Opis układu klimatyzacji
Położenie elementów układu klimatyzacji pokazano na rysunkach 8.1ad. W modelach z tym układem "Start-Stop" dodatkowy czujnik wilgotności powietrza "G355" zamontowany jest u podstawy lusterka wewnętrznego.
8.1a. Elementy układu klimatyzacji nieznajdujące się w przedziale pasażerskim:
1 - Czujnik temperatury powietrza zewnętrznego G17, dostępny przez otwór pomiędzy pokrywą przedniego zderzaka a skraplaczem;
2 - Kondensator, dostępne różne wersje;
3 - Odbiornik z wkładem osuszającym, jest częścią skraplacza, wkład wymienia się osobno;
4 - Wentylator chłodnicy V7 i jego jednostka sterująca J293;
5 - Obudowa komory wlotu powietrza z kratką wlotu powietrza;
6 - Czujnik jakości powietrza G238, nie we wszystkich modelach;
7 - Obudowa wlotu powietrza do układu klimatyzacji;
8 - Zawór rozprężny parownika w przedniej obudowie układu klimatyzacji, pod deską rozdzielczą;
9 - Czujnik wysokiego ciśnienia czynnika chłodniczego G65;
10 - Podgrzewana przednia szyba, gotowa do seryjnego użytku;
11 - Rynna komory wlotu powietrza;
12 - Górny luk z baterią słoneczną, wykorzystywany do autonomicznego trybu cyrkulacji (jest przygotowywany do użytku seryjnego);
13 - Naklejka z rodzajem i ilością czynnika chłodniczego;
14 - Wyloty powietrza, lewy i prawy pod tylnym zderzakiem;
15 - Porty serwisowe dla obwodów wysokiego i niskiego ciśnienia, do pomiaru, opróżniania i ładowania czynnika chłodniczego;
16 - Pompa obiegu płynu chłodzącego V50, tylko w modelach z dodatkowym ogrzewaniem;
17 - Pompa płynu chłodzącego V36, tylko w modelach benzynowych V6;
18 - Wyjście przewodu czynnika chłodniczego do parownika w tylnej obudowie układu klimatyzacji;
19 - Czujnik temperatury płynu chłodzącego G454, nie we wszystkich modelach;
20 - Zawór sterujący sprężarką N280;
21 - Kompresory. Istnieją różne rodzaje.
8.1b. Elementy układu klimatyzacji znajdujące się po lewej stronie przedziału pasażerskiego:
1 - Czujnik promieniowania słonecznego G107, nie we wszystkich modelach;
2 - Deflektor szyby przedniej;
3 - Deflektor bezkierunkowy, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
4 - Otwory wentylacyjne z tyłu konsoli środkowej;
5 - Centralne deflektory w desce rozdzielczej;
6 - Sterownik klimatyzacji przedniej J255 "Basic";
7 - Czujnik temperatury G56 i jego wentylator V42, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
8 - Przednia jednostka sterująca J255 dla układu klimatyzacji "Deluxe";
9 - Element grzejny Z45 i czujnik temperatury G344 przedniego lewego fotela, nie we wszystkich modelach;
10 - Czujnik temperatury G261 w przestrzeni na nogi z przodu po lewej stronie, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
11 - Aktywator V108 klapy dopływu powietrza do przestrzeni na nogi z przodu po lewej stronie, z czujnikiem położenia G139;
12 - Obudowa klimatyzacji przedniej, dostępne różne opcje;
13 - Grzejnik grzejnikowy;
14 - Siłownik V158 lewej klapki temperatury, z czujnikiem położenia G220, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
15 - Aktywator V107 klapki odmrażacza szyby, z czujnikiem położenia G135;
16 - Aktywator V299 klapy nawiewu powietrza przez lewy boczny nawiewnik, z czujnikiem położenia G164, tylko w modelach z systemem "Basic";
17 - Czujnik G385 temperatury dostarczanego powietrza po lewej stronie na wysokości klatki piersiowej, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
18 - Aktywator V110 klapy nawiewu powietrza przez lewy centralny nawiewnik, z czujnikiem położenia G136, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
19 - Mechanizm przyspieszający (automatyczne wyłączenie sprężarki po aktywowaniu trybu "Kick-down");
20 - Złącze diagnostyczne;
21 - Lewy kanał powietrza w desce rozdzielczej;
22 - Kanał powietrza do przednich lewych drzwi, nie we wszystkich modelach;
23 - Kanał powietrza do szyby przednich lewych drzwi;
24 - Zestaw wskaźników ze wskaźnikiem temperatury zewnętrznej;
25 - Siłownik klapy deflektora 2 z czujnikiem położenia G330, tylko w modelach z systemem "Deluxe".
