エアコンの圧力と温度を診断する

科目：

エアコンが正常に作動しない
空調システムのシステム圧力
システム圧力に基づいて診断を行う
圧力と温度に基づいて診断を行う
- 過熱
– アフタークーリング

エアコンが正常に作動しない場合:
機能不良に関する苦情の場合エアコン私たちは苦情の内容を正確に調べようとします。また、エアコンが最後にメンテナンスされたのはいつなのかについて、さらに詳しい情報の収集にも努めます。

エアコンのスイッチを入れた状態で、開いた換気グリルからの流出温度を確認します (できれば再循環位置または再循環が自動的にオンになる MAX 位置で)。
空気が十分に冷却されていない場合: エアコンを XNUMX 年以上保守していないかどうかを確認してください。この場合、システム内に十分な冷媒があるかどうかを確認してください。
空調システムのスイッチをオフにしたりオンにしたりするときの圧力を確認し、コンポーネントの温度を確認します。次の段落はこれについてです。

空調システムのシステム圧力:
空調システム内の圧力は圧力計で確認できます。ホースは空調システムのサービス接続に接続する必要があります。ニップルを締めると、冷媒がエアコンから圧力計に流れます。システムが空の場合、針が回転してシステムの圧力を示します。下の図はそのような圧力試験機を示しています。圧力計はサービスステーション（空調充填装置）にも設置されています。

写真の圧力計には XNUMX つのハンドと XNUMX 本のホースが含まれています。

青は低気圧です。
赤は高圧です。
圧力計の黄色のホースは、漏れ検出のためにシステムに窒素を追加する機能を持っています。

エアコンがしばらく停止していた場合、接続後はゲージはほぼ同じ圧力を示します。エンジン始動後は低圧が下がり、高圧が上昇します。圧力は温度に関係しており、圧力が上昇すると温度も上昇します。およびその逆。

低圧は、蒸発器を出た後の冷媒の温度低下により低下します。
液体冷媒が凝縮器を出た後に加熱されるため、高圧が上昇します。

圧力は数分後に安定します。エバポレーターは氷点を数度上回るとそれ以上冷えず、ファンは凝縮器を通して一定の外気温度を吸い込みます。

エアコンが正常に機能しなくなった場合、故障メモリの読み取り（圧力センサーの故障の可能性があります）に加えて、温度の測定だけでなく、圧力計で圧力を読み取り、診断を行うこともできます。圧力のレベルはシステムの状態を表します。

示されている圧力は、適切に機能しているシステムの圧力です。青いメーターは低圧 (2 bar) を示し、赤いメーターは高圧 (18 bar) を示します。圧力は温度に大きく依存します。外気、蒸発器、またはその他の部品の温度が変化すると、すぐに圧力に反映されます。

ダイヤル上の色付きの領域は動作圧力を示します。

低圧: 0,5 ～ 3,5 bar;
高圧: 9,5 ～ 25 bar。

自動車には次のタイプの傾斜プレートのコンプレッサーが搭載されています。

固定ストローク: 低圧 (吸引圧力) は 1 ～ 1,5 bar の間で変化します。磁気カップリングはコンプレッサーのオンとオフを切り替えます。
連続出力による可変ストローク: 傾斜プレートは機械的に調整されます。低圧力は、コンプレッサーの速度に関係なく、一定の 2 bar です。磁気カップリングが駆動を提供します。
調整された出力による可変ストローク: 傾斜プレートは電気的に制御されます。吸入圧力は 2 ～ 5 bar の間で変化し、ECU 制御によって異なります。このタイプのコンプレッサーには磁気結合がありません。

システム圧力に基づいて診断を行います。
前のセクションでは、適切に機能しているシステムのシステム圧力について説明しました。故障が発生した場合、多くの場合、これが印刷物に表示されます。冷媒が少なすぎる漏れに対処しているのか、サービス中に冷媒が多すぎるのかは、圧力を読むことでわかります。このセクションでは、高圧または低圧回路内の圧力が高すぎる、または低すぎる場合に考えられる原因について説明します。コンプレッサーのバージョンに注意してください。

