Under sommarmånaderna och även under varma dagar utanför sommaren är din bils luftkonditioneringen blir plötsligt en av de viktigaste delarna av din bil. När temperaturen stiger till 80-, 90- och till och med tresiffrigt är det enda som gör körningen uthärdlig möjligheten att kyla din bil till en behaglig innertemperatur.
Det råder ingen tvekan om att du förmodligen uppskattar din luftkonditionering, men hur mycket vet du om hur den fungerar? Hur exakt kommer den söta, svala luften som blåser ut ur ventilerna, var kommer den ifrån och hur produceras den? Det intressanta korta svaret är att luftkonditioneringssystemet faktiskt tar bort den hetare luften från ditt fordons interiör, inte rör in kall luft från någon annanstans.
Det fullständiga svaret är ganska lite mer komplicerat och värt att förstå om du vill ha bättre koll på hur vissa system i ditt fordon fungerar. Följande kommer att täcka lite historia om billuftkonditioneringen, hur det moderna AC-systemet fungerar och vad du behöver veta för att se till att din fungerar smidigt och med högsta prestanda genom sommarvärmen.
Historia för fordons luftkonditioneringssystem
De tidigaste bilarna saknade de flesta bekvämligheter och lyxegenskaper som vi tar för givna idag, och det gäller även luftkonditionering. Den första masstillverkade bilen, Ford Model T, tillverkades först 1908, men det var inte förrän i slutet av 1930-talet när en bil som marknadsfördes för allmänheten erbjöds ett luftkonditioneringssystem.
Tidiga dagar med fordonsluftkonditionering
Den allra första instansen av fordon med luftkonditionering var från ett företag i New York City, som 1933 började erbjuda installation av AC för bilar. Denna tjänst användes dock nästan uteslutande för limousiner och bilar för extremt rika.
Den första bilen som marknadsfördes mot allmänheten med luftkonditionering tillverkades av Packard 1939. 1940 års Packard-modeller kom med alternativ för både luftkonditionering och värme. Medan Packard aggressivt marknadsförde sitt luftkonditioneringsalternativ, var funktionen impopulär bland konsumenterna, av en handfull anledningar.
Problemet med tidig luftkonditionering var dubbelt. För det första var systemen skrymmande, opålitliga och benägna att misslyckas. För det andra var kostnaden för luftkonditioneringsfunktionen cirka $274, vilket motsvarar nästan $5 000 i dagens pengar. Särskilt i ett land som precis kommit ur den stora depressionen, var det ett pris utanför intervallet för majoriteten av amerikanerna.
Packard avbröt funktionen 1941, och luftkonditionering skulle inte ses som en utbredd vanlig funktion i bilar på åtminstone ytterligare ett decennium.
1950-talet och förbättringar inom luftkonditionering
Den första bilmodellen som erbjöd luftkonditionering något i nivå med moderna luftkonditioneringssystem var Chrysler Imperial från 1953, som använde Chrysler Airtemp-tekniken, som övervakades av Chryslers grundare Walter Chrysler. Airtemp-systemet gjorde ett antal förbättringar jämfört med tidigare luftkonditioneringssystem och representerade ett steg framåt inom tekniken för luftkonditionering för bilar.
Ett annat stort steg framåt var Nash Integrated System, som debuterade i Nash Ambassador 1954. Detta var det första integrerade värme- och kylsystemet, allt placerat under huven och huven, styrt av strömbrytare på instrumentbrädan.
I slutet av 1950-talet erbjöd de flesta stora amerikanska biltillverkarna luftkonditioneringssystem som liknar vår moderna luftkonditionering. Medan biltillverkarna har fortsatt att göra innovationer och tweaks, är funktionerna, komponenterna och funktionaliteten i Nash Integrated System-modellen igenkända till denna dag i det moderna AC-systemet.
Förändringar i luftkonditioneringens köldmedium
För att ett fordons luftkonditionering (eller nästan vilken luftkonditionering som helst) ska fungera krävs ett ämne som kallas kylmedel. Luftkonditioneringsköldmedium är ett ämne, vanligtvis en vätska, som genomgår övergång från vätska till gas, sedan från gas tillbaka till vätska som en del av luftkonditioneringsprocessen.
