Compresores Denso 7SB816 Perspectiva técnica y procedimiento de inspección Los sistemas de aire acondicionado para autos han tenido demandas más altas en estos tiempos que diez años atrás. Uno de los desarrollos técnicos que han iniciado ese proceso es la introducción del compresor variable. Como el nivel de calor del vehículo cambia constantemente, la capacidad de enfriamiento requerida se tiene que adaptar a esto. Las unidades de control de temperatura automática (CTA) como consecuencia se tuvieron que adaptar sobre una base continua. Algunas unidades de CTA tienen mecanismos de retardo integrados para prevenir que el sistema deba adaptarse muy frecuentemente. Esos sistemas tienen serias desventajas, sin embargo, cuando una adaptación inmediata al rápido cambio de las condiciones climáticas es demandada. Los sistemas de embrague ciclado por ejemplo son conocidos por el típico golpe del accionamiento cuando el compresor del embrague se activa y por las variaciones significativas en la temperatura de las descargas de aire. Para ofrecer más confort fueron introducidos al mercado los compresores variables (aumenta y disminuye la capacidad de refrigeración y una produce una descarga estable de las temperaturas del aire). Este artículo se focaliza en la operación y diagnóstico de los aspectos del compresor Denso 7SB16, usado en varios vehículos Europeos.
Construcción El compresor variable 7SB16 tiene un plato variable continuo con 7 cilindros en un lado. Al eje del compresor va verticalmente posicionado el plato fijo, el mismo es remachado y fijado. Sobre el plato giratorio van montados dos media municiones (municiones cortadas al medio), sobre estas van montados los siete pistones a intervalos iguales. El plato variable está conectado con el plato fijo a través de un perno guía (fig., 1). Cuando el eje comienza a rotar después de activar la unidad de aire acondicionado, el plato variable es rotado simultáneamente por el plato fijo el cual es conectado al eje. Este movimiento de rotación del plato variable causa un movimiento axial recíproco al pistón de manera que entra, presuriza y descarga del refrigerante. Una válvula de control que controla la carrera del pistón es conectada a la caja trasera (Fig. 1). La válvula de control determina la posición oblicua del plato variable dependiendo de la presión de succión, la cual depende de la carga de calor. Una gran carga de calor permitirá que se evapore más refrigerante, causando una mayor presión de succión. Una menor carga de calor dará lugar a menos evaporación del refrigerante y a una más baja presión de succión. Fig. 2 y 3 muestran la operación de la válvula de control en una manera sistemática. Pc representa la presión dentro de la cámara del plato variable. Ps representa la succión de la presión y Pd el lado de presión alta. Cuando la carga de calor en el sistema es baja sólo una pequeña parte del refrigerante se evaporará y Ps
estará por debajo del valor promedio. El fuelle de la válvula de control se inflará. Por la conexión abierta de la presión alta, la presión Pc en la cámara del plato variable se incrementará en consecuencia. El incremento de la presión Pc en la cámara del plato variable el cual también hace fuerza en la superficie izquierda de los pistones empuje junto con la fuerza resorte detrás del plato variable- hará que el plato variable quede en una posición más vertical. En consecuencia, el golpe del pistón se hace más corto; el compresor produce menos enfriamiento y simultáneamente consume menos energía del motor. Cuando la carga de calor aumenta, más refrigerante se evaporará y la succión de presión Ps aumentará. El incremento de presión Ps causa que el fuelle se encoja para cerrar la válvula. La conexión entre la cámara del plato variable Pc y el lado de presión alta Pd está cerrada. La presión Pc disminuye y consecuentemente también la fuerza total de presión Pc y el resorte en el plato variable. El plato variable entrará en una posición más oblicua y los pistones harán un golpe más grande. La capacidad del compresor aumenta y más enfriamiento es suministrado. También más energía del motor es consumida. Debido al continuo cambio de circunstancias de la carga de calor y las rpm del motor, el plato variable continuará cambiando su posición, siempre buscando el balance entre el resorte de presión y la presión de la cámara del plato variable Pc de un lado y la succión de la presión Ps del otro lado. Es la función del resorte de presión también que el compresor comience sin problemas cuando se activa. La presión del resorte es la que hace que el plato variable está en mínima capacidad en posición vertical al arrancar, como consecuencia también requiere un mínimo de energía arrancando más suavemente.
Inspección El procedimiento de reconocer las fallas en compresores de desplazamiento variable difiere de los compresores fijos con termostato e interruptor de presión en la manguera de succión. El siguiente procedimiento viene de Denso y describe como determinar si el tipo 7SB16 de compresor opera mecánicamente correctamente: 1 - Conectar el manómetro al compresor del vehículo. Ajuste el vehículo de la siguiente manera: Temperatura exterior 10ºC o más alta Abra las puertas del vehículo Ajuste el control de temperatura a 18ºC (frío) Ajuste la mayor velocidad del ventilador interior Poner a que tome aire del exterior Dejar el motor moderando Si el vehículo tiene dos evaporadores, no encender el aire acondicionado trasero 2 - Después que las presiones se han estabilizado, mida alta y baja presión. Tome en cuenta las medidas, resultado en el Gráfico I (Punto A: HI Punto del área del ventilador) 3 - Ajuste del ventilador a su más baja velocidad ahora 4 - Después de que el sistema se estabilizó otra vez tome las mismas medidas. El resultado de esta medición es el llamado LO punto del área del ventilador en el gráfico. 5 - Juicio: Cuando la medida HI Punto del área del ventilador se encuentra dentro de la HI área del ventilador (entre las dos líneas punteadas) y la medida LO punto del área del ventilador (entre las dos líneas rectas), el mecanismo de compresión variable y sus partes cíclicas están bien.
Diagnosis del resto de la unidad La experiencia en los talleres usualmente muestra que la falla no es causada finalmente por el compresor, acá hay algunos consejos de como chequear el resto de la unidad. Primero que todo la cantidad de refrigerante debe ser chequeada. Muy poco refrigerante puede ser reconocido por una succión normal de presión y una alta presión la cual es muy baja (5-6 bar por debajo normal). También las líneas de succión hacia el compresor podrían no sentirse frías. Después del chequear fugas y repararlas, la unidad debería ser evacuada y cargado según el procedimiento. Como la presión aumenta en el lado alto del sistema, la succión de la presión debería aumentar al mismo tiempo. Si la succión de presión no aumenta o queda atrás, ya sea la válvula de expansión o el filtro (si está montada antes de la válvula de carga del lado alta) está atascado u obstruido. En caso de una falla de la válvula de expansión también cambiar el filtro. Las presiones deben ser chequeadas otra vez después de que la unidad ha sido cargada nuevamente. Si el muy poco refrigerante realmente fue la causa del problema, las presiones deben estar correctas ahora y la línea de succión debe sentirse fría. Fallas mecánicas en el compresor pueden también conducir a ruido excesivo. Después de haber determinado que el ruido viene del compresor, el compresor solo puede ser cambiado como un todo. Conclusión Los compresores variables como el Denso 7SB16 mejoran los niveles de confort en unidades de aire acondicionado de automóviles. Los equipos con compresores variables requieren algunos diagnósticos diferentes que los compresores de desplazamiento fijo. El conocimiento de la operativa del compresor es indispensable para juzgar las fallas de la unidad. Es también de importancia claramente discernir las fallas del compresor de otros problemas en la unidad.