Автомобили эксплуатируются в различных климатических зонах и в разное время года, при этом в подкапотном пространстве температура может меняться в диапазоне -40. + 125 ˚С, в различных узлах автомобиля от -40 до 1000 ˚С и более, в салоне — от -40 до +85 ˚С. И если для сохранения работоспособности агрегатов и автомобиля в целом допустим достаточно широкий интервал температур, то для комфортного состояния человека этот интервал существенно меньше. Влажность, как и температура, влияет на комфортные условия в салоне и работоспособность некоторых узлов и деталей автомобиля.
На серийных автомобилях датчики температуры используются при контроле температур различных газовых и жидкостных сред для обеспечения штатной работы систем управления двигателя, трансмиссии, климатической установки и диагностики (табл. 3).
Измерение температуры жидких сред
В автомобилях, оснащенных двигателями внутреннего сгорания, контроль над температурой охлаждающей жидкости в системе охлаждения обязателен. Перегрев двигателя может привести к его быстрому отказу, влекущему дорогостоящий ремонт, недостаточная температура сказывается на динамических и экономических показателях работы двигателя и автомобиля в целом. Преобразование температуры охлаждающей жидкости в электрический сигнал для дальнейшей обработки и анализа осуществляется посредством температурных датчиков разнообразной конструкции.
В некоторых, более дорогих и современных системах, измеряется температура масла в двигателе, коробке передач, температура топлива, тормозной жидкости, электролита в аккумуляторе. Температура этих жидкостей измеряется в пределах -40. +200 ˚С.
Таблица 3. Некоторые устройства автомобиля, в которых измеряется температура и влажность
Температура воздуха во впускном коллекторе
Температура отработанных газов
Температура охлаждающей жидкости в двигателе
Влажность воздуха во впускном коллекторе
Температура забортного воздуха
Температура топлива
Влажность воздуха в салоне
Температура воздуха в салоне
Температура забортного воздуха
Температура тормозной жидкости в колесных тормозных цилиндрах
Температура забортного воздуха
Температура воздуха в салоне
Температура воздуха в шинах
Температура электролита
Наличие дождя (осадков)
Интенсивность солнечной радиации
Измерение температуры газовых сред
Температура воздуха измеряется на впуске в двигатель, за бортом, в салоне. Причем, температура на впуске в двигатель в сложных системах управления, измеряется по пути прохождения воздуха по впускному тракту в нескольких местах.
В некоторых системах управления двигателей измеряется температура отработанных газов как непосредственно во впускном коллекторе, так и в приемной трубе, каталитическом нейтрализаторе и на выходе из выхлопной трубы. Современные циркониевые датчики кислорода работают только при их разогреве до 350 ˚С, поэтому в них встраивается нагревательный элемент и датчик температуры.
Температура воздуха в шинах, наряду с давлением, измеряется на опытных и гоночных моделях автомобилей. Например, система Michelin для гоночных автомобилей имеет датчики в каждом колесе, сигналы передаются на радиочастоте приемнику и затем в информационную систему водителя. При t > 85 ˚С эта система рекомендует снизить скорость до 240 км/час, при t > 90 ˚С до 160 км/час, при t > 100 ˚С – остановиться.
Температура в силовых электронных и интегральных схемах контролируется автоматически. Это сохраняет компоненты от выхода из строя при аварийных режимах работы.
Для измерения температуры используются датчики, которые преобразуют этот физический параметр в электрический сигнал, направляемый обработки и анализа в термометрический прибор или электронный блок управления. Автомобильные датчики температуры различаются по назначению и рабочим диапазонам (табл. 4).
Таблица 4. Типы температурных датчиков и их рабочие диапазоны
Термисторы
Термисторы (терморезисторы) часто используются для измерения температуры сред в узлах автомобиля. При изменении температуры меняется электрическое сопротивление термистора и выходной сигнал датчика в виде тока или напряжения.
В автомобилях обычно используются термисторы, имеющие отрицательный температурный коэффициент сопротивления (NTC – negative temperature coefficient). Сопротивление таких термисторов может быть от нескольких кОм при 0, до сотен Ом при 100 ˚С. Такой диапазон измерения температур достаточен и удовлетворителен для большинства автомобильных нужд. Однако, там, где необходимо измерять большие температуры (свыше 100 °С), используются и PTC термисторы (позисторы) c положительным температурным коэффициентом (PTC — positive temperature coefficient).
Термисторы изготавливаются из полупроводников, например, окиси никеля или окиси кобальта. При увеличении температуры в полупроводнике количество свободных электронов увеличивается и уменьшается электрическое сопротивление. Термисторы имеют высокую чувствительность зависимости сопротивления от внешней температуры – относительно небольшие изменения температуры приводят к значительным изменениям сопротивления (рис.16 в).
Типичный пример применения термисторов на автомобиле – датчик температуры охлаждающей жидкости (рис. 1 а). Датчик вворачивается в блок цилиндров или непосредственно в головку блока так, чтобы его чувствительный элемент находится в потоке охлаждающей жидкости. На рис. 1 б показана простейшая схема преобразователя температуры в напряжение. Напряжение питания UВх должно быть стабильным, а рабочий ток не должен нагревать термистор, иначе будут возникать дополнительные погрешности. Температура подобного термистора увеличивается на 1 ˚С на каждые 1,3 мВт рассеиваемой мощности.
