فصل گرما و مشکل تحمل گرمای تابستان ، دلیل خوبی برای معرفی سیستم خنک کننده خودرو (کولر اتومبیل) میباشد. برای همین تمام اجزای این سیستم را همراه با نحوه وظیفه هر قطعه در سیستم کولر ماشین معرفی کردیم تا راننده در صورت بروز مشکل شناخت کاملی از کلیه قطعات کولر داشته باشد. توجه کنید که ایراد در هر کدام از این قطعات میتواند عملکرد خنک کنندگی کولر ماشین را مختل نماید.
سیستم کولر خودرو
قطعه 01-کمپرسور
کمپرسور کولر
کمپرسور دستگاه حرکت دهنده گاز مبرد در کولر اتومبیل میباشد. کمپرسور با گرداندن گاز در اجزاء سیستم در واقع شبیه به قلب مجموعه عمل می‌نماید. همچنین کمپرسور فشار و در نتیجه دمای گاز کم فشار خارج شده از اواپراتور را نیز افزایش میدهد.
کمپرسورهایی که در سیستمهای کولر اتومبیل به کار برده میشوند، می‌بایست دارای خواصی از قبیل وزن و حجم متناسب با قدرت موتور باشند تا هنگام نصب به راحتی در محل مورد نظر قابل جایگذاری بوده و بار اضافی بر موتور اتومبیل تحمیل ننمایند.
قطعه 02-کندانسور (رادیاتور کولر)
کندانسور (رادیاتور کولر)
کندانسور یکی از اجزائی است که وظیفه تبادل حرارت را بر عهده دارد.
کندانسور گرمای جذب شده توسط اواپراتور از گاز مبرد داخل سیستم را به هوای محیط خارج از کابین اتومبیل انتقال میدهد.
قطعه 03-شلنگ
شلنگ کولر
شلنگ ها در سیستم تهویه مطبوع خودرو وظیفة ایجاد ارتباط بین اجزاء مختلف سیستم رابر عهده دارد. بگونه‌ای که اجزاء سیستم بتوانند در تمام شرایط کاری ، بخوبی انجام وظیفه کنند.
این شلنگ ها به دلیل شرایط کاری خاص بایستی مطابق با استانداردهای بین‌المللی نظیرSAE (انجمن خودروسازان امریکا)ساخته میشوند.
ـ لایة داخلی شلنگ که از نفوذ مبرد جلوگیری میکند و ثبات فیزیکی و شیمیایی بسیار خوبی در دامنة -30°Cتا120°C دارد.
ـ قسمت میانی شلنگ که از یک سری الیاف بافته شدة منسوج تشکیل شده است تا باعث افزایش مقاومت شلنگ در فشار‌هایی بالاتر از 175 atm شود.
ـ لایة بیرونی که از موادی با مقاومت بالا در برابر عدم نفوذ رطوبت ساخته شده است.
اتصالاتی که در اجزاء مختلف شلنگ ها بکار می‌روند متناسب با نحوة اتصالات اجزای شلنگ به سایر قطعات سیستم کولر خودرو ، انتخاب میشوند .
که بر همین اصل مهمترین انواع آن ، فیتینگهای اتصال سریع (QUICK CONNECTION) و فیتینگهای اورینگ دار (o-ring fitting) می‌باشند.
این اصل مهم را همواره باید در نظر گرفت که اتصالات می‌بایست به راحتی و به سرعت قابل وصل باشند و در عین حال آب بندی خود را در تمام شرایط کاری حفظ کنند.
قطعه 04-رسیوردرایر
رسیوردرایر
رسیوردرایر بعنوان منبع ذخیره گاز مبرد و جاذب رطوبت گاز عمل می‌نماید. معمولاً این قطعه دارای یک پرشرکنترل (مانوستات) ایمنی میباشد تا در مواقعی که فشار گاز از حد تعریف شده کمتر یا بیشتر شود، به طور خودکار جریان برق کمپرسور را قطع نماید.
همچنین بر روی این قطعه، شیشه‌ای جهت رؤیت گاز وجود دارد. شیشه رؤیت به ما این امکان را میدهد تا بتوانیم گردش و میزان گاز موجود در سیستم را کنترل نماییم.
