Aiheet:
- Yleinen
- Ilmanvaihdon ohjaus
- Lämpötilan säätö
- Liesihuone
- Sisätilan tuuletin
- Sarja vastus
- Liesihuone
- Lämmittimen patteri ja lämmityshana
- Tuuletusakselit
yleinen:
Auton ilmasto voidaan säätää optimaalisesti nykypäivän järjestelmillä. Kylmänä sisätilaa voidaan lämmittää eri tavoin. Tämä lämpö tulee moottorin lämmöstä. Miellyttävä lämpötila pidetään mahdollisimman vakiona. Ulkoilman korkeissa lämpötiloissa on mukavaa, jos sisätiloihin puhalletaan viileää ilmaa. Autoissa, joissa ei ole ilmastointia, tämä on puhdasta ulkoilmaa, mutta autoissa, joissa on ilmastointi Tämä ulkoilma jäähtyy ensin huomattavasti ennen kuin se puhalletaan sisätiloihin. Liian korkea lämpötila aiheuttaa huomion menetystä, hitaampia reaktioita ja väsymystä.
Ilmastointi vaikuttaa myös sisätilojen kosteuteen; tämä vähenee. Liian korkealla ilmankosteudella voi tulla tukkoinen ja ahdistava tunne ja liian alhainen kosteus voi saada kurkun ja silmien kuivumisen. Miellyttävin ilmasto on 20-23 asteen lämpötila, 30-60 % kosteus ja tietysti sisäsuodattimen läpi suodatettu ilma.
Ilmanvaihdon ohjaus:
Ulkolämpötilan tai auton nopeuden vaihtelut muuttavat lämpötilaa auton sisätiloissa. Oikean lämpötilan ylläpitämiseksi manuaalisen lämmityksen lämmittimen ja ilmanvaihdon asetuksia on säädettävä säännöllisesti. Autoissa, joissa on automaattinen lämpötilansäätö, ei ole tätä ongelmaa; se säätää ilmanvaihdon nopeutta ja lämpötilaa itse. Ohjausyksikkö varmistaa, että asetettu lämpötila säilyy. Jos esimerkiksi on asetettu 20 astetta ja ikkuna on ollut auki jonkin aikaa ulkona pakkasella, sisälämpötila-anturit mittaavat, että sisälämpötila on laskenut. Lämmityksen lämpötila nousee (esim. 24 asteeseen) ja ilmanvaihtonopeus kasvaa. Heti kun sisälämpötila on taas saavuttanut 20 celsiusastetta, puhaltimen nopeus ja ulostulolämpötila laskevat jälleen.
Kojelaudassa oleva aurinkotunnistin vaikuttaa myös sisätuulettimen nopeuteen. Valon intensiteetti mitataan ultraviolettisäteilyn avulla auringonvalossa. Kirkkaassa auringonpaisteessa sisätuuletin puhaltaa suuremman määrän kylmää ilmaa sisätilaan. Aurinkoanturin tunnistaa pisteestä, joka yleensä sijaitsee keskellä kojelaudan yläosassa. Kuvassa näkyy aurinkosensori.
Lämpötilan säätö:
Sisälämpötila voidaan pitää vakiona kahdella tavalla; nimittäin käyttämällä:
- Sekoitusilman ohjaus: Kylmä ja lämmin ilma sekoitetaan keskenään lämmittimen venttiilien avulla kiuashuoneessa. Kylmä ilma on ulkoilman lämpötila ja lämmin ilma on mahdollisimman lämmintä (maksimaalinen jäähdytysnesteen lämmittämä). Avaamalla lämpimän ilman peltiä hieman pidemmälle, ulkoilmaan lisätään hieman enemmän lämmintä ilmaa. Lisätietoja kiuasrakennuksesta on kuvattu sivun alempana.
- Nesteen säätö: Elektronisesti ohjaamalla lämmittimen venttiileitä muutetaan jäähdytysnesteen virtausta lämmittimen jäähdyttimen läpi. Ulkoilma virtaa lämmittimen patterin läpi. Tämä lämmittää ilmaa. Ilman lämpötila riippuu siis jäähdytysnesteen lämpötilasta lämmittimen jäähdyttimessä. Lisätietoja lämmittimen patterista on kuvattu alempana sivulla.
- Höyrystin: Höyrystin on osa ilmastointijärjestelmää ja se on kuvattu erillisellä sivulla. Tämä ilma jäähdytetään antamalla lämpimän ulkoilman virrata kylmän höyrystimen läpi.
