Автомобиль / Климатическая система / Система кондиционирования / Подшипник вала компрессора

Подшипник вала компрессора

Английский термин: Bearing, compressor shaft.

Подшипник вала компрессора поддерживает вал компрессора кондиционера, обеспечивает его центрирование и позволяет внутреннему механизму вращаться с минимальным трением в пределах конструкции конкретного агрегата. Его состояние влияет на шум, плавность вращения, радиальное и осевое положение вала, работу уплотнения и общую надежность компрессора.

Название нужно трактовать точно. Подшипник вала компрессора не следует автоматически считать подшипником наружного шкива электромагнитной муфты. В части компрессоров это разные детали с различными режимами работы. Подшипник шкива может вращаться постоянно вместе с приводным ремнем даже при отключенном внутреннем вале компрессора. В других конструкциях обычной муфты вообще нет.

Правило TESMA: шум возле компрессора не является автоматическим диагнозом подшипника вала. Сначала локализуют источник - ремень, натяжитель, ролик, подшипник шкива, муфту, внутреннюю механику компрессора, трубки или соседний агрегат - и только после этого принимают решение о ремонте.

Назначение подшипника вала

удерживать вал в правильном положении;
ограничивать нежелательное радиальное смещение;
воспринимать предусмотренную конструкцией нагрузку;
обеспечивать плавное вращение;
поддерживать соосность внутренних деталей;
обеспечивать правильные условия работы уплотнения вала;
не создавать чрезмерного трения и перегрева.

Где находится подшипник

Расположение зависит от конструкции компрессора. Подшипниковые опоры могут находиться в передней или внутренней части корпуса и поддерживать вал относительно корпуса и рабочего механизма.

В передней части компрессора с электромагнитной муфтой одновременно могут находиться:

шкив;
подшипник шкива;
электромагнитная катушка;
диск муфты;
вал компрессора;
уплотнение вала;
внутренняя подшипниковая опора.

Из-за близкого расположения источник звука легко определить неправильно.

Подшипник вала и подшипник шкива

Подшипник шкива в классической конструкции позволяет шкиву вращаться при отключенной муфте.

Подшипник вала относится к механической опоре самого вала компрессора.

Поэтому:

шум при отключенном A/C в муфтовой конструкции направляет проверку в том числе к шкиву и его подшипнику;
шум после фактического включения нагрузки требует проверки муфты, вала и внутренней части;
постоянный шум сам по себе не определяет конкретный подшипник.

Компрессор без обычной муфты

В компрессоре постоянного механического привода шкив может быть постоянно связан с валом, а производительность регулируется внутренним механизмом. Поэтому отсутствие щелчка или постоянное вращение не являются признаками неисправности.

Электрический компрессор

В гибридах и электромобилях компрессор может приводиться высоковольтным электродвигателем.

Особенности:

нет обычного ременного привода ДВС;
шум зависит от частоты вращения электрокомпрессора;
нужна электронная диагностика;
обязательна высоковольтная безопасность;
масло должно соответствовать конкретной HV-системе.

Рабочая нагрузка

Нагрузка на вал и его опоры зависит от:

давления хладагента;
температуры;
производительности компрессора;
частоты вращения;
внутренней конструкции;
смазывания;
состояния других деталей;
состояния привода.

Смазывание

Внутренние подшипниковые элементы работают с компрессорным маслом согласно конструкции системы кондиционирования.

Проблемы возможны при:

неправильном типе масла;
недостаточном количестве;
избытке;
металлическом загрязнении;
ошибке предыдущего ремонта;
неправильной заправке системы.

Не следует пытаться смазать внутренний подшипник случайной наружной смазкой.

Причины износа

естественный износ;
недостаточное смазывание;
загрязнение;
металлические продукты износа;
перегрев;
коррозия;
нарушение соосности;
повреждение вала;
неисправность внутренней механики;
ошибка при ремонте;
неправильная посадка;
ударная установка;
деформация корпуса;
неподходящий подшипник.

Признаки износа

гул;
шорох;
рокот;
металлический шум;
вибрация;
изменение шума с оборотами;
изменение шума при нагрузке A/C;
радиальный люфт;
нештатное осевое смещение;
неравномерное вращение;
заедание;
перегрев;
проблемы с уплотнением вала;
маслянистый след возле передней части компрессора;
металлические продукты износа внутри агрегата.

