Что такое и как работает система климат-контроля в автомобиле

Подготовка и Инструменты

Подготовка автомобиля

Прежде чем начать замену радиатора кондиционера, важно следовать нескольким важным шагам подготовки:

1. Отключите аккумулятор автомобиля, чтобы избежать случайных коротких замыканий.

2. Снимите капот, чтобы получить доступ к радиатору и остальным компонентам.

3. Работайте в безопасном и хорошо вентилируемом месте, так как может понадобиться работать с хладагентом.

Необходимые инструменты и материалы

Перед началом замены радиатора убедитесь, что у вас есть все необходимые инструменты и материалы:

• Новый радиатор кондиционера
• Рукавицы и защитные очки
• Гаечные ключи и отвертки
• Зажимы и шланги
• Манометр для проверки давления хладагента
• Вакуумный насос и баллон с новым хладагентом

Шаг 3: Установка нового радиатора

3.1 Подготовка нового радиатора

1. Проверьте новый радиатор на предмет дефектов и соответствие вашей марке и модели автомобиля.
2. Подготовьте радиатор к монтажу, установив необходимые крепежные элементы и адаптеры.

3.2 Установка крепежных элементов

1. Установите новый радиатор в его крепления, как это было сделано с предыдущим радиатором.
2. Закрепите радиатор с помощью болтов или хомутов в соответствии с инструкцией производителя.

3.3 Подсоединение шлангов

1. Подключите верхний и нижний радиаторные шланги к новому радиатору и закрепите их зажимами.
2. Убедитесь, что все соединения плотно прилегают, чтобы предотвратить утечки охлаждающей жидкости.

Преимущества и недостатки

Перед окончательной покупкой опции для автомобиля необходимо ознакомиться со всеми плюсами и минусами. Среди преимуществ выделяют:

• автоматическая стабилизация климата внутри салона автомобиля, что возможно благодаря сложной конструкции и большому количеству датчиков;
• возможность гибкой настройки многих параметров и обеспечения максимально комфортного климата, особенно актуально для многозонных систем;
• экономия топлива, поскольку система работает только в периоды отклонения температуры от нормы, а человеку не нужно следить за работой оборудования;
• быстрая стабилизация климата внутри автомобиля после открытия окон или дверей благодаря чувствительным датчикам.

Несмотря на большое количество преимуществ, у климат-контроля есть существенные недостатки. К ним относят высокую стоимость оборудования для установки системы, а также дороговизну обслуживания техники. Самостоятельный ремонт или восстановление работы практически невозможно осуществить из-за сложности конструкции.

Цена на климат-контроль постепенно снижается. Изначально опцию использовали исключительно в дорогих автомобилях, после чего производители начали разрабатывать массовые решения. Чем больше растет спрос, тем ниже стоимость оборудования и лучше функциональность. С помощью климатической системы водители могут забыть о потребности регулировать температуру вручную, поскольку все действия выполняются автоматически.

Что такое климат-контроль в автомобиле

Используя ряд датчиков, система климат-контроля постоянно измеряет температуру воздуха в салоне. Отсюда можно определить, насколько холодным или горячим должен быть воздух, закачиваемый в кабину, чтобы поддерживать желаемую температуру, установленную водителем.

Другими параметрами, которые система может регулировать, являются скорость вентилятора и настройки рециркуляции (поступает ли свежий воздух снаружи или рециркулируемый воздух в кабину).

Многие автомобили теперь имеют двух- или трёхзонный (иногда называемый многозонным) климат-контроль, в котором автомобиль может поддерживать две или три отдельные температурные зоны. Например, у водителя может быть установлена ​​зона климат-контроля на 23 градуса, для пассажира – на 18 градусов, а для задней части автомобиля – на 25 градусов.

Двухзонный климат-контроль – это процесс разделения салона автомобиля на секции или зоны, и каждая секция может иметь отдельную настройку кондиционирования воздуха.

