Diagnosticare pas cu pas

Pe măsură ce tot mai multe vehicule electrice sau NEV-uri (eng.) vor apărea pe șosele, acestea vor veni în service pentru a beneficia de lucrări de rutină, ce țin de servisarea sistemului de climatizare, întreținere sau reparații.

Mașinile hibride și electrice diferă de mașinile convenționale și necesită folosirea unor proceduri de manipulare, respectiv măsuri de siguranță speciale în vederea întreținerii și reparării lor. Pentru multe autovehicule, sistemul lor termic se bazează pe o pompă de căldură, care este un sistem avansat comparativ cu un sistem A/C standard.

Mai jos găsiți informațiile pe care trebuie să le știți, atunci când reparați în service-ul dumneavoastră sisteme de climatizare, montate pe mașini hibride și electrice.

Memorați particularitățile sistemului dotat cu pompă de căldură.

Spre deosebire de un sistem A/C standard, sistemul dotat cu pompă de căldură are posibilitatea de a încălzi și răci. În plus, acesta gestionează temperatura motorului electric, bateriei și electronicii de putere a vehiculului. Sistemul preia funcția de control termic asupra vehiculului, ajută la prelungirea duratei de funcționare a bateriei și îi extinde capacitatea totală.

Pompa de căldură este o soluție termică foarte eficientă din punct de vedere energetic. Aceasta asigură o performanță optimă pe partea de încălzire și răcire și nu afectează la fel de mult bateria mașinii, deoarece se folosesc mai puține încălzitoare PTC pentru a atinge același nivel de confort.

Pompa de căldură folosită în cazul NEV-urilor diferă de sistemul A/C convențional și e compusă din mai multe piese diferite. Multe dintre piese, care în cazul motoarelor standard ar fi mecanice, sunt complet electrice în cazul NEV-urilor. De exemplu, se folosește un compresor A/C electric de mare putere, pentru a păstra funcționalitatea deplină a sistemului, chiar și atunci când mașina nu e pornită. Mai mult decât atât, câteva supape electronice controlează circuitul în sistem, în diferite direcții. Alte piese includ mai multe schimbătoare de căldură, cum ar fi condensatorul, care asigură căldura în habitaclu sau așa-numitul răcitor, un schimbător de căldură cu sistem de răcire pe bază de apă. Aceste componente suplimentare adaugă un nivel de complexitate în ceea ce privește procedurile de întreținere ale sistemului.

Sistemul cu pompă de căldură este mult mai avansat decât un sistem standard A/C. Asigurați-vă că vă familiarizați cu arhitectura sistemului, amplasarea componentelor cheie, dar și funcționalitatea acestuia înainte de efectuarea lucrărilor de servisare.

Servisarea pompei de căldură a unui NEV

O parte din procedurile de servisare ale NEV-urilor sunt similare celor folosite în cazul mașinilor standard, însă trebuie să nu uitați că sistemele A/C ale mașinilor hibride și electrice asigură funcția de management termic. Acest lucru înseamnă că sistemul trebuie să fie complet funcțional în toate anotimpurile, nu doar pentru a asigura confortul, ci și funcționarea corespunzătoare a altor sisteme. Multe modele noi de vehicule electrice nu vor porni dacă sistemul A/C este defect, deoarece acest lucru atrage riscul defectării bateriei și a componentelor cu acționare electrică. Din acest motiv, întreținerea sistematică a sistemului capătă o importanță și mai mare.

În plus, este important să nu uitați că multe componente ale sistemului A/C, montat pe un NEV, sunt piese de înaltă tensiune și impun proceduri speciale de siguranță. Consultați normele de siguranță ale producătorului și aflați mai multe despre manevrarea în condiții de siguranță, citind instrucțiunile de specialitate.

Verificarea performanței sistemului ține de procedurile de bază, aplicabile în cazul identificării defecțiunilor. Acordați suficient timp pentru a inspecta semnalul de ieșire al fiecărui modul de încălzire și răcire.

Probleme uzuale

Așa cum apar defecțiuni la sistemele convenționale de climă, tot așa pot să apară defecțiuni și la pompele de căldură ale NEV-urilor. Printre cele mai comune tipuri de defecțiuni întâlnite se numără neetanșeitățile, lubrifierea necorespunzătoare a compresorului, contaminarea circuitului pe interior și defectarea compresorului. Scăderea performanței sistemului sau defectarea întregului sistem sunt consecințele nesoluționării acestor probleme la timp.