Гул при работе двигателя

Нужно определить:

есть ли шум сразу после запуска;
меняется ли он после запроса A/C;
фактически ли включается компрессор;
зависит ли шум от оборотов двигателя;
сохраняется ли при отключенной муфте в подходящей конструкции;
нет ли аналогичного звука у натяжителя или ролика.

Шум при выключенном A/C

В муфтовой системе в первую очередь проверяют:

подшипник шкива;
ремень;
натяжитель;
обводные ролики;
генератор;
другие агрегаты общего привода.

Сначала подтверждают, что внутренний вал действительно не приводится в данном режиме.

Шум после включения A/C

Проверяют:

муфту;
вал;
внутренние подшипники;
рабочий механизм;
давление системы;
обдув конденсатора;
заправку холодоагента;
внутреннее загрязнение.

Связанная процедура - Диагностика компрессора кондиционера.

Подшипник или муфта

В муфтовой конструкции отдельно проверяют:

подшипник шкива;
рабочие поверхности муфты;
катушку электромагнитной муфты компрессора;
центрирование;
вал;
внутренний подшипник.

Подшипник или натяжитель

Шум от ролика или натяжителя может передаваться через кронштейны и восприниматься как шум компрессора.

Проверяют источник звука, состояние ремня, колебания натяжителя и люфт роликов.

Подшипник или внутренний механизм

Внутренний рабочий механизм компрессора тоже способен создавать:

скрежет;
удары;
повышенное сопротивление;
вибрацию;
металлическую стружку;
потерю производительности;
заклинивание.

Радиальный люфт

Радиальное смещение может быть связано с подшипником, валом или посадкой в корпусе. Допустимое значение определяется конструкцией конкретного компрессора.

Универсальной нормы люфта нет.

Осевой люфт

Осевое перемещение также оценивают только по данным изготовителя. Нельзя регулировать его случайными шайбами без документации.

Биение шкива и люфт вала

Видимое биение шкива может быть связано с:

деформированным шкивом;
подшипником шкива;
муфтой;
неправильной установкой;
валом;
корпусом компрессора.

Сначала разделяют движение наружного шкива и внутреннего вала.

Подшипник и уплотнение вала

Большой люфт способен ухудшать условия работы уплотнения.

При маслянистом следе возле вала проверяют:

уплотнение;
люфт;
поверхность вала;
другие источники масла;
герметичность системы.

Связанная проверка - Поиск утечки хладагента.

Почему масляный след не является доказательством

Загрязнение может быть моторным маслом, сервисным материалом, дорожной грязью или маслом холодильного контура. Источник подтверждают отдельно.

Перегрев

Причины:

повышенное трение;
заедание;
плохое смазывание;
чрезмерная нагрузка;
поврежденная посадка;
внутренняя неисправность компрессора.

Универсальной критической температуры для всех компрессоров нет.

Заклинивание

Тяжелый износ способен привести к заклиниванию и повреждению ременного привода.

Возможны:

свист ремня;
дым;
сильные колебания натяжителя;
обрыв ремня;
повреждение шкива;
повреждение муфты;
потеря привода других агрегатов.

Явно заклинивающий компрессор не запускают многократно.

Износ и производительность кондиционера

На ранней стадии компрессор может сохранять нормальное охлаждение при уже появившемся механическом шуме.

При прогрессировании возможны:

ухудшение вращения;
изменение внутренних зазоров;
повреждение уплотнения;
снижение производительности;
изменение рабочих давлений;
заклинивание.

Может ли подшипник привести к отсутствию холода

Да, при тяжелом повреждении, но симптом «Кондиционер не охлаждает» имеет много других причин.

Проверяют:

запрос A/C;
разрешение компрессора;
хладагент;
герметичность;
датчик давления кондиционера;
обе стороны давления;
обдув конденсатора;
производительность компрессора.

Проверка давления

Проверка давления в системе кондиционирования оценивает холодильный цикл, но сама по себе не диагностирует подшипник.

Нормальные давления не исключают механический шум, а неправильные давления не доказывают износ подшипника.

