Jeszcze kilkanaście lat temu klimatyzacja była dodatkiem oferowanym jedynie w autach z wyższej półki cenowej na równi ze skórzaną tapicerką czy wielkogłośnikowym systemem audio, a za jej obecność w bardziej popularnych modelach trzeba było sporo dopłacić. Dziś stała się jednym z elementów wyposażenia montowanym nawet w najtańszych samochodach, bez którego wielu osobom ciężko wyobrazić sobie jazdę autem, zwłaszcza w korkach.
Sprawnie działająca „klima” pozwala na komfortowe podróże podczas letnich upałów, ale także znacząco poprawia bezpieczeństwo, zmniejszając zmęczenie kierowcy i ułatwiając utrzymanie koncentracji. Układ klimatyzacyjny przydaje się także zimą i jesienią, pozwalając na szybkie usunięcie wilgoci, czyszcząc zaparowane szyby i osuszając wnętrze. Prawidłowe działanie klimatyzacji zależy jednak od tego, w jakim stanie jest ona utrzymywana. Ważna jest zarówno prawidłowa obsługa, jak i okresowe przeglądy, a także przeprowadzane co jakiś czas „nabijanie klimatyzacji”, pozwalające na uzupełnienie strat czynnika chłodniczego. Przyjrzyjmy się temu, jak jest zbudowany układ klimatyzacji, w jaki sposób działa oraz sprawdźmy, na czym polega jej serwisowanie i utrzymywanie w dobrym stanie.
W jaki sposób działa klimatyzacja samochodowa?
Samochodowy system klimatyzacji jest zbudowany podobnie jak typowe klimatyzatory montowane w biurach czy domach, choć jego elementy są właściwie dostosowane do konstrukcji auta i częściowo wykorzystują istniejący system wentylacyjny. Kluczowym podzespołem w całym układzie jest kompresor pozwalający na wytworzenie odpowiedniego ciśnienia oraz wymuszenie przepływu czynnika chłodniczego. Do sprężarki czynnik trafia w postaci gazowej, a jego ciśnienie zostaje znacznie zwiększone, co sprawia, że rośnie jego temperatura. Sprężony i rozgrzany gaz trafia do skraplacza, gdzie oddaje zgromadzone ciepło, jednocześnie zmieniając stan skupienia z gazowego na ciekły. Przekazywanie energii jest możliwe, ponieważ parownik ma strukturę przypominającą chłodnicę, co umożliwia efektywne przekazywanie ciepła do opływającego wymiennik ciepłego powietrza.
Ochłodzony i skroplony czynnik trafia następnie do tzw. osuszacza, gdzie podlega oczyszczeniu. Usuwane są z niego znajdująca się w nim woda oraz rozmaite drobinki. Z osuszacza czynnik chłodniczy trafia za pośrednictwem zaworu rozprężającego do parownika. Tu ciecz ulega rozprężeniu, zmieniając stan skupienia na gazowy. Rozprężeniu towarzyszy znaczne zmniejszenie temperatury, a ochłodzony czynnik trafia do parownika. Tu jest wykorzystywany do odbioru ciepła z przepływającego przez strukturę wymiennika ciepła powietrza, które po schłodzeniu zostanie wprowadzone do kanałów wentylacyjnych, a następnie rozprowadzone po kabinie pojazdu. Ciecz odbierająca ciepło sama ulega ogrzaniu, co sprawia, że parując, zmienia stan skupienia na gazowy. Teraz ponownie może trafić do sprężarki, żeby cały cykl mógł zostać powtórzony.
Ważną rolę w całym procesie chłodzenia odgrywają nie tylko poszczególne elementy mechaniczne całego układu oraz przewody, którymi transportowany jest czynnik chłodniczy, ale także on sam. W roli czynnika musi być używana substancja, która stosunkowo łatwo i przy niewielkich różnicach temperatur jest w stanie zmieniać stan skupienia. Dzięki temu układ może wykorzystywać zjawisko przemian fazowych – parowanie przy dostarczaniu ciepła oraz skraplanie przy jego odbiorze. Warto jednak pamiętać, że czynnik chłodniczy pełni też funkcję nośnika dla oleju, który zapewnia sprawne działanie sprężarki.
Jak przebiega serwisowanie klimatyzacji?
Najczęstszym objawem kłopotów z klimatyzacją jest spadek efektywności chłodzenia. Mimo włączonej klimatyzacji temperatura we wnętrzu pojazdu zmienia się bardzo powoli, a nawiewane do wnętrza powietrze wcale nie jest aż tak chłodne. Przyczyn problemów z działaniem klimatyzacji może być wiele – zabrudzony filtr, zużycie sprężarki, która nie wytwarza odpowiedniego ciśnienia, rozszczelnienie układu czy nieprawidłowe działanie zaworu rozprężającego. Po stwierdzeniu, że „klima” działa nieco gorzej, ale także raz na rok–dwa warto wybrać się do serwisu oferującego obsługę klimatyzacji samochodowej, aby zdiagnozować działanie układu i w razie potrzeby uzupełnić poziom czynnika chłodniczego.