Рис. 1. Датчик температуры жидкости: а) Схема размещения датчика; б) Схема включения термистора; в) Зависимость сопротивления термисторов от температуры
При низкой температуре охлаждающей жидкости датчик имеет высокое сопротивление (100 кОм при -40 ˚С), а при высокой температуре – низкое (70 Ом при 130 ˚С). ЭБУ подает на датчик через сопротивление определенной величины напряжение UВх 5 В (образуя таким образом делитель напряжения) и измеряет падение напряжения на датчике UВых, по которому определяет температуру охлаждающей жидкости. В некоторых схемах, с целью повышения чувствительности, предусматривается шунтирование добавочного сопротивления R.
Термисторный датчик температуры воздуха имеет аналогичную конструкцию. Такие датчики устанавливаются, например, в системе подачи и очистки воздуха. Их рабочий диапазон температур составляет -40. 120 ˚С.
Термопары
Термопара представляет собой устройство из двух проводников выполненных из разнородных металлов или сплавов со сварным контактом на одном из концов. На другом конце два проводника соединяют друг с другом, так что образуется замкнутая цепь (рис. 2). Если температуры двух противоположных контактов, различны, то в замкнутой цепи будет протекать ток до тех пор, пока существует разница температур. ЭДС, вызывающая такой ток, называется термоЭДС Зеебека по фамилии немецкого физика, открывшего явление. Величина термоЭДС Зеебека является функцией разности между температурой сварного контакта и температурой свободных концов и будет зависеть от конкретной комбинации материалов в термопаре.
Рис. 2. Термопара и эффект Зеебека
Термопары используются обычно для измерения высоких температур. Например, термопара, выполненная из сплава 70% платины и 30% родия или 94% платины и 6% родия, работает в диапазоне температур 0. 1500 ˚С. Такие датчики используются для измерения выхлопных газов в выпускном коллекторе.
Другие типы датчиков температуры
В датчиках температуры на основе биметаллического чувствительного элемента используется свойство различных металлов по-разному изменять свои линейные размеры в зависимости от температуры. Изгиб (перемещение) пластины замыкает или размыкает контакты (как, например, в регуляторе температуры утюга) или перемещает движок потенциометра, позволяя управлять выходным электрическим сигналом. В первом случае реализуется дискретный, а во втором – аналоговый датчик температуры.
В датчиках температуры, выполненных на p-n-переходе , используется его свойство изменять падение напряжения в зависимости от температуры при постоянном токе. В качестве датчика может использоваться переход база-эмиттер кремниевого транзистора с малым током коллектора (около 0,1 мА) для недопущения разогрева. При этом, в диапазоне -40. +150 ˚С напряжение на переходе изменяется от 730 до 300 мВ с нелинейностью ±3 мВ. Подобные датчики размещаются непосредственно в микросхемах силовых преобразователей и стабилизаторов.
В качестве датчиков контроля и автоматического регулирования температуры двигателей в автомобилях широко применяются термостаты . Термостат является механическим датчиком температуры, в котором расширяющийся под влиянием температуры элемент приводит в действие клапан, перенаправляющий поток охлаждающей жидкости (ОЖ) по большому кругу охлаждения (рис. 3). В герметичном цилиндре, внутри термостата, находится термочувствительный элемент. Обычно это смесь гранулированного воска и меди, обладающая высоким коэффициентом объемного расширения. При нагреве до 82 °С термочувствительная смесь начинает плавиться и расширяться, при этом, из цилиндра выдавливается шток преодолевая сопротивление пружины. Шток жестко связан с корпусом термостата, и перемещается сам цилиндр на котором закреплены тарелки клапанов, перекрывающие каналы.
Рис. 3. Термостат: а) конструкция; б) схема потоков ОЖ при регулировании; в) схема работы термостата
Датчики влажности
Такие датчики используются в некоторых автомобилях, оснащенных климатической установкой. Определение влажности осуществляется по сигналам двух датчиков — один определяет влажность, а другой температуру воздуха в салоне автомобиля. ЭБУ климат-контроля получает сигналы от этих датчиков и управляет компрессором и некоторыми другими устройствами для оптимизации климата и предотвращения запотевания ветрового стекла.
Для определения количества влаги в воздухе обычно используются датчики относительной влажности – резистивные и емкостные. В емкостных датчиках влажность изменяет диэлектрические свойства изолятора (полимерной пленки). Такие датчики работают при температурах до 180 °С. В резистивных датчиках , изменяется сопротивление объемного полимера в зависимости от относительной влажности. Например, при изменении относительной влажности в пределах 10. 100% сопротивление датчика меняется в диапазоне 2×10 7 . 2×10 3 Ом.
Конфигурация датчиков влажности может быть различной. Устанавливаются они чаще всего у ветрового стекла в районе зеркала заднего вида.