8.1c. Elementy układu klimatyzacji znajdujące się po prawej stronie kabiny:
1 - Wyświetlacz MMI do sterowania układem klimatyzacji;
2 - Kanał powietrza do schowka na rękawiczki, nie we wszystkich modelach;
3 - Prawy kanał powietrza deski rozdzielczej;
4 - Kanał powietrza do przednich prawych drzwi, nie we wszystkich modelach;
5 - Kanał powietrza do szyby przednich prawych drzwi;
6 - Aktywator V111 klapy nawiewu powietrza przez prawy środkowy deflektor, z czujnikiem położenia G137, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
7 - Czujnik G386 temperatury powietrza nawiewanego z prawej strony na wysokości klatki piersiowej, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
8 - Aktywator V300 klapy nawiewu powietrza przez prawy deflektor boczny, z czujnikiem położenia G523, tylko w modelach z systemem "Basic";
9 - Otwór do podłączenia schowka na rękawiczki, nie we wszystkich modelach;
10 - Siłownik V159 prawej klapy temperatury z czujnikiem położenia G221 (w modelach z systemem "Deluxe") lub siłownik V158 lewej klapy temperatury z czujnikiem położenia G220 (w modelach z systemem "Basic"; prawy zawór napędzany jest tym samym siłownikiem, zawory połączone są wałkiem);
11 - Czujnik temperatury wylotu parownika G263;
12 - Aktywator V109 klapy nawiewu powietrza do prawego przedniego podnóżka z czujnikiem położenia G140 (w modelach z systemem "Deluxe") lub aktywator V108 klapy nawiewu powietrza do prawego przedniego podnóżka z czujnikiem położenia G139 (w modelach z systemem "Basic"; prawy zawór napędzany jest tym samym siłownikiem, zawory połączone są wałkiem);
13 - Wąż i kanał powietrza do schowka, nie we wszystkich modelach 14 Jednostka sterująca wentylatorem L26 17, dostępne są różne opcje (do modeli z dodatkowym ogrzewaniem lub bez);
15 - Złącze wielopinowe na obudowie 16;
16 - Obudowa klimatyzacji przedniej, dostępne różne opcje;
17 - Wentylator klimatyzacji V2;
18 - V113 aktywator klapy recyrkulacji z czujnikiem położenia G143, występują różne wersje;
19 - Czujnik temperatury powietrza dolotowego G89, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
20 - Wąż spustowy kondensatu;
21 - Filtr kabinowy;
22 - Parownik;
23 - Grzejnik grzejnikowy w obudowie 16;
24 - Element grzejny Z46 i czujnik temperatury G345, fotel przedni prawy, nie we wszystkich modelach;
25 - Czujnik temperatury G262 w przestrzeni na nogi z przodu po prawej stronie, tylko w modelach z systemem "Deluxe";
26 - Panel sterowania MMI.
8.1d. Elementy układu klimatyzacji znajdujące się w tylnej części przedziału pasażerskiego (tylko w modelach z tylną obudową klimatyzacji):
1 - Obudowa tylna układu klimatyzacji;
2 - Wentylator klimatyzacji V80;
3 - Jednostka sterująca wentylatorem 2 J391;
4 - Parownik tylny;
5 - Zawór rozprężny tylny;
6 - Wąż spustowy kondensatu;
7 - Siłownik V314 tylnej klapy temperatury z czujnikiem położenia G392;
8 - Tuleja do przewodów czynnika chłodzącego i przewodów czynnika chłodniczego;
9 - Aktywator V240 klapy regulacji przepływu powietrza tylnej prawej, z czujnikiem położenia G390;
10 - Przewód powietrza z tyłu obudowy 1;
11 - Tylna nagrzewnica chłodnicy;
12 - Złącze wielopinowe z tyłu obudowy 1;
13 - Aktywator V239 klapy regulacji przepływu powietrza tylnej lewej, z czujnikiem położenia G389;
14 - Aktywator V313 klapki temperatury tylnej lewej z czujnikiem położenia G391;
15/16 - Czujnik G406/G405 temperatury powietrza nawiewanego z tylnego prawego/lewego nawiewu;
17/18 - Element grzejny Z12/Z10 i czujnik temperatury G95/G94 tylne prawe/lewe siedzenie, nie we wszystkich modelach;
19 - Tylna jednostka klimatyzacji z wyświetlaczem E265;
20 - Otwory wentylacyjne z tyłu deski rozdzielczej;
21 - Aktywator V212 klapy odcinającej dopływ powietrza z lewego słupka B do tylnej lewej przestrzeni na nogi, z czujnikiem położenia G329;
22/23 - Siłownik klapy powietrznej klatki piersiowej V315/V316 lewej/prawej, z czujnikiem położenia G315/G316;
24 - Kanał powietrza do deflektorów 20;
25 - Aktywator V211 zaworu odcinającego dopływ powietrza z prawego słupka B do tylnej prawej przestrzeni na nogi, z czujnikiem położenia G328.