La anumite modele de mașini hibride, sistemul de răcire al motorului funcționează împreună cu circuitul A/C. Posibilitatea defectării ambelor sisteme poate afecta în întregime capacitatea de încălzire sau răcire, iar drept urmare, poate afecta performanța bateriei. Mentenanța acestor sisteme în condiții bune devine esențială pentru longevitatea mașinii.

Menținerea unei temperaturi confortabile în habitaclu este un alt aspect. Imposibilitatea de a menține o temperatură constantă reprezintă adesea primul semn că sistemul are o problemă.

Inspecția inițială

În cazul unui NEV, inspectarea sistemului cu pompă de căldură se va face la fel ca și în cazul oricărui sistem A/C convențional. În primul rând, va trebui să verificați dacă sistemul funcționează conform parametrilor setați. Va trebui să consultați instrucțiunile producătorului și să verificați câte funcții de încălzire/răcire sunt, după care va trebui să le porniți și testați una după alta. Nu uitați că temperatura exterioară poate afecta modul în care agentul frigorific circulă prin sistem. Drept urmare, supapele, care direcționează debitul în sistem, se vor deschide sau închide în funcție de temperatura ambientală, dacă sistemul funcționează corect. În cazul în care sistemul nu funcționează corect, există riscul defectării componentelor.

Includeți, în cadrul inspecției inițiale, pașii de servisare standard, valabili pentru sistemul A/C convențional. În afară de verificarea performanței sistemului, acești pași includ

• Inspecția vizuală a componentelor sistemului
• Verificarea temperaturii componentelor sistemului
• Verificarea presiunii statice și de lucru din sistem
• Verificarea etanșeității sistemului 
• Testarea electrică a sistemului, testarea OBD

Parametrii agentului frigorific pot spune multe despre starea sistemului. Temperatura componentelor circuitului și procedurile de diagnosticare a presiunii rămân mereu de actualitate. 

Aprofundați procedurile de reparații pentru sistemul de încălzire al NEV-urilor

În anumite cazuri, nu sunt definite proceduri specifice ale unui anume producător cu privire la mentenanța sau servisarea sistemului dotat cu pompă de căldură. Din acest motiv, am compilat un ghid general de bune practici pentru a vă aduce în direcția cea bună.

Nissens a considerat că este extrem de important să investigheze câteva lucruri, în special din cauza complexității designului sistemului. Acestea pot fi universal aplicabile în cazul vehiculelor NEV și al sistemelor dotate cu pompă de căldură.

Fiți pregătit

Documentația OE a vehiculului este elementul cheie pentru ca un service obișnuit din aftermarket să poată servisa aceste mașini. Vă recomandăm să vă familiarizați cu particularitățile sistemului pe care lucrați și să obțineți cât mai multe informații înainte de a începe lucrul.

Informațiile despre configurația sistemului, notele tehnice, buletinele și informațiile despre procedurile de servisare vor ușura acest proces și vă vor ajuta să faceți o diagnosticare corectă.

Proceduri speciale

Nu uitați că siguranța este cuvântul cheie, atunci când lucrați cu sisteme de înaltă tensiune. Cu toate acestea, alimentarea cu tensiune a sistemului trebuie întreruptă, doar dacă urmează să deschideți sistemul HV și, de exemplu, să înlocuiți compresorul A/C. Nu este necesară întreruperea alimentării cu tensiune, în cazul în care faceți diagnoza în funcție de temperatură sau presiune.

Urmați procedurile specializate și folosiți unelte și echipament de protecție. Doar tehnicienii autorizați pot face lucrările de servisare, cu mențiunea că ar trebui să vă familiarizați cu protocoalele de siguranță înainte de a începe. Alocați suficient timp pentru a vă familiariza cu arhitectura sistemului electric, existent pe mașina pe care urmează să o servisați.

Procedura de deconectare a sistemului de înaltă tensiune diferă în funcție de marcă și model, iar din acest motiv va trebui să intrați în posesia documentației producătorului și să o studiați înainte de a iniția procedura de deconectare.

