Cum functioneaza aerul conditionat al masinii si cum sa-l folosim corect?

In timpul celui de-Al Doilea Razboi Mondial, in 1939, americanii de la Packard au fabricat primul autoturism din lume dotat cu aer conditionat. Masina se numea Packard Super Eight si avea de fapt un sistem utilizat si la fabricarea frigiderelor, sistem format din doua radiatoare, un compresor si o valva de expansiune. Cu alte cuvinte, producatorii auto s-au gandit ca daca un frigider e in stare sa raceasca alimentele, de ce nu ar fi in stare sa raceasca si aerul dintr-o masina? Principiul este acelasi in ambele cazuri, principiu care a ramas aproape neschimbat de la aparitia primelor sisteme de racire automate. Adica am putea spune ca aerul conditionat isi are primele radacini la inceputul secolului trecut...

Ce componente are un sistem de aer conditionat auto?

In principal, aceleasi ca un sistem de aer conditionat pentru casa. Mai exact, radiator de racire (in cazul sistemului de casa este unitatea mare de afara), conducte, compresor, radiatorul din aeroterma, valva de expansiune si capsula filtranta. Plus solutia utilizata in interiorul sistemului, care, desi nu mai este gazul de odinioara pe care il numeam freon in adevaratul sens al cuvantului, este o solutie ecologica pe baza de gaz si ulei special pentru lubrifierea compresorului numita de oricine tot... freon.

Ceea ce nu stie nimeni este faptul ca denumirea de freon este de fapt o marca inregistrata, este un nume propriu. Freon este numele unei game de gaze si lichide chimice realizate de compania americana DuPont inca din anii 1900, solutii care erau utilizate in industria frigiderelor. Initial, aceste solutii erau denumite CFC, adica chlorofluorocarbon si aveau in compozitie niste cloruri care afectau stratul de ozon si in cele din urma au fost interzise. Producatorii au luat lectii si au dezvoltat alte gaze numite HFC pe baza de hidrogen sau flor, mai putin toxice. Insa trebuie stiut ca nici acestea nu sunt cele mai sanatoase daca intra in contact cu sistemul respirator al omului... Principala trasatura a acestor gaze este capacitatea lor de a se raci la schimbarea de presiune si stare de solidificare.

Cum functioneaza aerul conditionat auto?

Intregul sistem de aer conditionat trebuie privit ca un circuit etans prin care circula freonul. Sistemul este compus din doua radiatoare, legate intre ele prin conducte, prin ele circuland freonul miscat de puterea compresorului. Le vom lua pe rand, incepand cu circuitul freonului de la compresor, desi acesta este un ciclu continuu, foarte rapid:

1. Trecerea freonului prin compresor: gazul in momentul in care intra in compresor se incalzeste foarte puternic din cauza presiunii mari;

2. Trecerea freonului prin condensator (radiatorul din fata masinii): de la compresor, prin intermediul unei conducte, freonul incalzit ajunge aici si, datorita ventilatorului care ventileaza radiatorul, se raceste si se condenseaza, schimbandu-si starea din gaz in lichid. Procesul acesta se numeste incalzirea latenta a gazului condensat;

3. Trecerea freonului prin valva de expansiune: de la radiatorul de AC pozitionat la motor, langa cel de antigel, freonul pleaca in stare lichida sub presiune printr-o alta conducta spre radiatorul din bordul masinii. Dar pana acolo trece printr-un filtru special care separa gazul ramas de lichid si opreste eventualele impuritati, dupa care, inainte sa intre in radiatorul ascuns in bord intra intr-o valva de expansiune. Aceasta valva este similara cu valva unui deodorant, transformand lichidul sub presiune intr-un gaz rece la presiune joasa;

4. Trecerea freonului prin vaporizator (radiatorul de racire al aerotermei, altul decat cel de incalzire): imediat cum trece de valva de expansiune, freonul se transforma in gaz extrem de rece care circula prin radiatorul ascuns sub bordul masinii, radiator care raceste propriu-zis aerul din habitaclu. Ventilatorul aerotermei circula aerul prin acest vaporizator, care nu este altceva decat un radiator, iar elementii prin care circula freonul in stare gazoasa extrem de rece fac ca aerul sa intre cald pe o parte si sa iasa rece pe cealalata parte;

5. Trecerea freonului prin conducta spre compresor: gazul odata iesit din radiatorul aerotermei incepe sa se incalzeasca. El trece printr-o conducta si ajunge iar la compresor, care ii schimba presiunea si il incalzeste foarte puternic. De aici, ciclul de la 1 la 5 se repeta la infinit si gazul isi schimba starea din gazoasa in lichida in functie de presiunea la care este supus.

