为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单

汽车冷气系统是负责让车内凉爽的重要零件,没有持续不断且冰凉的冷风供应,再怎幺多的冷却小物帮助都很难感到凉爽,因此想要舒服的在车内度过炎热的夏天,首要任务就是确保爱车冷气系统作动正常,不过大家有没有想过,为何冷气出风口会吹出冷风?是不是里头放冰块才会冷?要不然车底下怎幺会滴水?关于这问题的答案当然是否定的,中控檯内吹出冷气是冷媒的吸放热作用所导致,就像家用冷气一样,冷媒经过压缩机压作用后,会流到车内会大量吸收热气,降低空气温度,再透过鼓风机吹送下,出风口就能吹出冷气,因此冷媒是扮演将车内高热带出车外的重要媒介,所以才会称作「冷媒」。

为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲这张是冷气系统的作动图,压缩机会进行冷媒的压缩液化工作,同时推动冷媒流动,冷媒接着会到冷排内进行散热降温,再透过鼓风机将冷风吹出,这时乘客就可感受到冷风吹拂的爽快感。
 
而冷气管路内,除了冷媒外,还有负责润滑压缩机运转的冷冻油,这两种物质再使用几年后,会开始变少或变质,因此冷气系统的保养重点与项目,就在于更换管路内的冷媒、冷冻油与铁屑杂质等,藉由充足的冷媒,润滑更好的新冷冻油与乾净的管路,让压缩机的运转更顺畅,冷媒的流动更好,吹出来的冷气温度自然会更冷,且还能减少压缩机运转的时间,相对引擎会更省油。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲冷气系统内部的冷冻油如果劣化严重失去润滑度,就可能造成压缩机内部出现磨损,运转起来会有异音,时间久了冷气就会不冷,因此定期更换冷媒与冷冻油是有必要的。
 
压缩机也有润滑油
因此冷气也要保养
因为冷气系统是一个封闭的迴路,而系统内的压缩机是一个高速运动(迴转或往复)的零件,所以需要冷冻油提供密封、润滑及散热的功能,不过该油品就像引擎机油一样,在长时间运转后也会劣化、酸化及油泥化,尤其是在冷热温差幅度如此剧烈的环境里,一旦冷冻油劣化就会降低其润滑的效果,酸化会腐蚀冷气系统管路及橡胶组件,油泥化则会阻碍冷媒的流动及降低冷热交换的效率,影响冷气的功效,所以冷冻油是需要定期更换。此外,像冷媒量的检查与填充、车头前方的冷排与散热风扇、车内中控檯下方的蒸发器等零件的清洁与检修,也是冷气保养时需进行的项目,如此才能确保整个冷气系统的运作正常。

为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
 
而外部零件好清洁,可是如果是在冷气管路内的冷媒与冷冻油的清洁,难度可是相当高,首先要做的就是将冷气系统整个细部分解,包含压缩机、乾燥瓶、冷排、蒸发器与管路等,全部都要拆下车,利用药剂将旧的冷冻油清洗乾净后,在一一组装回去车上,整个过程大约需要一天时间,不只费时也费力,因此除非遇到大修冷气系统的机会,否则根本不可能更新内部冷冻油,不过这是过去会遇到的问题,近年来由于全球环保意识抬头,国外对于冷气效率的要求提高(省油),加上开始想办法减少冷媒使用的容量(回收再利用),因此原先不被重视的冷气保养问题逐渐受到重视,造就不少商机,也促使厂商积极开发全自动化的冷气保养处理机,让冷气保养成为一件非常简单的事情。

为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲冷气保养时针对车头散热冷排的检修也是重点项目之一。
 
最新冷气保养利器
美国进口快速搞定
事实上,冷气循环清洗的保养项目,目前在很多汽车原厂都有提供相关服务,不过价格往往都需4000-5000元以上,其实该项保养服务多数都是仰赖自动化机器的协助才能进行,因此坊间许多专业修车厂也都会引进冷气清洗机,因此不一定需要回去原厂才能享受到这项服务。以拥有10多年修车经验的永大轮胎为例,其厂内就购买两部负责冷气循环清洗与冷媒定量填充的自动化机器,据其掌门人-陈永霖表示,透过两部机器的协助,整个清洗过程相当快速。首先只需先将清洗机的高低压管路接上汽车的冷媒管,然后按下机器面板上的按钮,自动化的设计就能在约40分钟内,就能将汽车内所有的旧冷冻油与冷媒进行清洗动作,做到内部保养的效果,清洁的方式就像自排油循环清洗一样,在引擎未启动时,将大量新冷媒灌入冷媒管内,将管内旧冷媒、冷冻油或其他杂质赶出来,清洁的效果相当彻底,有些车种的冷媒管内连一滴油都不会剩下,且清洗的车种不限,任何车辆皆可清洗。