Датчик влажности воздуха климатической установки «G260» устанавливается на некоторых моделях автомобилей «Volkswagen» в сочетании с климатической установкой «Climatronic». Он находится в основании внутреннего зеркала заднего вида вместе с датчиком дождя и освещённости. Датчик, в сочетании с датчиком температуры, осуществляет измерение влажности воздуха и температуры ветрового стекла и внутри салона. Датчик является емкостным тонкопленочным и по принципу работы сравним с плоским конденсатором, изменение ёмкости которого находится в зависимости от влажности окружающего воздуха. С помощью датчика влажности определяется относительная влажность воздуха внутри салона автомобиля и температура на внутренней стороне ветрового стекла. Сигналы передаются блоку управления для расчёта точки росы, а также разности между температурой поверхности стекла и точкой росы в салоне. На основании полученных от датчика влажности воздуха сигналов ЭБУ климатической установки устанавливает оптимальную температуру в салоне, формируя команды:
включение и выключение компрессора;
регулирование воздухообмена изменением скорости вентилятора;
открывание и закрывание заслонки оттаивателя;
изменение температуры испарителя;
перемещение заслонки рециркуляции в положение рециркуляции/подачи приточного воздуха.
При отсутствии сигнала датчика (выход из строя, отказ) блок управления больше не может рассчитать, с какого момента влага начинает оседать на ветровом стекле, и функция оттаивания и предотвращения запотевания отключается.
Источник
Как правильно пользоваться климат контролем в автомобиле летом
Что такое климат-контроль? Климат-контроль — технологичная система отопления/вентиляции внутреннего убранства. За основу создания “климата” взят кондиционер. Установка, как правило, имеет два режима:
автоматический. Когда блок управления “климатом” самостоятельно выбирает оптимальную температуру/направление воздушных масс, ориентируясь на показания соответствующих датчиков;
ручной. Температура воздуха выставляется самостоятельно при помощи органов управления (скорость вентилятора, направление воздуха, режим “рециркуляции”).
Как это работает
Современная автомобильная климатическая установка включает в себя следующие основные узлы и механизмы:
воздушный кондиционер – помогает справиться с излишне высокой температурой и влажностью;
автомобильная печка – отбор тепла производится от прогретой охлаждающей жидкости двигателя;
вентилятор – обеспечивает перемешивание воздуха внутри салона;
система воздуховодов и заборников – дает возможность распределить воздушные потоки и направить их в необходимую точку салона;
шторки воздухозаборников – приводятся в действие электрическими сервоприводами;
электрические клапаны печки – отсекают теплообменник, когда нет потребности в тепле;
термодатчики – измеряют температуру воздуха в разных точках салона;
датчик влажности – в старых моделях не применялся;
программный контроллер – анализирует данные датчиков и дает команды на включение исполнительных устройств.
Особенности эксплуатации в зимний период
Описанный выше алгоритм работы климат-контроля носит довольно общий характер. Каждый производитель разрабатывает климатическую систему под конкретную модель или серию. Программное обеспечение контроллера также может несколько отличаться. Последние версии электронного климат-контроля позволяют владельцу машины производить самостоятельное программирование некоторых функций установки. Работа климат контроля в автомобиле зимой иногда требует вмешательства и перехода на ручное управление:
Машина находилась на открытой стоянке и ее стекла покрылись льдом. Для начала движения необходимо быстро освободить обзорные пространства ото льда. Не все прошивки климатических установок предусматривают автоматический предварительный прогрев стекол. Может быть такая ситуация, когда программа предусматривает такую функцию, но заданного времени обогрева оказалось недостаточно. В таком случае приходится выходить из автоматического режима и вручную включать обдув стекол. Скорость вращения вентилятора тоже придется выбирать вам. После того как обледенение будет ликвидировано, можно вернуться к автоматическим настройкам.
Блок климат-контроля
Часто незадачливые водители рассчитывают на то, что в салоне авто тепло, и пренебрегают надежной зимней обувью. Некстати выпавший снег заставляет некоторое время потоптаться вокруг машины. После освобождения автомобиля из снежного сугроба водитель получает в качестве бонуса мокрые ноги. В такой ситуации самое правильное решение – перейти на ручное управление и направить поток горячего воздуха в ноги.
В затяжных зимних пробках, обусловленных гололедом и снегом, можно провести довольно много времени. Для того чтобы избежать попадания выхлопных газов от скопившегося вокруг транспорта в салон автомобиля, воспользуйтесь режимом «Рециркуляция». Только очень продвинутые климатические установки оснащены автоматическим анализатором уровня СО в заборнике внешнего воздуха.
Производители
Что для вас предпочтительней: живое общение, или любимый мессенджер?
Общение — это когда видишь собеседника лично. Все остальное — иллюзия общения. 356 ( 30.66 % )
Не люблю общаться с людьми в живую, написать сообщение мне прозе и удобней. 102 ( 8.79 % )
Общаюсь и в живую, и в соц сетях. Один способ вовсе не исключает другой. 703 ( 60.55 % )
На российском рынке климатические умные системы предлагают такие производители:
ООО «СУРСИС». Компания занимается внедрением охранных комплексов и климатических решений для квартир и промышленных (офисных) объектов;
БМК (Балтийская Монтажная Компания). Эта фирма из Петербурга предоставляет широкий спектр услуг по установке оборудования климат-контроля, охранных сигнализаций, проводных систем. Кроме того, выполняет разнообразные монтажные работы;
«Шалаш». Компания внедряет высокотехнологические решения для «умных» домов и других инженерных комплексов. Все новинки и функции климатической системы можно увидеть в шоу-руме в фирменных магазинах.
