Terkotanie sprężarki klimatyzacji – przyczyny hałasu sprzęgła, diagnostyka, Delphi, Denso

Pytanie

trekotanie sprerzarki klimatyzacji podczas włonczenia sie sprzegł przyczyny trekotania

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Najczęstszą przyczyną terkotania sprężarki w chwili załączania jest zbyt duża szczelina lub zużyte elementy sprzęgła elektromagnetycznego (tarcza, łożysko, tłumiki drgań).
• Rzadziej źródłem hałasu bywa samo wnętrze sprężarki, nieprawidłowe ciśnienie czynnika, zużyty pasek napędowy lub luźne mocowania.

Szczegółowa analiza problemu

1. Zespół sprzęgła elektromagnetycznego

1.1 Szczelina robocza (air‐gap)
• Wartość referencyjna: 0,35 – 0,60 mm (typowo; dane dokładne wg producenta).
• Gdy przekroczy 0,8 mm, pole magnetyczne nie przyciąga tarczy jednorazowo – tarcza „podskakuje” po kole pasowym, dając metaliczny terkot.
• Przyczyny powiększenia szczeliny: zużycie okładziny, korozja, odpadnięcie podkładek ustalających.

1.2 Łożysko koła pasowego
• Objawy: szum podczas normalnej jazdy, głośny terkot chwilę po zasprzęgleniu, zanik przy wyłączeniu A/C.
• Diagnostyka: po zdjęciu paska koło pasowe nie powinno mieć luzu promieniowego >0,1 mm ani szorstkości przy obrocie.

1.3 Tarcza sprzęgła i tłumiki drgań
• Sprężyny/gumowe amortyzatory pękają lub twardnieją – w momencie zapięcia tarcza uderza „metal-o-metal”.

2. Wewnętrzne uszkodzenie sprężarki

• Zużyte łożysko wału, tłoki, płyta wychylna lub zawory płytkowe – stukot/terkot utrzymuje się po załączeniu.
• Zbyt niski poziom oleju PAG ➜ suche tarcie przy pierwszych obrotach.

3. Czynniki zewnętrzne

• Pasek wielorowkowy – gdy luźny lub popękany, podczas nagłego obciążenia ślizga się i drga, dając serię szybkich uderzeń.
• Napinacz, OAP alternatora – zużyte elementy potęgują wibracje.
• Luźne wsporniki, przewody, wentylator skraplacza mogą rezonować dokładnie w chwili startu kompresora.

4. Podstawy teoretyczne

Sprzęgło elektromagnetyczne generuje siłę:
\[ F = \frac{B^2 S}{2\mu_0} \]
gdzie \(B\) – indukcja w szczelinie, \(S\) – pole powierzchni, \(\mu_0\) – przenikalność próżni. Siła maleje z kwadratem wzrostu szczeliny – stąd nawet dziesiąte części milimetra są krytyczne.

5. Praktyczne konsekwencje

• Ignorowanie terkotania prowadzi do rozsypania łożyska, przegrzania cewki, a często do zatarcia kompresora i skażenia układu opiłkami metalu.

Aktualne informacje i trendy

• W nowych pojazdach dominuje sprężarka o zmiennej pojemności bez sprzęgła (tzw. clutch-less), a w hybrydach i EV – całkowicie elektryczna E-Compressor. Eliminuje to opisany problem.
• Producenci (Delphi, Denso 2023-2024) zalecają pomiar szczeliny przy każdym serwisie A/C i wymianę tarczy sprzęgła co 120 000 km lub 6 lat.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Terkotanie krótkie (0,5-1 s) po każdym włączeniu: 90 % przypadków – zbyt duży air-gap.
• Terkotanie ciągłe: sprawdzić łożysko koła pasowego ➜ jeśli dobre, manometry wskazujące nadciśnienie → możliwe zatkanie osuszacza lub zaworu rozprężnego.
• Diagnostyka akustyczna: stetoskop warsztatowy, mikrofon kierunkowy lub kamera akustyczna (NVH).

Aspekty etyczne i prawne

• Utylizacja czynnika R-134a / R-1234yf podlega rozporządzeniu (UE) 517/2014 – odzysk wyłącznie certyfikowanym sprzętem F-Gas.
• Niedozwolone jest wypuszczanie czynnika podczas „szybkiej” wymiany sprężarki.

