Что такое климат контроль? Принцип работы и основные отличия от кондиционера. Микроклимат в авто: кондиционер или климат-контроль

Климат-контроль в автомобиле - электронная автоматизированная система, направленная на создание, а также длительное поддержание комфортной температуры и . Определение идеального показателя напрямую зависит от внешних климатических условий.

Благодаря разработанной автоматике водитель защищён от постоянного нарушения концентрации внимания и ручной настройки температурных показателей.

Виды климат-контроля

В зависимости от собственных технических характеристик система климат-контроля способна выдавать различную температуру одновременно в нескольких зональных отсеках автомобиля .

Основные виды климатообразующей системы:

однозонная;
двухзонная;
трёхзонная;
четырёхзонная.

Например, установленный в транспортном средстве двухзонный контроль способен в одно и то же время сформировать два отдельных и комфортных микроклимата. Один из них будет действовать в зоне расположения , другой - в зоне расположения пассажира, сидящего рядом. Такое техническое чудо стало возможным при появлении современной инновационной электроники.

Составные части оборудования

На видео показано, как работает климат-контроль в автомобиле:

Климатическая установка, объединяющая системы кондиционирования, .
Управляющая система, направленная на контроль и регулировку работы целостной климатической установки. В неё входят датчики: давления в системе кондиционирования, температуры воздуха внутри и , уровня излучения солнца. Главенствующая составная часть управляющей системы - блок управления климат-контролем , который осуществляет постоянный приём сигналов, поступающих от входных датчиков, и при помощи встроенной компьютеризации отправляет их на элементы, относящиеся к исполнительному устройству (температурное регулирование, заслонки рециркуляции воздуха).

Датчики улавливают малейшее изменение температурного показателя и, опираясь на него, формируют определённый микроклимат внутри машины.

Учитывая все особенности конструкции и имея определённые знания по эксплуатации, можно сохранить климат-контроль своего автомобиля в рабочем состоянии на долгие годы.

Важно помнить, что рециркуляцию воздуха стоит использовать с умом . Невключённый режим охлаждения может привести к повсеместному запотеванию стёкол. Влага, выделяемая в процессе дыхания пассажиров, будет способствовать образованию конденсата на испарителе. Через время это приведёт к такому последствию, как неприятный аромат в автомобиле.

На видео производят диагностику климат-контроля:

Перед включением функции климат-контроля в жаркую погоду следует настежь открыть в машине все двери и окна. Это сравняет температуру в салоне с окружающей средой. Далее, следует установить работу устройства в режим рециркуляции, мощность при этом должна быть максимально возможной. В этот момент окна, двери должны быть плотно закрыты. Какое-то время водителю рекомендуется подождать на улице.

Для корректности работы климатической установки во время движения следует избегать попадания воздуха извне. Иначе это может привести к изменениям в показаниях датчиков.

Элементы климатической установки способны работать как в совокупности, так и по отдельности. Работа оборудования приводит к . Это необходимо учитывать при приведении климат-контроля в действие.

Управляющий механизм

Управление климат-контролем осуществляется посредством электронного блока управления (ЭБУ). Он является непосредственным мозговым центром. Решения, принимающиеся управляющим блоком, базируются на показателях доступных датчиков.

Работа климат-контроля также зависит от управления смежной механической системой - блока испарителя-отопителя. Она позволяет в кратчайшие сроки добиться требуемого температурного показателя.

На видео происходит ремонт заслонок климат-контроля:

К быстрому нагреванию или охлаждению может также привести режим рециркуляции воздуха.

Необходимая температура поддерживается благодаря автоматике ЭБУ. Водитель и пассажиры в этом процессе не принимают никакого участия.

При помощи вентилятора и заслонок ЭБУ выбирает оптимальное направление, температуру и силу потока воздуха.

Возможные направления воздушного потока:

область расположения ног;
«стекло/ноги»;
область нахождения лица пассажира;
«ноги/лицо».

