Lukuaika: 7 minuuttia
Tänä päivänä, kun ajamme autoillamme, monet meistä voivat nauttia samasta mukavuudesta kuin mihin olemme tottuneet kotona ja työpaikalla. Napin painalluksella tai vivun liu’uttamisella voimme siirtyä saumattomasti lämmityksestä jäähdytykseen ja takaisin ihmettelemättä koskaan, miten tämä muutos tapahtuu. Paitsi jos jokin menee pieleen.
Sen jälkeen, kun autojen ilmastointijärjestelmä otettiin käyttöön 1940-luvulla, monet asiat ovat muuttuneet perusteellisesti. Parannukset, kuten tietokoneistettu automaattinen lämpötilan säätö (jonka avulla voit asettaa halutun lämpötilan ja järjestelmä säätää sen automaattisesti) ja yleisen kestävyyden parantaminen, ovat lisänneet nykypäivän modernin ilmastointijärjestelmän monimutkaisuutta. Valitettavasti näiden järjestelmien ”tee-se-itse”-korjausten ajat ovat lähes mennyttä aikaa.
Komplikaatioiden lisäämiseksi meillä on nyt tiukat ympäristömääräykset, jotka säätelevät kaikkein yksinkertaisimpia tehtäviä, kuten järjestelmän täyttämistä kylmäaineella R12, jota yleisesti kutsutaan Freoniksi (Freon on DuPontin valmistaman kylmäaineen R-12 kauppanimi). Laajat tieteelliset tutkimukset ovat osoittaneet tämän kylmäaineen vahingolliset vaikutukset otsonikerroksellemme, ja sen valmistus on kielletty Yhdysvalloissa ja monissa muissa maissa, jotka ovat liittyneet yhteen allekirjoittaakseen Montrealin pöytäkirjan, joka on 1980-luvulla käyttöön otettu käänteentekevä sopimus, jonka tarkoituksena on rajoittaa sellaisten kemikaalien tuotantoa ja käyttöä, joiden tiedetään heikentävän otsonikerrosta.
Automekaanikkosi on nyt enemmän kuin koskaan tämän uuden ympäristölainsäädännön armoilla. Sen lisäksi, että hänen on oltava sertifioitu ostamaan kylmäainetta ja korjaamaan ilmastointilaitteesi, hänen korjaamonsa on myös hankittava kalliita erikoislaitteita, jotka takaavat näiden otsonikerrosta heikentävien kemikaalien talteenoton, jos järjestelmä avataan korjattavaksi. Yksinkertaisesti sanottuna, jos mekaanikkosi joutuu käyttämään enemmän rahaa ajoneuvosi korjaamiseen, hänen on veloitettava sinulta enemmän. Perustiedot ilmastointijärjestelmästäsi ovat tärkeitä, sillä niiden avulla voit tehdä tietoisemman päätöksen korjausvaihtoehdoista.
Jos ilmastointilaitteessasi ilmenee suuri ongelma, saatat törmätä uuteen terminologiaan. Sellaiset sanat kuin ”jälkiasennus” ja ”vaihtoehtoinen kylmäaine” ovat nyt mekaniikkasanastossasi. Sinulle saatetaan antaa mahdollisuus ”jälkiasennukseen” pelkän korjaamisen ja freonilla täyttämisen sijaan. Jälkiasennus tarkoittaa, että järjestelmään tehdään tarvittavat muutokset, joiden ansiosta se voi käyttää uutta teollisuuden hyväksymää, ”ympäristöystävällistä” kylmäainetta, R-134a:ta. Tämän uuden kylmäaineen käyttöpaine on korkeampi, minkä vuoksi järjestelmäsi voi iästä riippuen vaatia suurempia tai kestävämpiä osia, jotta sen luontaiset korkeapaineominaisuudet voidaan ottaa huomioon. Tämä lisää joissakin tapauksissa merkittävästi korjauksen lopullisia kustannuksia. Ja jos korjausta ei suoriteta asianmukaisesti, se voi heikentää jäähdytystehokkuutta, mikä johtaa korkeampiin käyttökustannuksiin ja huonompaan mukavuuteen.
Ajoneuvoissa on pääasiassa kolmea erilaista ilmastointijärjestelmää. Vaikka kukin näistä kolmesta tyypistä eroaa toisistaan, konsepti ja rakenne ovat hyvin samankaltaisia keskenään. Yleisimmät osat, joista nämä autojen järjestelmät koostuvat, ovat seuraavat:
1. Kompressori
2. Lauhdutin
3. Höyrystin
4. Jäähdytysputki
5. Lämpöpaisuntaventtiili
6. Vastaanotto-kuivain
7. Akkumulaattori
Huomautus: jos autossasi on orfice-putki, siinä ei ole lämpölaajennusventtiiliä, koska nämä kaksi laitetta palvelevat samaa tarkoitusta. Lisäksi autossasi on joko vastaanottokuivain tai akumulaattori, mutta ei molempia.