Sisäpuhaltimen tulee puhaltaa ilmaa lämmittimen kotelon, lämmittimen jäähdyttimen ja/tai höyrystimen läpi, jotta ilma saadaan haluttuun lämpötilaan, ja sen jälkeen annetaan sen virrata sisätilaan.
Erillisellä lämmitysjärjestelmällä varustetuissa autoissa on muunneltu lämmitinkotelo, jotta ulostulolämpötilat voivat poiketa vasemmalta ja oikealta.
Seuraavassa kuvassa on erillinen ilmastointijärjestelmä, jossa ulosvirtauslämpötila on kuljettajan puolella 21 astetta ja matkustajan puolella 23 astetta.
On mahdollista, että myös takamatkustajilla on yksi tai kaksi omaa ilmastovyöhykettä valitsimella tai näytöllä lämpötilan asettamiseksi kahdelle lisävyöhykkeelle. Siinä tapauksessa kiuashuoneessa on ylimääräisiä kanavia sekailman ohjaukseen.
Uunitalo:
Uunitalo on esitetty alla. Sisätilan tuuletin on asennettu lämmittimen jäähdyttimen alle. Tuuletusilma tulee matkustamon tuulettimen sivulta ja puhalletaan ylhäältä lämmittimen jäähdyttimen ja ilmastointilaitteen höyrystimen läpi. Lämmittimen kotelo sijaitsee keskellä kojelaudan alla ja se voidaan periaatteessa purkaa vasta, kun koko kojelauta on irrotettu.
Yllä olevassa kuvassa näkyy läpinäkyvä lämmitinkotelo, joka sisältää useita askelmoottoreita. Askelmoottorien ohjausventtiilit säätelevät ilmavirtausta ja ilman lämpötilaa. Alla olevassa kuvassa näkyy ilmavirtaus lämmitinkotelon läpi, joka sisältää askelmoottoreilla toimivat venttiilit.
Sisätuuletin imee ulkoilman imuputken kautta. Tämän imuputken pää sijaitsee yleensä konepellin alla, parafaanin takana. Jos autossa on ilmastointi, sisätilan tuuletin puhaltaa imetyn ilman höyrystimen läpi. Höyrystimessä kosteus ja lämpö poistetaan ulkoilmasta, jolloin lämmittimen patteriin pääsee kuivaa ja jäähdytettyä ilmaa. Kun ilmastointi on kytketty pois päältä, ilma virtaa myös höyrystimen läpi, mutta se ei muutu lämpötilassa ja kosteudessa.
Lämmittimen lämpöpatterin lämpötila vaikuttaa ilman lämmitykseen; jäähdytysnestepiirissä hanat varmistavat säädetyn virtausnopeuden; Pienempi jäähdytysnesteen virtaus vähentää ilman lämpenemistä. Lämmittimen jäähdyttimestä ilma pääsee ainakin kolmeen ilmansäätöventtiiliin: yksi tuulilasiin, yksi kojelaudan tuuletusritileihin ja yksi jalkatilaan. Venttiilin asento määrittää, kuinka paljon ilmaa puhalletaan asianmukaisiin ulosvirtausaukoihin.
Ilmansäätöventtiilien, lämpötilan säätöventtiilin, ilman ohitusventtiilin ja kierrätysventtiilin toiminta voi olla manuaalista. Siinä tapauksessa kojelaudan säätimien tai painikkeiden ja venttiilien välillä on fyysinen yhteys Bowden-kaapelilla. Nykyään näemme lähes vain elektronisesti ohjattuja venttiileitä: ohjauslaite ohjaa askelmoottoreita.
Elektronisesti ohjattavassa ilmanvaihtojärjestelmässä on usein enemmän vaihtoehtoja kuin käsikäyttöisellä kaapeloidulla järjestelmällä:
- Useita lämpötilavyöhykkeitä: Kuljettajan puolella ilmansäätöventtiilejä ja lämpötilansäätöventtiiliä voidaan käyttää erikseen matkustajan puolelta. Venttiilit ovat kaksinkertaisia. Luksusautoissa jopa neljä vyöhykettä voidaan asettaa: tämä kaksinkertaistaa venttiilien ja ilmakanavien määrän samassa lämmitinkotelossa;
- MAX-asento, jotta ilmastointilaite voi toimia maksimiteholla: MAX-asennossa ilman ohitusventtiili avautuu ja lämpötilan säätöventtiili sulkeutuu: vain jäähdytetty ilma pääsee ilmansäätöventtiileillä jakelukoteloon. Kierrätysventtiili sulkee myös ulkoilman tulon ja imee sisäilmasta tuulettimen kautta jo jäähtyneen ilman ja jäähdyttää sitä edelleen;
- kierrätysventtiilin automaattinen avautuminen ja sulkeminen, kun ilmanlaadun anturi rekisteröi haitalliset aineet imetyssä ulkoilmassa.
