UC02441

Diagnosticar e reparar sistemas de climatização

Ventilação forçada e ar condicionado — ciclo frigorífico, diagnóstico, carga de fluido e conformidade F-Gás

Curso profissional · 50h · Mecatrónica Automóvel

Plano

  1. O que faz a climatização
  2. Ventilação forçada
  3. Ordem de Reparação e método
  4. Ciclo frigorífico
  5. Componentes do A/C
  6. Fluidos frigorigéneos e ambiente
  7. Óleo do compressor
  8. Equipamentos e ferramentas
  9. Diagnóstico por pressões
  10. Fugas
  11. Reparar e substituir
  12. Vácuo e carga
  13. Ensaio, regulamentação e segurança

Bloco 1 · Climatização e ventilação

O que faz a climatização

Climatizar o habitáculo = resolver quatro coisas ao mesmo tempo:

  • Aquecer — aproveita o calor do líquido de refrigeração do motor.
  • Arrefecer — o ar condicionado retira calor ao ar.
  • Desumidificar — o A/C seca o ar → desembacia os vidros (usa-se A/C mesmo no inverno).
  • Renovar / filtrar — filtro de habitáculo (pólen) + ventilação forçada.

O A/C não cria frio: transporta calor de dentro para fora.

Ventilação forçada — função e componentes

Componente Função
Filtro de habitáculo retém pó, pólen, poluição
Ventilador/soprador motor + turbina que empurra o ar
Resistência / módulo regula a velocidade do soprador
Comportas (flaps) direcionam e misturam quente/frio
Condutas e difusores levam o ar às saídas

Avaria clássica: soprador só na velocidade máxima → resistência escalonada queimada. Ou não funciona → fusível, resistência, motor ou comando.

Ordem de Reparação (OR) e método

Toda a intervenção começa com OR. Em climatização é ainda mais crítico: há gás a recuperar e a repor (registo obrigatório por lei).

A OR de A/C tem: viatura + VIN + km · queixa exata · tipo e quantidade de gás (etiqueta: ex. R134a — 500 g) · diagnóstico · gás recuperado/reposto · ensaio.

As 4 realizações (= sequência de trabalho):

  1. Diagnosticar → 2. Reparar → 3. Carregar fluido → 4. Ensaiar

⚠️ Carregar gás antes de reparar a fuga = deitar dinheiro e gás fluorado fora.

Bloco 2 · Ciclo frigorífico e componentes

O ciclo frigorífico — porque sai frio

Regra física: evaporar absorve calor · condensar liberta calor.

  1. Compressão — compressor aspira gás frio/baixa pressão → sai gás quente/alta pressão.
  2. Condensação — no condensador liberta calorlíquido/alta pressão.
  3. Expansão — estrangulamento (válvula/tubo) → cai a pressão, fica frio.
  4. Evaporação — no evaporador absorve calor do habitáculo → ar sai frio; gás volta.

Lado alto (HP) = compressor→condensador→expansão · Lado baixo (LP) = evaporador→compressor.
Manómetro: azul = baixa · vermelho = alta.

Desumidificação — o "bónus"

  • O evaporador está muito frio → o vapor de água condensa nele e escorre para fora.
  • Por isso o A/C seca o ar e desembacia os vidros.
  • A poça de água limpa sob o carro parado ao sol é normal (é essa condensação).
  • Quando a água não drena e cria bolores → cheiro a mofo: limpar/desinfetar evaporador + trocar filtro de habitáculo.

Componentes do A/C

Componente Lado Função
Compressor LP→HP comprime o fluido (correia + embraiagem, ou elétrico)
Condensador HP liberta calor (gás→líquido)
Filtro secador HP retém humidade/impurezas
Válvula expansão / tubo orifício HP→LP estrangula → baixa pressão/temperatura
Evaporador LP absorve calor; ar sai frio
Sensores/pressostato cortam o compressor em pressão perigosa
Ventilador condensador dissipa calor com o carro parado

O compressor é o coração (e o mais caro). Embraiagem faz "clique" ao engatar. Substituir filtro secador sempre que se abre o circuito.

Bloco 3 · Fluidos e ambiente

Fluidos frigorigéneos — evolução ambiental

Fluido Época Ozono (ODP) GWP/PAG Nota
R12 (CFC) até anos 90 destrói ozono ~10 900 proibido (Montreal)
R134a (HFC) 1994–~2017 ≈0 1 430 frota antiga
R1234yf (HFO) desde ~2017 ≈0 < 1 obrigatório novos UE; A2L (inflamável leve)
  • ODP = destruir a camada de ozono. GWP/PAG = aquecer face ao CO₂.
  • R134a: 1 kg ≈ 1,43 t de CO₂! → daí a mudança para R1234yf.
  • ⚠️ Nunca misturar fluidos · nunca libertar para a atmosfera. R134a ≠ R1234yf (ligações e máquinas diferentes).

Óleo do compressor

O óleo circula misturado com o gás e tem de ser compatível com o fluido:

  • PAG (poliglicol) — R134a e R1234yf (viscosidades: PAG 46, PAG 100…).
  • POE (éster) — sistemas específicos e obrigatório em compressores elétricos (híbridos/EV): o PAG conduz eletricidade e danifica o compressor de AT.

Óleo/viscosidade errados → compressor destruído. Consultar sempre o fabricante.