Диагностика на автомобиле

Уточнить характер шума.
Определить условия появления.
Определить конструкцию компрессора.
Проверить ременной привод.
Локализовать источник.
Сравнить режимы работы A/C.
Проверить рабочие параметры компрессора.
При необходимости выполнить механическое дефектование.

Прослушивание

Стетоскоп может помочь локализовать источник, но его используют только на неподвижных наружных поверхностях с соблюдением безопасного расстояния до ремня и шкивов.

Сравнение режимов

Полезно сравнить:

A/C выключен;
запрос A/C активен;
компрессор фактически нагружен;
разные обороты двигателя;
холодный и прогретый агрегат;
работу на месте и после поездки.

Ременной привод

Проверяют:

ремень;
траекторию;
натяжитель;
ролики;
соосность;
следы перегрева;
резиновую пыль;
неравномерный износ.

Проверка без ремня

Если сервисная методика позволяет снять ремень для проверки навесных агрегатов, вручную оценивают доступные шкивы.

При этом:

вращение шкива не всегда означает вращение внутреннего вала;
конструкция постоянного привода требует другого подхода;
внутренний подшипник может быть недоступен;
двигатель без ремня не запускают без разрешения процедуры.

Проверка после снятия муфты или шкива

Если компрессор ремонтопригоден и конструкция позволяет такой доступ, проверяют:

вал;
радиальное движение;
осевое движение;
плавность вращения;
задиры;
коррозию;
уплотнение.

Измерение индикатором

Если изготовитель предусматривает измерение люфта или биения, соблюдают его точку измерения, направление нагрузки и допустимый диапазон.

Металлическая стружка

Разрушенный внутренний подшипник может загрязнить компрессор продуктами износа.

Тогда оценивают:

компрессорное масло;
внутренний механизм;
магистрали;
конденсатор;
дозирующий элемент;
осушитель;
возможность очистки отдельных частей.

Почему недостаточно заменить только подшипник

Новая деталь быстро выйдет из строя, если остаются:

поврежденный вал;
разбитая посадка;
деформированный корпус;
неправильное смазывание;
металлическое загрязнение;
заклинивающая внутренняя механика;
ошибка сборки.

Когда возможна отдельная замена

Только если конкретный компрессор допускает такой ремонт и остальные элементы прошли дефектование.

Когда меняют компрессор в сборе

Замена компрессора кондиционера может быть предпочтительнее при:

сильном внутреннем разрушении;
поврежденном вале;
разбитой посадке;
заклинивании;
значительном количестве металлической стружки;
повреждении нескольких внутренних элементов;
неремонтопригодной конструкции.

Запрессовка

Монтажное усилие прикладывают к правильной обойме в соответствии с направлением посадки.

Неправильная запрессовка может:

повредить дорожки качения;
деформировать корпус;
повредить вал;
создать перекос;
вызвать шум сразу после ремонта.

Почему не следует забивать подшипник

Ударная установка может повредить подшипник, вал, корпус и уплотнения. Для ремонтопригодной конструкции применяют подходящие оправки и пресс.

Чистота ремонта

При внутреннем ремонте не допускают:

попадания пыли;
абразива;
металлической стружки;
влаги;
случайных смазок;
грязных повторно используемых уплотнений.

Открытие холодильного контура

Если компрессор снимается с разъединением магистралей, хладагент предварительно извлекают сервисным оборудованием.

После открытия учитывают:

защиту от влаги;
состояние осушителя;
новые уплотнения;
вакуумирование;
правильную заправочную массу.

Подбор подшипника

Учитывают:

VIN;
OE автомобиля;
OE компрессора;
производителя компрессора;
модель компрессора;
ревизию;
тип привода;
тип хладагента;
компрессорное масло;
позицию подшипника;
внутренний диаметр;
наружный диаметр;
ширину;
тип уплотнения;
конструкцию посадки.

Почему размера недостаточно

Одинаковые размеры не гарантируют одинаковую внутреннюю конструкцию, исполнение, уплотнение и рабочие характеристики.

Почему важен номер компрессора

Один автомобиль может оснащаться разными компрессорами в зависимости от двигателя, года, рынка и производителя климатической системы. Поэтому номер компрессора часто важнее общего названия модели.

После замены шум остался

Проверяют:

правильность первоначального диагноза;
подшипник шкива;
муфту;
ремень;
натяжитель;
внутреннюю механику;
монтаж нового подшипника;
вал;
соседние агрегаты.