低圧および高圧 0 bar

冷媒圧力は 0 bar なので、システム内には圧力がありません。システムは空なので、システムに再充填する前に漏れがないか確認する必要があります。

低圧も高圧も同じ

エアコンをオンまたはオフにしても圧力は変化しません。エアコンのポンプが機能していないためです。ポンプが始動していないか (ECU のスイッチがオンの状態)、または磁気カップリングに欠陥がある可能性があります。

低圧高圧、高圧通常

開いた膨張弁。
ヒーターハウジングのヒーターバルブに欠陥があり、ヒーターからの暖かい空気がエバポレーターに入ります。ヒーターコアに接続されている冷却水ホースを絞って、低圧に影響があるかどうかを確認します。

低圧が高く、高圧が高い

冷媒が多すぎる（過熱度を測定して計算する）。
コンデンサーが制限により過熱するか (おそらく目に見える損傷?)、冷却ファンが機能しません。
システム内のオイルが多すぎる: 最近システムにオイルが過剰に補充された可能性があります。
ヘットシステムのルヒト。

低圧が高く、高圧が低い

膨張バルブの通路が大きすぎるか、開いたままになっています。
コンプレッサーの故障。コンプレッサーを手動で回して抵抗を確認してください。
コンプレッサー可変流量制御バルブの故障。

低圧が低い、高圧が低い

冷媒が少なすぎる（過熱度を測定して計算する）。
コンプレッサーの故障。コンプレッサーのスイッチがオフになっているときに圧力が適切かどうかを確認しますが、コンプレッサーのスイッチをオンにするとこれらの圧力が得られます。
高圧側が部分的に詰まっています (システムのスイッチがオフになっているときは圧力が良好である必要があります)。

低圧低、高圧通常

再循環モードまたはヒーターのフラップ/通気口に問題がある可能性があるため、エバポレーターまたは内部に暖かい空気が存在します。
ヒーターは温風を供給し続けます。おそらく加熱バルブの固着が原因です。
エバポレーターが凍結するのは、防氷スイッチまたは車室内ファンに欠陥がある可能性があるためです。

低圧は低く、高圧は高い

冷媒が多すぎると別の問題が発生します。
衝突によるパイプの曲がりなどによる高圧側の制限。
機械的欠陥または氷の形成によるサーモスタット膨張弁の詰まり。

最後の圧力測定では、低い低圧力と高い高い圧力があります。システムに制限または閉塞が発生した場合、コンプレッサーが低圧側に真空を作り出すため、低圧が 0 bar に低下する可能性があります。その場合、低圧もゆっくりと回復する可能性があります。エアコンを停止した後、低圧は元の圧力まで著しくゆっくりと上昇します。（パイプの曲がりによる）制限の可能性は、温度測定によって検出できます。温度測定については次のセクションで説明します。

圧力と温度に基づく診断:
最初の段落ですでに説明したように、連続供給による可変ストロークを備えた最新の空調用コンプレッサーは、圧力を状況に合わせて調整します。低圧 (吸入側) は、エンジン速度に関係なく、一定の 2 bar です。 2 bar を測定しても、システムの動作についてはあまり意味がありません。これは温度測定によって診断できます。

以下の表は、システムが適切に機能するための規定温度を示しています。温度は、室温で少なくとも 10 分間エアコンシステムのスイッチを入れた場合の目安値です。外気温が非常に高い場合、空調システム内の温度と圧力が異なる場合があります。

適切な診断は温度測定によって行うことができます。
コンプレッサーの温度は 90 °C を超えてはなりません。オイルが沸騰する可能性があります。
凝縮器の入口と出口の温度差は 30 °C であれば問題ありません。凝縮器内の通過不良によって温度が低下し、凝縮器の機能が低下する可能性があります。

