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カーエアコンの仕組みや故障原因を徹底解説!修理の価格相場もご紹介!

2022.04.21

カーエアコンの仕組みや故障原因を徹底解説!修理の価格相場もご紹介!

今回ご紹介するのは「カーエアコン」についてです。

日頃から使っている車のエアコンですが、「なんだか効きが悪いなあ…。」「ホコリっぽいにおいがする…。」など不具合を感じた経験はありませんか?

自動車のプロがカーエアコンの仕組みや故障の原因、エアコンフィルターの選び方などを徹底解説します!

カーエアコンの仕組み

カーエアコンは、家庭で使っているエアコンなどと同じで、簡単に言うと「外の空気を取り込んで、適した温度にしてから車内に送り込む。」仕組みです。

ですがただ取り込んだ空気を冷やして外に出しているのではなく、エアコンガス(冷媒)が気化や液化を繰り返すことで冷気をつくっているのです。

カーエアコンの仕組み

赤色の矢印は高圧・青色の矢印は低圧であることを表しています。

カーエアコンの部品の簡単な解説

  • コンプレッサーはベルトを使ってエンジンと直結したエアコンの部品の中でも最重要の役割を担っている心臓部分でもあり、エンジンルーム内の奥の方に内蔵されています。
  • コンデンサーは平らな編み目の形状で体積が広く設計されています。
    これはなるべく空気に触れて効率良く冷却されるように工夫された形であり、エンジンルーム内の手前側にあるのもそのためです。
  • レシーバーは低温高圧の液化されたエアコンガスを一時的に保管する場所です。
  • エキスパンションバルブはカーエアコンのエバポレーターの入り口部分に取り付けられている部品です。
  • エバポレーターは冷えた空気の発生源となりインパネ内部に内蔵されている為、エンジンルーム内では確認することができません。

◎エキスパンションバルブとエバポレーターは合わせて、「クーリングユニット」と呼びます。

カーエアコンの
部品の役割

エアコンの部品は沢山あり、エンジンルームやインパネ内部に内蔵されています。

コンプレッサーでエアコンガスを圧縮

コンプレッサーでエアコンガスを圧縮

低圧化したエアコンガスは、エバポレーターを通過しコンプレッサーで圧縮します。

コンデンサーでエアコンガスを冷却

コンデンサーでエアコンガスを冷却

先ほどのコンプレッサーの圧縮工程により高温になってしまったエアコンガスを冷却する装置です。
この時ガスは気体から液体に変わる「液化」が行われています。

冷やしたエアコンガスを
レシーバーで蓄積

レシーバーにはエアコンガスを蓄える役割の他に、コンデンサーの工程で液化しきれなかったエアコンガスを分離する等、不純物を取り除く役割も担っています。

エキスパンションバルブで
一気に噴出

高圧された状態のままエキスパンションバルブまで到達したエアコンガスは、ここで一気に噴出し、低圧化され液体から気体に変化する「気化」によりグッと温度が下がります。

デオドラントスプレーと同じような仕組み。と言えば分かりやすいかもしれませんね。

エバポレーターで冷気を蓄え、
ブロアファンで冷風を送る

エキスパンションバルブから噴出されたエアコンガスによりエバポレーター自体を冷却します。
そして冷え冷えになったエバポレーターにブロアファンで空気を送り込むことで冷風となって車内に流れ込みます。

エバポレーターを通過したエアコンガスは再びコンプレッサーの元へと向かい、循環を繰り返しているのです。

カーエアコンには暖房機能はなく、
エンジンから生まれる熱を利用

冷却水

冷風を送り出して冷房機能の仕組みはわかりましたが、寒い冬重宝する暖房機能はどのようにつくられているのか。

実はカーエアコンには暖房機能はついておらず、エンジンが作動することにより生まれる熱を利用しているのです。
エンジンが作動するととてつもない高温になるため冷却水(クーラント液)が備え付けられています。この冷却水はエンジン内部から熱を吸収し、ラジエターで冷やされてまたエンジンの熱を取りに行くという役割があります。