Evacuarea agentului din sistem și procedurile de încărcare pot necesita utilizarea aparatului de diagnoză, care să permită acționarea supapelor de direcționare a fluxului. În caz contrar, procedurile de evacuare sau încărcare cu agent nu vor putea fi efectuate. Nu uitați că sistemul cu pompă de căldură poate avea mai multe supape cu rol de control al debitului intern, iar de multe ori, volumul agentului frigorific este unul semnificativ mai mare.

Siguranță

Studiați cu atenție și respectați procedurile de siguranță aplicabile autovehiculului. Acestea vă vor ajuta să evitați electrocutarea, vătămările corporale și defectarea iremediabilă a sistemului.

De ce unelte am nevoie?

În funcție de construcția sistemului cu pompă de căldură, puteți folosi o diversitate de dispozitive noi. Pentru a stabili ce vă trebuie, acordați mai multă atenție tipului de agent frigorific. Nu veți avea nevoie de dispozitive noi, dacă pompa de căldură folosește agent R1234yf. Dacă sunteți tehnician autorizat, aveți deja în service dispozitivele necesare înlocuirii sau servisării componentelor.

Termometru digital, manometre de presiune sau aparate de măsurat fără fir: Având în vedere că va trebui să stabiliți mulți parametri cu exactitate, vă recomandăm să alegeți termometre sau aparate de măsurat precise. Dacă acestea vor fi fără fir, acest lucru va ușura întregul proces.

Scule speciale pentru sisteme de înaltă tensiune și echipament de protecție: folosiți doar echipament autorizat și unelte izolate, care au fost certificate pentru 1.000 volți. Nu uitați că trebuie să fiți școlarizat și autorizat pentru a lucra cu instalații de înaltă tensiune. Nu lucrați singur pe sistemele de înaltă tensiune.

În cazul în care sistemul este încărcat cu R744 (CO2), investiți în dispozitive certificate în vederea folosirii cu acest tip de agent frigorific. Stația de recuperare și umplere, cuplele, furtunurile și aparatele de măsurat presiunea trebuie să fie special gândite pentru R744 (CO2). Funcția lor este similară cu cea a agentului R1234yf, însă presiunea de lucru aferentă R744 (CO2) poate fi chiar și de zece ori mai mare. Drept urmare, dispozitivele trebuie să reziste la presiunea ridicată. În plus, lubrifiantul trebuie să fie special gândit pentru R744 (CO2) și poate fi de tip POE sau PAG. Citiți specificațiile de pe compresor pentru a fi siguri că folosiți tipul corect de ulei.

Presiuni

Pompele de căldură, care lucrează la presiuni mari cu agent de lucru R744/CO2, se vor folosi tot mai des ca și tehnologie la mașinile electrice. Servisarea acestor sisteme va necesita, printre altele, o stație de servisare, special gândită în acest scop, dar și unelte mult mai rezistente.

Verificarea unor componente specifice

Nissens recomandă ca toate inspecțiile să acopere aceste componente specifice:

IHX

Acest dispozitiv crește temperatura la intrarea în compresor. Puteți folosi un termometru pentru a verifica diferența de temperatură de la intrare și ieșire, astfel încât să puteți cunoaște starea unității. Acesta contribuie la creșterea temperaturii, folosind agentul frigorific, care vine din partea de înaltă presiune a sistemului A/C.

Supapele solenoide

Supapele pot fi verificate cu ajutorul aparatului de scanare OBD. Însă acest lucru nu arată neapărat cu acuratețe, dacă, de exemplu, supapa este ușor deschisă. Pentru mai multă siguranță, folosiți un termometru și notați parametrii indicați pe fiecare parte a supapei. În cazul în care supapa este complet închisă, va exista o diferență semnificativă de temperatură. În caz contrar, temperatura ar trebui să aibă aceleași valori pe fiecare parte. În cazul în care tubul de la ieșire începe să se răcească, veți ști că supapa este ușor deschisă, deoarece agentul frigorific începe să se extindă. Măsurarea uzuală a supapelor cu ajutorul multimetrului ne poate ajuta să stabilim, dacă supapa primește semnal bun pentru a se închide sau deschide. Este necesară observarea informațiilor OE cu privire la valorile operaționale ale tensiunii de lucru în vederea efectuării unei astfel de diagnosticări.

Sistemele cu pompă de căldură au multe supape cu solenoid. Verificați-le pe partea de semnal de intrare și verificați în același timp curenții care le acționează. Dacă este necesar, spălați-le sau înlocuiți-le.