Moduł klimatyzacji łączy w sobie panel sterowania (z wyświetlaczem) i elektronicznej jednostki sterującej. W modelach z systemem "Deluxe" czujnik temperatury powietrza G56 i wentylator V42 dla tego czujnika są integralnie zintegrowane z modułem przednim. Wyświetlacz i klawisze przedniego i tylnego modułu sterującego podświetlane są niewymiennymi diodami LED.
Jednym z głównych elementów układu klimatyzacji jest jego obudowa, w której znajdują się główne podzespoły: filtr kabinowy, wentylator, chłodnica, parownik (z funkcją chłodzenia powietrzem) i klapy rozdzielające przepływ powietrza. W przypadku montażu tylnego modułu klimatyzacji dodatkowo montowana jest obudowa tylnego układu klimatyzacji z oddzielnym wentylatorem, chłodnicą, parownikiem i przepustnicami.
Aby oczyścić powietrze pobierane z zewnątrz pojazdu z małych cząsteczek (kurz, sadza, pyłki itp.) jest filtr kabinowy, który należy okresowo wymieniać (zobacz rozdział 1).
Wentylator przeznaczony jest do wentylacji wnętrza pojazdu, tzn. zwiększenia intensywności nawiewu powietrza do wnętrza pojazdu: prędkość wentylatora można regulować. Zastosowano wentylator z elektroniczną regulacją prędkości.
Aby ogrzać wnętrze, podgrzany w silniku płyn chłodzący przepływa przez chłodnice układu klimatyzacji, oddając ciepło przepływającemu przez nie powietrzu. Na ilustracjach przedstawiono schematy przepływu płynu chłodzącego Sekcja 1.
Do chłodzenia kabiny używany jest agregat chłodniczy, który cyrkuluje czynnik chłodniczy R134a. Powietrze wlatujące do kabiny jest schładzane i osuszane podczas przepływu przez parownik, dlatego zaleca się włączenie agregatu chłodniczego w celu zmniejszenia wilgotności w kabinie (na przykład, aby przyspieszyć usuwanie kondensatu ze szkła). Klapy służą do: przełączania między trybami wentylacji nawiewnej/cyrkulacji powietrza, regulacji temperatury i rozprowadzania strumieni powietrza w kabinie (do stóp, do poziomu klatki piersiowej, do szyby i do stref pośrednich). Dodatkową regulację przepływu powietrza w kabinie zapewniają regulowane deflektory na desce rozdzielczej/tylnej konsoli środkowej oraz z tyłu słupków B. Klapy są napędzane siłownikami.
Zadana temperatura utrzymywana jest na podstawie danych pochodzących z czujników temperatury powietrza w kabinie, zainstalowanych w przednich i tylnych modułach klimatyzacji. Aby zapewnić prawidłowe działanie układu klimatyzacji, nie należy zakrywać tych czujników.
Niektóre modele są wyposażone w dodatkową grzałkę, która podgrzewa płyn chłodzący niezależnie od silnika poprzez spalanie paliwa.
Opis agregatu chłodniczego
Schemat działania agregatu chłodniczego pokazano na rysunku 8.2.
8.2. Schemat działania agregatu chłodniczego:
HD - Obwód wysokiego ciśnienia;
ND - Obwód niskiego ciśnienia;
1 - Zawór "N280" do sterowania przepływem sprężarki, nie można go zdemontować osobno;
2 - Kompresor;
3 - Koło pasowe/moduł napędu sprężarki z zabezpieczeniem przeciwblokującym;
4 - Korek spustowy oleju;
5 - Zawór bezpieczeństwa, nie demontować;
6 - Podłączenie bez zaworu;
7 - Czujnik temperatury płynu chłodzącego G454;
8 - Kondensator;
9 - Odbiornik z wkładem odwadniającym;
10 - Podłączenie przewodu czynnika chłodniczego;
11 - Zawór serwisowy w obwodzie wysokiego ciśnienia (rozładunek, napełnianie i pomiar);
12, 18 - Pokrywa z uszczelką;
13 - Podłączenie do zaworu;
14 - Czujnik wysokiego ciśnienia czynnika chłodniczego G65;
15 - Zawór rozprężny do przodu 16;
16 - Parownik przedni;
17 - Zawór serwisowy w obwodzie niskiego ciśnienia (rozładunek i pomiar);
19 - Komora tłumienia zmian ciśnienia czynnika chłodniczego (część przewodu czynnika chłodniczego prowadząca do sprężarki);
20 - Podłączenie przewodu czynnika chłodniczego wysokiego ciśnienia do parownika 23;
21 - Podłączenie przewodu czynnika chłodniczego prowadzącego do parownika 23;
22 - Zawór rozprężny przód 23;
23 - Parownik tylny;
24 - Podłączenie przewodu czynnika chłodniczego niskiego ciśnienia prowadzącego do parownika 23.
