Предмети:
- Загальний
- Контроль вентиляції
- Регулювання температури
- грубка
- Салонний вентилятор
- Послідовний резистор
- грубка
- Радіатор опалення і кран опалення
- Вентиляційні шахти
Загальне:
Клімат в автомобілі можна оптимально налаштувати за допомогою сучасних систем. Коли холодно, салон можна утеплити різними способами. Це тепло виходить від тепла двигуна. Приємна температура підтримується максимально постійною. При високій зовнішній температурі приємно, якщо всередину надувається прохолодне повітря. У автомобілях без кондиціонера це чисте зовнішнє повітря, а в автомобілях з кондиціонер Це зовнішнє повітря спочатку значно охолоджується, перш ніж потрапити всередину. Занадто висока температура викликає втрату уваги, сповільнення реакцій і втому.
Кондиціонер також впливає на вологість у салоні; це зменшується. Якщо вологість занадто висока, ви можете отримати відчуття закладеності та гнітючості, а якщо вологість занадто низька, ви можете отримати сухість у горлі та очі. Найприємніший клімат - це температура від 20 до 23 градусів, вологість від 30 до 60% і, звичайно, з фільтрованим повітрям через внутрішній фільтр.
Контроль вентиляції:
Коливання зовнішньої температури або швидкості автомобіля змінюють температуру в салоні автомобіля. Щоб підтримувати правильну температуру, необхідно регулярно регулювати параметри опалення та вентиляції для ручного опалення. Автомобілі з автоматичним контролем температури не мають цієї проблеми; він сам регулює швидкість вентиляції та температуру. Блок управління забезпечує підтримання заданої температури. Наприклад, якщо встановлено 20 градусів за Цельсієм, а вікно деякий час було відкрито, поки надворі холодно, датчики внутрішньої температури вимірюють, що температура всередині впала. Підвищиться температура опалення (наприклад, до 24 градусів) і збільшиться швидкість вентиляції. Як тільки внутрішня температура знову досягне 20 градусів за Цельсієм, швидкість вентилятора та температура на виході знову зменшаться.
Датчик сонця на панелі приладів також впливає на швидкість вентилятора салону. Інтенсивність світла вимірюється за допомогою ультрафіолетового випромінювання сонячного світла. При яскравому сонячному світлі внутрішній вентилятор задуває всередину більшу кількість холодного повітря. Датчик сонця можна розпізнати за крапкою, яка зазвичай розташована посередині у верхній частині панелі приладів. На зображенні показаний датчик сонця.
Регулювання температури:
Температуру всередині можна підтримувати постійною двома способами; а саме за допомогою:
- Регулювання змішаного повітря: Холодне та тепле повітря змішуються разом за допомогою клапанів обігрівача в будинку обігрівача. Холодне повітря - це температура зовнішнього повітря, а тепле - максимально тепле (максимально нагріте теплоносієм). Якщо заслінку теплого повітря відкрити трохи далі, до зовнішнього повітря додається трохи більше теплого повітря. Детальніше про піч описано далі на сторінці.
- Контроль рідини: завдяки електронному управлінню клапанами обігрівача змінюється потік охолоджуючої рідини через радіатор обігрівача. Зовнішнє повітря проходить через радіатор обігрівача. Це нагріває повітря. Тому температура повітря залежить від температури теплоносія в радіаторі опалювального приладу. Детальніше про радіатор опалення описано нижче на сторінці.
- Випарник: випарник є частиною системи кондиціонування повітря і описаний на окремій сторінці. Це повітря охолоджується, пропускаючи тепле зовнішнє повітря через холодний випарник.
Внутрішній вентилятор повинен продувати повітря через корпус обігрівача, радіатор обігрівача та/або випарник, щоб надати повітрю бажаної температури, а потім пропускати його всередину.
Автомобілі з окремою кліматичною системою мають модифікований корпус обігрівача, що означає, що температура на виході може відрізнятися зліва і справа.
На наступному зображенні показана окрема система клімат-контролю, в якій температура на виході з боку водія становить 21 градус Цельсія, а з боку пасажира 23 градуси.
Можливо, задні пасажири також мають одну або дві власні кліматичні зони з циферблатом або дисплеєм для налаштування температури у двох додаткових зонах. У цьому випадку піч містить додаткові канали для регулювання змішаного повітря.
Піч:
Піч показана нижче. Вентилятор салону встановлений під радіатором обігрівача. Вентиляційне повітря надходить збоку від вентилятора салону і продувається зверху через радіатор опалення та випарник системи кондиціонування повітря. Корпус обігрівача розташований посередині під панеллю приладів і, в принципі, може бути демонтований лише після зняття всієї панелі приладів.
