 
превращений

При достижении твердым телом температуры 
плавления дальнейшего повышения его температуры не происходит, а подводимая (или отводимая) теплота тратится на изменение (превращение) твердого тела в жидкость (при отводе 
теплоты — из жидкости в твердое тело).
Температура плавления (затвердевания) зависит от вида вещества и давления окружающей 
среды.
При атмосферном давлении (760 мм рт. ст.) 
температура плавления водного льда равна 0°С. 
Количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг льда в воду (или наоборот), называется скрытой или более привычно — удельной 
теплотой плавления.

A
B
C

Рис. 1.1.3

Глава 1. Климатическая система в автомобиле

Кипение — процесс интенсивного парообразования на поверхности нагрева за счет поглощения теплоты. 
Кипение жидкости при низкой температуре 
является одним из основных процессов в парокомпрессионных холодильных машинах. 
Кипящую жидкость принято называть холодильным агентом (сокращенно — хладагент), а 
аппарат, где он кипит, забирая теплоту от охлаждаемого вещества,- испарителем.
Точка кипения:
— вода +100°С;
— машинное масло +380-400°С;
— хладагент R12 — 29,8°С;
 
  
   R134a — 26,5°С.
Сублимация — переход вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу, с поглощением теплоты. 
При атмосферном давлении сухой лед, поглощая теплоту из окружающей среды, переходит 
из твердого состояния в газообразное при температуре –78,9°С. Удельная теплота сублимации 
571 кДж/кг.
Испарение — процесс парообразования, 
происходящий со свободной поверхности жидкости. 
Его физическая природа объясняется вылетом молекул, обладающих большой скоростью и 
кинетической энергией теплового движения, из 
поверхностного слоя, жидкость при этом охлаждается. 
При атмосферном давлении и температуре 
0°С скрытая теплота испарения воды составляет 
2509 кДж/кг.

Дросселирование 
(эффект Джоуля — Томпсона) 

Еще один из основных процессов заключающийся в падении давления и снижении температуры хладагента при его протекании через суженное сечение под воздействием разности 
давлений без совершения внешней работы и 
теплообмена с окружающей средой.
В узком сечении скорость потока возрастает, 
кинетическая энергия расходуется на внутреннее трение между молекулами. 
Это приводит к испарению части жидкости и 
снижению температуры всего потока. 
Процесс происходит в регулирующем вентиле или дроссельном узле (капиллярной трубке) 
компрессорной установки.

Термоэлектрический эффект 
(эффект Пельтье) 

Данный эффект используется в термоэлектрических охлаждающих устройствах. 
Он основан на понижении температуры спаев 
полупроводников при прохождении через них 
постоянного электрического тока.

Вихревой эффект 
(эффект Ранка — Хильша)

Создается с помощью специального устройства — вихревой трубы. 
Основан на разделении теплого и холодного 
воздуха в закрученном потоке внутри трубы.

Хладагенты 
(холодильные агенты)

Работа холодильной машины, ее размеры и 
устройство во многом зависят от вида рабочего 
вещества, циркулирующего в ее контуре. 
Это вещество или, как его принято называть, 
холодильный агент, (сокращенно хладагент), совершает в холодильной машине обратный круговой процесс, в результате которого теплота от 
охлаждаемого тела передается в окружающую 
среду.
Вещества, применяемые в качестве хладагентов, должны соответствовать необходимым 
термодинамическим, физико-химическим и другим требованиям.
К термодинамическим требованиям относят: 
низкую нормальную температуру кипения хладагента, что дает возможность избежать вакуума в испарителе; сравнительно низкое давление 
конденсации, что позволяет облегчить конструкцию машины; высокие значения теплоты парообразования и объемной холодопроизводительности. 
Температура замерзания должна быть значительно ниже рабочей температуры кипения, с 
тем, чтобы исключить возможность замерзания 
хладагента в испарителе.
Одним из наиболее широко применяющихся 
хладагентов с семидесятых годах прошлого века 
являлся аммиак.
В бытовых абсорбционных холодильниках он 
использовался в смеси с водой, играющей роль 

 
Глава 1. Климатическая система в автомобиле  
9

абсорбента. Данный хладагент небезопасен для 
здоровья человека и окружающей среды.
С начала прошлого века появилась большая 
группа новых хладагентов — фреонов, которые 
представляют собой фтористые и хлористые 
производные предельных насыщенных углеводородов (метана, этана), известные под латинской аббревиатурой CFC (Cheloro Fluro Carbon).
C 1980 г. в результате исследований озонового слоя Земли было отмечено вредное воздействие на него хладагентов группы CFC. 
В связи с этим был разработан ряд новых хладагентов, принадлежащих главным образом к 
двум 
категориям 
химических 
соединений: 
фторхлорсодержащим углеводородам с низкой 
озоноразрушающей активностью и не содержащим атомов хлора фторуглеводородам HFC 
(озонобезопасные гидрофторуглеводороды).