暖房をつけると流れてくる温風は、この熱湯になった冷却水に空気を送り込むことでつくられています。
そのため、家庭用のエアコンが暖房をつけると光熱費が上がってしまうようにカーエアコンでも省エネを意識して暖房機能を我慢する方もいらっしゃるかと思いますが
暖房に関しては、使用に新たなエネルギーを消費しているわけではないので安心してお使いいただけます。

 

以上がカーエアコンの役割です。分かりやすさを重視した為に省いた部品等もございますが、エアコンガスの働きにより快適に過ごせていることがわかりますね。

プロが教える!
賢い空調管理

エアコンボタン

車の空調管理の方法として「内気循環」と「外気導入」の2種類があります。
名称の通り、内気循環は外気の侵入を防いで車内の空気を循環させる方法で、外気導入は外の空気を車内に送り込んで空気の入れ替えを行ってくれる方法です。

夏の空調管理はまずは外気導入

夏 景色

真夏の暑い日、炎天下にさらされた車内はまるでサウナ状態です。

空調管理は外気導入にして、ドアを開けた時にムワッと感じる車内にこもった熱気をまず排出してしまうことがポイントです。

ある程度熱気が抜けてから内気循環にしてエアコンをつけるようにするとエアコン部品の負担軽減の効果もあり、早く車内を冷やすことが出来ますよ。

冬のガラス曇りにはA/Cボタンもオン

冬 景色

冬の外気が冷たい時期に車内が曇ってしまう経験はありませんか?

車内と外の温度差が大きい時や、車内の湿度が高い時に結露が発生することが原因ですが
これを解消するにはA/Cボタンをオンにして、除湿を行うと素早く曇りを解消して視界を確保することが可能です。

乗車定員が多いとあっという間に窓ガラスが曇ってしまい、視認性が悪くなってしまう為一時的にでも「曇ってきたな」と感じる場合には除湿を取り入れるようにしましょう。

送風で
エバポレーターのカビの繁殖を予防

カビ イメージ イラスト

エバポレーターは構造上、冷房機能を使用すると内部に結露が生まれ、発生した水分を放置することでカビは繁殖してしまいます。

一度カビが増殖してしまうと、エアコンフィルターのように簡単に取り換えることが出来ない部品である為、なるべくカビの繁殖を予防したいですよね。

ポイントはエバポレーター内に発生した水分を乾かすこと。

エンジンを停止させる少し前に「送風」機能を使って、エバポレーターを乾かすだけでも効果があり、カビの繁殖を比較的抑えることが出来ますよ。

外気導入・内気循環の注意点

内気循環は酸素不足に注意

内気循環は外気を遮断してくれるので、トンネル内や渋滞時などの外気が汚れている状態の時に外気を車内に取り込みたくない時に使用します。
また、車内の空気を循環させてくれるので、エアコンの効きが早くなるのも内気循環ですね。

しかしながら、車内という狭い空間で外気を遮断し続けると酸素が不足して眠気をもよおしてしまう危険性もある他
冬場などは外気との温度差から窓が曇りやすくなってしまうのも難点です。

外気導入は外の環境に注意

外気導入は外の空気を車内に取り入れてくれるので、空気の入れ替えが出来るので酸素濃度が下がらずに安心して運転が出来ますね。
また、内気循環のデメリットであげた窓の曇りの心配も要らず、自動車メーカーでも基本的には外気導入での使用を推奨されています。

一方で外気導入のデメリットとして考えらえるのは、空気が汚れてしまっている時にはその排気ガスや花粉などが車内に侵入してきてしまう恐れがあること。冷暖房が効きにくいこともあげられますね。

内気循環・外気導入の上手な使い方は、メーカーの推奨されている通りに通常時は外気導入モードで
外気が汚れていて空気を車内に取り込みたくない時やエアコンの使用時には内気循環に切り替えるのが良いでしょう。

カーエアコン「効かない」
「臭い」の主な原因

エアコンが効かない原因

何だかエアコンの調子が悪い…。とエアコンの効きが悪く感じたりカビ臭いニオイがしたことはありませんか?