Функция уменьшения влажности
О том, что кондиционер, работая на охлаждение, одновременно подсушивает воздух, знают практически все. А как климат контроль в автомобиле зимой справляется с этой задачей, слышали не многие. Для обеспечения этой функции установка снабжается специальным измерителем влажности. Данные от этого датчика поступают на контроллер. При низких отрицательных температурах осушение воздуха обычно не требуется, с парами влаги справляется и печка. Ситуация меняется при температурах, близких к нулю, в условиях мокрого снега, при оттепели. Стекла автомобиля начинают интенсивно запотевать. В этой ситуации ваша климатическая установка сработает следующим образом:
датчик влажности сообщит контроллеру о необходимости удаления излишков влаги;
контроллер даст команду на одновременное включение кондиционера и печки;
влажный воздух, проходя через испаритель кондиционера, будет оставлять частицы влаги в виде конденсата или инея на сотах теплообменника;
после испарителя воздух поступает на радиатор печки, где также дополнительно подсушивается.
Таким образом, использование климат-контроля предотвращает запотевание стекол и обеспечивает комфортные условия вождения в зимний период.
Фильтр салона
Фильтр
Перед тем как использовать климат контроль в автомобиле зимой, внимательно прочитайте инструкцию по эксплуатации авто. В ней наверняка вы найдете рекомендации по замене салонного фильтра. Этот элемент очистки воздуха играет очень важную роль для работы климатической установки. Если фильтр забит пылью, то прогрев и осушение будут неэффективны – стекла будут запотевать, салон будет медленнее нагреваться. Производители предлагают три варианта фильтрующих элементов:
бумажные – самый простой и дешевый способ очистки;
угольные – действуют значительно эффективнее;
антибактериальные – препятствуют размножению болезнетворных организмов в воздуховодах климатической установки автомобиля.
Замену салонного фильтра рекомендуют производить два раза в год. В некоторых случаях процедуру придется выполнять чаще – например, при езде по грунтовым дорогам.
1200 руб. за фотоотчёт
Платим за фотоотчёты по ремонту авто. Заработок от 10 000 руб/мес.
Система климат-контроля в автомобиле обеспечивает комфорт и удобство для водителя и пассажиров. Ее основное отличие от кондиционера состоит в том, что она на постоянной основе поддерживает заданные климатические условия. Система бывает одно- и многозонной. В силу ее сложности при эксплуатации у автовладельцев может возникать ряд вопросов, в частности: “Как пользоваться климатом? Что делать, если не включается климат-контроль? Как проводить чистку климат-контроля?” Об этом и многом другом мы постараемся подробно рассказать.
Что такое климат-контроль в автомобиле
Автомобильный климат-контроль (в дальнейшем КК) — это система, состоящая из кондиционера, отопителя, датчиков температуры и влажности, системы фильтрации и электронного блока управления. Назначение системы — поддержка микроклимата в салоне автомобиля вне зависимости от того, какая погода на улице.
Принцип работы климат-контроля несложен. В его основе лежит работа электронного процессора с обратной связью, на который поступает информация с многочисленных датчиков, фиксирующих температуру в разных уголках автомобильного салона. Пользователь устанавливает в блоке управления желаемые параметры по температуре. А процессор поддерживает их все время, основываясь на информации от датчиков, и при необходимости корректируя работу охлаждающей или отопительной систем.
Интересно, что в состав климат-контроля входит не только кондиционер, но и отопитель. Следовательно, систему можно использовать и зимой для обогрева салона. Кроме того, кондиционер и отопитель осушают проходящий через них воздух. Это дает возможность препятствовать запотеванию стекол автомобиля. В более совершенных системах процессор учитывает также воздействие солнечных лучей на внутреннюю температуру салона (так называемый датчик ультрафиолетового излучения).
Еще одна особенность автомобильного климат-контроля — возможность рециркуляции воздуха в машине в случае, если внешний воздух слишком загрязнен. Это обеспечивается контролем за системой фильтрации. Если степень загрязнения воздуха превышает допустимую норму, то климат-контроль берет воздух не извне, а многократно прокручивает воздушный объем, находящийся в салоне машины. Как правило, это происходит в автоматическом режиме.
Из чего состоит кондиционер, и как он работает
Во многом кондиционер, в разрезе принципа работы, имеет схожесть с обычным бытовым холодильником, хотя внутренне устройство у них разное. Правда, даже в рамках автомобилестроения конструктивно кондиционеры могут отличаться, но смысл их работы все равно неизменен. В любом случае мы имеем замкнутую и герметичную систему, по которой циркулирует специальная холодильная жидкость — фреон. Время от времени фреон нужно менять, но делается это исключительно на сервисной станции. Когда человек нажимает на кнопку запуска механического кондиционера, активируется соответственная электромагнитная муфта, и прижимной диск приводного узла производит стыковку системы кондиционирования со шкивом. При этом шкив постоянно находится в движении и крутится от коленвала, благодаря ременной передаче.
В работу вступает компрессор, задачей которого является сжатие газообразного фреона, отчего тот нагревается и дальше поступает в конденсор, так называемый «радиатор» кондиционера. Здесь разгоряченный фреон охлаждается, чему помогает электровентилятор, который по умолчанию работает на первой скорости.