Cum ajunge aerul rece la noi in masina?

O masina dotata cu aer conditionat are in plus fata de una fara AC sistemul prezentat mai sus compus din compresor, conducte, radiator de racire aeroterma. Insa principiul de functionare este identic in ambele cazuri. Mai exact, ventilatorul aerotermei, indiferent ca vorbim de una cu control manual sau digital, trage prin intermediul unor guri aer de afara sau din interior (atunci cand apasam butonul de recirculare), pe care il trece prin radiatoarele din bord. Daca avem masina cu aer conditionat o sa avem doua radiatoare, unul de incalzire si altul de racire, daca avem masina fara AC, vom avea doar radiatorul de incalzire ce foloseste caldura antigelului incalzit de motor.

Ventilatorul nu face decat o treaba mecanica, sa transporte aerul prin elementii radiatorului. Daca afara este rece, prin radiatorul de racire nu circula freonul si acesta are temperatura mediului inconjurator, asa ca aerul va fi incalzit doar de radiatorul pe care il au toate masinile, cel prin care circula lichidul de racire al motorului. Daca vrem sa racim interiorul masinii, circulatia antigelului cald este oprita prin radiatorul de incalzire, freonul este plimbat prin instalatia de aer conditionat la apasarea butonului cu fulg si urmeaza pasii descrisi mai sus racind radiatorul (vaporizatorul), iar ventilatorul aerotermei circula aerul prin elementii acestuia, transformand aerul cald in aer rece.

De ce la unele masini compresorul de aer merge non-stop si la altele numai cateodata?

Sunt masini care au sisteme diferite de aer conditionat. De exemplu, pentru a economisi carburant si pentru a nu scadea puterea motorului permanent, unii producatori utilizeaza niste compresoare care functioneaza intrerupt, doar atunci cand gazul se incalzeste prea tare. De obicei, aceste compresoare se cupleaza cu ambreiajul flansei cam la 15-20 de secunde si merg suficient incat freonul sa faca un ciclu complet ca sa-si schimbe starea de la lichida la gazoasa.

Alte masini sunt dotate cu compresoare care merg non-stop, freonul plimbandu-se permanent prin traseu. In acest caz, poate consumul masinii este putin mai mare, nesemnificativ, insa viata compresorului este mai lunga, ambreiajul de cuplare nefiind solicitat atat de mult. In ceea ce priveste racirea aerului nu exista diferente intre cele doua sisteme intalnite pe masini.

Compresorul de aer conditionat este dotat cu o flansa care are ambreiaj

Pe ce treapta de viteza ma pot bucura de cel mai rece aer?

Asa cum ai vazut mai sus, aerul conditionat functioneaza pe baza unui circuit simplu. Aeroterma este cea care circula aerul prin interiorul masinii. Ea trage aerul de afara, il trece prin radiatorul aerotermei care il raceste si astfel avem aer rece. E normal ca pe cea mai mica treapta a aerotermei sa avem cel mai rece aer, deoarece aerul petrece mai mult timp printre elementii vaporizatorului, asa ca are mai mult timp la dispozitie sa se raceasca. Daca dam pe cea mai mare treapta, o sa avem mai mult volum de aer, dar mai cald, deoarece acesta va circula mai repede prin vaporizator si nu va avea timp sa se raceasca.

Cum functioneaza climatizarea automata?

Aerul conditionat poate fi manual sau automat. Unii il numesc climatronic, altii clima digitala sau climatic, in functie de producator. Poate sa fie cu o zona, cu doua sau mai multe, dar principiul este acelasi. De fapt, in ceea ce priveste circuitul de freon este identic in toate cazurile. Singura diferenta dintre o clima manuala si una automata este complexitatea aerotermei si a controalelor pe care le are.

O climatizare automata poate controla temperatura ambientala din masina datorita unui senzor de temperatura, cand vom comuta clima pe modul AUTO. Iar atunci cand vom selecta manual temperatura, nu inseamna ca selectam ce temperatura sa fie in masina ci doar ce temperatura sa aiba aerul conditionat. Temperatura aceasta este regularizata de niste "obloane" care obtureaza vaporizatorul: daca vrem mai cald, trece mai putin aer direct prin radiatorul de racire, daca vrem mai rece, trece mai mult aer prin radiatorul de racire.