Климат-контроль является частью системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которая также контролирует размораживание ветровых стёкол, обогрев руля и сидений. Большинство автомобильных систем климат-контроля могут быть описаны как использующие датчики и ECU для добавления дополнительных функций к базовой системе кондиционирования автомобиля. Датчики измеряют температуру внутри и снаружи автомобиля, поэтому система может автоматически настраиваться для поддержания постоянной температуры внутри автомобиля независимо от температуры снаружи.

Датчики также проверяют воздух на наличие нежелательных частиц, чтобы очистить воздух, удалить запахи и отрегулировать влажность, прежде чем она попадёт в пассажирский салон. Ниже описаны несколько типов систем, каждая из которых использует преимущества, перечисленные выше. Усовершенствованная система климат-контроля может иметь более одного компрессора в отсеке двигателя.

Панель управления КК

Двухзонный климат-контроль

Для водителя и переднего пассажира предусмотрены отдельные элементы управления, позволяющие им иметь разную температуру и скорость вращения вентилятора, если это необходимо. Это в конечном итоге приведёт к тому, что вся левая и правая стороны автомобиля будут иметь разные кондиционеры. Элементы управления для обеих зон находятся на приборной панели, где вы обычно находите элементы управления кондиционером.

Трёхзонный климат-контроль

Для водителя, переднего пассажира и заднего сиденья предусмотрены отдельные органы управления. Это позволяет пассажирам на задних сиденьях автомобиля иметь свои собственные настройки независимо от двойных настроек спереди. Органы управления климат-контролем на задних сиденьях обычно расположены в задней части центральной консоли. Для транспортных средств, таких как минивэны, большие кроссоверы или внедорожники с третьим рядом сидений, настройки третьего сиденья обычно используются для третьего ряда.

Четырёхзонный климат-контроль

Для водителя, переднего пассажира предусмотрены отдельные элементы управления, а заднее сиденье разделено на две части с отдельными элементами управления для каждой половины, что позволяет четырём пассажирам пользоваться своими собственными настройками климат-контроля. Если в автомобиле пять пассажиров, человек, сидящий посередине заднего сиденья, будет наслаждаться сочетанием левого и правого заднего положения.

Из-за различных зон вентиляционные отверстия расположены в нескольких местах вокруг салона автомобиля. В дополнение к обычному расположению вентиляционных отверстий на приборной панели, эти дополнительные вентиляционные отверстия могут быть расположены в задней части центральной консоли (над элементами управления задним сиденьем), в стойках b и на крыше автомобиля.

Четырёхзонная система

Датчики и их роль в устройстве

Датчик температуры является одним из основных компонентов системы и используется для измерения текущей температуры в помещении. Он может быть размещен внутри помещения или рядом с климатическим оборудованием. При получении данных о температуре, система климат контроля может регулировать работу обогрева или кондиционирования воздуха, чтобы поддерживать оптимальный уровень комфорта.

Датчик влажности измеряет количество влаги в воздухе. Измерение влажности является важным фактором для поддержания комфортного климата в помещении. Оптимальный уровень влажности обеспечивает здоровье и комфорт, помогает предотвратить рост плесени и сохранить качество воздуха.

Датчики освещенности используются для измерения уровня освещенности в помещении. Они позволяют системе климат контроля автоматически регулировать яркость и работу искусственного освещения в зависимости от внешних условий. Это помогает экономить электроэнергию и создавать более комфортные условия для пребывания в помещении.

Важно отметить, что датчики различных параметров взаимодействуют друг с другом, предоставляя системе климат контроля необходимую информацию для принятия решений. Использование датчиков позволяет системе максимально эффективно регулировать климат в помещении, обеспечивая комфортные условия и экономию энергии

Виды и принцип работы климат-контроля

Как известно, появление климат-контроля ознаменовало собой новую эпоху в развитии системы кондиционирования салона автомобиля. С конструктивной точки зрения система заметно усложнилась, но с точки зрения пользователя в лице водителя она упростилась. Теперь для её использования требуется минимальное количество манипуляций.