После замены появился новый гул

Возможны:

повреждение при запрессовке;
перекос;
неправильная посадка;
неподходящая деталь;
поврежденный вал;
нарушение соосности;
ошибка сборки шкива или муфты.

После ремонта появилась утечка

Проверяют уплотнение вала, поверхность вала, люфт, соединения магистралей и герметичность.

После ремонта компрессор заклинил

Возможны ошибка сборки, неправильный подшипник, чрезмерный натяг, повреждение внутренней механики, плохое смазывание или загрязнение.

Такой агрегат не следует продолжать запускать в надежде на приработку.

Диагностический алгоритм TESMA

Уточнить характер шума.
Определить условия появления.
Определить зависимость от оборотов.
Определить зависимость от A/C.
Подтвердить фактическую работу компрессора.
Определить тип компрессора.
Определить наличие муфты.
Не применять логику муфтового компрессора к постоянному приводу.
Для HV-компрессора использовать высоковольтную процедуру.
Осмотреть ремень.
Проверить натяжитель.
Проверить ролики.
Локализовать шум.
Не касаться движущихся частей.
Сравнить режимы A/C.
Проверить подшипник шкива.
Проверить муфту.
Проверить катушку в соответствующей системе.
Проверить соосность.
Отделить биение шкива от движения вала.
Считать DTC.
Проверить запрос A/C.
Проверить разрешение компрессора.
Проверить сигнал давления.
Проверить датчик давления.
Выполнить проверку давления при необходимости.
Не использовать универсальные нормы.
Проверить вентилятор конденсатора.
Проверить радиатор кондиционера.
Оценить производительность компрессора.
Проверить маслянистые следы.
При необходимости выполнить поиск утечки.
Не считать масляный след готовым диагнозом.
Снять ремень по допустимой процедуре при необходимости.
Проверить наружные шкивы.
Не запускать двигатель без ремня без разрешения процедуры.
Снять шкив или муфту, если это предусмотрено.
Проверить подшипник шкива отдельно.
Проверить вал.
Оценить плавность вращения.
Оценить радиальный люфт.
Оценить осевой люфт.
Не использовать универсальную норму люфта.
Использовать индикатор по методике при необходимости.
Осмотреть вал.
Осмотреть поверхность уплотнения.
Проверить посадку.
Проверить корпус.
При наличии стружки оценить весь компрессор.
Проверить масло на продукты износа.
Оценить загрязнение контура.
Не устанавливать новый подшипник без устранения причины.
Определить ремонтопригодность.
Проверить VIN.
Проверить OE компрессора.
Проверить производителя и модель компрессора.
Проверить номер подшипника.
Проверить размеры.
Не выбирать только по размерам.
Проверить конструкцию.
Использовать подходящую оснастку.
Не передавать усилие через тела качения.
Не забивать подшипник.
Проверить плавность после монтажа.
Проверить отсутствие перекоса.
Проверить люфт по документации.
Заменить необходимые уплотнения.
Защитить открытый контур от влаги.
Выполнить вакуумирование.
Заправить систему по правильной массе.
Восстановить баланс масла.
Проверить герметичность.
Запустить систему.
Проверить шум.
Проверить вибрацию.
Проверить давление.
Проверить охлаждение.
Проверить после прогрева.
Проверить отсутствие утечки.
Повторно считать DTC.
Выполнить контрольную поездку.
Подтвердить устранение исходного шума.

Практические случаи

Гул был даже при выключенном A/C

После локализации обнаружили износ подшипника шкива, а внутренняя опора компрессора была исправна.

Вывод: подшипник шкива и подшипник вала нужно диагностировать раздельно.

Шум появлялся только при фактической работе компрессора

Наружный привод был исправен, а дальнейшее дефектование подтвердило внутреннюю механическую проблему.

Вывод: зависимость от нагрузки помогает локализовать источник.

После замены подшипника гул остался

Источником оказался натяжитель ремня.

Вывод: сначала локализация, затем разборка.

Новый подшипник зашумел сразу

Его повредили неправильной запрессовкой.

Вывод: неправильный монтаж способен разрушить новую деталь до начала эксплуатации.

Возле вала появилась маслянистая пленка

Значительный люфт ухудшал работу уплотнения.

