Принцип работы климат контроля в автомобиле: Климат контроль в автомобиле, устройство, принцип работы системы климат контроля

Содержание

ᐉ Климат-контроль в автомобиле. Устройство и принцип работы

Широкое распространение получили в настоящее время кондиционеры с электронным управлением – системы климат-контроля (HVAC – Heating, Ventilation and Air Conditioning).

Так, если обычный кондиционер работает только в режиме, который ему задает водитель (регулирует скорость потока воздуха и устанавливает интенсивность охлаждения), то автоматизированный климат-контроль с электронным блоком управления допускает как ручную, так и автоматическую настройку.

Такая система, в отличие от традиционного кондиционера, ориентирована в первую очередь на автоматическую работу, то есть на поддержание заданной температуры и режима работы независимо от внешних условий. После включения автоматизированный климат-контроль переходит в режим ожидания, считывает информацию с датчиков и если определит, что микроклимат в салоне не соответствует параметрам комфорта, заданным водителем, либо хранящимся в памяти системы характеристикам, то он начинает самостоятельно функционировать в соответствии с заданной программой.

Для поддержания комфортного микроклимата в салоне реализуются следующие основные функции климат-контроля – рассеивающая приточная вентиляция, прямоточная вентиляция, обогрев стекол с автоматическим включением при их запотевании, автоматическая или принудительная рециркуляция. Прямоточная подача свежего воздуха часто вызывает ощущение дискомфорта или сквозняка. Поэтому современные автомобили оснащаются рассеивающей системой вентиляции, которая может рассеивать воздух, поступающий в салон через высокорасходные дефлекторы.

Пример распределения воздушных потоков в салоне легкового автомобиля показан на рисунке:

Рис. Схема распределения воздушных потоков в салоне автомобиля:
1 – противопыльный фильтр; 2 – приточный вентилятор; 3 – правый теплообменник; 4 – дополнительный нагревательный элемент; 5 – дефлектор (заслонка) средней консоли; 6 – задние нижние дефлекторы; 7 – левый теплообменник; 8 – испаритель; 9 – кондиционер; 10 – поток воздуха

Под действием разрежения, создаваемого вентилятором, воздух проходит через противопыльный фильтр и поступает к испарителю. За испарителем воздушный поток, идущий через кондиционер, разветвляется в первый раз. Основная часть проходит через теплообменники, а остальная – в обход теплообменников, к заслонкам кондиционера, которые управляют подачей холодного воздуха. Конструктивная схема с двумя параллельными теплообменниками позволяет подавать воздух раздельными потоками в правую и левую зоны салона. Температуру воздуха в каждом из этих двух потоков определяют, в основном, настройки, которые задают водитель и передний пассажир. За теплообменниками воздушные потоки распределяются посредством электроприводных заслонок и направляются к дефлекторам в разных точках салона. При этом воздух, поступающий в салон через отверстия в средних стойках кузова и через задние нижние дефлекторы, может попутно подогреваться дополнительными нагревательными элементами.

Система с электронным управлением кондиционирования снабжена датчиками, клапанами, предохранителями.

Датчик низкого давления отключает компрессор при давлении в системе ниже 2 кг/см² и включает при 2,3 кг/см². Это необходимо для предотвращения заклинивания компрессора, так как при снижении давления во время аварийного сброса хладагента или его утечке нарушается циркуляция масла.

Датчик высокого давления отключает компрессор при давлении хладагента в системе 30…34 кг/см² и включает при 26 кг/см². Повышенное давление может возникнуть из-за неисправности расширительного клапана, нарушения теплообмена в конденсаторе при снижении интенсивности проходящего через него воздушного потока.

Датчик включения дополнительных электровентиляторов обдува конденсатора включает их при повышении давления в системе до 19…22 кг/см² и выключает при 14…16 кг/см².

Датчик температуры компрессора устанавливается на его корпусе, на стороне нагнетания, отключает электромагнитную муфту при температуре 90…100°С.

Электронное управление сервоприводов, определяющих положение заслонок, осуществляется по показаниям датчиков температуры, один из которых расположен в воздухопроводе, другой – на панели приборов.

Комбинированные датчики могут совмещать несколько функций, их устанавливают вместо перечисленных датчиков.