Kompresor o zmiennym przepływie i napędzie ciągłym (za pomocą paska napędowego do jednostek pomocniczych od wału korbowego silnika lub za pomocą osobnego wału od mechanizmu napędowego jednostki pomocniczej), zasysa gazowy czynnik chłodniczy z parownika i spręża go. Jednocześnie temperatura czynnika chłodniczego wzrasta do 70–110°C. Pod wysokim ciśnieniem czynnik chłodniczy jest kierowany do skraplacza, gdzie ciepło z niego jest absorbowane przez powietrze przepływające przez żebra skraplacza. Na skutek utraty ciepła czynnik chłodniczy zmienia stan skupienia na ciekły i jest kierowany ze skraplacza do umieszczonego na nim osuszacza-odbiornika, który pełni rolę ośrodka magazynującego i filtruje wilgoć zawartą w czynniku chłodniczym. Termostatyczny zawór rozprężny reguluje ilość czynnika chłodniczego dostarczanego do parownika w zależności od ciśnienia i temperatury w parowniku. Zawór rozprężny reguluje przepływ na podstawie wymiany ciepła, dzięki czemu czynnik chłodniczy nie zmienia całkowicie stanu skupienia na gazowy przed dotarciem do wylotu parownika. Powietrze dostarczane do wnętrza samochodu przechodzi przez parownik, gdzie oddaje ciepło zimnemu czynnikowi chłodniczemu i zostaje osuszone. Pod samochodem usuwana jest wilgoć z powietrza. Po przejściu przez parownik czynnik chłodniczy przechodzi w stan gazowy. Za parownikiem czynnik chłodniczy jest zasysany z powrotem przez sprężarkę pod niskim ciśnieniem.
Olej sprężarkowy służy do smarowania podzespołów agregatu chłodniczego; krąży w układzie razem z czynnikiem chłodniczym. Do uszczelniania stosuje się czarne i kolorowe pierścienie uszczelniające.
Stosowana jest sprężarka bez sprzęgła magnetycznego, tzn. gdy silnik pracuje, wał sprężarki obraca się nieprzerwanie. Dzięki temu sprężarka pracuje nawet wtedy, gdy funkcja chłodzenia jest wyłączona (przy minimalnym zużyciu energii).
Przepływ czynnika chłodniczego regulowany jest zaworem N280 za pomocą sygnału PWM z jednostki sterującej klimatyzacją, zależnie od wymaganej wydajności agregatu chłodniczego. Zawór "N280" wbudowany jest w sprężarkę po stronie ssącej i zmienia położenie tarczy przegubowej.
W przypadku wzrostu ciśnienia czynnika chłodniczego, określonego przez czujnik wysokiego ciśnienia "G65", jednostka klimatyzacyjna zwiększa prędkość wentylatora "V7" na chłodnicy i zmniejsza przepływ sprężarki, jeśli jest on zbyt wysoki (na przykład, jeśli chłodzenie silnika jest niewystarczające) lub za nisko (na przykład w przypadku wycieku czynnika chłodniczego) ciśnienie czynnika chłodniczego.
Jeżeli sprężarka jest zablokowana (wał się zacina i przestaje się obracać), aktywowane jest zabezpieczenie przed przeciążeniem. W zależności od temperatury sprężarki może dojść do odkształcenia sprzęgła lub zużycia się elementu gumowego. W obu przypadkach koło pasowe sprężarki/wał napędowy będzie mógł się obracać. Zatarty kompresor należy wymienić. Aby zabezpieczyć obwód czynnika chłodniczego przed zbyt wysokim ciśnieniem (na przykład z powodu ładowania nadmiernej ilości czynnika chłodniczego) zastosowano zawór bezpieczeństwa czynnika chłodniczego wysokiego ciśnienia zamontowany na sprężarce. Fakt otwarcia zaworu bezpieczeństwa czynnika chłodniczego można stwierdzić na podstawie małej płytki wyciśniętej u góry sprężarki. Ponadto po otwarciu zaworu wokół niego tworzy się plama oleju chłodniczego.
