カーエアコン 👨‍🏭

自動車用エアコンに関する私の記事へようこそ。この記事では、車を涼しく快適に保つためのエンジニアリングについて説明します。

自動車のエアコンシステムのコンポーネント、冷媒のしくみと最適なタイプ、一般的な問題の診断と修復方法などのトピックを取り上げます。

カーエアコンの世界に飛び込んで、路上で涼しさを保つ方法を学びましょう。

カーエアコンの基礎

正式な定義:

自動車、バス、トラックの乗員の快適性を維持するためのシステムで、冷房、暖房、換気、場合によっては除湿に限定されます。

カーエアコンは、車内の空気を冷やして湿気を取り除くシステムです。

このシステムは、車両から熱と湿気を吸収する液体と気体の状態の間で冷媒を操作することによって機能します。

自動車のエアコンが正しく機能するためには、すべてのコンポーネントが正しく機能している必要があります。

自動車用空調システムのコンポーネントには、コンプレッサー、コンデンサー、エバポレーター、レシーバードライヤーまたはアキュムレーター、膨張弁、および膨張チューブまたはオリフィスチューブが含まれます。

コンプレッサー

コンプレッサーは車両の前部にあり、冷媒に圧力をかける役割を果たします。

コンデンサー

コンデンサーはラジエーターのようなコンポーネントで、外部からの空気が通過するコイルのセクションを特徴とし、圧縮ガスから熱を取り除きます。

レシーバードライヤーまたはアキュムレーター

レシーバードライヤーまたはアキュムレーターは、システムに入った水を除去し、破片をろ過します。

膨張弁と膨張管またはオリフィス管

膨張弁または膨張チューブまたはオリフィスチューブは、蒸発器に入る冷媒の量を調整します。

膨張弁は、蒸発器を出る冷媒の温度に応じて蒸発器に入る冷媒の量を調整することによって機能しますが、オリフィスチューブは、蒸発器への冷媒の流れを制限することによって機能します。

蒸発器

最後に、エバポレーターは車内の熱気を吸収して冷却します。

それはどのように機能しますか？

https://www.uti.edu/blog/automotive/air-conditioning

自動車用エアコンシステムの充電と修理

自動車用エアコンシステムの再充電は、充電キットを使用してシステムに冷媒を補充するプロセスです。

A/C システムを充電するときは、安全メガネと手袋を着用することが重要です。

AC を再充電するには、まず車両の電源を入れ、AC レベルを最高に設定します。
次に、AC リフィルキットのリチャージホースをポートに取り付けます。
流れを良くするために缶を直立させ、引き金を 5 ～ 10 秒間押します。
圧力計の読みを確認し、圧力が低い場合は、最適なレベルに達するまで冷媒の再充填を開始します。
最後に、車内の温度差を感じることができるかどうかを確認してください。

もしそうなら、あなたはあなたの車のACを正常に充電しています。

ただし、AC の再充電は一時的な解決策にすぎず、認定された整備士による検査が必要なシステムリークなど、より大きな問題が発生する可能性があります。

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自動車用空調システムのトラブルシューティング

故障した自動車用エアコンシステムの診断は複雑なプロセスになる可能性がありますが、特定して対処できる一般的な問題がいくつかあります。

壊れたエアコンの最も一般的な原因は、漏れまたはコンプレッサーの問題です。

空気が冷たくて冷たく吹いていない場合、問題は膨張チューブまたは冷媒充填ホースの詰まりである可能性があります。

冷媒レベルが低いと、エアコンが暖かい空気を吹き出すこともあります。

その他の潜在的な原因には、O リング、シール、ホースまたはコンポーネントの故障、コンデンサーまたはエバポレーターの損傷または故障、ヒューズの飛ばし、システム内の過剰な空気と湿気、およびファンやコンプレッサーの不良などの電気的な問題が含まれます。

車のエアコンが正しく機能していない理由を診断するには、専門の自動車技術者にこれらの症状のいずれかについてシステムを検査してもらい、システムに蛍光リークトレーサー染料と冷媒を追加して漏れを特定するなどのテストを実行することをお勧めします。 .