Senzorii de temperatură

Aceștia sunt la fel ca cei prezenți într-un sistem A/C obișnuit, cu mențiunea că un număr mai mare de astfel de senzori controlează funcționalitatea avansată a sistemelor din circuitul pompei de căldură, în care există mai multe supape și fluxuri inverse. Puteți folosi aparatul de diagnoză pentru a-i testa sau folosiți pur și simplu o sursă de căldură pentru a testa senzorii și a vedea dacă reacționează.

Senzorii de presiune

Verificarea senzorilor de presiune poate fi dificilă în lipsa aparatului de diagnoză. Din moment ce există doar un port de servisare, unul pe partea de joasă presiune și unul pe partea de înaltă presiune, informațiile furnizate de senzorii specifici nu vor fi foarte precise.

Condensatorul

Această piesă trebuie verificată cu regularitate, pentru a stabili dacă există urme de murdărie, deteriorări sau orice urme de degradare pe suprafața care permite schimbul de căldură. Nu uitați că lipsa transferului de căldură prin condensator nu va permite trecerea agentului refrigerant în starea lichidă, iar drept urmare, procesele de răcire sau încălzire nu vor mai avea loc. În afara codurilor de eroare înregistrate de unitatea de comandă a sistemului, apariția unor parametri de lucru necorespunzători, în urma afectării funcționalității condensatorului, poate duce la defectarea iremediabilă a compresorului AC.

Starea condensatorului principal este unul din aspectele importante, ce trebuie verificate.

Condensatorul de căldură / condensatorul intern

Acest schimbător de căldură susține funcția condensatorului în sistemul cu pompă de căldură și are rolul, în funcție de situație, de a dispersa sau absorbi căldura. Este situat lângă evaporator și este, drept urmare, bine protejat de planșa de bord. Asigurați-vă că nu există blocaje, care să împiedice circularea aerului. În plus, asigurați-vă de funcționarea corespunzătoare a clapetelor de dirijare a aerului.

Condensatorul de căldură este mai puțin expus la acțiunea murdăriei sau la deteriorare, deoarece este bine amplasat în cutia HVAC. Asigurați-vă că circulația aerului nu este restricționată în unitate.

Compresorul A/C electric

Sistemul cu pompă de căldură al unei mașini electrice sau hibride include un compresor electric de înaltă tensiune. La fel ca și în cazul oricărui alt sistem AC, acesta este inima sistemului, iar funcționalitatea acestuia este crucială pentru funcționarea întregului sistem. Este important de menționat că aceste compresoare sunt unități electrice foarte robuste, fiind acționate de un motor electric și bazate pe tehnologia cu spirală – “sistemul scroll”. Majoritatea necesită folosirea unui tip de lubrifiant neconductor de electricitate.

La fel ca și în cazul oricărui alt dispozitiv electric, funcționalitatea compresorului depinde de alimentarea cu tensiune și semnale, pe care tehnicienii ar trebui de asemenea să le diagnosticheze. Există posibilitatea să se recomande o procedură avansată de identificare a defecțiunilor, bazată pe folosirea unui osciloscop, dar și pe diagnoza OBD și verificarea semnalelor de intrare. Curățenia internă a sistemului joacă și ea un rol crucial în ceea ce privește vitalitatea compresorului cu spirală.

Compresorul AC electric, de înaltă tensiune, are nevoie de un lubrifiant special. Atunci când se încearcă să se identifice defecțiunile, pe lângă inspecția vizuală, sonoră și cea OBD, este indicată verificarea semnalelor de intrare, dar și a semnalului de curent.

Nu vă opriți din învățat

Datorită faptului că vehiculele hibride și electrice vor necesita în curând reparații ale sistemului A/C, dar și mentenanță de rutină, abilitatea dumneavoastră de a identifica defecțiunile și de a repara sistemele de climă va fi esențială și vă va asigura succesul în continuare în domeniul automotive / AC. Publicăm foarte multe materiale de învățare cu privire la sistemele de climă ale vehiculelor cu propulsie electrică și, printre altele, materiale despre purjarea sistemului cu pompă de căldură sau înlocuirea compresorului AC de înaltă tensiune. Vom continua atât seria articolelor despre vehiculele NEV, pe care le puteți accesa în totalitate, cât și publicarea a mult mai multe materiale cu caracter tehnic, pe care le puteți găsi pe portalul nostru dedicat experților, la www.nissens.com/experts