Equipamentos e ferramentas

Equipamento Serve para
Estação recuperação/carga recupera · vácuo · carga por peso
Manómetro manifold (2 vias) ler pressões HP/LP (diagnóstico)
Bomba de vácuo retira ar e humidade
Balança quantidade exata em gramas
Detetor de fugas "fareja" o gás nas ligações
Corante UV + lâmpada revela fugas com luz ultravioleta
Termómetro temperatura na saída de ar (ensaio)
EPI luvas + óculos (queimaduras por frio)

Carrega-se por peso, o valor da etiqueta — nunca "a olho".

Bloco 4 · Diagnóstico e fugas

Diagnóstico — passos 1 e 2

Passo 1 — confirmar o essencial:

  • Soprador funciona em todas as velocidades? (senão → ventilação, não gás)
  • Ouve-se o clique da embraiagem ao ligar o A/C?
  • O ventilador do condensador liga?
  • Filtro de habitáculo entupido a matar o caudal?

Passo 2 — ligar manómetro e ler pressões (a "análise ao sangue"):

Pressões Causa provável
Baixa e alta muito baixas falta de gás (fuga)
Baixa alta, alta baixa compressor fraco
Baixa muito baixa, alta alta obstrução (válvula/tubo)
Alta muito alta condensador sujo, ventilador parado ou excesso de gás

Fugas — a avaria nº 1

O gás perde-se ~10%/ano naturalmente; mais que isso = fuga real.

Como procurar:

  • Detetor eletrónico nas ligações, válvula de expansão, compressor.
  • Corante UV: injetar contraste, rodar o A/C, procurar brilho com lâmpada UV.
  • Azoto + água/sabão ou pressurização quando o sistema está vazio.

Pontos típicos: válvula de expansão · o-rings das ligações · condensador (pedras) · retentor do veio do compressor · válvulas de serviço.

Passo 4 — elétrico: embraiagem recebe tensão? sensor de pressão OK? (sistema vazio corta o compressor — parece elétrico mas é falta de gás).

Bloco 5 · Reparação, carga e ensaio

Reparar e substituir componentes

⚠️ Antes de abrir qualquer ligação: RECUPERAR TODO O GÁS com a estação. Abrir com gás dentro é ilegal e perigoso (queimaduras por frio).

Sequência com abertura do circuito:

  1. Recuperar o gás (regista quantidade).
  2. Substituir o componente (compressor, condensador, válvula, tubagem, o-rings).
  3. Substituir o filtro secador (obrigatório).
  4. Repor o óleo perdido (ex.: condensador novo ≈ 30 ml PAG).
  5. Lubrificar o-rings novos + binários corretos.

Compressor gripado com limalha → lavar (flush) o circuito, senão o novo volta a morrer.

Vácuo e carga do fluido

Após reparar, o sistema tem ar e humidade (os piores inimigos). Por isso: vácuo antes de carregar.

  1. Mangueiras: azul → LP, vermelho → HP. Confirmar tipo de gás.
  2. Vácuo ~20–45 min (a humidade ferve e sai).
  3. Teste a vácuo: fechar e ver se mantém. Se sobe → há fuga.
  4. Injetar óleo/contraste se necessário.
  5. Carga por peso: quantidade exata da etiqueta (ex.: 500 g). Nunca por pressão nem "até arrefecer".

Subcarga → arrefece mal + compressor sofre. Sobrecarga → alta pressão excessiva, corta o compressor.

Ensaio final

Motor a trabalhar, A/C no máximo de frio e caudal:

  • Temperatura na saída: tipicamente 4–8 °C (queda de 15–20 °C face ao ambiente).
  • Pressões estáveis dentro do valor de referência.
  • Embraiagem/compressor a engatar; ventilador do condensador a ligar.
  • Sem fugas (novo teste após minutos).
  • Testemunhos apagados + DTC limpos; sem barulhos.
  • Sem cheiros (evaporador desinfetado + filtro novo, se havia mofo).

Regulamentação (F-Gás) e segurança

Ambiente / F-Gás:

  • Proibido libertar gás → recuperar sempre com estação.
  • Certificação obrigatória de manipulador de gases fluorados; oficina registada.
  • Registo das quantidades recuperadas/carregadas.
  • Diretiva MAC: modelos novos com GWP > 150 proibidos → R1234yf.
  • Óleo/filtros contaminados → resíduo perigoso.

Segurança:

  • Óculos + luvas — o gás provoca queimaduras por congelação.
  • Ventilar; não fumar/soldar perto (R1234yf A2L).
  • Nunca aquecer garrafas nem sobrepressurizar.
  • EV/híbridos: procedimento de AT + só óleo POE.

Erros comuns

  • Carregar gás sem reparar a fuga (crime ambiental + repete o problema).
  • Carregar "a olho" / por pressão em vez de por peso.
  • Esquecer o vácuo → humidade → gelo e corrosão.
  • Não trocar o filtro secador após abrir o circuito.
  • Trocar tipo/viscosidade de óleo (PAG↔POE) → mata o compressor.
  • Confundir "não arrefece" com falta de gás sem ver embraiagem/ventilador/filtro.
  • Libertar gás ao desapertar sem recuperar (ilegal + perigoso).

Resumo

O A/C transporta calor para fora via ciclo compressão-condensação-expansão-evaporação. Diagnostica-se por pressões + fugas + parte elétrica. Repara-se recuperando o gás primeiro, trocando componente + filtro secador, repondo o óleo certo, fazendo vácuo e carregando por peso. Tudo sob regulamentação F-Gás: nunca libertar, certificar e conhecer o GWP.

UC02441 — Diagnosticar e reparar sistemas de climatização