W profesjonalnym serwisie klimatyzacja jest dokładnie sprawdzana. Przede wszystkim kontroluje się temperaturę, do jakiej system schładza powietrze oraz weryfikuje działanie elementów sterujących. Jeśli użytkownik auta zgłasza, że wydajność układu jest zbyt mała, „klima” jest podłączana do specjalnego urządzenia, które pomaga w sprawdzeniu ciśnienia, które panuje w całym układzie. W razie, gdy jest ono odpowiednie, wystarczy przeprowadzenie typowych czynności „przeglądowych” – wymiana filtra i dezynfekcja kanałów wentylacyjnych, w których często rozwijają się grzyby i pleśnie oraz bakterie, powodując przykry zapach. Jeśli natomiast ciśnienie w układzie odbiega od normy, w grę może wchodzić albo jego nieszczelność, albo naturalny eksploatacyjny ubytek czynnika chłodniczego. Warto pamiętać, że w prawidłowo działającym układzie ilość czynnika może się zmniejszyć nawet o 10% w ciągu roku.
Pierwszą czynnością związaną z „nabijaniem klimy” jest całkowite usunięcie starego czynnika. Po tym, jak duży był ubytek oraz po okresie, jaki upłynął od ostatniego serwisowania układu, mechanicy mogą się zorientować w jego przyczynie. Jeśli w grę wchodzi defekt jednego z elementów układu np. sprężarki czy skraplacza, to musi on zostać wymieniony. Jeżeli natomiast ubytek ma przyczyny „naturalne”, można przystąpić do oczyszczania całego systemu. Poza usunięciem wody w wyniku działania wytworzonej próżni cały układ może zostać przedmuchany wysokim ciśnieniem lub dodatkowo oczyszczony specjalnymi preparatami – na takie zabiegi warto się zdecydować, jeśli pojazd ma już swoje lata. Natomiast w sytuacji, gdy wszystko jest w porządku, do układu może być wtłoczony nowy czynnik wraz z odpowiednim do rodzaju kompresora olejem.
Co warto wiedzieć o serwisowaniu klimatyzacji?
W sytuacji, gdy istnieje podejrzenie istnienia nieszczelności w układzie klimatyzacyjnym, kluczowe będzie znalezienie ich źródła. Najczęściej wykorzystuje się do tego specjalny czujnik, który pozwala wykryć ulatniający się czynnik. Innym sposobem jest napełnienie układu środkiem zawierającym specjalny barwnik UV, który pojawia się w miejscu nieszczelności. Największe wydatki wiążą się zwykle z koniecznością wymiany kompresora, choć w niektórych przypadkach może on zostać naprawiony przez wyspecjalizowany serwis, nie zawsze będzie to jednak opłacalne. W wielu przypadkach trzeba też wymienić parownik, który ze względu na wydzielającą się obficie wodę często ulega uszkodzeniu.
Dla zachowania odpowiedniej sprawności klimatyzacji trzeba pamiętać o jej prawidłowej eksploatacji. Ponieważ czynnik chłodniczy jest stosowany także do smarowania kompresora, ważne jest uruchamianie układu także wiosną, jesienią i zimą. Jest to o tyle przydatne, że pozwala dobrze oczyścić szyby i szybko pozbyć się wilgoci. Równie istotne będzie pamiętanie o tym, że w skraplaczu gromadzi się spora ilość wody, która musi zostać wyprowadzona na zewnątrz. Jeśli pozostanie w instalacji, nie tylko przyspieszy korozję, ale będzie też sprzyjała rozwojowi grzybów i bakterii. Sposobem na przedłużenie żywotności urządzenia będzie więc wyłączanie klimatyzacji na kilka minut przed zakończeniem jazdy, co pozwoli na lepsze osuszenie wnętrza skraplacza.
W klimatyzacji samochodowej nie można już stosować wykorzystywanego wcześniej i popularnego czynnika oznaczanego jako R-134a. Choć pozwalał on na osiąganie wysokiej wydajności, to jednocześnie okazał się szkodliwy dla środowiska, a jego ewentualne wycieki przyczyniały się do zmian klimatycznych. Jego wskaźnik GWP (Global Warming Potential), który pokazuje jaka równowartość emisji dwutlenku węgla odpowiada danej substancji, dla R-134a wynosi aż 1430. W przypadku nowego czynnika R-1234yf wartość ta wynosi 4, co stanowi znaczącą różnicę. Minusem tego rozwiązania jest jednak fakt, że nowa substancja okazuje się sporo droższa. Z obsługą klimatyzacji wiążą się też pewne ograniczenia. Osoba, która się nią zajmuje, musi posiadać odpowiedni certyfikat wydawany przez Urząd Dozoru Technicznego – tzw. certyfikat personalny, zwany również uprawnieniami f-gazowymi. Istnieje osobna kategoria uprawnień dla aut osobowych M1 oraz dostawczych N1. Wybierając warsztat, warto więc sprawdzić, czy z formalnego punktu widzenia może on dokonać serwisu klimatyzacji.