В своём развитии система климатического управления в салоне машины не остановилась. С каждым новым автомобилем производитель вносит отдельные улучшения и косметические преобразования. Кардинальных перемен в работе или появление новой системы ожидать не стоит.

Сегодня существуют следующие виды климат-контроля:

Однозонная система

Формирует единую зону микроклимата для всего салона автомобиля. Индивидуальные настройки для водителя и пассажиров в отдельности невозможны. Один из первых и самых простых сегодня видов климат-контроля. Проста и понята в эксплуатации.

Двухзонная система

Обеспечивает специальную индивидуальную зону микроклимата для водителя и переднего пассажира в отдельности. Очень удобный вариант организации температурного режима в салоне автомобиля. Сегодня считается устаревшим и используется очень редко.

Трехзонная система

Организация зоны микроклимата включает индивидуальные настройки для водителя, переднего пассажира и пассажиров, сидящих на задних сидениях. Усовершенствованный вид климатической установки обеспечивающий собственный температурный режим для трёх зон.

Четырёхзонная система

Самый продвинутый и современный вид климат-контроля. Установка даёт возможность создания собственной индивидуальной климатической зоны для водителя, переднего пассажира и двух пассажиров задних сидений. Организация кондиционирования и поддержания индивидуальной температуры осуществляется за счёт специальной сложной электронной системы.

Непосредственно принцип работы системы климат-контроля прост если не вдаваться в технические подробности.

Вся установка состоит из 3 основных элементов:

Блок управления

Обеспечивает сбор информации с внутренних и наружных датчиков, работающих в режиме реального времени. Он её систематизирует, обрабатывает и отдаёт команды системе кондиционирования, заслонкам и электродвигателям. Блок управления меняет отдельные параметры системы в зависимости от условий окружающей среды и пользовательских настроек.

Датчики

Располагаются внутри и снаружи автомобиля. Постоянно отслеживают показатели температуры, влажности  и прочие важные параметры. Полученную информацию в режиме реального времени передают на блок управления для дальнейшего анализа.

Исполнительные устройства

Заслонки, электрические двигатели и прочие элементы системы подачи и распределения потоков воздуха. Регулируют направление и интенсивность потока воздуха и прочие параметры, отвечающие за обеспечение комфортных условий для водителя и пассажиров.

За последние годы количество автомобилей с климат-контролем заметно увеличилось, но все равно доминирующее положение среди подержанных машин занимают транспортные средства, оснащённые кондиционером. Это убедительно показывает следующая диаграмма.

На ней 50% водителей используют автомобили с кондиционером, 16,67% водителей ездят на машинах без любых систем кондиционирования воздуха и только на 33,33% машин установлена система климат-контроль. Только третья часть машин на дорогах обладает устройством автоматического поддержания климата внутри салона.

Во многом такая ситуация обусловлена тем, что зачастую средний возраст машин приближается к 10 годам. В массе своей автомобили этого года выпуска оснащались кондиционерами.

Профилактика и грамотная эксплуатация

Кондиционер или отопитель, работающий в составе климат контроля, нужно поддерживать в оптимальном техническом состоянии.

Водители допускают элементарные ошибки при эксплуатации системы и толком не понимают, как работает климат контроль в автомобиле.