Отопитель и кондиционер обеспечивают как автоматический, так и принудительный обогрев стекол, что предотвращает запотевание стекол. Система управления микроклиматом непрерывно измеряет температуру лобового стекла, влажность воздуха и температуру в точке определения влажности. По результатам измерений определяется возможность запотевания стекла. Все три параметра измеряет психрометрический датчик. Он обычно устанавливается в основании салонного зеркала и генерирует соответствующие сигналы.

Для измерений влажности используется тонкопленочный емкостный датчик. Он работает на принципе пластинчатого электроконденсатора.

Рис. Принцип действия психометрического датчика влажности:
1 – сигнальное напряжение; 2 – электронный блок датчика; 3 – пластинчатый конденсатор; 4 – диэлектрик; 5 – водяные пары; а – без отсутствия водяных паров; б – с присутствием водяных паров

Емкость конденсатора, иначе говоря, его способность накапливать электрическую энергию, определяет площадь поверхности пластин, расстояние между ними и физические свойства наполнителя (диэлектрика), разделяющего две пластины. Диэлектрик, используемый в рассматриваемом измерительном конденсаторе, способен поглощать водяные пары. При этом изменяются его электрические свойства, а значит, и емкость конденсатора. Иными словами, измеряя емкость конденсатора, можно получить информацию о влажности воздуха. Электронный блок датчика преобразует измеренную электрическую емкость в сигнальное напряжение. Способность датчика накапливать в себе водяные пары зависит от температуры. Поэтому одновременно с влажностью необходимо определять и соответствующую температуру.

Для измерения температуры лобового стекла используются инфракрасные датчики:

Рис. Принцип действия инфракрасного датчика:
1 – поглощенное тепловое излучение; 2 – инфракрасный датчик; 3 – поглощенное тепловое излучение; 4 – электронный блок датчика; 5 – сигнальное напряжение; 6 – термометр; 7 – лобовое стекло; а – холодное лобовое стекло; б – нагретое лобовое стекло

Интенсивность инфракрасного излучения, исходящего от лобового стекла, измеряет предназначенный для этого высокочувствительный датчик. Вместе с температурой стекла изменяется и доля инфракрасных лучей в составе теплового излучения, исходящего от стекла. Датчик реагирует на такое изменение. Электронный блок датчика преобразует эту реакцию в сигнальное напряжение.

Для управления системой кондиционирования в первых управляющих системах использовались только датчики температуры в салоне, в настоящее время появились датчики качества воздуха, определяющие концентрацию оксидов углерода и азота в окружающем воздухе, чтобы при необходимости система автоматически переходила в режим рециркуляции, исключая использование забортного воздуха с повышенной концентрацией токсичных компонентов.

Рис. Принцип действия датчика воздуха:
1 – датчик; 2 – сигнальное сопротивление; 3 – электронный блок датчика; а – отсутствие вредных компонентов в воздухе; б – присутствие окисляемого газа; в – присутствие восстанавливаемого газа

Активной основой датчика является смесь окислов вольфрама или олова. Эти соединения изменяют свои электрические свойства при контакте с окисляемыми или восстанавливаемыми газами. К окисляемым газам относятся оксид углерода (CO), пары бензола и бензина, углеводороды, несгоревшие остатки топлива и продукты его неполного сгорания. Восстанавливаемыми газами являются оксиды азота NOx.

Упрощенно окислению соответствует поглощение кислорода химическим элементом, а восстановлению – выделение кислорода из химического соединения. Иными словами, окисляемые газы стремятся поглотить кислород и соединиться с ним. Восстанавливаемые газы, напротив, отдают кислород другим элементам или соединениям. Если находящаяся внутри датчика смесь оксидов вступает в контакт с окисляемым газом, последний начинает поглощать из окислов кислород. В результате изменяются электрические свойства смеси. Ее сопротивление уменьшается. Если же датчик подвергается воздействию восстанавливаемого газа, то смесь оксидов поглощает из этого газа кислород. При этом электрические свойства смеси также изменяются, но при этом сопротивление возрастает.

Используются также датчики наличия пассажиров в салоне, которые позволяют системе определять необходимый объем подаваемого воздуха. В некоторые моделях используются фотодатчики солнечного излучения, позволяющие вычислять интенсивность и угол падения солнечных лучей и, исходя из этой информации, обеспечивать подачу дополнительного прохладного воздуха в ту часть автомобиля, где воздействие прямых солнечных лучей оказывает особенно сильное влияние.