Во время движения автомобиля охлаждающий эффект повышается, но если машина неподвижна, например в пробке, датчики могут фиксировать упадок эффективности системы и инициировать включение второй скорости вентилятора.
Во многом кондиционер имеет схожесть с обычным бытовым холодильником, хотя внутренне устройство у них разное
В конденсоре фреон, охладившись, начинает конденсироваться и переходит в жидкое состояние. Далее в ресивер-осушителе происходит фильтрация состава от мусора, после чего фреон направляется в сторону салона.
Главное действо разворачивается, когда он поступает в испаритель через терморегулирующий вентиль. Здесь вещество кипит, испаряется и становится паром, сильно понижая при этом температуру испарителя. Ну а тут уже отдельный вентилятор нагнетает холодный воздух от испарителя прямиком в салон автомобиля. Фреон же возвращается в компрессор, где стартует новый цикл теплообмена.
Виды климат-контроля и их особенности
Системы климат-контроля делятся по разным критериям — наличию отдельных рабочих зон, мощности, удобству управления, наличию дополнительных функций. Для начала расскажем об одно- и многозонных системах.
Работа многозонной системы КК
На сегодняшний день используются однозонные, двухзонные, трехзонные и четырехзонные климат-контроли. Что это такое, и чем они отличаются? Однозонный климат-контроль — это самая простая из представленных систем. Он устроен по описанному выше принципу и контролирует параметры воздуха в районе водителя и переднего пассажира. Двухзонный климат-контроль делит воздушное пространство между водителем и передним пассажиром, соответственно, на две части, для которых можно установить разные климатические параметры. Это дает дополнительное удобство. Трех- и четырехзонные системы позволяют также устанавливать индивидуальные климатические параметры и для задних пассажиров. Последний вариант считается наиболее совершенным и комфортным.
Теперь несколько слов об отличиях систем климат-контроля от привычного на сегодняшний день автомобильного кондиционера. Начнем с последнего. Он выполняет две функции — охлаждает воздух и осушает его. То есть, это устройство не имеет обратной связи. Водитель должен самостоятельно в режиме реального времени регулировать подаваемую кондиционером температуру. А это не всегда удобно. Основным же отличием климат-контроля является как раз наличие обратной связи, которая нужна для поддержания заданных пользователем параметров на постоянной основе.
Простейший однозонный климат-контроль может работать в таких режимах автоматической подачи охлажденного или подогретого воздуха:
ноги;
голова;
голова/ноги;
ветровое стекло/ноги;
ветровое стекло (в этом случае, как правило, воздух дополнительно осушается с целью недопущения запотевания).
Многозонные системы климат-контроля имеют дополнительные, более расширенные, режимы работы по распространению воздуха в салоне.
Устройство системы климат-контроля
Климат-контроль состоит из большого количества устройств. В частности:
Электронный блок управления. Это, пожалуй, самая главная часть системы, ее “мозг”. В его состав входит контроллер с программами управления и система ввода информации. Это могут быть механические или электронные регуляторы. Как правило, информацию в современные блоки управления вводят цифровым методом, в том числе с помощью пульта дистанционного управления. На основе поступающей информации программа контроллера руководит исполняемыми устройствами — скоростью вращения вентилятора, положением заслонок, подает команду на увеличение или уменьшение температуры выдуваемого воздуха.
Датчики. Они расположены как в салоне машины, так и с внешней стороны. Внутренние датчики контролируют климатические показатели в тех зонах, где они установлены. Также отдельно имеется датчик контроля температуры на выходе отопителя/охладителя. Внутрисалонные датчики обычно имеют принудительный обдув для того, чтобы они давали информацию как можно быстрее. Чем сложнее система (многозонная) — тем их количество больше. Внешние датчики предназначены для контроля температуры и загрязненности воздуха снаружи автомобиля.
Исполнительные механизмы. К этой категории относится много устройств. В частности, охлаждающий и отопительные приборы (кондиционер и “печка”), воздушные заслонки и их приводные электродвигатели, воздуховоды, вентиляторы, фильтры, дефлекторы и так далее.
Составные части системы климат-контроля
Досконально знать внутреннее устройство климат-контроля водителю вовсе не обязательно. Гораздо важнее узнать обозначения на рукоятках управления климат-контроля и как выполнить настройку параметров. А также понимать какие профилактические меры принимать для того, чтобы поддерживать систему в рабочем состоянии.
Управление
Поддержание необходимого микроклимата салона возможно при помощи следующих узлов:
блок управления. Посредством электроники идет обработка поступающей информации с датчиков. Специальная программа автоматически расшифровывает приходящие данные, после чего формулируются и передаются указания на приводящие устройства;
приводящие устройства: различные движки на электрическом приводе, заслонки;
датчики входа.
Датчики
Фотодиодный. Выявляет уровень внешнего освещения.
Датчик входа (наружный). Определяет температуру воздуха за бортом и сверяет с салонной. Расположен на передней части автомобиля, за бампером.
Датчик солнца. Крепится на ветровое стекло, на основании определения влияния солнечных лучей повышает/снижает температуру в салоне.