Praktyczne wskazówki

1. Pomiar szczeliny sprzęgła szczelinomierzem; regulacja poprzez dobór podkładek dystansowych (0,5 mm → usuń jedną 0,1 mm).
2. Wymiana łożyska koła pasowego: wyprasowanie hydrauliczne, wciśnięcie nowego łożyska 2-rzędowego 35×55×20 mm (typowe).
3. Zawsze wymień pasek lub skontroluj napinacz po naprawie sprzęgła.
4. Po każdej interwencji – napełnienie układu wagowo (tolerancja ±15 g).
5. Test drogowy z rejestratorem ciśnienia high-side i low-side.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Niektóre sprężarki Delphi/GM mają wieloklin na wale – przy łożysku głównym uszkodzenie objawia się podobnie jak uszkodzone sprzęgło.
• Wysoka wilgotność czynnika może powodować efekt „liquid-slug” i chwilowe stukanie tłoków – rzadkie, ale spotykane po niefachowym serwisie.

Sugestie dalszych badań

• Analiza wibracyjna FFT pozwala odróżnić hałas łożyska (charakterystyczna częstotliwość BSF) od impaktu tarczy.
• Ocena stanu oleju UV-Vis: wzrost cząstek Fe >30 ppm sygnalizuje postępujące zużycie wnętrza kompresora.
• Testy NVH na hamowni drogowej wykazują, że dodanie tłumika drgań skrętnych na kole pasowym zmniejsza amplitudę terkotania o 4-6 dB.

Krótkie podsumowanie

Terkotanie przy włączaniu klimatyzacji w 9 na 10 przypadków pochodzi ze sprzęgła elektromagnetycznego: zbyt duża szczelina, zużyte łożysko lub uszkodzone tłumiki drgań tarczy. Szybka regulacja szczeliny lub wymiana łożyska eliminuje problem i zapobiega kosztownemu zatarciu sprężarki. Diagnostykę należy wykonać profesjonalnie, z zachowaniem wymogów F-Gas, a w pojazdach nowej generacji rozważyć zastosowanie bez-sprzęgłowych sprężarek, które konstrukcyjnie wykluczają tę usterkę.

Pytanie

klimatyzacja działa bez zarzutuw trekotanie w komresorze przyczyny

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Terkotanie przy sprawnie chłodzącej klimatyzacji najczęściej pochodzi z zespołu sprzęgła elektromagnetycznego sprężarki (zbyt duża szczelina, wybite tłumiki, zużyte łożysko koła pasowego) lub z wewnętrznych łożysk samej sprężarki.
• Rzadziej hałas wywołują: niedobór czynnika/oleju, luźny-zużyty pasek napędowy, poluzowane mocowania czy już postępujące zużycie części ruchomych w sprężarce.
• Zignorowanie dźwięku grozi zatarciem sprężarki i skażeniem całego układu – zalecana jest szybka diagnostyka i naprawa.

Szczegółowa analiza problemu

1. Zespół sprzęgła elektromagnetycznego
   a) Zbyt duża szczelina robocza (air-gap > 0,7–0,8 mm)
   • Pole magnetyczne nie „wciąga” tarczy za pierwszym razem – powstają krótkie uderzenia (metaliczne kliki/terkot).
   • Przyczyny: naturalne ścieranie okładziny, korozja, utrata podkładek dystansowych.
   b) Zużyte tłumiki drgań w tarczy
   • Spękana guma lub pęknięte sprężyny powodują luz obwodowy → drgania i terkotanie przy każdym cyklu załączenia.
   c) Łożysko koła pasowego (pracuje non-stop z silnikiem)
   • Dwurzędowe łożysko kulkowe – po utracie smaru lub zanieczyszczeniu generuje stuk-terkot, który narasta wraz z obrotami.
   • Typowe wartości graniczne: luz promieniowy > 0,15 mm, temp. > 60 °C po 10 min pracy.

2. Wewnętrzne elementy sprężarki
   • Luz na sworzniach tłoków (kompresory tłokowe), zużycie łożysk igiełkowych płyty wychylnej lub zatarcie wirka (kompresory spiralne).
   • Dźwięk bardziej głuchy, dochodzący z korpusu, nasila się wraz z obciążeniem.

3. Niedobór czynnika chłodniczego lub oleju (aktualne obserwacje serwisowe 2023/24)
   • Obniżona ilość oleju PAG/POE = gorsze smarowanie → suchy, metaliczny „grzechot” chwilę po załączeniu.
   • Nieszczelności i nieprawidłowe napełnienia po serwisach z użyciem nowych czynników R-1234yf są coraz częstsze.

4. Pasek napędowy / napinacz
   • Zbyt luźny – rezonuje i uderza o koła pasowe (wyraźny tylko w określonych zakresach obrotów).
   • Uszkodzony tłumik drgań napinacza potęguje efekt.

5. Ciekły czynnik w ssaniu („liquid slugging”)
   • Przy przeładowaniu układu lub uszkodzonym zaworze rozprężnym do cylindra trafia ciecz → twarde stuki; niekiedy mylone z terkotaniem.