Рис. Принцип действия датчика солнечного излучения:
1 – фильтр; 2 – оптический элемент; 3 – фотодиод; а – направление солнечных лучей под углом спереди; б – направление солнечных лучей вертикально

Солнечный свет попадает через фильтр и оптический элемент на фотодиод. Фильтр предназначен для предотвращения повреждения фотодиода солнечными лучами. Фотодиод изменяет силу тока пропорционально попадающего на него потока солнечного света. Чем сильнее поток света, тем больше сила тока. Благодаря этому по повышению силы тока от датчика, блок управления опознает увеличение потока солнечного света и воздействует на систему управления кондиционированием с целью сохранения заданной температуры.

При направлении солнечных лучей под углом спереди, прямо на водителя и переднего пассажира температура в салоне повышается, при этом на светодиод попадает значительная часть светового излучения. Хладопроизводительность системы управления кондиционированием увеличивается, компенсируя нагревающее действие солнечного света.

При направлении солнечного света вертикально солнечные лучи задерживаются крышей автомобиля. В этом случае на оптический элемент света падает меньше и он направляет меньше света на светодиод. Хладопроизводительность системы управления кондиционированием уменьшается, поскольку пассажиры автомобиля не находятся под прямыми солнечными лучами.

Может также фиксироваться температура и влажность тел водителя и пассажиров через перфорированную обивку сидений.

Для поддержания комфортного температурного режима в салоне автомобиля в холодное время года при неработающем двигателе могут применяться дополнительные обогреватели. Топливо для таких устройств, которые вырабатывают тепло без помощи работы двигателя, поступает или из стандартного топливного бака автомобиля, или из специального бака для транспортных средств больших размеров. Электрический насос подает топливо к форсунке, которая впрыскивает распыленное топливо в камеру сгорания; распыленное топливо смешивается с воздухом и сгорает. Горячие отработавшие газы затем направляются к теплообменнику.

Рис. Вспомогательный воздухообогреватель (независимый от работы двигателя):
1 — воздухообогреватель с вентилятором, камерой сгорания и теплообменником; 2 — впуск воздуха; 3 — выпускное отверстие для воздуха, подаваемого в салон автомобиля; 4 — приток воздуха в камеру сгорания; 5 — подача питания: 6 — система выпуска отработавших газов; 7 — электронный блок управления; 8 — термостат и таймер для предварительного выбора продолжительности включения

Теплообменник может функционировать одним из двух способов: или с помощью непосредственного подогрева воздуха салона, или посредством передачи тепла в систему охлаждения двигателя. В последнем случае циркуляция поддерживается отдельным электрическим насосом, что предоставляет возможность использования стандартного устройства обогрева, позволяющего подогревать воздух в пассажирском салоне. Этот тип вспомогательного подогрева охлаждающей жидкости двигателя также улучшает характеристику холодного запуска в зимний период.

Принцип работы климат контроля

Что такое климат-контроль в автомобиле? Система климат-контроля автомобиля: назначение, устройство, принцип работы

В салоне автомобиля комфортные условия обеспечиваются специальной системой, регулирующей влажность и температуру воздуха.

Что такое климат-контроль в автомобиле? Система климат-контроля автомобиля: назначение, устройство, принцип работы
Принцип работы климат-контроля автомобиля
Компоненты
Дополнительные режимы
Специфика применения
Двухзонный климат-контроль
Климат-контроль: определение и назначение

Принцип работы климат-контроля автомобиля

При помощи датчиков это устройство отслеживает температуру воздуха снаружи и внутри машины. Поток извне нагнетается в салон вентилятором, разделяясь на 2 части: одна проходит сквозь испаритель кондиционера, а вторая — через печку. После теплообменников смешанный воздух поступает в салон через сеть дефлекторов и коробчатых воздуховодов.

Параметры регулируются с помощью изменения положения шторок (центральной и дополнительных). Их называют заслонки температурного регулирования. Поворот заслонок осуществляется электрическими сервоприводами, которые уменьшают или увеличивают сечение каналов. Всё описанное выше контролируется через блок управления климат-контролем.

Регулятор на панели этого устройства позволяет установить желаемую температуру. Эти данные поступят в процессор, который будет управлять работой системы. Так как внутренние и наружные параметры постоянно изменяются, их отслеживание происходит в режиме реального времени.

Компоненты

Для выполнения возложенных на устройство функций в его конструкции есть ряд компонентов:

кондиционер;
панель управления;
процессор;
датчик температуры положения заслонок;
отопитель;
нагнетающий вентилятор;
система дефлекторов и воздуховодов;
блок направляющих заслонок.