Работы по установке системы формирования внутреннего микроклимата автомобиля

Установка климат-контроля - задача нелёгкая и под силу далеко не каждому автомобилисту. на подобную услугу достаточно высока, что связано с трудоёмкостью процесса. Всё зависит от комплектации климат-контроля, выбранного производителя и модели собственного транспортного средства. Однако не стоит пренебрегать услугами специализированных предприятий, так как система климат-контроля напрямую связана с конструкцией важнейших автомобильных устройств. И неправильное проведение установочного мероприятия может привести к их поломке.

На видео показаны основные функции климат-контроля:

Ход работы (может отличаться для разных моделей автомобилей)

В первую очередь снимается центральная консоль и бардачок. Проводить процедуру следует с предельной аккуратностью во избежание повреждения покрытия. расположено отверстие рециркуляции воздуха.
, заранее слив антифриз. После этого удалить .
Провести разметку и вырезать отверстие самой рециркуляции. Сделать крепёжные отверстия для испарителя, подсоединить его.
В моторном щите проделать ещё одно отверстие. При этом нужно помнить, что около него проходят магистральные линии топливопровода.
Далее, проводится замена подкапотной проводки вентилятора охлаждения. Вместо неё устанавливается специально разработанная проводка датчиков системы климат-контроля.
Встраиваются и подключаются потолочный датчик и датчик с вентилятором.
Протягивается проводка по магистрали и провод АКБ, придерживаясь левого направления. Подключаются колодки, встраиваются в положенное место испаритель и блок отопителя.
Практически в самом конце установки подсоединяется ЭБУ.
Провести промежуточную проверку работоспособности всего установленного оборудования.
Устанавливается радиатор, магистрали фреона. Компрессор закрепляется, шланги прикручиваются, проводится вмонтирование вентиляторов.
Ставится новый дроссель и осушитель. Проверяются все рабочие магистрали.
Проверяется герметичность всей установленной системы, в систему заправляется фреон.
В конце проделанной работы провести тестирование на корректность получаемых данных с датчиков системы климат-контроля.

На видео происходит ремонт климат-контроля:

Уход за системой климат-контроля

Как и все устройства автомобиля, установка формирования микроклимата требует постоянного ухода. Своевременная дозаправка должна сочетаться с промывкой радиатора кондиционера. Эту операцию следует проводить не менее двух раз в год. Максимальная эффективность системы отмечается только при соблюдении основных правил ухода.

Цена на систему контроля климата

Как уже отмечалось выше, ценовая категория таких устройств довольно высока. Средний показатель составляет от тысячи до пятнадцати тысяч долларов. Модели устройств с более низкой ценой имеют очень ограниченный набор функций, да и качество подобных устройств должно вызвать ряд сомнений у автомобилиста.

Преимущества и некоторые недостатки климат-контроля

Преимущества :

в автотранспорте;
определение температуры за бортом;
автоматизированная работа системы, позволяющая не отвлекаться от ситуации на дороге;
невозможность переохлаждения человеческого организма.

Недостатки :

высокая стоимость;
выход из строя всей системы при неполадках в любом смежном отсеке.

Система климат-контроля - устройство, которое встроено в большинство современных автомобилей. Чаще всего ими являются импортируемые модификации. Тем, кто по-прежнему конца двадцатого века, на данный момент приходится довольствоваться открытыми окнами и люками.

Это оборудование - бесспорный лидер по обеспечению комфорта водителя и пассажиров. В скором времени оно окончательно превзойдёт, ещё присутствующую, систему кондиционирования транспортного средства.

Климат контроль - это высокотехнологичная система, прообразом которой стал . Она состоит из большого количества элементов: отопительной системы, датчиков, кондиционера, системы фильтрации, а также электронного блока управления ЭБУ.

В дорогих системах климат контроля есть возможность не только поддерживать температуру климата салона в автоматическом режиме, но и учитывать массу факторов, влияющих на температуру в салоне, таких как солнечные лучи, процент освещенность салона, температура "за бортом" и т. д.

