Naprawa układu klimatyzacji w samochodzie z napędem hybrydowym

Układ klimatyzacji w "hybrydach" - jak serwisować?

Samochody łączące technologię elektryczną i spalinową stają się coraz popularniejsze również w Polsce. Stawia to przed warsztatami mechanicznymi nowe wyzwania. Pozornie, serwisowanie elementów w układach elektrycznych nie różni się od tego w ich konwencjonalnych odpowiednikach, lecz w praktyce - w pojazdach hybrydowych wiele elementów wymaga zupełnie innego podejścia. Dotyczy to m.in. układu klimatyzacji. Należy zatem zwrócić szczególną uwagę na specjalne wymogi związane z obsługą i serwisem tego elementu wyposażenia auta hybrydowego.

Zasada działania układu klimatyzacji jest oczywiście taka sama, jak we wszystkich samochodach z napędem spalinowym, różnicę stanowi kompresor klimatyzacji. W tradycyjnych układach klimatyzacji sprężarka napędzana jest paskiem klinowym, łączącym się z silnikiem spalinowym.
W pojazdach o napędzie hybrydowym układ klimatyzacji musi być niezależny od konwencjonalnego, ponieważ czasem silnik tradycyjny jest wyłączony. Kompresor klimatyzacji napędzany jest więc silnikiem elektrycznym.

Ślimakowy układ

To rozwiązanie wymusiło inną budowę kompresora aniżeli w konwencjonalnych układach klimatyzacji. W kompresorze zastosowano ślimakowy zespół sprężania i separator oleju, który oddziela i pozostawia jego większą część w sprężarce. Dzięki temu możliwe jest zredukowanie ilości płynu w skraplaczu oraz w parowniku, zapewniając tym samym lepszą wymianę cieplną.

W opinii fachowców, sprężarki spiralne są znacznie sprawniejsze od wielotłokowych. Cykl sprężania rozpoczyna się w momencie zasysaniu gazu, a kończy jego odprowadzeniem. Co więcej, nie trzeba w nich stosować uszczelek, a z powodu braku zaworów i wewnętrznych przewodów, odnotowywane są jedynie niewielkie spadki ciśnienia. Szczelność pomiędzy spiralami ślimakowymi (nieruchomą i ruchomą) nie zmienia się zasadniczo, nawet przy dłuższej eksploatacji.

Niezawodne, ale...

Warto jednak pamiętać, że, mimo nieocenionych właściwości, kompresory z napędem elektrycznym mają jedną wadę. Jest nią wrażliwość na jakość olejów sprężarkowych, która powoduje, że, nawet przy zastosowaniu najmniejszej ilości nieodpowiedniego płynu, może dojść do ich trwałego uszkodzenia. Dodatkowo olej stosowany w kompresorach elektrycznych jest zupełnie inny od tych obecnie wykorzystywanych w układach klimatyzacji. Olej elektroizolacyjny ND-OIL 11 ma wysokie właściwości dielektryczne (izolacyjne), co pozwala na pracę uzwojenia silnika kompresora w otoczeniu przepływającego przez niego czynnika chłodzącego.

Konserwacja układów klimatyzacji

Serwisowanie i konserwacja klimatyzacji w hybrydach wymaga osobnych maszyn serwisowych ze specjalnym modułem. Są one wyposażone w oddzielny zbiornik świeżego oleju i funkcję przepłukiwania całego systemu. Tym samym niwelują ryzyko przedostania się niewłaściwego płynu do środka układu. Zarówno sterowanie sprężarką, jak i klimatyzacją jest powiązane bezpośrednio ze sterownikiem ECU (Electronic Control Unit - elektroniczna jednostka sterująca) elektrycznego napędu hybrydowego HEV (Hybryd Electric Vehicle) oraz sterownikiem ECU baterii pokładowych. Czujnik uwzględnia także dodatkowe elementy, jak nasłonecznienie, temperaturę i wilgotność powietrza.

Bezpieczeństwo przy obsłudze układu klimatyzacji pojazdu hybrydowego

Do obsługi układu klimatyzacji pojazdu hybrydowego nie są wymagane uprawnienia elektryczne. Technik dokonujący obsługi powinien jednak przestrzegać kilku zasad, do których należy m.in. bezwzględne stosowanie się do procedur opisanych przez producenta pojazdu przy wykonywaniu serwisu. Na przykład w pojazdach wyposażonych w system bezkluczykowy należy odsunąć pilot od odbiornika na odległość co najmniej 15 metrów oraz pamiętać o założeniu ochronnych gumowych rękawic.

Pięć zasad bezpieczeństwa przy pracy z układem High Voltage

1. Oznaczenie stanowiska oraz pojazdu z układem HV. Pojazd powinien być odgrodzony i wyróżniony znakami ostrzegawczymi „wysokie napięcie”. Osoba postronna nie może przebywać w wyznaczonej strefie.
2. Korzystanie z odzieży ochronnej oraz narzędzi wg normy DIN EN 60900. Technik podejmujący pracę przy samochodzie wyposażonym w system HV, winien stosować się do ogólnych zasad bezpieczeństwa, m.in. używać odzieży ochronnej (rękawic, maty) oraz narzędzi ręcznych stosowanych przy napięciu do 1 kV. Podzespoły systemu HV mogą być demontowane tylko w takim zakresie, w jakim przewiduje to producent samochodu. Kategorycznie zabronione jest dokonywanie jakichkolwiek przeróbek.
3. Wyłączenie układu HV i zabezpieczenie przed przypadkowym włączeniem. Pracę przy samochodzie z układem HV powinna rozpoczynać, przeprowadzać i kończyć ta sama osoba. Postronni z otoczenia powinni być poinformowani o rozpoczęciu i zakończeniu prac przy takim pojeździe. Należy również zabezpieczyć złącze serwisowe przed nieautoryzowanym dostępem.
4. Sprawdzenie czy w układzie HV nie ma napięcia. Wyłączenie obwodu HV nie jest wystarczającym dowodem na brak prądu! Po rozłączeniu układu, poczekaj 5-10 minut aż wygaśnie wysokie napięcie. Następnie sprawdź za pomocą testera czy faktycznie obwód jest wyłączony. Zweryfikuj również urządzenie miernikowe/urządzenie pomiarowe albo przyrząd mierniczy, przykładając je do innego źródła prądu.
5. Pracę przy układzie HV mogą wykonywać tylko technicy odpowiednio przeszkoleni i z ważnymi uprawnieniami. Ogólne działania mogą przeprowadzać inne osoby po uprzednim poinstruowaniu ich przez technika posiadającego odpowiednie uprawnienia do pracy przy układach HV. Należy jednak zwrócić szczególną uwagę na to, aby nikt nie dotykał komponentów obwodu HV. Technik to osoba posiadająca przeszkolenie oraz ważne świadectwo kwalifikacyjne uprawniające do zajmowania się urządzeniami i instalacjami sieci elektroenergetycznych, wytwarzających, przetwarzających, przesyłających i zużywających energię elektryczną o napięciu do 1 kV.