قطعه 05-کلید کنترل فشار (مانوستات)
کلید کنترل فشار (مانوستات)
کلید کنترل فشار که معمولاً آن را مانوستات (MANOSTAT) مینامند ، دارای دو وظیفة مهم میباشد. اول محافظت از اجزاء سیستم در برابر خرابی های ناشی از تغییرات فشار و دوم کنترل تغییرات فشار کندانسور. این سوییچ به سه نوع اصلی تقیسم میشود :
الف ـ کلید کنترل فشار پایین
ب ـ کلید کنترل فشار بالا
پ ـ کلید کنترل فشار سه مرحله
الف – این کلید معمولاً روی رسیورـ درایر و در قسمت بالایی آن که اتصالات ورودی و خروجی قرار دارند نصب شده و مجهز به دوترمینال است که از یک طرف به کلاچ برقی و از طرف دیگر به ترموستات وصل میشود.
نحوة کارکرد کلید فشار پایین بسیار ساده است. درداخل این کلید یک سیلندر یا یک دیافراگم قرار دارد که در صورت حس کردن فشاری کمتر از مقدار تنظیم شده ، مدار الکتریکی را قطع میکند. باید توجه داشت که در صورت کاهش فشار بر اثر وجود نشت در سیستم ، کمپرسور توسط این کنترل از مدار خارج میشود تا از بروز آسیبهای احتمالی جلوگیری بعمل آید.
کلید فشاری که به این صورت عمل میکند ، عموماً ازنوع معمولاً بسته (normally closed) میباشد.
ب – این کلید در اغلب مواقع روی رسیورـ درایر نصب میشود و دقیقاً عکس کلید فشار پایین عمل میکند. اما همانند کلید فشار پایین در مدار الکتریکی قرار می‌گیرد.در حقیقت کلید فشار بالا ، مدار الکتریکی مرتبط با خود را در صورتی که فشار اعمال شده روی سیلندر و یا دیافراگم آن ، بیشتر از مقدار تنظیم شدة روی فنر (معمولاً 27 bar تا 32 bar) باشد قطع میکند. بدین ترتیب اگر فشارسیستم افزایش پیدا کند کارکرد کمپرسور متوقف شده و از صدمه دیدن کمپرسور و یا ترکیدن شلنگها و یا سایر اجزاء جلوگیری بعمل می‌آید . کلید کنترل فشار بالا نیز از نوع معمولاً بسته (normally closed) میباشد.
پ – در خودروهایی که در آنها از فن الکتریکی برای خنک کردن موتور استفاده می‌شد و یا در حالتهایی که جریان هوای عبوری از کندانسور زیاد است از این کلید فشار استفاده میکنند.
این نوع کلید فشار نیز بر روی مسیر و لوله گاز فشار بالا نصب میشود و به همان صورت که قبلاً گفته شد عمل میکند و دارای چهار ترمینال برقی می‌باشند.
وظایف یک کلید فشار سه وضعیتی عبارت است از :
ـ کنترل فشار پایین
ـ کنترل فشار بالا
ـ کنترل کارکرد فن الکتریکی کندانسور
عملکرد دو مورد اول به همان صورت میباشد.
سومین خصوصیت این کلید باعث میشود که فن کندانسور تنها در مواقع نیاز و زمانی که شرایط سیستم ایجاب میکند وارد مدار شود. کنترل فن الکتریکی توسط دو سطح فشار تنظیم شده انجام میشود.زمانیکه فشار رانش به سطحی بالاتر از فشار ماکزیمم رسید فن الکتریکی وارد مدار شده و یا فن در دور دوم شروع به کار میکند (در صورتی که فن دو دور باشد) و پس از آنکه فشار از به مقدار تنظیم شده رسید ، فن کندانسور از مدار خارج میشود. کارکرد پیوسته فن الکتریکی سبب افزایش توان مصرفی ، صدا و کاهش طول عمر فن میشود. مقادیر تنظیم شده روی کلید فشار سه حالته که بستگی به وظیفه این قطعه داردبه ترتیب عبارت است از :
ـ کلید فشار پایین در فشار 2.5 bar مدار کلاچ کمپرسور را قطع میکند.
ـ کلید فشار بالا در فشار 27 bar تا 32 bar مدار کلاچ کمپرسور را قطع میکند.
ـ فن الکتریکی کندانسور حدوداً در فشار 16 bar وارد مدار شده و در 12 barاز مدار خارج میشود.
قطعه 06-اواپراتور
اواپراتور
یکی دیگر از قطعات اصلی سیستم کولر اتومبیل اواپراتور است.
اواپراتور مجموعه‌ای از قطعات است که وظیفه ایجاد برودت و کاهش گرمای هوای کابین اتومبیل را بر عهده دارد. یکی دیگر از وظایف مهم این قطعه، جذب رطوبت از هوای داخل کابین میباشد.