Вывод: замена только уплотнения без проверки опоры может дать повторную утечку.

Компрессор заклинил после длительного гула

Износ прогрессировал до серьезного механического разрушения.

Вывод: сильный подшипниковый шум не следует игнорировать.

В масле обнаружили металл

Ремонт пришлось расширить за пределы одного подшипника.

Вывод: металлические частицы требуют оценки всего компрессора и контура.

Подшипник совпал по размеру, но быстро вышел из строя

Его рабочее исполнение не соответствовало компрессору.

Вывод: размеры не заменяют каталожную проверку.

Типичные ошибки

Считать любой шум подшипником вала.
Путать подшипник вала с подшипником шкива.
Не определять тип компрессора.
Искать муфту там, где ее нет.
Применять обычную методику к HV-компрессору.
Менять подшипник до локализации шума.
Не проверять ремень.
Не проверять натяжитель.
Не проверять ролики.
Не проверять соседние агрегаты.
Считать шум при выключенном A/C внутренней неисправностью.
Считать шум при включенном A/C только подшипником.
Не проверять муфту.
Не проверять подшипник шкива.
Не проверять катушку.
Не проверять рабочие давления.
Не проверять обдув конденсатора.
Игнорировать неправильную заправку.
Использовать неподходящее масло.
Использовать универсальную норму масла.
Не проверять утечку.
Считать любую масляную пленку утечкой компрессора.
Не проверять радиальный люфт.
Не проверять осевой люфт.
Использовать универсальный люфт.
Принимать люфт шкива за люфт вала.
Путать биение шкива и вала.
Не проверять поверхность вала.
Не проверять посадочное место.
Менять только подшипник при поврежденном вале.
Менять только подшипник при разбитой посадке.
Игнорировать металлическую стружку.
Устанавливать подшипник в загрязненный компрессор.
Не оценивать холодильный контур после внутреннего разрушения.
Промывать все компоненты одинаково.
Не проверять ремонтопригодность.
Подбирать только по диаметру.
Подбирать только по размеру.
Подбирать только по модели автомобиля.
Не проверять номер компрессора.
Не проверять OE.
Не учитывать ревизию.
Забивать подшипник молотком.
Передавать усилие через тела качения.
Устанавливать с перекосом.
Не очищать посадку.
Самовольно изменять посадочное место.
Использовать клей без требования производителя.
Не проверять стопорные элементы.
Не проверять вращение после монтажа.
Не заменять необходимые уплотнения.
Открывать контур без оборудования.
Выпускать хладагент в атмосферу.
Оставлять магистрали открытыми.
Допускать попадание влаги.
Не выполнять вакуумирование.
Заправлять систему на глаз.
Не проверять герметичность.
Не проверять шум после прогрева.
Игнорировать новую вибрацию.
Многократно запускать заклинивающий компрессор.
Не выполнять контроль после ремонта.

Безопасность

Не приближайтесь к вращающемуся ремню и шкивам.
Не касайтесь муфты при работающем двигателе.
Учитывайте возможность автоматического включения системы.
Холодильный контур находится под давлением.
Хладагент извлекают сервисным оборудованием.
Не разъединяйте магистрали под давлением.
Для HV-компрессора соблюдайте высоковольтную процедуру.
При запрессовке надежно фиксируйте детали и используйте подходящую оснастку.

После ремонта

проверить плавность вращения;
проверить отсутствие заедания;
проверить люфт по спецификации;
проверить посадку;
проверить стопорные элементы;
проверить вал;
проверить уплотнение;
проверить шкив и муфту;
проверить соосность;
проверить ремень;
проверить натяжитель;
проверить отсутствие шума;
проверить отсутствие вибрации;
проверить герметичность;
проверить холодоагент и масло;
проверить рабочие параметры;
проверить охлаждение;
проверить DTC;
подтвердить устранение исходного симптома.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

Товарные группы TESMA

Отдельная подтвержденная товарная группа именно для подшипника вала компрессора в текущем перечне TESMA не выделена. Релевантные подтвержденные категории:

Компрессор кондиционера - компрессоры системы кондиционирования соответствующей применяемости.
Охлаждение и отопление - общая группа компонентов тепловых систем автомобиля.

FAQ

Что такое подшипник вала компрессора?