Есть несколько рекомендаций, которые помогут избежать нежелательных поломок и дорогостоящего ремонта КК:

• минимум раз в год проверяйте систему на предмет герметичности, поскольку используемый хладагент может вытекать через треснувшие патрубки, ослабшие крепления и другие повреждённые участки;
• следите за уровнем охладителя и по мере его снижения проводите дозаправку (это дешевле, чем полностью заправить систему);
• для ремонта и обслуживания обращайтесь только в специализированные сервисные центры, поскольку самостоятельно чинить такое оборудование не рекомендуется;
• параллельно с дозаправкой делайте диагностику работы электронного блока;
• систему рекомендуется включать минимум через 1 минуту после запуска мотора и отключать её хотя бы за 1 минуту до остановки двигателя;
• чтобы избежать проблем со здоровьем, выставляйте температуру внутри салона не ниже 10 градусов по сравнению с наружной температурой (если на улице 30 градусов Цельсия, кондиционер рекомендуется включать не холоднее 20 градусов);
• периодически меняйте салонный фильтр, особенно при регулярном использовании охлаждения и отопления;
• проводите чистку радиатора (кондиционера) для избавления от накопившейся пыли, включая режим продува раз в месяц на 5 – 10 минут;
• очищайте вентиляцию салона с помощью доступных методов, чтобы избавиться от загрязнений и скапливающихся вредных микроорганизмов.

Простые меры, которые помогут продлить жизнь вашему климатическому оборудованию. Если не придерживаться этих рекомендаций, будете регулярно сталкиваться с проблемами и дорогостоящим ремонтом.

Система вентиляции и ее задачи

Основная задача системы вентиляции — поддерживать оптимальный уровень воздухообмена в помещении. Приток свежего воздуха и отведение загрязненного воздуха позволяют поддерживать здоровую и безопасную атмосферу внутри здания.

Функции системы вентиляции:
1. Обеспечение достаточной вентиляции помещения, чтобы поддерживать оптимальное качество воздуха.
2. Удаление загрязнений, таких как пыль, дым, запахи и вредные газы, из воздуха в помещении.
3. Поддержание оптимальной температуры и влажности в помещении, чтобы создать комфортные условия для пребывания людей.
4. Предотвращение скопления влаги и появления плесени на стенах и потолках, что способствует сохранению здоровья и чистоты помещения.
5. Снижение вероятности возникновения аллергических реакций и других заболеваний, вызываемых пыльцой, аллергенами и вирусами в воздухе.

Система вентиляции состоит из нескольких компонентов, включая воздуховоды, вентиляторы, фильтры и решетки для подачи и отвода воздуха. Каждый компонент выполняет свою роль в обеспечении эффективной работы системы вентиляции.

Можно ли установить климатическую систему дополнительно?

Климатическую установку можно смонтировать при двух условиях:

• автомобиль оборудован кондиционером;
• конструкция автомобиля позволяет устанавливать климат-контроль.

Для внесения изменений в конструкцию потребуется установить блок климатической установки с электронным управлением, а также изменить проводку и смонтировать пульт управления. Ниже рассмотрен пример самостоятельной установки климата на автомобиль Поло Седан.

Ряд автомобилей, например, Hyundai i30 первого поколения можно оснастить климат-контролем путем замены блока управления, термодатчиков, сопротивления вентилятора и установки датчика солнечного излучения вместе с доработанным жгутом проводки.

Что понадобится

Набор компонентов для замены:

1. Отопитель, оснащенный электрическими приводами заслонок и датчиками. На автомобили Поло Седан походит деталь аналогичного назначения от Шкода Рапид. Разница будет в некоторых штекерах проводки и в шланге системы охлаждения перчаточного ящика.
2. Жгут проводки отопителя. Замена узла обязательна, поскольку провода используются для коммутации отопителя с блоком управления.
3. Непосредственно блок управления и декоративная рамка для него.
4. Проводка для коммутации блока управления с бортовой цифровой шиной и датчиками.
5. Охлаждающая жидкость.
6. Клапан подачи холодного воздуха в перчаточный ящик.
7. Поскольку замена отопителя связана с демонтажем трубок, то потребуется заправка кондиционера хладагентом.