Kompressori
Kompressori, jota kutsutaan usein järjestelmän sydämeksi, on hihnakäyttöinen pumppu, joka on kiinnitetty moottoriin. Se vastaa kylmäainekaasun puristamisesta ja siirtämisestä.
A/C-järjestelmä on jaettu kahteen puoleen, korkeapainepuoleen ja matalapainepuoleen; ne määritellään purkaus- ja imupuoleksi. Koska kompressori on periaatteessa pumppu, sillä on oltava imupuoli ja poistopuoli. Imupuoli imee kylmäainekaasua höyrystimen ulostulosta. Joissakin tapauksissa se tekee tämän akun kautta.
Kun kylmäaine on vedetty imupuolelle, se puristetaan ja lähetetään lauhduttimeen, jossa se voi sitten siirtää ajoneuvon sisältä imeytyneen lämmön.
lauhdutin
Tämä on alue, jossa tapahtuu lämmönhukka. Lauhdutin on monissa tapauksissa ulkonäöltään paljolti samanlainen kuin autosi jäähdytin, koska näillä kahdella on hyvin samanlaiset toiminnot. Lauhdutin on suunniteltu säteilemään lämpöä. Sen sijainti on yleensä jäähdyttimen edessä, mutta joissakin tapauksissa sen sijainti voi olla erilainen ajoneuvon koriin tehtyjen aerodynaamisten parannusten vuoksi. Lauhduttimissa on oltava hyvä ilmavirtaus aina, kun järjestelmä on toiminnassa. Takavetoisissa ajoneuvoissa tämä onnistuu yleensä käyttämällä hyväksi moottorin nykyistä jäähdytystuuletinta. Etuvetoisissa ajoneuvoissa lauhduttimen ilmavirtausta täydennetään yhdellä tai useammalla sähköisellä jäähdytystuulettimella.
Kun kuumia paineistettuja kaasuja johdetaan lauhduttimen yläosaan, ne jäähtyvät. Kun kaasu jäähtyy, se tiivistyy ja poistuu lauhduttimen alaosasta korkeapaineisena nesteenä.
Höyrystin
Höyrystin sijaitsee ajoneuvon sisällä, ja se toimii lämmön absorptiokomponenttina. Höyrystimellä on useita toimintoja. Sen ensisijainen tehtävä on poistaa lämpöä ajoneuvon sisältä. Toissijainen hyöty on kosteudenpoisto. Kun lämpimämpi ilma kulkee viileämmän höyrystinkierukan alumiinisten lamellien läpi, ilman sisältämä kosteus tiivistyy sen pinnalle. Sen läpi kulkeva pöly ja siitepöly tarttuvat sen kosteisiin pintoihin ja valuvat ulos. Kosteina päivinä olet ehkä nähnyt tämän veden tippumisena ajoneuvosi pohjasta. Voit olla varma, että tämä on täysin normaalia.
Höyrystimen ihannelämpötila on 32 Fahrenheitia eli 0 Celsiusta. Kylmäaine tulee höyrystimen pohjaan matalapaineisena nesteenä. Höyrystimen lamellien läpi kulkeva lämmin ilma saa kylmäaineen kiehumaan (kylmäaineilla on hyvin alhainen kiehumispiste). Kun kylmäaine alkaa kiehua, se voi absorboida suuria määriä lämpöä. Tämä lämpö kulkeutuu kylmäaineen mukana ajoneuvon ulkopuolelle. Useat muut osat toimivat yhdessä höyrystimen kanssa. Kuten edellä mainittiin, höyrystinkierukan ihanteellinen lämpötila on 32 F. Lämpötilan ja paineen säätölaitteita on käytettävä lämpötilan säätöön. Vaikka käytetyistä laitteista on monia eri variaatioita, niiden päätehtävät ovat samat; höyrystimen paineen pitäminen alhaisena ja höyrystimen jäätymisen estäminen; jäätynyt höyrystinkierukka ei absorboi yhtä paljon lämpöä.
Painetta säätelevät laitteet
Höyrystimen lämpötilaa voidaan säätää säätämällä kylmäaineen painetta ja virtausta höyrystimeen. Paineen säätölaitteista on otettu käyttöön monia muunnelmia 1940-luvulta lähtien. Alla on lueteltu yleisimmin käytetyt.