Diagnostyka krok po kroku

1. Demontaż paska i próba ręcznego obrotu koła kompresora: szum lub wyczuwalny luz = zużyte łożysko.
2. Pomiar szczeliny sprzęgła szczelinomierzem co 90° (nom. 0,4–0,6 mm).
3. Stetoskop warsztatowy: odróżnienie hałasu koła pasowego od korpusu.
4. Podłączenie manometrów: niskie, niestabilne LP + szronienie = możliwe „liquid slugging”.
5. Kontrola poziomu czynnika (waga układu) i barwnika UV – wykluczenie nieszczelności.

Aktualne informacje i trendy

• 2021-2024: coraz powszechniejsze kompresory bezsprzęgłowe (tzw. CVC, VW SAW) sterowane skokiem; eliminują problem terkotania sprzęgła, ale uwypuklają konieczność prawidłowego smarowania – brak sprzęgła = brak „bezpiecznika” przy zatarciu.
• Pojazdy hybrydowe/EV – e-kompresory 12/48/400 V, w pełni hermetyczne; źródłem hałasu może być rezonans wirnika BLDC lub luz na gumowych silent-blokach mocujących.
• Serwisy notują wzrost awarii łożysk kompresorów po przejściu z czynnika R-134a na R-1234yf (niższa lepkość, mniejsza tolerancja na ubytek oleju).

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Siła przyciągania sprzęgła:
  [ F = \frac{\mu_0 N^2 I^2 A}{2 g^2} ]
  – wzrost szczeliny g (air-gap) o 0,2 mm zmniejsza F ~40 %, co przekłada się na „skakanie” tarczy.
• Łożysko koła pasowego: zwykle 35×55×20 mm, obciążenie promieniowe do 8 kN; utrata 30 % smaru zwiększa temperaturę bieżni o ~20 °C.

Aspekty etyczne i prawne

• Odpowiedzialne obchodzenie się z czynnikami HFO-1234yf/R-134a: obowiązek odzysku i recyklingu (Rozp. UE 517/2014, Ust. F-gazy).
• Niedopełnienie wymogów może skutkować karą administracyjną oraz emisją gazów o globalnym współczynniku GWP > 1300.
• Warsztat musi posiadać certyfikat personalny i sprzęt do odzysku czynnika.

Praktyczne wskazówki

1. Regulacja szczeliny sprzęgła: demontaż tarczy, dobór podkładek dystansowych 0,1/0,2/0,3 mm, dokręcenie śruby 25–30 Nm, kontrola g.
2. Wymiana łożyska koła pasowego bez rozszczelniania układu – ściskacz hydrauliczny + prasa; zwrócić uwagę na osiowość < 0,05 mm.
3. Po każdej ingerencji – kontrola ciśnień (LP 1,9–2,6 bar / HP 10–14 bar w 25 °C) i temperatura wylotu nawiewu (≤ 7 °C).
4. Konserwacja: uruchamiać A/C min. 10 min tygodniowo zimą, wymieniać osuszacz co 2 lata, pasek i rolki co 60 000 km lub 4 lata.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Sam hałas nie informuje o miejscu usterki; stetoskop lub kamera akustyczna pozwalają uniknąć błędnej wymiany kosztownego kompresora, gdy winny jest napinacz.
• Nie każdy hałas = natychmiastowa awaria; jednak brak reakcji zwykle skutkuje lawinowym zniszczeniem (opiłki w układzie, wymiana skraplacza, zaworu, przewodów).

Sugestie dalszych badań

• Analiza modalna wsporników kompresora (NVH) w nowych pojazdach – ograniczenie rezonansu.
• Optymalizacja lepkości nowych olejów PAG-EV do czynnika R-1234yf w celu zmniejszenia zużycia łożysk.
• Badania nad zastosowaniem łożysk ceramicznych w kołach pasowych – mniejsza waga, odporność na korozję.

Krótkie podsumowanie

Terkotanie to wczesny akustyczny sygnał mechanicznego zużycia – najczęściej sprzęgła elektromagnetycznego lub łożyska koła pasowego sprężarki. Choć chłodzenie jest jeszcze prawidłowe, zwlekanie z diagnostyką prowadzi do kosztownego zatarcia kompresora i skażenia układu. Pomiar szczeliny, kontrola łożysk i poziomu czynnika/oleju pozwalają prewencyjnie usunąć usterkę. W nowoczesnych pojazdach stosuje się kompresory bezsprzęgłowe i e-kompresory, które eliminują problem terkotania sprzęgła, lecz stawiają nowe wymagania serwisowe w zakresie smarowania i NVH.