جریان سریع هوای ایجاد شده توسط فن الکتریکی با عبور از سطح کویل اواپراتور، برودت ایجاد شده توسط کویل را از طریق کانال‌ها و دریچه‌های هدایت هوا به داخل کابین اتومبیل انتقال میدهد. عمل ایجاد برودت توسط کویل اواپراتور باعث تقطیر رطوبت هوای داخل کابین گشته و قطرات آب ایجاد شده از طریق لوله مخصوصی به خارج از کابین اتومبیل منتقل می‌گردد.
سیستم کولر اتومبیل دارای دو سوئیچ کنترلی است که یکی از آنها زمانی که فشار گاز کم یا زیاد باشد، کمپرسور را از مدار خارج نموده و دیگری از ایجاد یخ در داخل محفظه اواپراتور جلوگیری می‌نماید. عدم کارکرد مناسب هریک از این دو سوئیچ میتواند باعث از کار افتادن کل سیستم گردد.
قطعه 07-شیر انبساط
شیر انبساط
شیر انبساط تعیین کننده میزان صحیح گاز وارد شونده از کندانسور به داخل اواپراتور از طریق یک فیلتر است. همچنین این قطعه فشار مبرد را بطور ناگهانی کاهش میدهد. هنگامی که کمپرسور شروع به کار می‌نماید، شیر انبساط باز شده و مبرد مایع با عبور از صافی مربوط به ورودی مایع پرفشار به گاز پر فشار تبدیل می‌گردد.
زمانی که اواپراتور میزان بیشتری مبرد را طلب می‌نماید، شیر انبساط اجازه میدهد تا مبرد کم فشار مورد نیاز به داخل کویل اواپراتور وارد گردد. شیر انبساط برقرار کننده تعادل میان بار گرما و خنک کنندگی بهینه اواپراتور میباشد.
قطعه 08-سوئیچ A/C
سوئیچ A/C
این قطعه در سیستم کولر خودرو وظیفه خاموش و روشن نمودن کولر را بر عهده دارد که با شکلهای متفاوت در خودرو های مختلف وجود دارد معمولا یک LED وظیفه نمایش حالت روشن یا خاموش این سوئیچ را نمایش میدهد لازم بذکر است در بعضی از خودرو های روز دنیا این قطعه حذف گردیده و سیستم تحویه همراه با روشن نمودن خودرو به حالت فعال در می آید و فقط دما بایستی تنظیم گردد.
قطعه 09-سیم کشی
سیم کشی کولر
وظیفه انتقال فرمانهای اجزائ مرتبط با مجموعه کولر خودرو و نیز برق رسانی به این اجزا بر عهده درخت سیم کولر میباشد لازم بذکر است در خودرو های جدید معمولا تمام فرامین توسط ECU و بوسیله درخت سیم اصلی خودرو انتقال داده میشوند.
قطعه 10-فن الکتریکی
فن کولر
وقتیکه فن الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد ، می‌توان آن را روی کندانسور و یا روی رادیاتور نصب کرد . اگر فن کندانسور جلوتر از رادیاتور ماشین نصب شده باشد ، در این حالت فن بگونه‌ای نصب میشود که هوا را از بیرون مکیده و روی سطح کندانسور میدمد (وضعیت رانشی). در صورتیکه فن کندانسور در پشت کندانسور و در مقابل موتور نصب شود ، هوا را از روی سطح کندانسور مکیده و به سمت موتور میدمد
شرایط استفاده از فن الکتریکی نسبت به شرایط بکارگیری آنها متفاوت است ، در صورتیکه یک سوئیچ فشار سه وضعیتی در سیستم وجود داشته باشد فن الکتریکی با افزایش و یا کاهش فشار قطع و وصل خواهد شد.در غیر این صورت فن بصورت دائم کار و همراه با استارت سیستم تهویه مطبوع وارد مدار میشود.
در بعضی حالات فن کندانسور توسط یک سوئیچ حرارتی (thermistor)کنترل میشود. بدین صورت که با فن موتور همزمان روشن و خاموش می شود و در واقع تابعی از شرایط حرارتی موتور است.
قطعه 11-گاز کولر
گاز کولر
خواص گاز کولر استاندارد به شرح زیر است:
– دما و فشار بحرانی مبرد ، بالاتر از دما و فشار کاری سیستم
– دمای انجماد پایین تر از نقطه انجماد کاری سیستم
– گاز نباید اشتعال زا باشد ، قابل انفجار نباشد و سمی نیز نباشد
– زیست محیطی ، مضر نبودن برای لایه ازون ( زیست محیطی ، پتانسیل گلخانه ای )
(منبع : کولر ایران