Under många år var köldmediet känt som Freon 12 eller R-12 det köldmedium som valdes för fordons AC-system. Det utvecklades på 1930-talet och sågs som ett perfekt köldmedium. Den hade ingen lukt, smak eller färg och var både obrännbar och giftfri. Från de tidigaste fordonens AC-enheter till 1980-talet var R-12 det köldmedium som valdes.
Men forskare och forskare började oroa sig över effekterna av R-12-användning på jordens ozonskikt. R-12 är en CFC (klorfluorkol), och föreningar i den klassen har en stark negativ påverkan på ozonskiktet. 1987 ratificerade en majoritet av nationerna Montrealprotokollet, ett globalt fördrag som syftar till att minska användningen av kemikalier som bryter ned eller skadar ozonskiktet.
Enligt fördraget krävdes 1994 utvecklade länder som USA att fasa ut användningen av Freon R-12 i luftkonditioneringssystem för bilar. Köldmediet som ersatte R-12 i AC-system för bilar i USA var R-134a. R-134a har många av samma positiva egenskaper som R-12, men har inte samma ozonnedbrytande effekt som R-12.
R-134a användes utan större kontroverser långt in på 2000-talet, men i takt med att mer uppmärksamhet har flyttats mot global varning, har det också väckts farhågor om R-134a. Även om det inte skadade ozonskiktet, visades R-134a bidra till den globala uppvärmningen genom sin närvaro i atmosfären. Europeiska unionen gav mandat att avbryta användningen av R-134a 2011, och USA och andra biltillverkande nationer har följt efter sedan dess.
Det för närvarande gynnsamma AC-köldmediet är R-1234yf. R-1234yf, även känd som CFO-1234yf, är avsevärt mindre betydelsefull när det gäller att bidra till den globala uppvärmningen, men dess egenskaper och hur det fungerar är annorlunda än ett luftkonditioneringssystem för bilar som använder R-134a. Biltillverkare skapar nya fordon med R-1234yf, men det är inte möjligt att konvertera ett befintligt R-134a-system till R-1234yf. Som ett resultat kommer R-134a sannolikt att finnas kvar ett tag, eftersom alla fordon tillverkade före mitten av 2010-talet fortfarande kommer att använda R-134a.
Så fungerar luftkonditioneringssystemet
Nu när du vet lite om bilens luftkonditioneringshistoria är det dags att gå in på hur ett modernt fordons AC-system fungerar. Det övergripande konceptet är ganska enkelt, och att förstå de grundläggande komponenterna i systemet är inte så svårt att förstå.
I enklaste form använder ett luftkonditioneringssystem för bilar ett köldmedium (de saker vi just pratade om) för att dra värme från bilens interiör och sedan avleda värmen ut genom bilens exteriör, vilket frigör värmen i luften. Köldmediet cirkuleras genom en sluten slinga, börjar under motorhuven och passerar runt fordonets interiör innan det går tillbaka för ytterligare en omgång av expansion och kompression.
Om man undersöker processen lite mer i detalj använder en luftkonditionering i ett fordon tryck för att starta denna värmeöverföring. AC-köldmediet komprimeras, vilket ökar trycket och gör att det värms upp. Den uppvärmningsprocessen träder i kraft genom att dra värme från omgivningen, som i det här fallet drar värme från ditt fordons interiör.
Köldmediet passerar från flytande till gasform när det trycksätts och värms upp, och passerar så småningom genom rör för att släppa ut den värmen genom fordonets exteriör. Detta får så småningom gasen att sjunka i temperatur till den punkt där den fasskiftar tillbaka till en vätska. Därifrån återförs den kylda vätskan till startpunkten så att cykeln kan spela ut om och om igen.
Det är viktigt att förstå att ett fordons AC-system är ett förseglat system. Vad detta betyder är att köldmediet används om och om igen, och att helst inget köldmedium går förlorat under processen. Varje läckage i luftkonditioneringssystemet kommer att resultera i att köldmedienivåerna sjunker över tiden, liksom alla problem som gör att köldmediet bryts ned eller bryts ner. Många problem som AC-system upplever beror på problem med det förseglade systemets integritet, inte själva köldmediet.
Nu när du har en ungefärlig uppfattning om hur luftkonditioneringssystemet fungerar, är det dags att ta en närmare titt på komponenterna som utgör fordonets AC-system.