エアコンが効かない時に多い主な原因
・ガス漏れ
・ガスの詰まり
・コンプレッサーの故障

効きが悪いと共にエアコンが臭う原因
・エアコンフィルターの汚れ
・エバポレーターの汚れやカビの発生

以上のトラブルが疑われます。

効かない原因①ガス漏れ

ガス漏れ検知器

エアコンが効かなくなった場合の原因の、多くが当てはまるのがガス漏れです。

エアコンガスの配管のつなぎ目など、走行による振動が加わることでガスが抜けてしまうことがあります。
経年劣化により少量ずつでもガスが抜けて全体のガスの量が減ってしまうと、上手く圧縮工程が出来ずにエアコンの効きが悪く感じる原因となります。

ガス漏れの確かめ方には、専用の蛍光剤をエアコン内部に入れる方法と、ガス漏れ検知器を使用する方法があり
ガス漏れによるエアコンの不調の場合には、特別な修理は必要なくガスを補充することで解決することが出来ます。
ですが、ガスを補充したにも関わらずまた直ぐにガス漏れを起こしてしまう場合にはパーツが損傷している可能性が考えられますので、漏れている箇所を見つけ出してパーツを交換する必要があります。

効かない原因②ガスの詰まり

ガス 詰まり 検査

エアコンガスが循環しているルートの中で、詰まりを起こしてしまうのもエアコンが効かなくなる原因として考えられます。
主に不純物を取り除いてくれるレシーバーや、エアコンガスを低圧化させ噴出するエキスパンションバルブに不具合が起きているケースが多く
クーリングユニット内部に水分が混入してしまうことでエキスパンションバルブで水分が凍結してしまい、噴出口を塞いでしまう恐れがあります。

昔のクルマは「サイドグラス」という部品から状態を確認することが出来ましたが、最近のクルマにはこのサイドグラスが備え付けられていない為、経験や技術がないと確認するのは難しいでしょう。
スイッチを入れて最初のうちは冷気が出るのに、時間が立つと効きが悪くなると感じられる場合には整備工場で検査してもらうことをお勧めします。

エアコンサイクル内で詰まりを起こしている場合に、はパーツの清掃・修理が必要になります。
また配管などとても繊細なパーツが多いため、コンプレッサーなどによるゴミが原因の場合再度同じことを繰り返してしまう可能性があるのでエアコンの配管を全て交換するケースもございます。

効かない原因③
コンプレッサーの故障

カーエアコン 部品 コンプレッサー

エンジンから「ゴンゴン」「ガンガン」といった激しい異常音がする場合や、ガスの配管にも問題が無い場合にはコンプレッサーの故障を疑いましょう。

コンプレッサーの異常を確認する方法は、カーエアコンを作動させた状態でボンネットを開き、運転席側にあるコンプレッサーの作動状態を見るだけです。

マグネットクラッチとプーリーが正常に回転していればコンプレッサーに異常はありません。

コンプレッサー自体はとても丈夫に造られていますが、エンジンとベルトで直結している部品でもあり常に振動にさらされ負荷がかかっている状態です。
その為、経年劣化などにより亀裂が入ってしまうとそこから損傷が大きくなってしまうケースが多くみられます。

またコンプレッサーの異常を放置してしまうと、コンプレッサーの金属片がゴミとなってエアコンガスが循環する他のパーツの不具合を招いてしまう恐れもあります。

なるべく早めの対処をしたいところですが、コンプレッサーの交換修理となると、費用も高額になる傾向がある為車の寿命と割り切って乗り換えを検討される方も多くいらっしゃいます。

効かない・臭い原因④
エアコンフィルターの汚れ

カーエアコン エアコンフィルター

外気を車内に取り込む際にホコリやゴミなどの侵入を防いでくれるエアコンフィルター。

当たり前ですがこのフィルターは使い続けるだけ汚れた蓄積されていき、目詰まりを起こしてしまうと上手く空気を取り込むことが出来ずエアコンの効きが悪くなる原因となってしまいます。

またフィルター自体に汚れが溜まっていると、空気と一緒に嫌な臭いが車内に流れ込んできてしまいエアコンが臭うと感じてしまうのです。

エアコンフィルターは車内グローブボックスを取り外して簡単に確認が行えるので、しばらくエアコンフィルターの交換を行っていない場合には交換するだけでエアコントラブルを解決できるかもしれません。