Датчик определения положения солнца относительно автомобиля. Можно встретить данную функцию в машине премиум-класса. Идут в комплектации с многозонными установками. Суть устройства заключается в определении разности температуры в салоне и восстановление ее баланса.
Каждый датчик работает следующим образом: аналоговые сигналы преобразуются в цифровые, и поступают в блок управления «климатом».
Приводящие (исполнительные) элементы климатической установки:
механические/электрические приводы;
моторчик вентилятора.
Элементы приводятся в действие через единый блок управления, который подает соответствующие сигналы.
Дефлекторы воздушных масс
Заслонки управляют потоками воздуха и позволяют использовать климат-контроль более рационально. Виды:
центральная. Смешивает потоки горячих/холодных воздушных масс;
рециркулирующие. Позволяет закрыть/открыть поступление воздуха в салон из улицы. Не рекомендовано часто пользоваться режимом рециркуляции во избежание образования конденсата на испарителе, так как воздух внутри салона имеет большую влажность относительно наружного;
вентиляция окон;
для приточного воздуха;
отдельные заслонки. Для пассажиров заднего ряда, а также многозонных установок.
Что предпочтительней?
Кондиционер или климат-контроль – что лучше? По сути, «климат» – это и есть кондиционер, только более функциональный. Ответ на вопрос напрашивается сам собой, но не все так просто.
возможность установки фиксированной температуры воздуха. Кондиционер может только уменьшать/повышать скорость вращения вентилятора, иными словами – просто морозить. Тогда как его оппонент позволяет как охлаждать поток воздушных масс, так и греть;
наличие автоматического режима. Кондиционер данной функции лишен, из-за чего приходится постоянно отвлекаться на его регулировку;
умение экономить расход топлива посредством отключения оборудования по достижении им нужной температуры. Кондиционер же работает до тех пор, пока его не отключишь вручную;
«климат» лучше переносится человеческим организмом за счет более мягкого перехода температуры. Это возможно благодаря датчикам в салоне, которые посылают импульсы на блок управления, а тот, в свою очередь, выставляет щадящий температурный режим. Поэтому, меньше риск простудиться. Кондиционер выдает холодный воздух резко, создавая резонанс между температурой за бортом и салонной – что чревато.
Климат-контроль и его близкий родственник обслуживаются одинаково – проверка систем и замена фриона осуществляются два раза в год.
Как пользоваться климат-контролем
На разных автомобилях для управления климат-контролем могут использоваться разные органы управления. Но как правило, обозначения на них стандартизированы. Далее приведем актуальную информацию.
Обзор управления двухзонным КК на автомобиле Ford Focus 3
Как включить климат-контроль? Обычно для этого используется кнопка с надписями ON/OFF или изображением разорванного кружочка. Для включения кондиционера используется кнопка с надписью А/С. Температура в общей или отдельно в каждой зоне выставляется с помощью кнопок или вращающегося регулятора (валика). Как правило, шаг регулировки при этом составляет 0,5°С. Максимальная разница между отдельными зонами составляет 4. 5°С. Кнопка AUTO позволяет непосредственно активировать систему, чтобы она в автоматическом режиме поддерживала заданную температуру.
Также в любом блоке управления климат-контролем есть несколько кнопок, указывающих направление движения воздуха. Минимальное их количество три. Это обдув ног, обдув головы и ног, и обдув лобового стекла. Зачастую встречается больше режимов.
Алгоритм управления КК в основном у всех одинаков, все сводится к настройке ручкой или кнопками необходимой температуры и установке области обдува. Но все же на разных машинах могут быть свои нюансы, так что как пользоваться климат-контролем лучше найти в мануале к вашему авто или непосредственно в инструкции по эксплуатации климат-контроля.
Рекомендуется не реже одного раза в год проверять систему с хладагентом на герметичность. При необходимости выполняется дозаправка хладагента в систему. Делать это нужно в специальном сервисе. Там же желательно делать диагностику электронного блока.
Пример обозначений кнопок на панели управления климат-контроля в автомобилях Фольксваген
Еще один совет. Включать систему климат-контроля (как и кондиционер) необходимо не ранее чем через одну минуту после запуска двигателя. А в конце поездки — наоборот. Выключите кондиционер минимум за одну минуту до того, как остановите мотор.
Установка климат-контроля
Некоторые автовладельцы, чьи машины не оборудованы системой климат-контроля, принимают решение установить ее дополнительно. Такая задача требует потратить много времени, денег и усилий. Кроме этого, необходимо знать, что система КК может быть установлена не на каждую машину. Ведь дело в том, что печка должна быть определенной конструкции, чтобы была возможность установки различных сервоприводов и проводки под “торпедой”.
Но если все же вы решитесь самостоятельно или с помощью мастеров дополнительно установить систему климат-контроля, то вам понадобится следующий список устройств и агрегатов (может отличаться у разных машин):
электрическая проводка от аналогичной машины, имеющей систему климат-контроля (это целый жгут проводов);
печка, которая была установлена на аналогичной машине с системой КК, при этом к ней обязательно должны быть прикреплены рабочие сервоприводы;
два датчика температуры, установленные в патрубке печки;
два датчика температуры, устанавливаемые в центральные воздуховоды;
датчик солнечной радиации (может не входить в состав системы КК);
датчик вентилятора с крышкой-креплением (крышку обычно найти очень тяжело);рамка;
блок управления (единственный элемент, который имеется в широкой продаже).