У каждого элемента системы своя функция.

Вентилятор создаёт давление. В режиме рециркуляции воздух забирается системой как изнутри, так и снаружи.

Блок заслонок монтируется в одном корпусе с испарителем кондиционера и радиатором печки. Такая конструкция позволяет привести параметры воздушного пространства в соответствии с установленными значениями.

Система дефлекторов и воздуховодов распределяет потоки по салону авто в соответствии с определённой программой. Управление осуществляется при помощи процессора, получающего данные с панели от переключателей, регуляторов и датчиков.

Работа климат-контроля в автомобиле напрямую зависит от состояния его программы управления и компонентов.

Дополнительные режимы

Обдув нижней части салона и ветрового стекла тёплым воздухом.
Ручное управление.
Обдув лобового стекла для предотвращения конденсации. Для этого воздух осушается, а вентилятор работает на полную мощность.
Подача воздуха к различным частям тела: ногам, рукам, лицу отдельно либо в определённых комбинациях.
Рециркуляция (ускоренное охлаждение или прогрев салона).

Специфика применения

В современных системах кондиционирования регулировка температуры воздуха осуществляется в промежутке от 16 °C до 30 °C. Во избежание переохлаждения не стоит устанавливать очень низкие значения. Для комфортного пребывания водителя в салоне датчик температуры должен показывать разницу (между салоном и улицей) всего в 5-7 °C. Чтобы ускорить работу устройства, можно приоткрыть окна. Тогда кондиционированный воздух намного быстрее вытеснит из салона холод или тепло.

Двухзонный климат-контроль

При работе такой системы водитель может выставлять для себя и пассажиров оптимальную температуру.

Достоинства:

Водитель и каждый пассажир устанавливает для себя наиболее комфортный микроклимат.
Система очень точно отрабатывает запрограммированный алгоритм.
Вследствие воздействия наружных и внутренних факторов в таких машинах почти невозможно запотевание окон.

Ряд современных систем, которые разрабатываются инженерами крупных автоконцернов, призваны создать в салоне машины максимально комфортные условия – например, поддерживать оптимальную температуру воздуха. Яркий пример такого полезного оборудования – система климат-контроля.

Климат-контроль: определение и назначение

Это сложная техника, которая включает кондиционер, датчики температуры и влажности, отопитель, электронный блок управления и систему фильтрации. Основная цель климатической системы – формирование в салоне авто микроклимата, комфортного для водителя и пассажиров, а также его поддержание. Подходящими для человека признаны следующие условия: температура – от +22 до +25°С, влажность – от 65 до 80%. Климат-контроль анализирует эти показатели, а затем нагревает воздух в салоне (при помощи печки) или, напротив, снижает его температуру (благодаря кондиционеру).

Можно ли установить климатическую систему дополнительно?

Почти во всех современных автомобилях климат-контроль входит в перечень базового оборудования. Этой системой оснащаются транспортные средства разных типов – от легковых автомобилей и автобусов до самоходных машин и спецтехники.

Установить систему можно и дополнительно – как правило, многие автолюбители отказываются от кондиционера в ее пользу. Однако следует помнить, что монтаж климат-контроля возможен не на любые машины, ведь для этого требуется печка определенной конфигурации, которая позволила бы монтировать сервопривод и прокладывать проводку под «торпедой».

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Как работает автоматическая система климат-контроля? hond…

Как работает автоматическая система климат-контроля? хонд.

Задайте вопрос, получите ответ как можно скорее!

☰

ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ

спросил

Матовый G

на 15 декабря 2015 г.

Как работает автоматическая система климат-контроля?

Сэкономьте на ремонте автомобилей

Получить предложение

YourMechanic

Если в вашем автомобиле установлена автоматическая система климат-контроля (только в более дорогих комплектациях), у вас есть возможность «настроить ее и забыть», когда речь идет об обогреве и охлаждении. Пользоваться системой тоже просто. Вот что вам нужно знать:

Нажмите кнопку с надписью «Авто».
Установите регулятор температуры на желаемый уровень.

Система климат-контроля автоматически включит обогрев или подачу воздуха и отрегулирует скорость вращения вентилятора, чтобы поддерживать желаемый уровень температуры внутри кабины. Однако вы можете отрегулировать направление воздушного потока, повернув вентиляционные отверстия в новое положение.