効かない・臭い原因⑤
エバポレーターの汚れやカビ

カーエアコン エバポレーター

ブロアファンから送り込まれた空気はエバポレーターを通過して車内に流れてくる為、エバポレーター自体が汚れているとカーエアコンの嫌な臭いの原因となってしまいます。

しかしながらエバポレーターは構造上、冷却時に水滴が付着する為カビの繁殖リスクが高く、完全に汚れやカビを防ぐことは難しいとされています。

エバポレーターの状態の確認方法は、エンジンルーム内の奥にある為目視が難しく、エアコンフィルターを交換したにも関わらずエアコンからの空気が臭いと感じる場合には、エバポレーターの汚れやカビが原因と考えていいでしょう。

カーエアコン修理に
かかる費用

エアコン修理に必要な費用

エアコン修理といっても、作業内容や交換パーツによってはもちろん。普通車か軽自動車かによっても費用は変わってきます。

また、修理を行ってくれる業者もディーラーや自動車整備工場など様々。適当に業者を選んでお願いするのではなく、一度見積もりを出してもらって比較検討すると、「相場よりも高くついてしまった。」というような後悔を未然に防ぐことが出来ますね。

エアコン関連のパーツの点検・修理費用の一般的な自動車整備工場の価格相場を一覧にしました。是非参考にしてみてください!

カーエアコン 症状 原因 修理内容 価格相場一覧

エアコンガスリフレッシュとは

エアコンガスリフレッシュとは、ガスの不足時に一度残っているガスを全て抜き、エアコンサイクル内を真空状態にして新しいガスを入れる技術のことです。

専用の機械が必要になる為、限られた自動車整備工場でプロが行ってくれます。

主流のガスの補充では不足量が分からず入れ過ぎてしまうリスクもありますが、エアコンガスリフレッシュではそのような心配は要りませんね。

エバポレーターの洗浄は
価格重視か仕上がり重視か

エバポレーターの洗浄には、自動車整備工場にクルマを持っていきプロに依頼する方法と
カー用品店などでエバポレーター専用洗浄剤を購入してセルフで行う二つの手段があります。

費用面では圧倒的に自分自身で行った方が安く抑えられますが、プロに依頼するとプロ専用の機材などを用いて洗浄してくれる為仕上がりに差は出てきます。

車の部品をいじることに抵抗のある方には、プロに依頼することをお勧めしますが
費用面を重視されている方や車の部品を触ることに慣れている方はセルフ洗浄に挑戦してみてもいいかもしれませんね。

エアコンフィルターとは

カーエアコン エアコンフィルター

エアコンフィルターはブロアファンから取り込んだ空気がエバポレーターを通過する前の場所にあり、埃やチリなどの汚れを塞き止めてキレイな空気へとろ過を行う役割があります。

外気の空気をそのまま車内に入れると、埃や塵・花粉などもそのまま車内に流れ込んでしまい快適とは程遠い状況が目に浮かびますよね。
車内をクリーンな空気で保つ為にとても重要な部品です。

エアコンフィルター 位置

カーエアコンが臭いのは
フィルターが原因?

エアコン 臭い

エアコンフィルターは車内も持ち込みたくない汚れを塞き止めてくれる役割であるが故に、とても汚れやすい部品です。

この汚れが蓄積されるとカーエアコンの臭いの原因になってしまいます。

カーエアコンが臭い全ての原因がエアコンフィルターにあるとは言い切れませんが、臭いが気になる場合にはまずエアコンフォルターの状態を確認してみるといいでしょう。

エアコンフィルターの
交換時期の目安

エアコンフィルターはゴミなどを車内に侵入しないように塞き止めてくれるために汚れがたまってしまいやすいパーツになります。

キレイな空気で車内を満たしておけるよう、定期的に交換することをお勧めいたします。

交換の頻度などはお車の使用状況などにもより前後してきますが、よく言われているのは1年おき、または10,000km走った程度が目安とされています。

忘れてしまいがちな方は、車検のタイミングで交換するようにしてもいいでしょう。

エアコンフィルターを
自分でメンテナンスする方法

エアコンフィルターの汚れをそのままにしておくと、上手くフィルターの役目を果たせずに、ダストや花粉などが車内にまで侵入してしまいイヤな臭いの原因にもなってしまいます。