Sisätilan tuuletin:
Alla näkyy sisätuuletin. Sisätuuletinta kutsutaan myös "lämmittimen moottoriksi" tai "puhaltimeksi". Siivet sijaitsevat sisätuulettimen keskellä, mikä varmistaa, että ilmaa puhalletaan sisätilaan. Tuuletusilma imetään sisään moottorin yläosasta ja syötetään sivukanavien kautta lämmittimen jäähdyttimeen. Lämmittimen patteri asennetaan suoraan sisätuulettimen perään lämmittimen koteloon.
Toimintaa ja erilaisia ohjausmenetelmiä käsitellään lämmittimen moottorin sivulla.
Lämmittimen patteri ja lämmitysventtiili:
Lämmitin varmistaa, että sisätilaan puhallettava ilma lämpenee. Lämmitin koostuu kahdesta putkesta (syöttö- ja poistoputki), jotka jakautuvat kanaviin, joiden väliin sijoitetaan säleet. Säleet tarjoavat suuremman lämmönvaihtopinnan.
Lämmittimen jäähdytin toimii lämmönvaihtimena aivan kuten auton etuosan jäähdytin. Säleiden läpi virtaava kylmä ilma lämmitetään jäähdytysnesteellä, joka virtaa säleitä pitkin olevien kanavien kautta. Jäähdytysnesteen lämpö siirtyy ilmavirtaan. Lämmitetty ilma päätyy auton sisätilaan; tämä on lämmitin, jonka matkustajat aktivoivat. Koska sisätuulettimen puhaltama lämmin ilma riippuu jäähdytysnesteen lämpötilasta, on loogista, että lämmitin on vielä kylmä heti moottorin käynnistämisen jälkeen. Lämmitin on täysin toimintakuntoinen vain moottorin ollessa käyttölämpötilassa.
Asukkaat voivat säätää lämmittimen lämpimämmäksi tai kylmemmäksi. Lämmitintä käytettäessä lämmittimen venttiilin avautumiskulma muuttuu. Lämmittimen venttiili säätelee lämmittimen jäähdyttimen läpi virtaavan jäähdytysnesteen määrää. Jäähdytysnesteen virtauksen koko määrää viime kädessä ilman lämpötilan.
Alla olevassa kuvassa näkyy lämmitysventtiili, jonka molemmilla puolilla on putket, joihin jäähdytysnesteletkut työnnetään. Näiden putkien keskellä on pyörivä venttiili, joka estää tai sallii jäähdytysnesteen virtauksen avautumiskulmasta riippuen. Venttiiliä ohjataan vivusta, joka näkyy myös tässä kuvassa. Vipu voi liikkua enintään 90 astetta; ääriasennoissa venttiili on täysin auki tai kiinni. Bowden-kaapeli lämmittimen ohjausyksikköön (mekaaninen) tai sähkö-/askelmoottori (sähköinen) on kytketty tähän vipuun. Tästä lisää myöhemmin.
Lämmittimen venttiilin ohjausperiaatteet on kuvattu alla:
Lämmittimen venttiili täysin auki:
- Suuri jäähdytysnesteen virtaus.
- Ilmavirta ei jäähdytä jäähdytysnestettä helposti.
- Lämmityspatterin materiaali pysyy erittäin lämpimänä.
- Sisätiloihin puhallettava ilma on siksi myös lämmintä.
Lämmittimen venttiili osittain auki tai kiinni:
- Jäähdytysnesteen virtaus on pieni tai ei ollenkaan.
- Jäähdytysneste jäähtyy siten helpommin ilmavirran ansiosta.
- Lämmittimen patterin materiaali jäähtyy.
- Sisätiloihin puhallettava ilma on haaleaa tai kylmää, koska ulkoilman lämpötilalla on vain vähän tai ei ollenkaan vaikutusta.
Alla olevissa kuvissa näkyy komponentit:
- Toimilaitteen toimintaperiaate (vasemmalla);
- Lämmittimen venttiili ja toimilaite asennettuna (keskellä);
- Ilmastointilaitteen ECU (oikealla).