Kompressorn Om du har hört talas om en del av luftkonditioneringssystemet, har du förmodligen hört talas om kompressorn. Kompressorn är hjärtat i AC-processen, eftersom det är där kylmediet trycksätts för att dra in värme.
Kompressorn är placerad under motorhuven, nära fordonets motorblock, och drivs av en motordrivrem. Ett elektroniskt kopplingssystem utvärderar behovet av kallare luft baserat på fordonets aktuella inre temperatur och dina AC-inställningar, och kommunicerar med kompressorn för att ta bort värme från interiören genom att cykla vidare för att komprimera mer köldmedium.
Kondensatorn
När kylmediet har tagit in värme från fordonets interiör, måste värmen i AC-systemet avledas till omgivningen genom bilens exteriör. Detta är kondensorns uppgift.
Kondensorn är en förminskad version av en kylare, och i själva verket är den vanligtvis placerad nära motorns primära kylsystems kylare, mot bilens framsida. Kondensorn tar emot det trycksatta, uppvärmda köldmediet och avleder värmen samtidigt som gasen kyls tills den återigen kondenseras till vätska. I processen sprids bilens inre värme helt ut ur bilen.
Förångaren
Förångaren är en sorts spegelversion av kondensorn, som fyller en omvänd funktion inom luftkonditioneringens livscykel. Medan kondensorn sprider värme samtidigt som den kyler kylmediet från gasform till flytande form, kokar förångaren köldmediet från vätska till gas. På så sätt hämtar förångaren värme från fordonets inre.
Köldmediets övergång från kondensor till förångare utgör en viktig del av luftkonditioneringssystemets funktion, eftersom de två representerar de två omvandlingar som kylmedier genomgår under processen att överföra värme från det inre till det yttre.
Termisk expansionsventil
För att förångaren ska fungera korrekt är det nödvändigt för AC-systemet att veta hur mycket köldmedium som ska passera in i förångaren vid varje given tidpunkt för att kyla bilens interiör. Detta är den termiska expansionsventilens uppgift.
Den termiska expansionsventilen använder en serie mätare och mätningar för att övervaka fordonets innertemperatur. Om luftkonditioneringssystemet är inkopplat reglerar det termiska expansionsvärdet flödet av köldmedium in i förångaren, vilket i slutändan styr hur kall luften som kommer från ditt fordons ventiler är.
Kompressor till kondensor till termisk expansionsventil till förångare Dessa fyra komponenter täcker hela cykeln för ditt fordons luftkonditionering. Köldmediet börjar i kompressorn, där det komprimeras till höga nivåer av tryck och värme.
Därifrån passerar den in i kondensorn där högtrycksgasen via kylning omvandlas till en högtrycksvätska.
Den termiska expansionsventilen tillåter flytande köldmedium att passera genom en liten öppning, vilket sänker det från högt tryck till lågt tryck.
Det flytande lågtrycksköldmediet passerar nu till förångaren. Förångaren kokar snabbt upp vätskan, en process som absorberar värme från förångaren, vilket gör den väldigt kall. Luft trycks genom den kylda förångaren in i din bils interiör.
Mottagaren/torktumlaren En annan viktig komponent i fordonets luftkonditioneringssystem är mottagaren/torken, även känd som ackumulatorn. Mottagaren/torktumlaren fyller ett antal funktioner inom AC-systemet.
En av funktionerna som mottagaren/torktumlaren hanterar är att lagra köldmedium när det för närvarande inte behövs i AC-processen. Ännu en funktion fungerar som en fälla för skräp eller andra föroreningar som kan ansamlas i AC-systemet.
Slutligen tjänar ackumulatorn (mottagare/torktumlare) den funktion som dess namn antyder:att ta bort all fukt som har samlats i AC-systemet. Det görs genom att använda kemikalier som kallas torkmedel, som tar bort fukt som kan ha samlats i systemet via kondens eller fukt. Fukt i luftkonditioneringssystemet kan orsaka skador på kompressorn och andra komponenter i systemet, så mottagarens/torkens funktion att avlägsna fukt är en kritisk operation.