しかしながら、自動車整備工場などに清掃や交換を依頼するとそれなりに費用がかかってきたり時間も費やしてしまいますよね。

プロに頼むと自分で行うよりも手間が省けることや、ついでに他のパーツの点検も行ってくれることがメリットとしてあげられますが
依頼するほどではないけれど少しエアコンフィルターの汚れが気になるな…という時、セルフで行えるエアコンフルターの清掃方法。交換方法の手順をご紹介します。

カーエアコンフィルターの
清掃方法の手順

交換するにはまだ早い気もするけれど、エアコンフィルターの調子が気になる時には優しく掃除をしてみましょう。
なかなか汚れが取れないからとゴシゴシ掃除を行う事はフィルター自体を変形させたり破いてしまう原因となりますので気を付けましょう。

清掃手順①
エアコンフィルターを取り出す

エアコンフルターが内蔵されている箇所は車種により異なりますので、車の取り扱い説明書などで確認しておきましょう。多くの車はグローブボックスの後ろに内蔵されています。

グローブボックスの外し方

・ダンパーを外す。(車種によりついていないものもあります。)

・グローブボックスの爪を外す。(内側に押さえるようにすると簡単に外せます。)

・グローブボックスをそのまま下におろします。


グローブボックスを取り外すと、正面にフィルターカバーが見えますので、カバーを外してエアコンフィルターと抜き取ります。

清掃手順②
エアコンフィルターを掃除する

水洗いが可能なエアコンフルターと、水洗い出来ないエアコンフルターがある為、事前に必ず確認しておきましょう!
水洗いしても大丈夫であれば、汚れを水で流してしっかりと乾かします。この時に十分に乾かし切れていないとカビ等の原因となってしまいますので気を付けてください。
不可能な場合には、はたきやはけなどで優しく汚れをはたき落とします。

清掃手順③
フィルター・グローブボックスを戻す

先ほどと真逆の流れでパーツをそれぞれの場所に戻していきましょう。
エアコンフィルターには向きがあるので、間違えてしまわないように注意が必要です。

エアコンフィルターの交換方法

エアコンフィルター 交換

エアコンフルターの汚れが気になる時には、清掃よりも交換がお勧めです。
フィルターはとても細かい繊維で何層にもなってつくられているものが大半なので、掃除で完璧に汚れを取りきる事は難しく、
せっかくの時間と手間をかけるのであれば交換した方がよりキレイに次のメンテナンスまでの期間もあける事が出来るからです。

交換方法①
エアコンフィルターを取り出す

掃除をする時と同様に、エアコンフィルターを取り出す工程から始めていきます。

グローブボックスの取り外し方は先ほどご紹介した通りです。

交換方法②
新しいエアコンフィルターを装着して
グローブボックスを戻す

ここでもエアコンフィルターの上下の向きを間違えてしまわないように注意しましょう。

エアコンフィルターの
選び方&注意点

カー用品店などに行けば数多くのエアコンフィルターが並んでおり、比較的安価で手に入れることも可能です。
メンテナンスも何度もされていて、お気に入りのエアコンフィルターが見つかっている方はともかく、あまりに数が多いとどれが良いのか分からなくなってしまう方もいらっしゃるのではないでしょうか。

エアコンフィルターは性能やお手入れ方法で選ぶといいでしょう。

また、選んだエアコンフィルターがご自身のクルマに適合しているかを購入前に注意しておきましょう。

エアコンフィルターの性能で選ぶ

エアコンフィルター

画像引用:デンソー

カーエアコンのフィルターは高品質な品が多く、様々な性能があります。
せっかくエアコンフィルターを交換するなら、性能にもこだわって選んでみるのもお勧めですよ。

脱臭効果

食べ物やタバコ等、車などの狭い空間であればなおさら臭いがついてしまいやすく、また自分ではなかなか気づけないのが難点ですよね。
自分では何とも思っていないのに、同乗者に車が臭うなんて思われるのは絶対に避けておきたい…!