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车内中控檯下方的蒸发器等零件的清洁与检修,也是冷气保养时需进行的项目,如果表面沾附太多髒汙,也会导致冷气吹不出冷风。
 
之后再更换美国Robinair公司所开发的冷媒全功能填充机,这部机器本身具备抽真空、测漏及定量充填冷冻油与冷媒的功能,可减少传统每次转换不同的作业项目,就必须多次拆装及转接冷媒管,导致少量冷媒外洩的问题,且定量充填冷冻油与冷媒的过程,也是目前许多新款车种相当要求的项目,过多的冷冻油或冷媒量对系统都有可能造成严重的伤害,而定量填充正好符合当前的施工规範,确保服务品质的完善。整个循环保养过程,从开始到结束大约只需70分钟左右,对于忙碌的现代人来说,能节能非常多时间。
 
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▲这是冷气膨胀阀,内部是非常细小的孔洞让冷媒通过,如果因为铁屑塞住也会过不去,可透过冷气清洗保养,将塞住的的问题进行改善。
 
至于清洗效果的验证,以一部5年的国产车来说,清洗前的出风口温度最低约为8.6度,花了一个小时左右的时间进行循环清洗后,可以将温度降低到4.8度,清洗费用大约是2500元起(视车种而定)。
 
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▲建议进行冷气保养时,可一併将冷气滤网换新,像图中这两个滤网都非常髒,大约都超过5年以上时间没有更换,使用这幺髒的滤网不只风量会变小,对人体健康也不好。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲冷气系统中最複杂的并非是组成元件数量,而是布满整个引擎室与中控檯内的管路,加上过去跟换冷冻油时需拆开所有接头,吃力不讨好又难收费,因此保养的观念才难以建立。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲进行冷气管路清洗保养前,细心的店家会先进行冷气系统的健康诊断,例如利用专用仪器进行冷媒测漏,确定系统没有问题后才能进行清洗,要不然问题没有解决,再怎幺清洗保养冷气还是很快就不冷。
 
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▲建大轮胎必要时会先将气嘴内的柱塞换新,以避免日后洩漏冷媒的问题发生。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲接上高低压管路后,还会在透过高低压錶,再次确认冷气系统的健康状况,例如高压过高,代表冷排散热可能不足,如果低压过低,代表膨胀阀可能塞住等,一旦发现任何异常问题,都会先进行维修排除,再清洗与保养冷气系统。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲确定冷气系统都正常后,就可以开始进行清洗动作,利用透明视窗观察车上旧冷冻油的油质颜色,来判断酸化状况,这部5年的国产车都在原厂保养,没想到洗出来的冷冻油会含有萤光剂。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲这些都是店家清洗车辆后留下来的冷冻油状况,可以发现有些油色已经很黑,代表酸化程度严重,润滑效果明显不足,压缩机很容易因异常磨耗而损坏缩缸。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲冷气出风口的温度降低,代表的不只是冷气变冷,夏天车开起来会更舒适外,对油耗也有一定的节省效果,是迎接夏季前不可或缺的保养项目。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲清洗完成并抽完管路内的水气后,接着就要换美国Robinair的冷媒全功能填充机进行冷媒与冷冻油的填充工作,施作前须先确认冷冻油的规格与两者的填充量,一旦弄错冷气系统可能因此而故障。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲左侧为一般车款使用的全合成冷冻油,右侧则为油电车混合动力车专用的冷冻油,差别在于右侧的冷冻油黏度比较低,可减轻油电车压缩机的运转阻力,但相对价格会比较高。
 
为何冷气出风口会吹出冷风?原理原来这幺简单
▲清洗前的出风口温度最低约为8.6度,花了一个小时左右的时间进行循环清洗后,可以将温度降低到4.8度,且压缩机启动时的转速顿挫变得相当轻微,重拖感也减轻不少,代表压缩机润滑度足够,相信油耗数字会更漂亮。
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