В совокупности весь этот "ансамбль" под руководством позволяет создать в салоне автомобиля высокий уровень комфорта практически без участия человека.

Климат контроль - довольно привередливая система, поскольку может быть установлена далеко не на каждый автомобиль. Проблема заключается в подкапотном пространстве и подторпедной компоновке узлов, которые не предусматривают установки такого рода узлов. Установка климат контроля требует существенной доработки, и переоборудования многих узлов и агрегатов.

Набора «железа», упрятанного под капот каждого автомобиля со стандартным климатическим устройством чаще всего бывает недостаточно для того чтобы установить климат контроль, поскольку для последнего более важно другое "железо". Имеется ввиду оборудование расположенное под торпедой - блок испарителя и отопителя кондиционера. Здесь происходит превращение холодного воздуха в теплый или наоборот. Чаще всего именно в этих конструкциях, а также принципах управления ими, и заключаются основные отличия между климатическими устройствами различного типа.

Обладателю системы климат контроля с авторегулировкой не придется крутить регуляторы или производить настройку климатического устройства, все что нужно сделать - задать необходимую температуру по своему вкусу. После этого всю остальную работу по настройке и регулировке произведет устройство на базе микропроцессора, опираясь на показатели многочисленных датчиков. Безусловно, при желании владелец такой чудо-системы может произвести настройку и в ручном режиме на свое усмотрение.

Иногда авто-диллеры выдают за климат конроль обычные кондиционеры оснащенные самым примитивным блоком температурного контроля. Отличие в том, что кондиционер лишен возможности управления приводами заслонок, а также функциями направления и скоростью подачи потока воздуха.

Специальный блок климат контроля обязательно должен быть оборудован «органами чувств», то есть - датчиками, которые будут сообщать о температуре "за бортом", текущей температуре в салоне, а также о температуре на выходе блока отопителя. В некоторых моделях имеется также датчик солнечной интенсивности.

Блок отопителя и испарителя кондиционера предназначен для того, чтобы «приготовить» воздух необходимой кондиции и нужной температуры, а также для его последующей раздачи в указанных водителем направлениях и количестве. Чтобы обеспечить автоматическое управление климатом требуется способность быстро менять температуру воздуха на выходе, для этих целей используются блоки отопителя и испарителя кондиционера. Они выполнены по схеме разделения холодного и горячего потоков воздуха, при этом температура регулируется за счет смесительной заслонки, которой управляет сервопривод.

В старых климатических системах использовалась следующая схема: поток воздуха, который проходил сначала через радиатор отопителя, после через испаритель кондиционера, сегодня данную схему можно встретить разве что в каких-нибудь очень бюджетных кондиционерах. В современных системах климат-контроля, такая схема не прижилась по следующим причинам:

Слишком высока инерционность регулировки температуры (осуществляется посредством использования вентиля в системе охлаждения) и высокая степень сопротивления потоку воздуха (более частое потребление радиатора отопителя по сравнению с испарителем становится причиной очень низкой эффективности охлаждения даже при наличии более мощного вентилятора);
Низкая надежность данного рода устройств. Малейшая неплотность в соединениях (в случае использования устройства в качестве регулятора тепла в "безкондиционерной" системе может даже быть вовсе незаметным) может свести на нет все усилия, кроме того использование «тосольных» вентилей нередко становится причиной постоянных проблем;
Старая и примитивная система распределения потока воздуха, которая делает невозможной регулировку климата салона в автоматическом режиме.

Современные климат контроли умеют делить воздушный поток как минимум на пять направлений:

Стекло.
Стекло/ноги.
Ноги.
Лицо.
Ноги/лицо.

В хорошей климатической установке обязательно должен присутствовать режим рециркуляции воздуха. Этот режим очень удобная штука, так как позволяет более эффективно охлаждать и нагревать салон.