Зачастую при монтаже системы приходится изменять заводскую “торпеду” автомобиля. Для этого используют разные методы и материалы. Например, стеклопластик, из которого делают дополнительные элементы для крепления органов управления КК. Работы необходимо выполнять аккуратно, чтобы не повредить заводские элементы.
Что плохо греет печка автовладельцы начинают с замечать лишь с приходом холодов, хотя причины плохой работы возникают значительно раньше. Чаще всего печка в машине греет слабо из-за: завоздушивания, неисправной помпе, засора радиатора и фильтра салона Подробнее
Принцип работы кондиционера
Главной задачей автокондиционера является охлаждение воздуха, поступающего в салон. Питается устройство благодаря вращению коленчатого вала по средствам ременной передачи. Меняя обороты вентилятора, водитель регулирует скорость поступающего в автосалон охлажденного потока воздуха. В холодное время года не замерзнуть в машине поможет печка.
Интенсивность нагрева воздуха также регулируется вентилятором. Принцип работы кондиционера заключается в том, что сначала устройство забирает воздух из салона, высушивает его, затем уже охлаждает или нагревает и подает обратно в машину. Автокондиционер можно сравнить с холодильником в доме, основная функция которого – охлаждение. Устройство не прихотливо в обслуживании и работает в ручном режиме, принцип работы достаточно прост и понятен любому автовладельцу.
Что делать когда не работает климат-контроль
Самодиагностика климат-контроля на Ниссан Тиида
Система КК, как и всякий механизм, может давать сбои. Рассмотрим подробнее, как самостоятельно выполнить диагностику климат-контроля. Сразу оговоримся, что на разных машинах и системах может быть своя специфика, а тем более расшифровка их ошибок. В качестве примера рассмотрим самодиагностику КК на автомобиле Nissan Tiida. Алгоритм проверки выглядит следующим образом:
Включить зажигание и нажать кнопку OFF с тем, чтобы установить систему КК в режим самодиагностики. При этом на экране появятся все имеющиеся там элементы, а возле кнопок засветятся соответствующие им индикаторы. Первый этап диагностики заключается в том, чтобы проверить, все ли перечисленные элементы светятся.
Второй этап диагностики заключается в том, чтобы проверить, нет ли обрывов цепей датчиков температуры. Для этого с помощью валика необходимо повысить температуру на один шаг. На дисплее отображается цифра “2”. В это же время выполняется самодиагностика цепей на предмет наличия обрывов в них. Если через некоторое время вместо “2” отобразится “20”, то это означает, что неисправности не обнаружены. Если вместо этого будет другое число, то это будет кодом ошибки, расшифровку которого вы сможете посмотреть в мануале.
Проверка положения смесителей заслонки и заслонки режима обдува. Необходимо еще на один шаг повысить температуру. При этом на экране появится цифра “3”. После чего произойдет самодиагностика. Если неисправностей нет, то цифра “3” превратится в “30”. В противном случае также стоит искать расшифровку ошибки в дополнительной литературе.
Проверка двигателей всех имеющихся в системе заслонок. Для этого снова повышают температуру на один градус. На машине есть 6 различных заслонок. Переключение между ними производят путем нажатия соответствующих кнопок с изображениями направления обдува. При этом включается каждая из них поочередно, и водитель может тактильно проверить, идет ли воздух из воздуховодов или нет.
Проверка температуры, определяемая датчиками. Процедура проводится на холодной машине, чтобы избежать большого разбега в показаниях. Для этого опять повышаем температуру на один шаг. На дисплее светится цифра “5”. Первым проверяется датчик температуры окружающего воздуха. Нажимают кнопку обдува лобового стекла. На экране вы увидите температуру на улице. При следующем нажатии кнопки вы увидите информацию от датчика температуры в салоне (в градусах Цельсия). При третьем нажатии на ту же кнопку на дисплее появится информация о температуре всасываемого воздуха (также в градусах Цельсия).
Корректировка показаний датчиков температуры. С ее помощью можно выставить корректировочный диапазон для температуры, диагностируемой датчиком в пределах от —3°С до +3°С. Для этого нужно снова выставить режим диагностики “5”, а после этого рукояткой контроля оборотов вентилятора на одно положение увеличить их. При этом на дисплее отображается “0”, что соответствует, тому, что датчик будет показывать температуру без корректировки. Вращая рукоятку вправо или влево можно установить любое значение от —3°С до +3°С. Это дает возможность скорректировать реальное значение температуры по сравнению с той, которую выдает датчик.
Повторимся, что диагностика климат-контроля на разных машинах отличается. И точный алгоритм и расшифровку ошибок (если они будут) вы сможете найти лишь в мануале вашего автомобиля или самого КК.
Профилактика неисправности
Чтобы система климат-контроля в автомобиле работала исправно, необходимо периодически проводить обслуживание ее отдельных узлов. В первую очередь речь идет о радиаторе кондиционера. Давление фреона должно быть всегда в норме, и за ним необходимо следить не реже одного раза в год.