Алгоритм действий

Последовательность шагов по замене:

1. Слить антифриз и хладагент.
2. Отсоединить магистрали от штатного отопителя.
3. Снять панель приборов в сборе с отопителем.
4. Вынуть старый отопитель и установить на его место новый.
5. Установить на штатное место датчик активности солнечного излучения.
6. Соединить новый отопитель со штатными проводами при помощи доработанной косы.
7. Установить панель приборов на место.
8. Перепрограммировать блок электрики на использование климат-контроля. Если эту операцию пропустить, то система будет работать некорректно.
9. Заправить системы охлаждения и климат-контроля.

Фотогалерея

На фотографиях представлены шаги по установке климат-контроля на автомобиль Поло Седан.

Салон с демонтированной панелью приборов

Новый отопитель

Коса проводки

Устройство прописано в блок электроники

Программирование климат-контроля

Собранная панель приборов с блоком управления климатом

Как работает

Для понимания вопроса, что означает двухзонный климат контроль, нужно понимать его особенности и принцип работы. Условно аппаратура состоит из двух компонентов:

1. Система управления. Электронный блок, который принимает сигналы от датчиков и подает соответствующие команды к исполнительным устройствам.
2. Климатическая система. Сюда входят остальные элементы, обеспечивающие создание и распределение теплого / холодного воздушного потока. В их состав входит испаритель-отопитель, заслонки, конденсатор, теплообменик, вентилятор, хладагентный контур, трубки и дефлекторы. Все эти устройства находятся под приборной панелью и обеспечивают работу оборудования.

Теперь кратко рассмотрим, как работает двухзонный климат контроль в автомобиле. Сначала температурные датчики фиксируют ситуацию на улице и в салоне машины. Далее воздушный поток распределяется на два: один направляется к конденсатору, а второй — к радиатору печки. На следующем шаге воздух смешивается для получения нужной температуры и подается в нужные участки автомобиля. Как только датчики фиксируют новые данные внутри салона или на улице, 2-зонное оборудование вносит изменения в свою работу.

Зная, как устроен двухзонный климат контроль в автомобиле, несложно выделить и его основные функции:

• Регулировка и поддержание установленной температуры, если реальный показатель меньше установленного. Электронный блок дает команду на включение при расхождении этих параметров. К примеру, если температурный параметр ниже, двухзонный климат контроль автомобиля работает на обогрев, а если выше — на охлаждение.
• Распределение потоков холодного / теплого воздуха. Их можно распределять в несколько участков: к ногам, лобовому стеклу, на уровень лица, на лицо / ноги и т. д.

• Контроль оптимального уровня влажности, что позволяет избежать духоты в салоне автомобиля и запотевания стекол.
• Фильтрация воздушного потока. Отметим, что такая опция предусмотрена не во всех двух зонных климат контролях. Чаще всего в машине установлен общий салонный фильтр, который и принимает на себя основную нагрузку.

С учетом сказанного вопрос, как понять, как работает двухзонный климат контроль, больше не актуален.

Управление осуществляется в двух режимах:

1. Ручной. Подразумевает самостоятельную настройку оптимального микроклимата. При этом водитель сам выбирает температуру, скорость оборотов вентилятора и активность обдува. Такой вариант актуален, когда необходимо быстро нагреть или охладить автомобиль.
2. Автоматический. Пользователь устанавливает определенную температуру, а двухзонный климат контроль в автомобиле сам делает остальную работу. В его функцию входит достижение установленного параметра и его поддержание в течение всего времени работы (до внесения изменений). При этом пользователь может самостоятельно корректировать потоки в автомобиле.

Стоит учесть, что даже при установке разных температур в двух зонах, добиться идеального режима не получится. Воздушные потоки в любом случае будут смешиваться, ведь место водителя и пассажира находятся очень близко друг к другу. Так что погрешность в любом случае будет.

В некоторых автомобилях двухзонный климат контроль организован по-иному принципу. В частности, используются специальные воздуховоды, оборудованные дополнительными датчиками, заслонками и контроллером. В качестве примера можно привести Climatronic от Фольксваген. В задачу системы входит смешивание холодного и горячего потока. При этом охлаждение обеспечивает кондиционер, а основная работа построена на сравнении текущей и установленной температуры.