Это опора, которая поддерживает вал компрессора кондиционера и обеспечивает его правильное вращение.

Как он называется по-английски?

Bearing, compressor shaft. Также используется compressor shaft bearing.

Это подшипник шкива?

Не обязательно. В муфтовом компрессоре подшипник шкива и внутренняя опора вала могут быть разными деталями.

Как понять, какой подшипник гудит?

Нужно определить конструкцию компрессора, сравнить шум в разных режимах и проверить наружный привод отдельно.

Если шум есть при выключенном A/C, виноват шкив?

Это один из основных вариантов для муфтовой конструкции, но необходима локализация.

Если шум появляется только после включения A/C?

Проверяют муфту, вал, внутренние подшипники и рабочие условия компрессора.

Может ли подшипник гудеть при нормальном охлаждении?

Да.

Может ли он привести к потере охлаждения?

При серьезном повреждении да, но есть много других причин отсутствия холода.

Может ли появиться люфт вала?

Да.

Какой люфт допустим?

Только тот, который допускает изготовитель конкретного компрессора. Универсальной нормы нет.

Чем опасен люфт?

Он может нарушить центрирование, ускорить износ и ухудшить работу уплотнения.

Может ли из-за подшипника появиться утечка?

Большой люфт способен косвенно ухудшить работу уплотнения вала.

Почему возле компрессора масло?

Нужно определить источник и проверить герметичность.

Можно ли диагностировать подшипник без снятия компрессора?

Частично можно локализовать шум, но полная проверка внутренней опоры может потребовать разборки.

Можно ли проверить люфт рукой?

Это только предварительная оценка. Для точного решения используется методика конкретного компрессора.

Нужен ли индикатор?

Если изготовитель предусматривает такое измерение, да.

Можно ли смазать подшипник снаружи?

Внутреннюю опору компрессора не обслуживают случайной наружной смазкой.

Почему подшипник перегревается?

Причинами могут быть трение, повреждение, недостаточное смазывание, перекос или другая внутренняя неисправность.

Может ли он заклинить?

Да.

Можно ли продолжать ездить с сильным гулом?

Прогрессирующий механический шум требует проверки, поскольку возможно дальнейшее разрушение.

Всегда ли нужно менять компрессор?

Нет. Решение зависит от ремонтопригодности и состояния остальных деталей.

Когда меняют только подшипник?

Когда конструкция допускает ремонт и вал, корпус и внутренняя механика исправны.

Когда лучше заменить компрессор целиком?

При серьезном внутреннем разрушении, повреждении вала, посадки или заклинивании.

Почему новый подшипник может быстро зашуметь?

Из-за неправильной детали, ошибочной запрессовки, перекоса или неустраненной причины старой поломки.

Можно ли забивать его молотком?

Нежелательно. Используют подходящую прессовую оснастку.

Почему важно направление усилия при запрессовке?

Передача усилия через тела качения может повредить дорожки нового подшипника.

Нужно ли извлекать хладагент?

Если для ремонта необходимо разъединить магистрали или открыть герметичную часть компрессора, хладагент предварительно извлекают сервисным оборудованием.

Нужно ли вакуумирование?

После открытия холодильного контура выполняют процедуру, предусмотренную производителем.

Как подобрать подшипник?

По VIN, OE, номеру и производителю компрессора, а также точной спецификации подшипника.

Достаточно ли одинаковых размеров?

Нет.

Что проверить после ремонта?

Вращение, люфт, шкив, муфту, ремень, шум, вибрацию, герметичность и работу кондиционера.

Вывод

Подшипник вала компрессора поддерживает вал и обеспечивает его правильное вращение. Износ способен проявляться гулом, вибрацией, люфтом, перегревом и в тяжелых случаях заклиниванием.

Основная сложность диагностики - необходимость отличить внутреннюю опору вала от подшипника шкива, муфты, ремня, натяжителя и внутренней механики компрессора. Поэтому замена детали до точной локализации шума часто приводит к лишнему ремонту.

Правило TESMA: характер шума - режим A/C - тип компрессора - ременной привод - шкив и муфта - вал и люфт - внутреннее состояние компрессора - параметры холодильного контура. Не использовать универсальные нормы люфта и не подбирать внутреннюю ремонтную деталь только по размерам - проверять VIN/OE и точный номер компрессора.