Системы кондиционирования, вентиляции и отопления автомобиля

Совершенство автомобиля с точки зрения его комфортабельности невозможно без эффективной вентиляции, отопления, а при необходимости и кондиционирования (охлаждения) салона. В настоящее время, когда автомобиль стал предметом повседневного быта, уже трудно представить себе его без отопления салона. Подогрев воздуха должен быть регулируемым, причем, как правило, подогревается свежий наружный воздух. Рециркуляция воздуха в салоне автомобиля требует меньшего расхода энергии, но приводит к скапливанию влаги в салоне и к запотеванию и замерзанию окон. Большую роль также играет правильное распределение подогретого воздуха в пространстве салона.

Во всех случаях должен быть предусмотрен обдув воздухом лобового стекла для устранения его запотевания. Теплый воздух для отопления салона автомобиля подается спереди на ноги и отводится сзади у задних окон или через багажник. Часто воздух подается и на боковые окна. Поворотными направляющими жалюзи можно подавать теплый воздух, выходящий от панели приборов, в любое место салона.

Для быстрого выхода системы отопления автомобиля на рабочий режим в системах охлаждения двигателя и отопления должно быть как можно меньше воды. При холодном запуске двигателя термостат перекрывает путь потоку воды через радиатор, вода проходит только через водяную рубашку двигателя, и отопитель разогревается очень быстро.

Использовать тепло, отводимое системой охлаждения, и целесообразно и логично. Можно было бы ожидать, что этого тепла достаточно с избытком, однако при неблагоприятных условиях эксплуатации (например, в сильные морозы) его может оказаться недостаточно. Поэтому на некоторых автомобилях применяют систему отопления, функционирующую независимо от работы двигателя.

При заднем расположении двигателя возникают затруднения с подводом теплого воздуха в переднюю часть салона автомобиля. На рисунке 1 показана подобная система отопления автомобиля Фиат.

Рис. 1. Горячая вода от двигателя, расположенного сзади (Фиат Мультипла), подается вперед для обогрева ветрового стекла

Системы кондиционирования, вентиляции и отопления автомобиля

Радиатор системы отопления установлен спереди и теплая вода от двигателя проходит по длинному трубопроводу под полом. Поэтому у автомобилей с задним расположением двигателя предпочтительно применять независимую систему отопления.

Принцип действия независимой бензиновой системы отопления Эберспехер показан на рисунке 2.

Рис. 2. Схема независимой бензиновой системы отопления автомобиля Эберспехер В2

Схема независимой бензиновой системы отопления автомобиля
А — предкамера; В — камера сгорания;
1 — выпускная горловина; 2 — датчик термовыключателя; 3 — термовыключатель;
4 — электромагнитный клапан; 5 — редукционный клапан; 6 — коробка предохранителей;
7 — вентилятор подачи воздуха в камеру сгорания; 8 — электропривод вентилятора;
9 — вентилятор подачи свежего воздуха; 10 — сито в камере; 11 — боковой канал подвода воздуха;
12 — впускной патрубок воздуха на горение; 13 — соединительный канал;
14 — наружная кольцевая камера; 15 — теплообменник; 16 — внутренняя кольцевая камера;
17 — кольцо «безопасности»; 18 — топливная форсунка; 19 — свеча воспламенения;
20 — выпускная трубка; 21 — пол автомобиля; 22 — сито.
Черные стрелки обозначают поток воздуха для отопления, штрихованные — поток воздуха на горение.

В центре отопителя расположена камера сгорания, в которую с помощью центробежного разбрызгивателя подводится топливо. Продукты сгорания бензина отводятся через герметичный канал в атмосферу. Свежий наружный воздух для отопления нагревается о наружные стенки камеры сгорания, не соприкасаясь с пламенем, и остается чистым и без запаха. В этом случае с помощью независимой системы отопления автомобиль можно прогреть и перед поездкой и во время длительной стоянки. Теплый воздух из системы отопления можно использовать для прогрева двигателя перед запуском в холодное время.

Зимой и летом необходимо как следует проветривать салон автомобиля. Вентиляция должна быть полностью регулируемой и без сквозняков. Обеспечить совершенную систему вентиляции гораздо труднее, чем это кажется на первый взгляд. При быстрой езде воздух проникает через открытые окна слишком сильным и быстрым потоком, что неприемлемо. В связи с этим необходимо обеспечить эффективную вентиляцию салона и при закрытых окнах. Для этого используется скоростной напор; воздух забирают под лобовым стеклом или непосредственно перед автомобилем. Часто для этой цели используют вентилятор. Отбор воздуха должен производиться достаточно высоко над дорогой, чтобы в салон не проникала пыль или неприятные запахи. У автомобилей высокого класса этот воздух проходит через специальный воздухоочиститель.

В жарких странах воздух в салоне автомобиля приходится охлаждать. Принцип охлаждения чаще всего такой же, как и используемый в компрессорных холодильниках высокой производительности с воздуховоздушным теплообменником. Холодильная система достаточно сложна и габаритна, ее часто располагают за задними сиденьями. Стенки кузова следует при этом хорошо теплоизолировать, чтобы снизить теплообмен с окружающей средой.

Фреоновая холодильная система состоит из компрессора, который подает сжатый фреон в конденсатор, располагаемый около водяного радиатора системы охлаждения. В конденсаторе газ конденсируется и отводится в бачок, в котором имеется предохранительный клапан, а иногда и фильтр. Затем жидкий фреон через редукционный клапан, где давление фреона снижается до необходимой величины, поступает в испаритель. В испарителе фреон испаряется, отбирая тепло охлаждаемого воздуха. Испаритель может быть установлен в картере отопителя или же за задними сиденьями. В привод компрессора входит электромагнитная муфта выключения. Ею можно управлять вручную или с помощью термостата, т. е. автоматически, чтобы осуществлять регулирование температурного режима в салоне.

В теплых странах охлаждение воздуха в салоне автомобилей получило широкое распространение, несмотря на достаточно дорогостоящее оборудование.

Рис. 3. Система кондиционирования крупных грузовых автомобилей устанавливается в качестве самостоятельной установки на крыше кабины

Система кондиционирования автомобилей

Очень часто кондиционирование воздуха применяется в автобусах и грузовых автомобилях, предназначенных для дальних междугородных перевозок. В этом случае все оборудование может быть смонтировано в одном шкафу, который устанавливают на крыше кабины, как показано на рисунке 3. Привод компрессора кондиционера в этом случае всегда бывает электрическим.

Еще об устройстве, ремонте, обслуживании и эксплуатации автомототехники

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

Другие материалы о кондиционировании, отоплении
и вентиляции автомобиля на сайте:
Как правильно пользоваться кондиционером в машине
Как заменить салонный фильтр самостоятельно
Переделка системы отопления салона автомобиля «Нива». Замена крана отопителя салона автомобиля «Нива»