Основные элементы и узлы

Работа климат-контроля подчиняется ряду особенностей. Его правильная функция в автомобиле как летом, так и зимой обеспечивается благодаря присутствию определенных компонентов.

Ключевые узлы рассматриваемой в данном случае установки объединяют указанные ниже:

1. Воздушный кондиционер. Благодаря этому механизму удается поддерживать на нормальном уровне температуру и влажность.
2. Печь. С помощью данного механизма можно осуществлять забор охлаждающей жидкости мотора, которая перед этим пргрелась до определенного уровня.
3. Комплекс заборников вместе с системой воздуховодов. Они отвечают за правильное рассредоточение воздуха и направляют эти потоки в ту или иную область салона.
4. Вентилятор. Способствует смешению воздушных потоков внутри салона.
5. Термодатчики. Используются для замера температуры воздуха в тех или иных областях салона.
6. Электроклапаны печи. Приостанавливают действие теплообменника, когда в обогреве нет необходимости.
7. Шторки воздухозаборников. Чтобы запустить их в работу, используют электрические сервоприводы.
8. Датчик уровня влаги. Он присутствует в обновленных моделях, в старых не использовался.
9. Программер-контроллер. Собирает данные со всех имеющихся датчиков и проводит их анализ, направляет те или иные команды исполнительным приборам и агрегатам.

Особенности системы климат контроля

Сегодня все типы автомобилей оборудуются специальными устройствами, обеспечивающими в салоне благоприятный для водителя и пассажиров микроклимат. Это оборудование известно в мире авто под названием «климат контроль». Современные системы, создающие «погоду» в салоне автомобиля, представляют собой электронный комплекс, управляющий работой обогревателя, вентилятора, кондиционера и системы подачи и распределения воздуха.

Демонстрация работы климат контроля в салоне автомобиля. В данном случае но четырехзонный.

В недавнем прошлом весь климат в кабине создавался одной только «печкой», температура обогрева которой и сила наддува регулировались вручную, и использовалась она только в зимнее время. Летом обходились открыванием окон и форточек. Технический прогресс и рост благосостояния населения внёс весомый вклад в развитие систем обеспечения комфорта в управлении автомашин. Если раньше оборудованием климат контроля оснащались только эксклюзивные или престижные модели класса «премиум», то сегодня такое оборудование стало штатным для всех типов авто.

Однако в зависимости от класса машин система обеспечения климата в салоне имеет существенные различия в принципе работы, комплектации и функциональных возможностях. Нынешние продвинутые климатические системы автомобилей в большой степени автоматизированы. Они включают в себя электронный блок управления климат контролем, который с помощью датчиков, расположенных в разных местах салона, контролирует и регулирует работу кондиционера, обогревателя и фильтрующих элементов.

перед подачей в салон горячий и холодный воздух смешиваются до нужной температуры

Интеллектуальная система учитывает даже температуру наружного воздуха и уровень солнечной радиации. Изменением направления воздушного потока по разным зонам система контроля обеспечивает равномерное распределение тепла и холода по всему объёму, предупреждая простудные заболевания при долгом нахождении в салоне. Основным достоинством такой сложной системы является то, что она не сразу подаёт нагретый и охлаждённый воздух от двигателя и кондиционера в салон, а смешивает их в воздуховодах и распределяет полученную воздушную смесь по салону.

Таким образом, поддержание установленной температуры воздуха в салоне обеспечивается регулированием потока охлаждённого или нагретого воздуха, образующих смесь, и объёма поступающей в салон воздушной смеси. Это достигается использованием различных воздушных заслонок в воздуховодах, изменение положения которых приводит к изменению горячего, холодного и смешанного воздушного потока. Регулироваться положение этих заслонок может автоматически от блока управления климат контролем по сигналам датчиков или вручную.

Слайд 18ЗаключениеСистема 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.