Aukkoputki
Aukkoputki, luultavasti yleisimmin käytetty, löytyy useimmista GM- ja Ford-malleista. Se sijaitsee höyrystimen tuloputkessa tai nestelinjassa jossain lauhduttimen ulostulon ja höyrystimen sisääntulon välissä. Tämä kohta voidaan löytää oikein toimivassa järjestelmässä paikantamalla lauhduttimen ulostulon ja höyrystimen sisääntulon välinen alue, jossa tapahtuu äkillinen muutos kuumasta kylmään. Silloin pitäisi näkyä pieniä kuoppia linjassa, jotka estävät aukkoputkea liikkumasta. Useimmat nykyisin käytössä olevat aukkoputket ovat noin kolmen tuuman pituisia, ja ne koostuvat pienestä messinkiputkesta, jota ympäröi muovi ja joka on molemmissa päissä peitetty suodatinseulalla. Ei ole harvinaista, että nämä putket tukkeutuvat pienistä roskista. Vaikka yhden putken vaihtaminen on edullista, yleensä kolmesta viiteen dollaria, se vaatii kylmäaineen talteenottoa, järjestelmän avaamista, aukkoputken vaihtamista, tyhjentämistä ja sen jälkeen uudelleen täyttämistä. Tämän vuoksi voi olla järkevää asentaa suurempi esisuodatin aukkoputken eteen, jotta ongelman toistumisen riski voidaan minimoida. Joissakin Ford-malleissa on nestelinjaan pysyvästi kiinnitetty aukkoputki. Nämä voidaan leikata irti ja korvata yhdistelmäsuodatin- ja aukkokokoonpanolla.
Lämpöpaisuntaventtiili
Toinen yleinen kylmäaineen säätölaite on lämpöpaisuntaventtiili eli TXV. Käytetään yleisesti tuonti- ja jälkimarkkinajärjestelmissä. Tämäntyyppinen venttiili voi aistia sekä lämpötilan että paineen, ja se on erittäin tehokas säätelemään kylmäaineen virtausta höyrystimeen. Tästä venttiilistä on yleisesti useita muunnelmia. Toinen esimerkki lämpöpaisuntaventtiilistä on Chryslerin ”H-lohko”-tyyppi. Tämäntyyppinen venttiili sijaitsee yleensä palomuurissa höyrystimen tulo- ja poistoputkien sekä neste- ja imulinjojen välissä. Vaikka tämäntyyppiset venttiilit ovat tehokkaita, niillä on joitakin haittoja verrattuna aukkoputkijärjestelmiin. Kuten aukkoputket, nämäkin venttiilit voivat tukkeutua roskista, mutta niissä on myös pieniä liikkuvia osia, jotka voivat juuttua kiinni ja toimia huonosti korroosion vuoksi.
Vastaanottimen kuivain
Vastaanottimen kuivainta käytetään lämpöpaisuntaventtiiliä käyttävien järjestelmien yläpuolella. Tämäntyyppinen annosteluventtiili vaatii nestemäistä kylmäainetta. Sen varmistamiseksi, että venttiili saa nestemäistä kylmäainetta, käytetään vastaanotin-kuivainta. Vastaanotto-kuivaimen ensisijainen tehtävä on erottaa kaasu ja neste toisistaan. Toissijainen tarkoitus on poistaa kosteus ja suodattaa lika pois. Vastaanottokuivaimen yläosassa on yleensä tarkkailulasi. Tätä näkölasia käytetään usein järjestelmän täyttämiseen. Normaaleissa käyttöolosuhteissa höyrykuplia ei pitäisi näkyä näkölasissa. Näkölasin käyttöä järjestelmän täyttämiseen ei suositella R-134a-järjestelmissä, koska sameutta ja kylmäaineesta erottunutta öljyä voidaan luulla kupliksi. Tällainen virhe voi johtaa vaaralliseen ylitäytettyyn tilaan. Vastaanottokuivaimista on olemassa erilaisia muunnelmia, ja käytössä on useita erilaisia kuivausaineita. Jotkin sisällä olevista kosteutta poistavista kuivausaineista eivät ole yhteensopivia R-134a:n kanssa. Kuivausainetyyppi on yleensä merkitty vastaanottokuivaimeen kiinnitettyyn tarraan. Uudemmissa vastaanottokuivaimissa käytetään kuivausainetyyppiä XH-7, ja ne ovat yhteensopivia sekä R-12- että R-134a-kylmäaineiden kanssa.
Akkumulaattori
Akkumulaattoreita käytetään järjestelmissä, joihin mahtuu aukkoputki, jolla kylmäaineet mitataan höyrystimeen. Se liitetään suoraan höyrystimen ulostuloon ja varastoi ylimääräisen nestemäisen kylmäaineen. Nestemäisen kylmäaineen joutuminen kompressoriin voi aiheuttaa vakavia vaurioita. Kompressorit on suunniteltu puristamaan kaasua, ei nestettä. Akun tärkein tehtävä on eristää kompressori vahingollisesta nestemäisestä kylmäaineesta. Akkumulaattorit poistavat säiliökuivainten tavoin myös roskat ja kosteuden järjestelmästä. Akku on hyvä vaihtaa aina, kun järjestelmä avataan suurempaa korjausta varten ja aina, kun kosteus ja/tai roskat aiheuttavat huolta. Kosteus on ilmastointijärjestelmän vihollinen numero yksi. Järjestelmässä oleva kosteus sekoittuu kylmäaineen kanssa ja muodostaa syövyttävää happoa. Epäselvissä tapauksissa voi olla eduksesi vaihtaa järjestelmän akku tai vastaanotin. Vaikka tämä voi olla väliaikaista epämukavuutta lompakollesi, siitä on pitkällä aikavälillä hyötyä ilmastointijärjestelmällesi.