Чим відрізняються компресори автомобілів з гібридним та електричним приводом?

Хоча системи кондиціонування повітря автомобілів з гібридним та електричним приводом і автомобілів з традиційними двигунами внутрішнього згорання мають багато спільного, між ними є численні відмінності, досить важливі з яких приховуються в компресорі, який виконує ключову роль в обох варіантах систем кондиціонування повітря.

Якщо говорити про їхні функції, обидва варіанти призначені для створення максимально комфортної для пасажирів атмосфери в салоні автомобіля, але при цьому система кондиціонування повітря автомобіля з гібридним чи електричним приводом виконує ще одне ключове завдання – охолоджує акумуляторну батарею, яка слугує джерелом енергії автомобіля.

«У разі відмови системи кондиціонування повітря у звичайному автомобілі ви все одно зможете їздити, але якщо вона вийде з ладу в електромобілі, він не працюватиме, адже температура акумуляторної батареї більше не контролюється, – пояснює спеціаліст із систем кондиціонування повітря DENSO AM Річард Грут (Richard Groot). – Тому система кондиціонування повітря є невід’ємним елементом, від якого залежить забезпечення правильних експлуатаційних параметрів автомобіля, і доглядати за нею слід відповідним чином. Це стосується і компресора, який у таких автомобілях приводиться в рух від електропривода і тому називається e-компресор.».

Що таке e-компресор і як він працює?

Звичайні компресори приводяться в рух механічно за допомогою приводного ременя допоміжного обладнання двигуна, але оскільки в електромобілях немає двигуна, який би потребував системи з ремінним приводом, виникає потреба в e-компресорі.

e-компресори DENSO складаються з таких частин:

• Секція компресора – спіральний компресор, який втягує, стискає та випускає холодоагент.
  

• Електричний мотор – безщітковий мотор постійного струму з постійним магнітом у якості ротора та обмоткою у якості статора, який приводить у рух компресор.

• Інвертор – приводить мотор у рух та перетворює постійний струм від високовольтної батареї на змінний струм для живлення мотора. Електронний блок керування системи кондиціонування повітря передає сигнали з інформацією про частоту обертів компресора на інвертор через електронний блок керування високовольтної системи для керування швидкістю обертання електричного компресора

Електричний мотор працює від напруги понад 200 В та охолоджується сумішшю холодоагента й оливи, тому для запобігання виходу компресора з ладу використовується спеціальна компресорна олива з ізоляційними властивостями. З огляду на це використання неправильної оливи може призвести до пошкодження мотора.

Економія пального і не тільки

Конструкція е-компресорів DENSO забезпечує численні переваги для автомобілів з гібридним та електричним приводом:

• е-компресори з контрольованою частотою обертів забезпечують високу потужність за низької частоти обертів, що сприяє економії енергії, а чим менше енергії використовується для живлення компресора, тим більше енергії можна витратити на рух автомобіля, завдяки чому збільшується доступний запас ходу.
  

• Крім того, е-компресор DENSO споживає менше енергії, що допомагає збільшити запас ходу, який забезпечує високовольтний акумуляторний блок. Хоча часто використовують літій-іонні (LION) акумуляторні батареї, у багатьох моделях Toyota з гібридним приводом використовуються нікель-метал-гідридні (NiMh) альтернативи.

• Внутрішній електромотор забезпечує функціонування системи кондиціонування повітря при вимкненні системи гібридного/електричного привода.

• е-компресори DENSO працюють тихіше, забезпечуючи незмінний рівень ефективності охолодження.

Робота з е-компресорами

Безпека понад усе

Безпека має першочергове значення. е-компресор живиться струмом від блока високовольтної акумуляторної батареї з напругою від 200 до 400 В, тому просто замінити його не вийде, для цього е-компресор слід спершу від’єднати від високовольтної акумуляторної батареї автомобіля.

Відповідна олива

Олива для е-компресорів (зазвичай) відрізняється від оливи, яка використовується в компресорах з механічним приводом. Олива ND-Oil 11 марки DENSO – олива POE з дуже високими ізоляційними властивостями, і в більшості випадків потрібна саме вона, але слід завжди перевіряти конкретні вимоги виробника до хімічного складу, оскільки невідповідна олива може потенційно призвести до короткого замикання в системі та зруйнувати електромотор.

Заправлення

Хоча більшість установок для заправлення систем кондиціонування повітря розраховані на роботу тільки з одним типом оливи, є установки з програмою «внутрішнього промивання», що дає змогу легше змінювати оливу. Разом з тим, для запобігання випадковому змішуванню олив різних типів настійно рекомендується використовувати окремі інструменти для доливання оливи в автомобілі з гібридним та електричним приводом.

Технічне обслуговування

е-компресор герметично закритий, він не має прокладки вала, відсутній ризик витікання холодоагента в навколишнє повітря, тому швидкість витікання холодоагента в порівнянні з механічним компресором нижча. Разом з тим, дуже важливо підтримувати належний рівень холодоагента, оскільки нехтування рівнем холодоагента може призвести до виникнення проблем.
Крім того, очевидно, що автомобілі з гібридним та електричним приводом все одно потребують регулярного технічного обслуговування, тому механіки повинні контролювати визначені виробником міжсервісні інтервали та дотримуватися всіх вимог щодо заміни.

Як виглядає майбутнє?

Система кондиціонування повітря автомобілів з гібридним та електричним приводом продовжує удосконалюватися і цілком імовірно врешті-решт перетвориться на систему керування тепловим режимом, яка відповідає не лише за охолодження салону й високовольтної акумуляторної батареї, але й за функціонування всієї системи опалення автомобіля та, як результат, за теплову ефективність. У результаті, з огляду на складність системи, вже за 10-15 років механікам буде непросто діагностувати проблеми, тому наявність конкретних знань та проходження технічних тренінгів буде обов’язковою вимогою.