冷媒に関する考慮事項

カーエアコンは、車内の空気を冷やして湿気を取り除くシステムです。

液体と気体の状態の間で冷媒を操作することで機能し、車両から熱と湿気を吸収します。

このシステムは、コンプレッサー、コンデンサー、蒸発器、膨張弁、レシーバードライヤーの 5 つの主要コンポーネントで構成されています。

圧縮機は冷媒ガスを加圧し、凝縮器に移動させます。凝縮器では、液体と気体の状態を切り替えて、圧力と温度を制御します。

蒸発器は通過する空気を冷却し、膨張弁は蒸発器への冷媒の流れを調整します。

最後に、レシーバードライヤーは、システムが外部の汚染物質から密閉されたままであることを保証します。

自動車のエアコンが適切に機能するためには、これらすべてのコンポーネントが正しく機能している必要があります。

カーエアコン用冷媒

R12、R134a、R1234yf など、自動車のエアコンシステムで使用できる冷媒にはいくつかの種類があります。

R12 は元の車の AC 冷媒でしたが、環境への懸念から段階的に廃止されました。

R134a (HFC-134A としても知られる) は、1990 年代に R-12 の代替品として登場し、今日でも道路上の多くの車両で使用されています。

ただし、自動車メーカーは過去 10 年間で R1234yf 冷媒に切り替えており、現在では 2021 年以降に製造されたすべての米国車で使用されています。

R1234yf は、R134a よりも地球温暖化係数 (GWP) が低く、環境への害が少ないため、自動車のエアコンシステムに最適な冷媒と考えられています。

さらに、R1234yf は R134a よりもエネルギー効率が高く、車両の燃費の向上に役立ちます。

ただし、R1234yf は R134a よりも高価であり、可燃性があるため特別な設備と取り扱い手順が必要です。

これらの課題にもかかわらず、多くの専門家は、長期的には R1234yf が自動車の空調システムに最適な選択肢であると考えています。

修理と点検

自動車の空調システムは複雑で、最高のパフォーマンスを発揮するには定期的なメンテナンスが必要です。

車の A/C システムのメンテナンスと修理に関しては、留意すべき重要事項がいくつかあります。

故障したエアコンシステムの兆候

自動車のエアコンシステムの故障を示す兆候がいくつかあります。

風量が弱い、異臭がする、フロアマットが濡れる、変な音がする、吹き出す空気の温度が変化するなどの症状があります。

さらに、エアコンをオンにしてもノイズや小さなノイズが聞こえない場合、またはエアコンが最初は冷えていたが突然暖かくなった場合は、自動車のエアコンシステムを修理する必要がある兆候である可能性もあります.

これらの兆候のいずれかに気付いた場合は、将来のさらなる損傷や高価な修理を避けるために、できるだけ早く地元の整備士にシステムを検査して修理してもらうことが重要です.

A/C システムの充電

自動車用エアコンシステムを自分で充電することは可能ですが、充電を成功させるには技術的な知識とツールが必要なため、お勧めできません。

さらに、A/C を再充電しても古い冷媒は取り除かれず、1995 年以前に製造された一部の車では効果がない可能性があります。

さらに、DIY 充電は、適切な充電に必要な重量で測定しません。

A/C の充電には危険な液体が含まれ、特殊なツールが必要なため、認定整備士に任せることをお勧めします。

エアコンの修理費用

自動車のエアコンシステムの修理費用は、損傷の程度と交換が必要な部品によって大きく異なります。

AC システムの再充電や漏れの修理などの軽微な修理には 100 ドルから 550 ドルの費用がかかりますが、コンプレッサー、コンデンサー、センサー、ホースの交換などの大規模な修理には 1000 ドルから 4000 ドルかかる場合があります。