На зображенні вище показано прозорий корпус нагрівача, що містить декілька крокових двигунів. Крокові двигуни керують клапанами, які регулюють потік повітря та температуру повітря. На зображенні нижче показано повітряний потік через корпус нагрівача, що містить клапани, що керуються кроковими двигунами.
Вентилятор салону всмоктує зовнішнє повітря через впускну трубу. Кінець цієї забірної трубки зазвичай розташований під капотом, за парафаном. Якщо автомобіль оснащений кондиціонером, внутрішній вентилятор продуває всмоктуване повітря через випарник. У випарнику волога і тепло забираються із зовнішнього повітря, в результаті чого сухе і охолоджене повітря надходить в радіатор опалювального приладу. Коли кондиціонер вимкнено, повітря також проходить через випарник, але не зазнає зміни температури та вологи.
Температура радіатора опалювального приладу впливає на нагрівання повітря; в контурі теплоносія крани забезпечують відрегульований витрата; менший потік теплоносія призведе до меншого нагріву повітря. Від радіатора опалювального приладу повітря надходить принаймні до трьох регулюючих клапанів: один до лобового скла, один до вентиляційних решіток на панелі приладів і один до простору для ніг. Положення клапана визначає, скільки повітря надходить до відповідних вихідних отворів.
Керування клапанами регулювання повітря, клапаном регулювання температури, перепускним клапаном повітря та клапаном рециркуляції може бути ручним. У цьому випадку існує фізичне з’єднання за допомогою кабелю Боудена між повзунками керування або кнопками на панелі приладів і клапанами. Зараз ми бачимо майже лише клапани з електронним керуванням: пристрій керування керує кроковими двигунами.
Система вентиляції з електронним управлінням часто має більше можливостей, ніж система з ручним керуванням за допомогою кабелів:
- Кілька температурних зон: зі сторони водія клапанами регулювання повітря та клапаном регулювання температури можна керувати окремо від сторони пасажира. Клапани зроблені подвійними. У автомобілях класу люкс можна навіть встановити до чотирьох зон: це подвоює кількість клапанів і повітропроводів в одному корпусі обігрівача;
- положення MAX, щоб дозволити кондиціонеру працювати на максимальній потужності: у положенні MAX повітряний перепускний клапан відкривається, а клапан регулювання температури закривається: лише охолоджене повітря надходить у розподільний корпус із клапанами регулювання повітря. Клапан рециркуляції також перекриє подачу зовнішнього повітря та забере вже охолоджене повітря з салону через вентилятор і охолодить його далі;
- автоматичне відкриття та закриття рециркуляційного клапана, коли датчик якості повітря реєструє шкідливі речовини у всмоктуваному зовнішньому повітрі.
Внутрішній вентилятор:
Нижче показано внутрішній вентилятор. Вентилятор салону також називають «мотор обігрівача» або «повітродувка». Лопаті розташовані посередині внутрішнього вентилятора, завдяки чому повітря надходить усередину. Вентиляційне повітря засмоктується у верхній частині двигуна та подається через бічні канали до радіатора опалювача. Радіатор обігрівача встановлюється безпосередньо після внутрішнього вентилятора в корпусі обігрівача.
Робота та різні методи керування обговорюються на сторінці двигуна нагрівача.
Радіатор опалення та кран опалення:
Нагрівач забезпечує нагрівання повітря, що вдувається всередину. Обігрівач складається з двох труб (припливної і витяжної), які розділені на канали, між якими розміщені ламелі. Ламелі забезпечують більшу поверхню теплообміну.
Радіатор обігрівача працює як теплообмінник, як і радіатор у передній частині автомобіля. Холодне повітря, що протікає через ламелі, нагрівається теплоносієм, який проходить по каналах уздовж ламелей. Тепло від теплоносія передається повітрю. Нагріте повітря потрапляє в салон автомобіля; це обігрівач, який активують мешканці. Оскільки тепле повітря, яке вентилятор салону вдуває в салон, залежить від температури охолоджуючої рідини, логічно, що відразу після запуску двигуна обігрівач залишається холодним. Обігрівач працює повністю, лише коли двигун нагрітий до робочої температури.
Мешканці можуть налаштувати обігрівач тепліше або холодніше. Під час роботи нагрівача змінюється кут відкриття клапана нагрівача. Клапан опалювального приладу регулює кількість теплоносія, що протікає через радіатор опалювального приладу. Величина потоку теплоносія в кінцевому підсумку визначає температуру повітря.
На зображенні нижче показано клапан обігрівача з трубами з обох боків, куди просуваються шланги охолоджуючої рідини. Посередині цих трубок є поворотний клапан, який блокує або пропускає потік теплоносія, залежно від кута відкриття. Клапан керується важелем, який також можна побачити на цьому зображенні. Важіль може рухатися максимум на 90 градусів; в крайніх положеннях клапан повністю відкритий або закритий. До цього важеля підключається трос Боудена до блоку керування обігрівачем (механічний) або електричний/кроковий двигун (електричний). Про це пізніше.