Problem med luftkonditioneringssystemet Rätt att börja med är det viktigt att förstå något om hur luftkonditioneringssystemet fungerar – det finns ingen fast tidtabell för rutinkontroller eller underhåll. Till skillnad från många andra system och områden i ditt fordon finns det ingen fast tidtabell efter vilken det rekommenderas att du tar in din bil för service av luftkonditioneringssystemet.
Ett luftkonditioneringssystem fungerar antingen korrekt eller så fungerar det inte. Om din luftkonditioneringsapparat har ett problem betyder det en av två saker:Antingen är det ett problem med mängden eller skicket eller ditt kylmedel, eller så har någon komponent eller komponenter i luftkonditioneringssystemet inte fungerat eller har gått sönder. Om någon av dessa saker stämmer måste du få din luftkonditionering reparerad, helst så snart som möjligt – eftersom väntan potentiellt kan orsaka ytterligare problem, främst från ansamling av fukt och andra föroreningar i systemet.
Speciellt under sommarmånaderna kommer din AC att arbeta övertid, och ett icke-fungerande eller dåligt fungerande luftkonditioneringssystem kan förvärra skadan om den körs när den är trasig. Andra komponenter kan drabbas av ytterligare skada eller misslyckas som ett resultat av obehandlade problem, vilket innebär att ignorering av ett trasigt AC-system kan leda till ytterligare problem (och kostnader) längre fram.
Tecken på problem med luftkonditioneringen Det finns ett antal sätt på vilka du kan upptäcka att ditt fordons luftkonditioneringssystem inte fungerar. Vissa är subtila och svåra att lägga märke till om du inte är uppmärksam, medan andra är otroligt uppenbara. Följande är en lista över några av tecknen på att ditt fordons luftkonditionering har problem.
- Det mest uppenbara tecknet av allt:din luftkonditionering fungerar inte. När du slår på AC:n kommer ingenting ut ur ventilerna. Detta kan bero på ett antal problem, från problem med fläkten och ventilerna till brist på köldmedium till andra problem med VVS-systemet.
- Ett annat relaterat tecken på problem är att din AC blåser luft, men luften du tar emot är inte kall eller bara lite kall. Om AC inte är kall kan detta vara ett tecken på att din kompressor är skadad eller äventyrad.
- Om du upptäcker obehagliga eller konstiga lukter när du kör AC kan även detta indikera ett problem. Mögel och svamp kan byggas upp i ditt luftkonditioneringssystem, särskilt under förhållanden med hög luftfuktighet, och kommer att behöva spolas ur.
- Konstiga ljud när du kör AC kan indikera en mängd olika problem med luftkonditioneringssystemet. Alla slags klapprande, smällar eller onormala ljud kan betyda att en av komponenterna i ditt AC-system antingen håller på att gå sönder eller redan har skadats. Skarlande eller malande ljud kan peka på ett problem med kompressorn; medan andra felaktiga komponenter kan orsaka andra ljud.
- Du kanske har observerat att om din luftkonditionering går under en längre tid kommer vatten att samlas ut ur underredet på uppfarten eller vägen. Detta är helt normalt och är ett tecken på att din AC fungerar korrekt. Men ibland kan vatten dyka upp på din instrumentbräda eller på den främre golvdelen av fordonet. Om detta händer kan det tyda på att evaporationsavloppet har blivit igensatt eller skadat, och du måste åtgärda detta snabbt eller riskera vattenskador på din bils interiör.
Licensiering och certifiering för AC-reparation
Luftkonditioneringssystemet råkar vara ett där du är särskilt väl betjänad genom att söka reparation och luftkonditioneringsservice från en licensierad fackman. Medan de flesta av systemen och komponenterna i ditt fordon är i bästa händer hos en utbildad professionell, är AC-systemet i synnerhet svårt av flera skäl. Som ett resultat måste alla tekniker som arbetar med ett luftkonditioneringssystem idag vara certifierade.
Först och främst kräver regeringen att alla som arbetar på ett MVAC-system (Mobile Vehicle Air Conditioning) i vinstsyfte måste ha fått certifiering och utbildning enligt avsnitt 609 i Clean Air Act. Environmental Protection Agency godkänner utbildnings- och certifieringsprogram, och tekniker måste genomgå och klara dessa program och certifieringar innan de kan arbeta med ditt fordons luftkonditioneringssystem.
Dessa program fokuserar på korrekt användning av MVAC-utrustning, såväl som standarder för hantering och återvinning av köldmedier under service av ett luftkonditioneringssystem. EPA och USA:s regering kräver specifik kunskap och bästa praxis när de hanterar köldmedium, och alla licensierade tekniker är utbildade på rätt sätt att hantera det medan de servar din luftkonditionering.
Dessutom reglerar regeringen kraftigt försäljningen av köldmedier som faller i de klasser som vanligtvis används med motorfordons AC-system. Försäljning av köldmedier som klassificeras som CFC är förbjuden för alla som inte är certifierade enligt Section 609, och restriktioner för andra typer av köldmedier är också obligatoriska.
Som ett resultat av dessa bestämmelser måste tekniker som är licensierade att arbeta med din luftkonditionering vara mycket utbildade och kunniga när det gäller att diagnostisera och åtgärda problem med din AC samtidigt som de hanterar och kasserar köldmediet på rätt sätt.
Professionell luftkonditioneringsservice och reparation
Ett av de mycket vanliga problemen med luftkonditionering system är någon form av läcka eller spricka längs en punkt i systemet som gör att köldmedium eller köldmedieolja läcker ut. Till skillnad från många vätskesystem i ditt fordon är läckande kylvätska nästan omöjlig att upptäcka med blotta ögat. Köldmediet avdunstar när det utsätts för luft, vilket innebär att du inte kommer att se en vätskepöl som du skulle göra om din motorolja eller kylvätska läcker.
En professionell kan utsätta ditt AC-system för ett test som involverar att injicera ett ultraviolett färgämne i kylvätskeledningarna. Efter att ha kört färgen genom systemet kommer teknikern att inspektera hela ditt luftkonditioneringssystem med ett speciellt ljus och upptäcka eventuella områden från vilka köldmedium kan läcka.
Efter att ha diagnostiserat en potentiell läcka, utbildas en tekniker i att både reparera de utsatta områdena och fylla på luftkonditioneringen och tillföra kylmedel tillbaka till det förseglade systemet. Med tanke på köldmediets känsliga och begränsade natur är ofta ditt enda alternativ för att ladda luftkonditionering en licensierad fackman.
Förutom att kontrollera och reparera läckor i ditt AC-system kommer en utbildad tekniker att utsätta ditt AC-system för ett antal tester som täcker nästan alla möjliga problem som kan påverka ditt luftkonditioneringssystem.
Vanliga luftkonditioneringsreparationer Följande täcker en rad av några av de vanligare luftkonditioneringsreparationerna som du kan stöta på om din luftkonditionering stöter på problem.
- Om ditt AC-system har utvecklat svamp eller bakterier, vilket resulterar i obehagliga lukter när du kör luftkonditioneringen, kan du behöva spola hela systemet av en licensierad tekniker.
- Problem med fläkten eller ventilationssystemet kan minska effektiviteten hos din luftkonditionering eller hindra den från att fungera tillsammans. Lösningen för detta kan vara så enkel som att byta ut en säkring eller en liten del i fläkten eller ventilationsmekanismerna.
- Din kondensor eller kompressor kan samla på sig skräp, smuts och andra föroreningar med tiden. Om tillräckligt mycket samlas, kommer funktionen att försämras och din AC kommer antingen att fungera dåligt eller inte alls. I en situation där skräp leder till att AC inte är kall, kan en spolning av komponenten i fråga lösa problemet, eller så kan du behöva byta ut kondensorn eller kompressorn.
- En läcka vid någon punkt i luftkonditioneringssystemet kommer så småningom att sänka köldmedienivåerna till den punkt där din AC-drift kommer att påverkas. Först och främst måste läckan identifieras och repareras. Sedan måste dina AC-köldmedienivåer återställas till maximala nivåer.
Förhoppningsvis fortsätter ditt luftkonditioneringssystem att fungera i toppform under sommaren och framåt. Men om du stöter på något av ovanstående tecken på problem har du nu en bättre uppfattning om vad du kan ha att göra med och bör veta när det är dags att ta in ditt fordon för luftkonditionering.
Du kanske också är intresserad av att läsa...
Luftkonditioneringsreparation