Kyseinen toimilaite ja ECU ovat peräisin Maserati Quattroportesta vuodelta 2001. Toimilaite on tyyppiä DC sähkömoottori hiiliharjoilla. Tämä tehdään a käyttöjakso varustettu ECU:n ohjauksella. Sähkömoottori käyttää sekä ulostuloakselia että jakolevyä, joka liikkuu kosketinlevyn yli useiden vaihteiden kautta. Levyllä on 5 voltin jännite ja maadoitus. Juoksun asennosta riippuen ECU:lle lähetetään signaali, joka määrittää lähtöakselin ja siten lämmitysventtiilin asennon. Nykyasennossa signaalijännite on 4,5 volttia. Sillä hetkellä, kun ulostuloakseli ja jakopyörät kääntyvät muutaman asteen vastapäivään, signaalin jännite putoaa 4,4 volttiin tai sen alle. Äärimmäisissä asetuksissa signaalijännite on 0,5 - 4,5 volttia.
ECU ohjaa lämmittimen venttiiliä, kunnes mekaaninen pääterajoitus saavutetaan. Sähkömoottorin alhaisesta vääntömomentista johtuen pyöriminen pysähtyy tällä päätepysäyttimellä ja myös kosketinlevyssä olevan juoksuputken signaalijännite pysyy vakiona. ECU katkaisee ohjauksen.
Sähkömoottori on varustettu syöttöjännitteellä ja maadolla. Näitä ohjaa ECU PWM-säätimellä. Seuraavassa kuvassa näkyvät ohjaussignaalit mitattuna sähkömoottorin plus- ja maadoitusliitännöistä vasemmalle ja oikealle pyörimisen aikana.
- Kierrä vastapäivään: ECU lähettää estosignaalin sähkömoottorin plussaan. Massa on jatkuvasti 0 volttia;
- Kierrä myötäpäivään: sähkömoottorin napaisuus muuttuu.
On mahdollista, että lämmityshanan akseli alkaa liikkua voimakkaammin iän vuoksi. Tämä mekaaninen vastus antaa ECU:n "ajatella", että pääterajoitus on saavutettu. Tämä lopettaa valvonnan. Pian julkaistaan uusi artikkeli yllä olevasta ECU:sta ja toimimoottorista, jossa on ohjausvika. Piirilevyn diagnoosin ja korjauksen jälkeen järjestelmä toimi taas kunnolla. Oireet, syy ja ratkaisu selitetään kuvien avulla.
Tämän tasavirtamoottorilla ja PWM-ohjauksella varustetun version lisäksi monia lämmittimen venttiilejä ja lämmityshanoja ohjataan askelmoottori valvottu.
Kun lämmitin kytketään heti päälle talvella ja sisätilan tuuletin asetetaan asentoon 4, myös moottori saavuttaa käyttölämpötilansa hitaammin. Tämä johtuu siitä, että kulkeva ilma jäähdyttää jäähdytysnesteen uudelleen. Se ei ole toivottavaa, koska haluamme luonnollisesti moottorin lämpenevän mahdollisimman nopeasti. Siksi on suositeltavaa aktivoida lämmitin vasta muutaman kilometrin ajon jälkeen.
A pysäköintilämmitin tai sähköinen lisälämmitin lämmittimen jäähdytin ja polttomoottorin jäähdytysjärjestelmä saadaan lämpenemään nopeammin.
Tuuletusakselit:
Alla olevassa kuvassa näkyvät tuuletusakselit ja -ulostulot. Normaalisti tämä ei ole näkyvissä, koska kojelauta, keskikonsoli ja matto on asennettu sen päälle. Kiuashuoneen lämmittimien venttiilien askelmoottorit säätelevät ilmavirtausta eri suuntiin (tuulilasiin, vasempaan tai oikeaan tuuletusritilään tai jalkatiloihin). Takaosastoon on jatkuva tuuletusvirtaus. Keskikonsolin takatuuletusritilät voidaan sulkea mekaanisesti.
Numerot 1, 2, 3: Ilma-aukko tuulilasiin (mukaan lukien tuulilasin huurteenpoisto/sulatus)
Numerot 4, 5: Etuovien molempien sivuikkunoiden huurteenpoisto
Numerot 6, 8, 9, 11: Ilmastointiritilät kuljettaja- ja matkustamoon
Numerot 7, 10: Tuuletusaukot kuljettajan ja matkustamon jalkatiloihin
Numerot 12, 13, 16, 17: Tuuletusaukot takamatkustajan jalkatilaan
Numerot 14, 15: Tuuletusritilä keskikonsolissa takamatkustajille
Aiheeseen liittyvät sivut:
