Как работает климат контроль зимой

Кондиционер или климат-контроль — что лучше?

Внешне отличить кондиционер от климат-контроля можно по наличию клавиши «auto» на блоке управления в салоне. Но что дает эта кнопка при эксплуатации машины?

Кондиционер в машине незаменим в знойную погоду. Вот только на его блоке управления приходится постоянно что-то настраивать. Другое дело — климат-контроль: выставил желаемую температуру, нажал кнопочку «auto» и забыл обо всех коррекциях. Это, конечно, в идеале. А на деле некоторые современные автомобили отличаются далеко не самым адекватным алгоритмом работы климат-контроля: то дует не туда, то электроника отказывается поддерживать выставленную температуру. Хотя это уже тема отдельного разговора. Мы же сосредоточимся на технических отличиях кондиционера от климат-контроля.

Кондиционер и климат-контроль различаются примерно так же, как карбюраторный и инжекторный моторы. Чтобы автоматически поддерживать заданные водителем параметры, структурную схему обычного кондиционера снабдили отдельным «мозгом», датчиками и приводами с электронным управлением.

В панель климат-контроля на центральной консоли встроен блок управления. Собирая данные с различных датчиков, с помощью исполнительных устройств он корректирует скорость вентилятора, положение заслонок (отвечают за температуру и направление потоков воздуха) и производительность компрессора кондиционера. В любой момент водитель может отключить автоматический режим работы системы и управлять ею вручную на свое усмотрение. В случае с обычным кондиционером электронной альтернативы нет, и человек должен сам орудовать переключателями на передней панели.

Руководство

В отличие от климат-контроля, на панели управления кондиционером, как правило, красуются механические переключатели. Регуляторы температуры и направления потоков воздуха соединены тросами с соответствующими заслонками в блоке печки/кондиционера. На некоторых бюджетных моделях машин до сих пор встречается подобный привод заслонки режима рециркуляции воздуха. Иногда применяется и вакуумный привод, но он также является «ручным» и не способен функционировать в автоматическом режиме.

Есть у кондиционера и электрические регулировки. Кроме кнопки активации компрессора, это еще и управление скоростью моторчика вентилятора (с помощью резистора), даже если переключатель на панели механический. Но в любом случае производительность системы корректируется только вручную. Также на многих машинах применен электрический привод заслонки рециркуляции (моторчик со скользящим контактом вместо троса). По конструкции он схож со своим собратом в климат-контроле, но лишен автоматического режима работы.

Под контролем

В случае с климат-контролем все заслонки имеют электрические приводы. Ими заведует блок управления. Привод заслонки рециркуляции имеет всего два фиксированных положения (отрыто или закрыто), а у заслонок, отвечающих за температуру и направление потоков воздуха, более продвинутый алгоритм работы (возможен любой угол открытия).

Скоростью моторчика вентилятора управляет уже не обычный резистор, а полупроводниковый транзистор. В ручном режиме управления он имеет несколько фиксированных ступеней. Их число зависит от конструкции поворотной шайбы на панели управления. А при включенном режиме «auto» скорость задает непосредственно блок управления с более широким набором промежуточных значений скорости.

По сравнению с кондиционером в систему климат-контроля включено несколько дополнительных датчиков. Основными являются сенсоры солнечного излучения и температуры воздуха в салоне. Благодаря их показаниям блок управления оперативно перенаправляет потоки воздуха и корректирует его температуру, чтобы поддерживать комфортные условия.

Также «мозги» климат-контроля ориентируются на другие показатели, например, температуру охлаждающей жидкости двигателя. Для этого иногда используется отдельный датчик в блоке печки, но чаще данные берутся с моторного сенсора. Эта информация помогает блоку управления правильно оценить тепловые ресурсы и грамотнее распорядиться ими.

Блок управления климат-контролем действительно можно сравнить с «мозгами» инжекторного мотора, учитывая количество всевозможных режимов коррекций, начиная от гибкого управления производительностью компрессора кондиционера, которая недоступна в ручном режиме, и заканчивая замысловатым алгоритмом работы заслонок и моторчика вентилятора. А все ради того, чтобы оперативно подстраиваться под текущие условия и не отвлекать водителя от управления автомобилем. Во время прогрева электроника климат-контроля сама прикроет заслонку рециркуляции, чтобы зимой ограничить поток холодного воздуха извне в салон, сразу после пуска мотора, а летом — горячего.

Как работает климат-контроль в автомобиле

Что такое «климат-контроль»?

Так называют систему, способную автоматически поддерживать заданные параметры температуры воздуха в салоне автомобиля. Климат-контроль выполняет свои функции либо в полностью автоматическом режиме, или же его можно перевести в ручное управление для использования отдельных возможностей – например, обдува лобового стекла или усиленного прогрева определенной части салона

Системы климат-контроля могут быть реализованы как однозонные (т.е. любая регулировка будет применима ко всему салону), либо с раздельными зонами действия (их может быть от 2-х до 4-х в легковом авто). Раздельные зоны дают возможность регулировать приток воздуха и его температуру индивидуально, водителю, переднему пассажиру, и на заднем ряду. Задача климат-контроля – обеспечить желаемый климат в салоне и поддерживать его автоматически.

Как отличить климат-контроль от обычной системы обогрева

Отличительным признаком присутствия системы климат-контроля в машине служит отдельный блок управления температурой в салоне, способный выполнять свои функции в полностью автоматическом режиме. Водителю следует задать лишь желаемую температуру, например 20 градусов, и система будет ее поддерживать при любых условиях климата за бортом. Если же в автомобиле установлены отдельные регуляторы вентилятора, температуры подаваемого воздуха (обычно со шкалой синий-красный сектор) и селектор зоны действия обдува, это просто блок управления системой вентиляции и обогрева. Присутствие кнопки отключения кондиционера (А/С, ЕСО) свидетельствует о наличии кондиционера с ручным управлением.

Как работает климат-контроль?

Система занимается управлением количеством подаваемого воздуха, распределением его по разным зонам, постоянно контролируя температуру в салоне с помощью датчиков. Например, водитель задает параметр 20 градусов. Система сравнивает заданное число с фактическим и принимает решение, какую функцию включить следующей. Если в салоне прохладнее, будет включена подача подогретого воздуха. Тепло отбирается от двигателя, в отдельных случаях от – автономного или вспомогательного отопителя.

Если в салоне теплее желаемого, система включит кондиционер , подавая охлажденный воздух, пока температура не станет совпадать с заданной на блоке управления. Эти циклы происходят постоянно, пока климат-контроль включен и работает двигатель (в машинах с ДВС). От водителя или пассажиров не требуется никаких дополнительных действий, поскольку пользуясь обратной связью, климат-контроль «знает», какая температура в салоне и поддерживает ее самостоятельно. Фактически, однажды установив комфортную температуру, обращаться к управлению климат-контролем приходится крайне редко.

Особенности работы климат-контроля

Поскольку тепло для подогрева воздуха отбирается из системы охлаждения двигателя, то моментально обогреть салон зимой невозможно, разве ваша машина оборудована автономным обогревателем, подключенным к системе. Так же и с охлаждением – для работы компрессора кондиционера необходима работа двигателя – если желаете прохлады на стоянке, необходимо держать двигатель заведенным.

Система климат-контроля «любит», чтобы окна в машине были закрыты, иначе автоматика не сможет справиться с потоками воздуха, приходящими с улицы через открытые окна, а это приведет к повышению нагрузки на систему, увеличению потребления топлива и риском простудиться.

Легенды об опасности кондиционера или климат-контроля в автомобиле сильно преувеличены. Действительно, если водитель открывает полностью свое окно, при температуре на улице +25, и при этом запускает охлаждение на максимум, подвергая себя обдуву воздухом с температурой гораздо ниже ноля, исход такой ситуации предвидеть несложно. Но, очевидно, что дело не в магии кондиционера, а в неосторожности пользователя.

Использование системы климат-контроля немного повышает расход топлива, особенно в теплые дни, когда в работу включается кондиционер. Расход, в зависимости от автомобиля повышается примерно на 0,4 – 1 литр топлива на каждые 100 км пробега.

Эффективность работы климат-контроля в значительной мере зависит от фильтра салонного воздуха. Если фильтр старый и забит пылью, окна будут запотевать, а обогрев и охлаждение будут очень слабыми. Фильтр следует менять регулярно, обычно 2 раза в год, или после езды по очень пыльным дорогам. Фильтры бывают обычные бумажные или с угольной фильтрующей вставкой, дающей более тонкую очистку воздуха; также в автомагазинах можно встретить специальные антибактериальные салонные фильтры.

Хорошая система климат-контроля работает всегда мягко и незаметно, не создавая в салоне резких потоков воздуха. Примитивные системы имеют склонность к более быстрому достижению результата и могут устроить в машине ураган – со свистом и шумом, что действительно рискованно для здоровья водителя и пассажиров.

Особенности работы климат-контроля автомобиля в зимний период

Современные автомобили настолько умные, что могут выполнять некоторые процессы без вмешательства человека. Параллельная парковка, включение стеклоочистителей и фар – вот лишь немногий список действий, которые в авто могут работать в автоматическом режиме, без участия человека. Всё это направленно на то, чтобы не отвлекать водителя от управления транспортным средством и сделать вождение безопасней. Вот и подобрались технологии и к климат-контролю. Теперь и он работает в автоматическом режиме. Водителю остаётся только задать комфортную для него температуру, всё остальное сделает электроника.

Откуда берётся тепло

Для лучшего понимания работы климат-контроля в автомобиле нужно разобраться, как работают все его составные части по отдельности. Начнём с отопителя салона.

Тепло является побочным продуктом от работы мотора. В летнее время (при выключенной печке), всё тепло выбрасывается в атмосферу. При включении отопителя часть этого тепла идёт на обогрев салона. В момент включения печки открывается кран, который находится в магистрали между рубашкой охлаждения двигателя и радиатором печки. Проходя через радиатор, охлаждающая жидкость нагревает его. Далее требуется распространить это тепло по салону. За это отвечает вентилятор. Проходя через соты радиатора, холодный воздух нагревается и по воздуховодам распространяется по салону. Степень нагревания потока можно регулировать, изменяя количество жидкости, которая проходит через отопитель, а интенсивность обдува изменяется за счёт изменения частоты вращения электродвигателя. Эти параметры изменяются на панели управления печкой. Для удобства туда же вынесено управление направлением обдува (на ноги, в лицо, на стекло). Водитель сам производит настройку приоритетного направление обдува. Например, в зимний период, когда стёкла авто покрывает конденсат, для комфортной и безопасной езды приоритетным направлением будет отогреть лобовое стекло, а потом включить обдув ног. Все переключения водителю приходится делать на ходу, что отрицательно сказывается на безопасности дорожного движения.

Принцип работы системы кондиционирования воздуха

Для комфортного пребывания в автомобиле в летний период нужна система, которая будет охлаждать приходящий с улицы воздух. И если с отопителем всё более или менее ясно, то вот откуда взять холод горячему двигателю, предположить сложнее. Лучший способ объяснить, как работает кондиционер автомобиля – описать, что происходит с хладагентом при движении по системе. Начнем наше описание с компрессора. Он находится под капотом авто и приводится в движение за счёт вращения коленчатого вала двигателя.

1. Компрессор представляет собой простой насос, который прокачивает хладагент по системе. Горячий фреон под высоким давлением проходит через трубку к конденсатору.
2. Конденсатор стоит перед радиатором автомобиля, выглядит так же и делает то же самое, что и радиатор: он использует проходящий через него поток, чтобы охладить газ. Горячий хладагент при остывании конденсируется в холодную жидкость.
3. Теперь жидкий фреон течёт через трубку высокого давления к клапану. В зависимости от марки авто этот клапан называется либо тепловым, либо расширительным клапаном.
4. Клапан пропускает только небольшое количество фреона, а также уменьшает давление, создаваемое компрессором.
5. Холодный хладагент низкого давления поступает в испаритель, который похож на радиатор печки. Но поскольку фреон холодный, то поток, который проходит через него, охлаждается.
6. За циркуляцию воздуха через испаритель отвечает тот же вентилятор отопителя.

После завершения цикла хладагент поступает обратно в компрессор через трубку низкого давления, начиная цикл заново. Регулировка степени охлаждения и интенсивности обдува также возлагается на водителя.

Эти системы очень важные и полезные, от их работы зависит не только комфорт, но и безопасность. И если раньше автомобили оснащались кондиционерами только в дорогих комплектациях, то сейчас эта опция имеется уже в базе. Обе системы (отопления и кондиционирования) находятся в одном блоке. Переключение потоков (от радиатора к испарителю) происходит за счёт перемещения заслонки. Многие замечали, что при длительной поездке становится либо невыносимо жарко, либо холодно (в зависимости от того, что включено). Для того чтобы сделать температуру в салоне комфортной, нужно оборудовать машину автоматическим регулятором. Отличие её от простого кондиционера с печкой в том, что они имеют общую электронную систему управления с набором датчиков. Водителю достаточно раз выставить нужные параметры, и климат-контроль сам выберет, что нужно включить в данных погодных условиях. Работа климата заключается в считывании информации с датчиков и принятии решения, что именно требуется включить в данный момент, и с какой интенсивностью. После того как температура в салоне достигнет заданной, климатический контроль перейдёт в режим поддержки. Боле продвинутые системы имеют дополнительные датчики определения температуры за бортом и датчики солнечного света, чтоб реагировать на любые изменения. В более дорогих версиях авто климат-контроль может быть двух, трёх и даже четырёхзонным, чтобы каждый мог установить себе нужные параметры.

Алгоритм работы

Эти системы направлены на то, чтобы вы меньше отвлекались от управления транспортным средством. Для этого вы устанавливаете нужную температуру и переводите управление в автоматический режим, и компьютер, считывая информацию с датчиков, сам принимает решение, какой агрегат запустить в данный момент. Зимой, используя автоматический режим, вначале воздух будет направлен на лобовое стекло и максимально быстро наберёт нужную температуру. Затем перейдёт в режим поддержания и перенаправит поток на лицо и ноги. Улучшенные версии могут осушать поступающий воздух, пропуская его через испаритель кондиционера, а затем через радиатор печки, это позволит избежать запотевания стёкол.

Резюмируя всё сказанное, можно отметить, что использовать климатический контроль в зимний период не только можно, но и нужно. Нагрев салона происходит в максимально короткие сроки, воздух проходит стадию сушки (проходя через испаритель кондиционера) из-за чего передвижение становится безопасным. При передвижении не нужно отвлекаться на изменение параметров, поскольку компьютер сам регулирует все параметры в соответствии с климатом в салоне.