Uwaga: Przy otwieraniu zaworu istnieje ryzyko odmrożenia w bezpośrednim otoczeniu.
Nie uruchamiaj silnika, dopóki wszystkie przewody czynnika chłodniczego nie zostaną podłączone, gdyż może to spowodować przegrzanie sprężarki i jej awarię z powodu braku smarowania. Jeżeli to możliwe, uruchamiaj silnik tylko wtedy, gdy agregat chłodniczy jest napełniony. Jeżeli konieczne jest uruchomienie silnika przy pustym obwodzie czynnika chłodniczego, muszą być spełnione następujące warunki: wszystkie przewody czynnika chłodniczego muszą być podłączone, sprężarka musi być napełniona co najmniej jedną czwartą całkowitej objętości oleju chłodniczego, prędkość obrotowa silnika nie może przekraczać 2000 obr./min, a czas jego pracy musi być jak najkrótszy (nie więcej niż 10 minut).
Po zamontowaniu nowej sprężarki lub po napełnieniu jej olejem chłodniczym, przed uruchomieniem silnika. wykonaj następujące kroki:
- Obróć wał sprężarki ręcznie o 10 obrotów - zapobiegnie to uszkodzeniu sprężarki;
- Otwórz otwory wentylacyjne, ustaw przepływ powietrza na poziomie klatki piersiowej, ustaw minimalną temperaturę i maksymalną prędkość wentylatora;
- Uruchom silnik i pozwól mu pracować na biegu jałowym przez co najmniej pięć minut;
- Wyłącz silnik.
Środki ostrożności podczas serwisowania agregatu chłodniczego
Nie należy otwierać obiegu czynnika chłodniczego, gdyż kontakt czynnika chłodniczego ze skórą może spowodować odmrożenia.
Wszelkie prace przy urządzeniu chłodniczym muszą być wykonywane w odpowiednio wyposażonym, specjalistycznym warsztacie. Serwisowanie układu chłodniczego powinno być powierzane wyłącznie przeszkolonemu personelowi technicznemu, który zna procedury bezpiecznej obsługi przy użyciu właściwego sprzętu, procedury obniżania ciśnienia oraz zasady gromadzenia i przechowywania czynnika chłodniczego w pojazdach samochodowych.
- Unikać kontaktu czynnika chłodniczego ze skórą.
- Pracując w pobliżu agregatu chłodniczego należy nosić okulary ochronne.
- Jeśli czynnik chłodniczy dostanie się na skórę lub oczy, nie należy pocierać tego obszaru. Natychmiast przemyj dotknięte miejsce bieżącą zimną wodą przez co najmniej 15 minut i zasięgnij porady lekarza. Samoleczenie jest niedozwolone.
- Czynnik chłodniczy przechowywany jest w butlach pod ciśnieniem. Przechowuj butlę w temperaturze nie wyższej niż +50°C. Podejmij środki ostrożności, aby zapobiec upadkowi butli z wysokości lub narażeniu jej na inne czynniki, które mogłyby ją uszkodzić.
- Prace należy wykonywać w dobrze wentylowanym pomieszczeniu. Czynnik chłodniczy szybko paruje, ograniczając dostępność tlenu i utrudniając oddychanie.
- Gazowy czynnik chłodniczy jest cięższy od powietrza i stosunkowo szybko zbiera się w niskich miejscach, na przykład pod samochodem.
- Podczas spalania czynnika chłodniczego powstaje toksyczny gaz. Trzymać czynnik chłodniczy z dala od otwartego ognia. Nie palić podczas pracy przy urządzeniu chłodniczym.
- Podczas spawania w pobliżu urządzenia chłodniczego nie należy wystawiać go na działanie wysokich temperatur ani otwartego ognia. Przegrzanie może spowodować wzrost ciśnienia w obwodzie czynnika chłodniczego i zapłon.
- Jeżeli obwód czynnika chłodniczego nie zostanie otwarty w ciągu 10 minut od uwolnienia ciśnienia czynnika chłodniczego, może dojść do ponownego wzrostu ciśnienia na skutek odparowania pozostałego czynnika chłodniczego.
- Nie dopuszcza się czyszczenia skraplacza lub parownika parą wodną. Można używać wyłącznie zimnej wody lub sprężonego powietrza.