Принципи керування клапаном нагрівача описані нижче:
Клапан нагрівача повністю відкритий:
- Велика витрата теплоносія.
- Теплоносій нелегко охолоджується потоком повітря.
- Матеріал радіатора обігрівача залишається дуже теплим.
- Тому повітря, що вдувається всередину, також є теплим.
Клапан нагрівача частково відкритий або закритий:
- Малий або відсутній потік охолоджуючої рідини.
- Тому охолоджуюча рідина легше охолоджується завдяки потоку повітря.
- Матеріал радіатора обігрівача охолоджується.
- Повітря, що вдувається всередину, є теплим або холодним, тому що температура зовнішнього повітря має невеликий або зовсім не впливає.
На зображеннях нижче показано компоненти:
- Принцип дії приводу (зліва);
- Клапан обігрівача та привод у змонтованому стані (посередині);
- ЕБУ клімат-контролю (праворуч).
Актуатор і ECU, про які йде мова, походять від Maserati Quattroporte 2001 року випуску. Актуатор типу Електродвигун постійного струму з вугільними щітками. Це робиться за допомогою a робочий цикл забезпечується керуванням за допомогою ЕБУ. Електродвигун приводить в дію як вихідний вал, так і бігунок, який переміщається по контактному диску через кілька зубчастих передач. На диск подається напруга 5 вольт і земля. Залежно від положення бігуна на ЕБУ надходить сигнал, який визначає положення вихідного вала, а отже, і клапана нагрівача. У поточному положенні напруга сигналу становить 4,5 вольта. Коли вихідний вал і бігунок повертаються на кілька градусів проти годинникової стрілки, напруга сигналу падає до 4,4 В або нижче. У крайніх налаштуваннях напруга сигналу буде від 0,5 до 4,5 вольт.
ЕБУ керує клапаном нагрівача, доки не буде досягнуто механічного кінцевого упору. Через низький крутний момент електродвигуна обертання зупиняється цим кінцевим упором, і сигнальна напруга бігуна на контактній пластині також залишається постійною. ECU припинить керування.
Електродвигун забезпечений напругою живлення та заземленням. Ними керує ECU за допомогою ШІМ. На наступному зображенні показані контрольні сигнали, виміряні на плюсовому та заземленому з’єднаннях електродвигуна під час обертання вліво та вправо.
- Повертайте проти годинникової стрілки: ЕБУ посилає сигнал блокування на плюс електродвигуна. Маса постійно 0 вольт;
- Повертайте за годинниковою стрілкою: змінюється полярність електродвигуна.
Можливо, вал в крані нагрівача починає рухатися сильніше через старіння. Цей механічний опір дозволяє ECU «вважати», що кінцевий упор досягнутий. На цьому контроль закінчується. Незабаром буде опубліковано нову статтю про несправність вищезазначеного ЕБУ та двигуна приводу. Після діагностики та ремонту друкованої плати система знову запрацювала належним чином. Симптоми, причини та рішення будуть пояснені зображеннями.
На додаток до цієї версії з двигуном постійного струму та ШІМ-регулюванням, багато клапанів і кранів нагрівача керуються за допомогою кроковий двигун контрольовані.
Якщо взимку ввімкнути обігрівач одразу, а вентилятор салону встановити в положення 4, двигун також повільніше досягає робочої температури. Це тому, що повітря, що проходить, знову охолоджує теплоносій. Це не бажано, тому що ми, природно, хочемо, щоб двигун прогрівся якомога швидше. Тому бажано вмикати обігрівач лише після кількох кілометрів.
Зразу стоянковий обігрівач або електричний допоміжний нагрівач радіатор опалення та систему охолодження двигуна внутрішнього згоряння можна швидше нагріти.
Вентиляційні шахти:
На зображенні нижче показані вентиляційні шахти та виходи. Зазвичай це не видно, тому що приладова панель, центральна консоль і килимок розташовані поверх нього. Крокові двигуни вентилів обігрівача в обігрівачі регулюють потік повітря в різних напрямках (до лобового скла, до лівої чи правої вентиляційних решіток або до місця для ніг). У заднє відділення є постійний вентиляційний потік. Задні вентиляційні решітки на центральній консолі можна закрити механічно.
Номери 1, 2, 3: повітряний отвір до лобового скла (зокрема для осушення/розморожування лобового скла)
Номери 4, 5: Відпотівання обох бокових вікон передніх дверей
Номери 6, 8, 9, 11: Вентиляційні решітки для водія та пасажирського відділення
Номери 7, 10: вентиляційні отвори для ніг водія та пасажира
Номери 12, 13, 16, 17: вентиляційні отвори для ніг задніх пасажирів
Номери 14, 15: Вентиляційні решітки в центральній консолі для задніх пасажирів