AC システムを搭載していない車両に新しい AC システムを取り付けるには、1000 ドルから 4000 ドル以上の費用がかかります。

さらに、すべてのホース、ベルト、および接続をチェックし、新鮮な冷媒を補充するなど、技術者にエアコンを検査してもらうと、ほとんどの場合、追加費用がかかります。

エアフィルターのメンテナンス

自動車用エアコンシステムのエアフィルターを維持するには、毎年または 12,000 マイルごとにフィルターを点検して交換することをお勧めします。

エアフィルターは通常、グローブボックスの後ろにあり、定期的な車のメンテナンスの一環として、少なくとも年に 1 回チェックする必要があります。

エアフィルターが黒ずんでいる場合やゴミが詰まっている場合は、掃除するか交換する必要があります。

汚れたエアフィルタは、単に清掃して再度取り付けるのではなく、常に交換することが重要です。

フィルターを定期的に交換することで、キャビンのエアフィルターとエンジンの吸気フィルターを清潔に保ち、正常な状態に保つことができます。

さらに、エアコンを使用しない月に毎週約 10 分間システムを実行すると、システム内のオイルが循環し、シールの潤滑が維持されます。

コンプレッサーのメンテナンス

自動車用エアコンシステムの AC コンプレッサーの故障を示す兆候がいくつかあります。

これらには、通気口からの暖かい空気、システムからの奇妙なノイズ、冷気ではなく熱気、コンプレッサーのクラッチがオンの位置に固着しているなど、空調性能の低下が含まれます。

さらに、コンプレッサの錆、物理的損傷、オイル漏れ、または塗装損傷の目視検査は、車の AC コンプレッサの故障を示している可能性があります。

コンプレッサーが故障しているかどうかを確認するには、AC を最も低い温度に設定し、ファンを最大に設定して、AC コンプレッサーとクラッチが作動するのを聞くのが最善の方法です。

音がしない、またはオイルが不足している場合、これは車の AC コンプレッサーの故障を示している可能性があります。

自動車の空調システムのエネルギー効率を高めるにはどうすればよいですか?

自動車用空調システムのエネルギー効率を高める

自動車の空調システムのエネルギー効率を高めるために講じることができる対策がいくつかあります。

時間と燃料の無駄になるため、運転前に車を予冷することは避けてください。
エアコンを快適な最高温度に設定します。
車のエアフィルターを定期的に交換して、システムが効率的に機能していることを確認してください。
システムの過負荷を防ぐために、冷媒レベルが低くなっていないことを確認してください。
外気を冷却する代わりに、AC を再循環モードに切り替えると、燃料消費を抑えることができます。

これらのエネルギー効率の高い慣行に従うことで、自動車の所有者は環境への影響を減らし、燃料費を節約することができます。

冬の使用

カーエアコンを暖房に使う

直感に反するように思えるかもしれませんが、一般的に、冬にカーエアコンを暖房に使用しても安全です。

ただし、空調システムは実際には熱を生成するのではなく、空気から熱を取り除き、エンジンが暖まっているときにのみ加熱された空気を吹き出すことができることに注意することが重要です。

冬にエアコンを使用する利点

冬にエアコンを作動させると、車の冷却システムコンポーネントが消耗するのを防ぎ、除湿して空気中の湿気を取り除くのにも役立ちます。

さらに、シーズンを通して定期的に車のエアコンを作動させると、可動部品の潤滑が維持され、冷媒の損失が防止されるため、車の寿命を延ばすことができます。

効果

車のエアコンシステムをこのように使用すると、専用の暖房システムほど効果的ではない可能性があることに注意することが重要です。そのため、主要な熱源として頼るべきではありません。

冬の間、最も効率的で効果的な暖房のために、車の暖房システムを使用することをお勧めします。

全体として、冬の間エアコンを短時間作動させることは、車のエアコンシステムに何らかの利点をもたらす可能性がありますが、主要な熱源として頼るべきではありません。

気流と設置

新しい自動車用空調システムの設置

自動車の空調システムは、液体と気体の状態の間で冷媒を操作して、車両から熱と湿気を吸収します。

このプロセスは圧力と温度によって制御され、コンプレッサー、コンデンサー、膨張弁、レシーバー/ドライヤー、蒸発器などのいくつかの主要コンポーネントによって促進されます。

ブロワーファンが冷たい空気を車内に送り出す間、コンプレッサーはシステムに冷媒を送り込みます。

蒸発器は、冷媒がその上を通過する空気から熱を吸収できるようにしますが、凝縮器は、正しく動作するためにフィンを通る安定した空気の流れを必要とします。

車内のこれらの条件を制御することにより、自動車用空調システムは車内を効果的に冷却することができます。

通常、新しい自動車用エアコンシステムの設置には 4 ～ 8 時間かかります。

この時間は、既存のシステムのサイズ、気象条件、およびアクセシビリティによって異なります。

設置プロセスには、古いシステムの取り外し、新しいシステムの設置、配線、加圧が含まれます。

アフターマーケットのエアコンキットの取り付けに必要な時間はさまざまですが、通常、新しいシステムの取り付けよりも時間がかかります。

アフターマーケットキットの取り付けプロセスでは、ブラケットの製造やコンポーネントの取り付けポイントなどの追加作業が必要になる場合があり、取り付け時間が長くなる可能性があります。