車内に消臭剤を置くのもひとつの手段ですが、脱臭効果の性能を持ったエアコンフィルターはとても数が多いので選択条件に入れておくのも悪くないでしょう。

抗菌&防カビ

外気を取り入れる窓口の役割をしてくれているエアコンフィルターはほこりが溜まってしまうのは避けることは出来ません。
そしてほこりが溜まってしまうと、そこにカビが生えてしまう原因にもなります。カビが生えた状態のエアコンフィルターを使っていると空気と共にカビの胞子が車内に流れ込み臭いの原因にもなります。

抗菌・防カビ性能のあるエアコンフィルターを装着しておけば、カビの繁殖を抑制してくれるので免疫力の低い小さなお子さんやご年配の方にも安心して車で過ごしてもらえます。

抗ウィルス

車内ではなるべくキレイな空気で過ごしたいもの。抗ウィルスの性能を持ったエアコンフィルターを選んでおけばフィルター表面に付着したウィルスや菌の活動を抑制する効果があります。

そこまで種類が多くはないので、少し値が張る傾向にありますが小さなお子さんが居るご家庭にもお勧めの性能ですね。

アレル物質抑制

花粉症の方や、埃などアレル物質に敏感な方におすすめなのがアレル物質抑制の性能に優れたエアコンフィルターです。
花粉症の方にとって、花粉のまう時期は外出自体が億劫になってしまうほどつらいものですよね。

花粉症・ほこりアレルギーの方はアレル物質抑制の性能を選んでおけば外気導入も怖くありません!

お手入れ方法で選ぶ

この記事の序盤でもお伝えしてきましたが、エアコンフィルターには水洗いに対応しているタイプと使い捨てのタイプがございます。
お手入れ方法についても購入前に確認しておくと安心ですね。

使い捨てタイプ

エアコンフィルターに多いのが、フィルター掃除を不要とする使い捨てタイプです。

使い捨てタイプのフィルターを無理に洗って再利用すると、エアコンフィルターとしての役割を十分に発揮できない為使用法は厳守です。

水洗いタイプ

水洗い対応のエコタイプのエアコンフィルターは、使い捨てタイプの商品と比較すると本体価格は高くなる傾向にありますが
定期的なメンテナンスを行うことでエアコンフィルターの効果を維持できるので再利用する事を前提としてお考えの方にはこちらのタイプがお勧めです。

購入前に適合表の確認を忘れずに!

エアコンフィルターの購入にあたって気を付けて頂きたいのはそのエアコンフィルターはご自身のお車に使用できるかどうか。です。

いくら気に入った商品を見つけても、使いたいお車に適合していなければ装着することは出来ません。

商品それぞれに分かりやすく適合表がありますので、購入してしまう前に一度確認しておくようにしましょう。

最後に

軽の森 店舗 外装

この記事は、届出済未使用車専門店『軽の森』がお送りしました!


このページをお読みいただいている方の多くはカーエアコンに何らかの不具合を感じて調べていた方なのではないでしょうか。
そういった方のモヤモヤを少しでも解消できていたら幸いです。

車の不具合は、お金がかかってしまうから。と修理に出すのが遅れてしまいがちですが
場合によっては早めに修理をしておかないとかえって不具合が大きくなり、より費用がかさんでしまうケースもございます。

愛車になにか不調を感じられた場合には、なるべく早めの点検をお勧め致します!

 

軽の森は南大阪にある届出済未使用車専門店です。
低価格でもより高品質な国内オールメーカー全てのお車を数多くご用意しており、新品同様なお車をお得な価格でご購入いただけます☆

もちろん購入希望の車種が決まっていなくても構いません。知識豊富なスタッフが丁寧にお車選びのお手伝いをさせて頂きますので、気になる車種・悩んでいる車種がございましたら是非軽の森に気軽にお電話やメールにてお問い合わせくださいませ!

 

軽の森の在庫はこちらからご覧いただけます↓↓



最後までお読みいただきありがとうございました。

 

出典

DENSO
https://www.denso.com/jp/ja/products-and-services/automotive-service-parts-and-accessories/clean-air-filter/

 

 

この記事を書いた人
この記事を書いた人 アイコン
営業
森田龍太郎
Ryutaro Morita
ヨシダオートサービスに入社して7年目。整備士を経て現在は営業や仕入れの業務をしています。 ブログ記事を通して自動車販売店独自の目線でお客様にお得でタメになる情報をお届けしていきます。 資格としては自動車整備学校にて二級自動車整備士を取得しております。

関連サイト

ヨシダオートサービス 車の森 マッハ車検 洗車の王国
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