In plus, o clima automata regularizeaza si viteza ventilatorului altfel, oferind mai multe trepte, si inchiderea/deschiderea gurilor de ventilatie de la picioare, de dezaburire sau frontale se face digital "de la distanta", nu mecanic prin intermediul unor parghii ca in cazul climei manuale. Cu alte cuvinte, o clima automata raceste la fel de bine ca una manuala, insa ofera un plus de optiuni si confort pentru pasageri.

De ce cand apasam pe dezaburire porneste automat si aerul conditionat?

Din doua motive: ca sa se incalzeasca mai repede motorul si pentru ca aerul conditionat e mai uscat. Daca primul motiv e simplu de inteles, adica incalzirea motorului se face mai repede odata ce am pornit AC-ul, motorul fiind mai solicitat din cauza cuplarii compresorului, al doilea motiv necesita o explicatie. In momentul in care aerul din exteriorul masinii este tras de ventilatorul aerotermei si este trecut prin elementii vaporizatorului care sunt extrem de reci, isi pierde din umiditate. De fapt, moleculele de apa din aer se lipesc de elementii radiatorului si se acumuleaza intr-o zona de scurgere: nu degeaba curge apa sub masina atunci cand avem AC-ul pornit. Si, de cum iese dintre elementii radiatorului si loveste parbrizul, fiind uscat, reuseste sa absoarba imediat umezeala din parbriz, iar acest lucru duce la dezaburirea rapida a geamurilor, incarcandu-se din nou cu molecule de apa luate de pe geam.

Cum este cel mai bine sa utilizam aerul conditionat in masina?

Pornirea AC-ului nu o sa creasca consumul de carburant nici macar cu un litru in plusDaca ai o masina cu sistem de aer conditionat manual, vei vedea ca in brosura masinii spune ca trebuie sa-l pornesti lunar cel putin cateva zeci de minute, indiferent daca afara e cald sau rece. Daca masina ta are sistem de climatizare automata, vei vedea ca in manual spune sa lasi in permanenta pornit aerul conditionat si sa-si faca el de cap in modul auto. Realitatea este putin diferita, deoarece nu avem mereu nevoie de aer conditionat si uneori simtim nevoia sa-l mai si oprim...

Asadar, nu este o regula anume de folosire a aerului conditionat. Ci doar una legata de confort: cand ne este cald, e bine sa dam drumul la aer fara oprelisti si sa nu ne gandim la consum. Pentru ca pornirea AC-ului nu o sa creasca consumul de carburant nici macar cu un litru in plus, un sacrificiu nesemnificativ pentru a te bucura de racoare cand afara sunt 40 de grade. Mai degraba, exista niste sfaturi de folosire a aerului conditionat pe timp de iarna sau cand ploua, daca vrem sa avem parte de un plus de siguranta rutiera.

Cand ploua, umiditatea din aer si diferentele de temperatura fac ca parbrizul sa se abureasca. Daca avem aer conditionat, trebuie sa-l folosim si parbrizul se va curata in cateva secunde. La fel si pe timp de iarna, cand avem geamurile inghetate: degeaba dam noi pe caldura, pentru ca trebuie sa dam drumul la AC daca vrem sa avem parbrizul curat repede. Asadar, trebuie sa folosim AC-ul si iarna, nu doar vara cand e cald...

Cat despre pornirea din cand in cand a aerului conditionat, aceasta este necesara. Pentru ca traseul freonului este format, asa cum va spuneam si mai sus, din mai multe elemente legate intre ele cu niste conducte. Acestea au niste oringuri, niste garnituri, care, daca nu sunt lubrifiate mult timp, risca sa se crape si sa lase freonul sa scape in scurt timp. De aceea, e bine sa dam drumul la aerul conditionat si pe timp de iarna, chiar daca nu avem calduri, chiar daca nu avem geamul aburit, doar ca freonul sa-si faca traseul prin circuit si pentru ca uleiul cu care este amestecat sa lubrifieze si sa tina mereu unse garniturile.

Concluzie

Aerul conditionat este o dotare pe care o luam ca atare, insa in spatele sau se afla un sistem complex ce utilizeaza niste solutii chimice realizate in laborator, capabile sa-si schimbe starea din gaz in lichid. Poate ca nu ne ajuta in viata de zi cu zi sa stim cum functioneaza aerul conditionat, dar atunci cand cineva te va intreba, eventual copilul tau, cum de in masina sunt 18 grade si afara sunt 40 de grade, de acum inainte, vei sti ce sa-i raspunzi.

Daca ai nevoie de piese, elemente sau alte repere pentru sistemul masinii tale de aer conditionat intra pe www.pieseauto.ro