次の画像は、蒸発器後の吸引ライン (蒸発器からコンプレッサーへの出口) の低圧 2 bar、高圧 18 bar、温度 6 °C を示しています。

蒸発器では、冷媒は飽和蒸気（蒸気と液体）から完全な気体に変化します。冷媒の温度は、膨張弁からの 2 ～ 5 °C から凝縮器の出口での 6 ～ 8 °C に上昇します。

過熱：
測定された圧力と温度を使用して過熱度を計算できます。過熱度は、吸入ライン温度と冷媒の蒸発温度との差です。

システムが適切に機能している場合、過熱は約 5 ～ 6 °C です。
6 °C を超える過熱: システムの充填量が少なすぎます。たとえば、システムを空にする場合、最大充填量は 200 グラムですが、システムから 800 グラムが取り出されます。
5 °C 未満の過熱: システムの充填量が多すぎます。メーカーが推奨するよりも（はるかに）多くの冷媒がシステム内にあります。

エアコンの調子が悪いという苦情がある場合は、次の 5 つのステップを踏んでエアコンの状態について意見を述べます。

エアコンのスイッチを切ると、高圧と低圧は両方とも 6 bar になります。これで結構です;
エアコンのスイッチを入れると、低圧は 2 bar まで下がります。この圧力は可変コンプレッサーによって調整されます。高圧は凝縮器の温度に依存します。ここでは 12 bar を測定します。
赤外線温度計で蒸発器の出口の温度を測定すると、6 °C です。
低圧パイプで測定した値に対応する冷媒の蒸発温度を探します。2 bar の圧力では、蒸発温度は 1 °C です。
過熱度は、吸込ライン温度から蒸発温度を引くことで計算します: (6 – 1) = 5 °C。

システムが適切に機能している場合、過熱は約 5 ～ 6 °C であるため、この測定に基づいて、空調は正常であると結論付けることができます。

この状況では、故障した空調システムの過熱を計算します。

スイッチをオフにすると、圧力は 6 bar になります。冷媒が存在します。
エンジンとエアコンのスイッチを入れると、低圧は 2 bar に、高圧は 12,0 bar に低下します。ポンプのスイッチがオンになり、エアコンが適切に冷えるはずです。
赤外線温度計を使用して、凝縮器の出力パイプの温度を 13,2 °C と測定しました (画像を参照)。これは、前の段落の 7 °C よりも大幅に高いです。
低圧は再び 2 bar なので、冷媒の蒸発温度は 1 °C です。
過熱度は (13,2 – 1) = 12,2 °C です。

ここでは、適切に機能しているエアコンの例よりもはるかに高い温度差が見られます。これにより、流れる空気との温度差も小さくなります。したがって、室内空気の冷却効果は低下します。車内の乗客はエアコンの故障に気づきます。原因は充填量が少なすぎることです。システムは冷媒量が存在しても機能しますが、もはや期待どおりではありません。

後冷却：
凝縮器での温度測定に加えて、アフター冷却も決定できます。アフター冷却とは、凝縮温度と凝縮器出口の温度の差を意味します。これにより、特に充填量が多すぎるか低すぎるかを判断することができ、液体がコンデンサーから出ていることを確認できます。その後の冷却は通常 5 ～ 15 °C の間です。

アフター冷却がないということは、冷媒が少なすぎることを意味します。
アフタークーリングが過剰になるのは、冷媒が多すぎることが原因です。

アフター冷却を決定するには、次の手順に従います。

システムのスイッチが入ったとき、凝縮器の出力ライン内の冷媒の凝縮温度を決定します。表では、12 bar で凝縮温度が 50 °C であることがわかります。
温度計を使って凝縮器の出口の温度を測定すると 40 °C でした。
冷却後は次のように計算します。冷却後 = 凝縮温度 – 凝縮器出口温度、つまり (50 – 40) = 10 °C となります。この温度ならOKです。