Не забывайте периодически менять фильтр вентиляции салона. Особенно, если вы часто пользуетесь системой климат-контроля. Со временем он забивается и падает производительность системы вентиляции. А еще, само собой, приходится дышать скопившийся пылью и микробами. Также необходимо чистить радиатор кондиционера от накопленной на его поверхности пыли. Для этого систему необходимо периодически включать для продува, даже зимой, хотя бы один раз в месяц, минимум на 5. 10 минут.
Третье профилактическое мероприятие заключается в чистке вентиляции салона. Для этого существует несколько методов. Для этого используют специальные средства — очистители, аэрозоли, парогенераторы, “дымовые шашки”. Они эффективно очищают систему и уничтожают вредные микроорганизмы в ней.
Ситуации, в которых автоматический климат-контроль не используется
В следующей таблице описаны ненормальные ситуации, когда автоматический климат-контроль не рекомендуется.
Пробки или интенсивное движение
Когда кондиционер включен, двигатель начинает перегреваться из-за дополнительной нагрузки в отсутствие естественного охлаждения контр-воздухом
Отключите кондиционер некоторое время, оставив один вентилятор, чтобы двигатель мог остыть
В пробках кондиционер начинает ухудшать холод
Это явление не считается неисправностью кондиционера, просто двигатель в этих условиях имеет высокое тепловое состояние
Отсоедините кондиционер до тех пор, пока двигатель не охладится до стандартного теплового режима
Прохождение через территорию с загрязненным воздухом
В стандартном положении климат-контроль постоянно потребляет воздух из внешней среды
. Если воздух слишком газированный, то никакой фильтр не поможет, и неприятный запах войдет в салон автомобиля
Необходимо включить кнопку рециркуляции в салоне, затем воздух из внешней среды не будет подаваться в салон
В дождливую погоду ветровое стекло сильно потеет
Обычный режим климат-контроля не поможет устранить запотевание, которое будет мешать проверке ситуации вокруг автомобиля
Лобовому стеклу может помочь подача горячего воздуха на стекло или поток воздуха из кондиционера. Для этого необходимо включить регулятор расхода воздуха на лобовом стекле, а затем включить печь или кондиционер
Зимнее время, когда кондиционер не включается
Длительное неиспользование кондиционера может привести к испарению хладагента. фреона из системы кондиционирования воздуха
Один раз в неделю необходимо включить кондиционер на 5-10 минут для запуска фреона вместе с маслом в системе кондиционирования воздуха
Преимущества и недостатки климат-контроля
Как всякая техническая система, климат-контроль имеет свои преимущества и недостатки. Они выявляются не только специалистами, но и рядовыми потребителями. Начнем с перечисления преимуществ:
обеспечения комфортных условий пребывания в салоне автомобиля для водителя и пассажиров (особенно это касается многозонных систем);
автоматический режим работы;
большое количество регулируемых параметров;
минимизация участия человека в работе системы;
простой, удобный и интуитивно понятный интерфейс, обеспечивающий быстроту обучения работы с системой.
К недостаткам климат-контроля относится:
увеличенная цена машины, оборудованной такой системой;
высокая стоимость обслуживания и ремонта;
увеличенный расход топлива в случае эксплуатации системы;
Однако, несмотря на имеющиеся недостатки, все больше современных машин оборудуются системой климат-контроля в базовой комплектации. Инженеры находят новые решения для ее реализации, а массовость производства позволяет постоянно снижать цену.
Заключение
Система климат-контроля позволяет водителю и пассажирам автомобиля создать в салоне комфортную атмосферу для дальних поездок. В отличие от традиционного кондиционера она имеет обратную связь, позволяющую в режиме реального времени корректировать выходную температуру, основываясь на меняющихся входных данных. А это, во-первых, создает комфорт для людей, а во-вторых, минимизирует их участие в управлении системой. Однако в процессе эксплуатации не забывайте чистить и ухаживать за климат-контролем. Это обеспечит его долгую и исправную эксплуатацию. Использовать климат-контроль целесообразно не только во время длительных поездок, но и при езде в городских пробках.
Если вы решите покупать новую машину, то обязательно присмотрите модель с климат-контролем. Вы наверняка не пожалеете об этом!
Climatronic
Climatronic – один из вариантов реализации системы управления в салоне микроклиматом. Существуют различные конструктивные исполнения, но Climatronic предназначен для автоматического управления смешиванием горячего и холодного воздуха, при этом поступление холодного воздуха обеспечивается применением кондиционера. Подобная схема работы основана на сравнении заданной и фактически достигнутой температуры в салоне.
Для реализации подобного режима в контроллер управления Climatronic приходит информация от электронных датчиков, она обрабатывается по заданному алгоритму, и согласно полученным результатам на исполнительные механизмы выдаются управляющие сигналы. Даже в случае возникновения каких-то неисправностей Climatronic переходит в аварийный режим и выполняет свои функции. Управление работой Climatronic осуществляется с панели прибора, размещённой на консоли машины.
Системы существующего климат-контроля, используемые на современных автомобилях, отличаются большим разнообразием, позволяя создавать наиболее комфортные условия при движении как для водителя, так и для пассажиров. Для этого могут применяться такие системы, как 4-х зонные устройства, удовлетворяющие индивидуальные запросы каждого, находящегося в машине.