ただし、友人の助けを借りて、必要なコンポーネントがすべてキットに含まれていれば、取り付け時間を短縮できます。

空調システムを設置するときは、製造元の指示と推奨事項に従うことが重要です。

ACコンプレッサーの交換

AC コンプレッサーの交換は複雑な作業であり、残っている冷媒をすべて取り外して廃棄し、古いコンプレッサーを取り外して取り外し、新しいコンプレッサーに新しい冷媒を取り付け、適切に動作するかどうかをテストする必要があります。

ユニットのサイズ (定格トン数) にもよりますが、AC コンプレッサーの交換には 1 ～ 2 時間から数日かかる場合があります。

ACコンプレッサーの交換は、危険な液体を含み、特殊なツールが必要なため、認定された整備士に任せることをお勧めします.

ACコンプレッサーを交換する費用は、車両の製造元とモデル、および損傷の程度によって大きく異なりますが、500ドルから2500ドルの範囲です.

毎年または 12,000 マイルごとにエアフィルターを交換し、冷媒の漏れをチェックするなど、AC システムの定期的なメンテナンスは、コンプレッサーの寿命を延ばし、将来の費用のかかる修理を防ぐのに役立ちます。

自動 vs 手動システム

自動車の空調システムは、自動または手動のいずれかに分類できますが、自動システムは手動システムよりも利便性が高く、コストが高くなります。

どちらのタイプのシステムも、車内を冷却するという同じ機能を果たします。

自動と手動の自動車用エアコンシステムの主な違いは、自動システムでは自動制御にサーモスタットを使用するのに対し、手動システムではユーザーが温度、送風機の速度、およびその他の設定を手動で調整する必要があることです。

自動システムは、より高級な車両や高級車によく見られ、特定の温度を維持するようにプログラムできます。

通常、手動システムの空気速度は自動システムよりも低く、通常は 4 ～ 6 です。

自動システムの追加機能:

自動気候制御システムは、車内の各乗員の位置を検出し、それに応じて気温を調整するセンサーなどの追加機能を提供します。

自動気候制御を備えた一部の高級車は、太陽光線の位置と日光の強さに基づいて温度のバランスをとることができます。

自動車用エアコンシステムへのオイルの追加

自動車のエアコンシステムにオイルを追加する場合は、システムが正しく動作するように特定のガイドラインに従うことが重要です。

従うべきいくつかの重要な手順を次に示します。

タスク：	説明：
必要なオイルの種類と量を決定する	特定のシステムに推奨されるオイルの種類と量を決定するには、車両のオーナーズマニュアルまたはサービスマニュアルを確認してください。オイルの種類と量は、車両のメーカーとモデル、および使用するコンプレッサーの種類によって異なります。古いオイルを排出し、破片がないかチェックする: 新しいオイルを追加する前に、古いオイルを完全に排出し、システム内に破片や汚染物質がないかどうかを確認してください。システムからすべての古いオイルを取り除くことが重要です。
冷媒充填量を確認する	オイルを追加する前に、冷媒の充填が正しいことを確認することが不可欠です。過充電または過小充電されたシステムは、問題を引き起こす可能性があります。専用のオイルインジェクターツールを使用する: 専用のオイルインジェクターツールを使用して、正しい量のオイルをシステムに追加します。このツールは、コンプレッサーの吸入側であるシステムの低圧側にオイルを追加するように設計されています。
コンプレッサーを循環させます	新しいオイルを追加した後、エアコンをオンにする前に、コンプレッサーを循環させてシステム全体にオイルを分配することが重要です。これは、クラッチプーリーを手で回すか、エアコンをオンにしてエンジンを数分間作動させることで実行できます。メーカーの推奨事項に従い、適切なツールと技術を使用して自動車のエアコンシステムにオイルを追加し、適切な機能を確保して損傷を防ぐことが重要です。油を入れすぎると問題が発生する可能性があるため、注意して過ちを犯し、余分なものを追加しないことをお勧めします.

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