Хладагенты R12 и R134a

Хладагент R12 — (дихлорфторметан, химическая формула CCl2F2) хладагент группы CFС, 
бесцветный газ, практически без запаха, в 4.18 
раза тяжелее воздуха, невзрывоопасен, негорюч, но при температурах свыше +400°С разлагается с образованием хлористого и фтористого 

водорода, 
ядовит, 
температура 
кипения 
–
29,8°С. 
R12 растворяет различные органические вещества и лаковые покрытия, обладает хорошей 
взаиморастворимостью с маслом, образуя однородную смесь.
В Европейских странах с 1995 года продажа 
хладагента R12 запрещена, а с июля 1998 года 
запрещена заправка систем этим хладагентом.
В современных автомобильных климатических установках используется исключительно хладагент R134a.
Хладагент R134а — (тетрафторэтан, химическая формула CH2F-CF3) бесцветный газ, масса 
которого составляет 0,65 кг, температура кипения –26,2°С фторуглеводородные соединения 
(FKW) не воздействуют отрицательно на окружающую среду.
На рис. 1.1.4. представлена часть диаграммы 
состояния хладагента R134a в автомобильной 
климатической установке.
В зависимости от требуемой хладопроизводительности для конкретного автомобиля абсолютные величины соответствующим образом 
меняются.
По данному графику определяется, сколько 
энергии необходимо для протекания такого про
Рис. 1.1.4

Глава 1. Климатическая система в автомобиле

цесса (теплота испарения, теплота конденсации), чтобы обеспечить требуемую хладопроизводительность.
Между собой данные хладагенты не совместимы, поэтому при переходе хладагента с R12 на 
R134а климатическая система подлежит переоборудованию.

Хладагент и озоновый слой

Как известно озон защищает поверхность 
Земли от ультрафиолетового излучения; в этом 
слое задерживается значительная часть такого 
излучения (рис. 1.1.5.).
Ультрафиолетовые лучи расщепляет озон (O3) 
в молекулу кислорода (O2) и атом кислорода (O).
В ходе другой реакции молекула и атом кислорода опять соединяются в озон.
Этот процесс происходит в стратосфере, в 
озоновом слое, находящемся на высоте от 20 до 
50 км.
Составной части такого хладагента, как R12, 
является хлор (Cl).
При попадании в атмосферу этого хладагента 
молекула R12, которая легче воздуха, поднимается до озонного слоя.
Под воздействием ультрафиолетовых лучей 
хлор высвобождается из молекулы хладагента и 
отрицательно реагирует с озоном, при этом происходит разрушение озонового слоя.
Следует отметить, что солнечное излучение 
отражается от поверхности Земли в виде инфракрасного излучения, и определенные газы — 
прежде всего СО2 — в тропосфере в свою очередь отражают и эти волны.
В результате исследований стало известно, 
что данный процесс приводит к потеплению климата.
Так для сравнения: 1 кг хладагента R12 способствует возникновению парникового эффекта 
в той же мере как 4000 т СО2.
При этом хладагент R134а только в незначительной степени способствует образованию 
парникового аффекта, а воздействия на озоновый слой отсутствует вообще.

Холодильное масло

Для смазки всех движущихся частей в климатической системе применяется специальное холодильное масло.

В своем составе холодильное масло свободно от влаги, серы, кислот и др. веществ.
Такое масло имеет свойство быть нейтральным по отношению к хладагенту, поскольку оно 
вступает с ним в непосредственный контакт, при 
этом не создается каких либо воздействий на 
различные уплотнения конструкции климатической системы.
На рис. 1.1.6. показано примерное распределение холодильного масла в контуре хладагента.
Климатическая система контур, которого заправлен хладагентом R134а, используется специальное синтетическое масло с высокой степенью очистки, низкой температурой замерзания и 
высокой температурой воспламенения.
Используемое в контуре климатической системы масло, должно быть прозрачным. 
В процессе эксплуатации холодильное масло 
становится непрозрачным вследствие большого 
содержания примесей (воды, смолистых веществ, продуктов износа). 
Также в процессе эксплуатации климатической системы масло постепенно стареет под 
действием теплоты, давления, различных загрязнений, а также из-за окисления в присутствии воздуха и влаги. 