Наконечники

Обе стороны водителя и пассажира имеют независимые регуляторы температуры.
Кнопка SYNC выравнивает температуру со стороны водителя и пассажира.
Кнопка включения/выключения включает и выключает систему климат-контроля. При включении он возобновится с последней использованной настройкой.

Заявления, приведенные выше, предназначены только для информационных целей и должны быть проверены независимо. Пожалуйста, смотрите наш Условия использования подробнее

Получите мгновенную смету для вашего автомобиля

К вам приедут наши сертифицированные механики ・Гарантия на 12 месяцев и пробег 12 000 миль・Справедливые и прозрачные цены

Узнать цену

Механик со стажем?

Зарабатывайте до $70/час

Подать заявку

Что спрашивают другие

Дверь багажника не остается открытой

Багажник, также известный как задний люк на Honda Odyssey, представляет собой довольно тяжелую деталь, для удержания которой в открытом положении требуются две части, известные как стойки. То, что вы испытываете, вероятно, является одним или обоими из заднего люка…

Машина перегревается и не разгоняется

Что касается термостата, из-за которого мотор глохнет, то лично я о таком не слышал. Ваш термостат контролирует, когда начинается подача хладагента в вашу систему охлаждения, позволяя хладагенту течь и циркулировать…

вызовет ли отказ воздушного компрессора проблемы с дайвингом

Привет. Подшипник шкива на компрессоре может быть неисправен, и вам может понадобиться новое сцепление и шкив, только если ваш кондиционер все еще холодный. Вам может не понадобиться компрессор, если только компрессор не стучит внутри в…

Выбросы и подвеска

Здравствуйте. Что касается преобразователя, то для неисправного преобразователя нет лекарства. Во многих случаях эти чистящие средства удаляют часть отложений в преобразователе, но точно не все. В конечном итоге вам понадобится.

Безопасно ли водить машину, когда горит этот сигнализатор? Спасибо.

Advancetrac — это название вашей системы контроля тяги, которую использует Ford. Система контроля тяги следит за устойчивостью рулевого управления автомобиля и включается при обнаружении потери тяги. Это делается с помощью…

Почему я чувствую вибрацию при ускорении с места?

Здравствуйте! Вибрация рулевого колеса может возникать из-за отказа нескольких механических компонентов, начиная от колесных подшипников, износа амортизаторов и стоек или требующих замены рулевых тяг и ШРУСов. Другие внутренние проблемы трансмиссии или плохая работа…

холостой ход немного шаткий, но лучше, так как я поставил иридиевые свечи, но он все еще не ускорялся, как только я нажимаю на газ

Обратный огонь и неровный холостой вероятно связаны. Обратный огонь (https://www.yourmechanic.com/article/what-causes-a-car-to-backfire) часто вызывается слишком бедным или слишком богатым соотношением воздух-топливо, хотя несколько других причин обсуждаются ниже. . Возгорание во впускном коллекторе вызвано…

Могу ли я просто удалить систему Passlock 2

Привет, Бекка. Спасибо за вопрос. Система Passlock является защитным и предохранительным устройством, поэтому ее нельзя снимать в соответствии с рекомендациями производителя. Хотя можно удалить эти системы вручную, мы не можем дать совет или предложить…

P0380

Жгут проводов свечи накаливания не является всей цепью. Неисправность цепи, представленная кодом P0380 (https://www.yourmechanic.com/article/p0380-obd-ii-trouble-code-glow-plug-heater-circuit-a-malfunction-by-brady-klopfer), может возникнуть в проводку к жгуту, который вы заменили, включая соединение с массой. Для определения целостности…

Статьи по Теме

Руководство покупателя Kia Optima 2012

Kia У Kia не всегда была лучшая репутация. Фактически, в течение многих лет корейский автопроизводитель был известен тем, что производил дешевые автомобили, которые недолговечны. Однако сегодня эта репутация резко изменилась, во многом благодаря Kia Optima 2012 года….

Как долго служит шланг отопителя?

Двигатель вашего автомобиля производит много тепла. Убедиться, что выделяемое двигателем тепло не влияет на его общий уровень функциональности, — задача шлангов отопителя. В качестве охлаждающей жидкости в…

Как быстро охладить горячую машину

Знание Знание того, как охладить горячую машину, стоявшую на жаре и солнце, может избавить вас от необходимости сидеть в горячем салоне автомобиля по дороге к месту назначения. Взяв…

Просмотрите другой контент

Оценки

Города

Техническое обслуживание

Автоматический и ручной климат-контроль

Новейшие функции

Просмотреть другие статьи