1

5

10

20

40

60

100

80

200

km

FCKW

ClO
+
=

O

Cl

UV

UV

UV

UV

UV

FCKW

Cl

O3

O2

Рис. 1.1.5

 
Глава 1. Климатическая система в автомобиле  
11

Следует учесть, что использование другого 
масла в климатических системах недопустимо, 
иначе происходит коксование и образование отложений в системе с дальнейшим преждевременным износом и разрушением движущихся 
частей.
Свойства синтетического масла и некоторые 
указания по эксплуатации:
— высокая степень растворимости в хладагенте;
— хорошие смазывающие качества;
— не содержит кислот;

— большая гигроскопичность (хорошее впитывание воды);
— не смешивается с другими маслами;
— не оставляйте масло открытым, так как оно 
очень гигроскопично;
— емкости с маслом должны быть всегда 
герметично закрыты; после вскрытия емкости она должна быть сразу же плотно закрыта для защиты от влаги, содержащейся 
в воздухе;
— не используйте уже отработанное холодильное масло;
— утилизируйте отработанное масло строго 
по правилам.
В связи с особыми химическими свойствами 
холодильного масла его не следует смешивать 
при утилизации с моторными или трансмиссионными маслами.
Также следует учесть, что данное масло по 
своим свойствам не подходит для работы с хладагентом R12, поскольку оно несовместимо.
В старых климатических системах с хладагентом R12 использовались минеральные масла.

Рис. 1.1.6.

Глава 1. Климатическая система в автомобиле

Как уже отмечалось, что если необходимо 
что-либо охладить, следует отвести тепло.
Для этих целей в конструкции автомобиля 
предусмотрена холодильная компрессорная установка. 
Хладагент, циркулируя в закрытом контуре 
климатической системы под определенным давлением, постоянно переходит из жидкого состояния в газообразное и наоборот.
При этом хладагент подвергается сжатию до 
газообразного состояния, конденсированию путем отвода тепла и испарению при уменьшении 
давления вовремя подвода тепла.
Рассмотрим два вида реализации системы 
охлаждения в современных автомобилях

Контур хладагента 
с расширительным клапаном

Процесс охлаждения в автомобильной климатической системе происходит следующим образом (рис. 1.2.1.):
Закаченный компрессором хладагент сжимается, в результате чего происходит нагрев, после этого под определенным давлением поступает в контур высокого давления. Состояние хладагента газообразное, температура примерно 
65°C, давление 1,4 МПа (14 бар).

Далее хладагент в данном состоянии поступает в конденсатор. 
Конденсатор 
является 
теплообменником, 
теплообмен обеспечивается мощным воздушным потоком при движении автомобиля и при 
работе вентилятора. По достижению точки росы, 
зависящей от давления, хладагент в газообразном состоянии конденсируется и переходит в 
жидкое состояние. Состояние хладагента жидкое, температура примерно 55°C, давление 
1,4 МПа (14 бар)
Далее после конденсатора охлажденный хладагент поступает в ресивер-осушитель, предназначенный для демпфирования колебаний потока хладагента. Данное устройство также осушает 
влагу, которая попадает в контур конструкции 
кондиционера. 
В данном состоянии жидкий хладагент под 
высоким давлением и высокой температуре порядка 70°С, подводится к так называемому узкому месту в контуре климатической системы — 
это может быть расширительный клапан или 
дроссель.
После чего происходит распыление хладагента в испаритель, при этом давление падает.
Состояние хладагента парообразное, температура примерно от 55°С до –7 С, давление примерно 0,12 МПа (1,2 бар)
Поступивший в испаритель хладагент расширяется, сильно охлаждается и переходит в газообразное состояние. Температура в испарителе 

A
B
C
D
E
F

G

ND
HD

H

ND
HD

I

Рис.1.2.1

Рабочее давление HD = высокое давление
ND = низкое давление
. Устройства:
A Компрессор с электромагнитной муфтой
B Конденсатор
C Ресивер с осушителем
D Манометрический выключатель по высокому
давлению
E Сервисный штуцер высокого давления
F Расширительный клапан
G Испаритель
H Сервисный штуцер низкого давления
I Демпфер (не на всех автомобилях

1.2. Устройство климатической системы