Электронный блок управления (ЭБУ) - мозг климат контроля, в нем заложен алгоритм управления климатической системой. Принимает решения ЭБУ опираясь на свои "органы чувств" в виде датчиков и различных показателей. Регулировка системы происходит посредством управления исполнительными механическими системами блока испарителя-отопителя, таким образом чтобы достичь требуемого температурного значения как можно быстрее. После того как температурный режим климат контроля достигается, ЭБУ автоматически поддерживает его, не отвлекая и не причиняя неудобств водителю и его пассажирам.

При помощи заслонок и вентилятора, электронный блок управления регулирует температурный климат салона, руководствуясь алгоритмами заложенными в его "мозг". Каждое сочетание направления и силы потока воздуха предварительно испытано для того чтобы не вызвать неприятных ощущений у обитателей салона, а также не нанести вред их здоровью. Хороший климат-контроль всегда знает, что для вас "хорошо", а что плохо...

На рынке климатических систем имеется громадное количество различных климат контролей на любой вкус и финансовые возможности от бюджетных до "супер-навороченных" с большим количеством разных опций. Часто на рынке можно встретить дорогие кондиционеры, которые оснащены функциями климат-контроля, это что-то на подобие мотоцикла с функциями автомобиля... следует вспомнить то, о чем говорили в начале и вспомнить, что климат контроль - это полностью автоматическое управление температурным режимом и климатом в автомобильном салоне. Для того чтобы "завоевать клиента" продавцы идут на различные уловки и ухищрения в виде многочисленных опций и разных вариантов дизайна панели управления климатом. Однако стоит напомнить о том, что климат контроль - это не то, что вы видите, сидя в салоне, это так сказать "верхушка айсберга", всю основную работу выполняют другие устройства (блок отопителя-испарителя, ЭБУ, механические заслонки и многочисленные датчики), которые скрыты от глаз подальше и имеют далеко не самый привлекательный внешний вид. Не "ведитесь" на яркую мигающую, словно новогодняя елка, это - приманка, ее внешний вид не имеет никакого отношения к функциональности и производительности климат контроля.

Как вы знаете, температурный диапазон, не причиняющий вреда здоровью человека, находится в пределах от +18° до +25°. Правильно настроенный климат-контроль работает именно в этом диапазоне, поэтому сделать в салоне автомобиля в летний зной ниже чем +16° жару при +35° - вам вряд ли удастся, а если и получится, то только при неисправной или очень дешевой климатической системе с непременным ущербом для своего здоровья.

Подведем итоги...

Резюмируя вышеизложенное, необходимо отметить, что система автоматического поддержания климата в салоне автомобиля, она же всем известный - климат контроль - довольно не простая вещь, которая имеет соответственную стоимость. Стоимость "нормального" климат контроля, который соответствует всем минимальным требованиям, которые были изложенные выше, варьируется в районе $1200-$15000 для «ВАЗов», для иномарок и прочих дорогих авто цифра будет намного выше. Есть возможно и более дешевые модели, однако выбирая такие системы вам необходимо готовить себя к тому. что набор функций будет ограниченным и содержать множество конструктивных упрощений и детали сомнительного качества.

Касательно микроавтобусов и автобусов, то для того чтобы создать в них комфортные температурные условия, потребуется специальное оборудование, которое предусматривает работу в помещениях больших размеров. Чаще всего для этого используются простые кондиционеры (моноблочные или сплит-системы).

Сплит-система предусматривает установку в салоне подвесного(ых) блока(ов) испарителя, который(е) в режиме рециркуляции охлаждает(ют) или подогревают воздух в салоне. Моноблок, расположенный на крыше, забирает воздух из салона и улицы, при этом частично охлаждая его. Сплит-система предусматривает установку конденсаторного узла, как под полом так и на крыше.

Если у вас нет каких-либо ограничений по высоте, то лучше выбрать вариант с расположением на крыше, поскольку в этом случае производительность будет лучшей. К большому сожалению, климат контролей для такого рода систем пока не придумали. Установка кондиционера в микроавтобусах или автобусах находится в пределах от $15000 до $17000 в зависимости от величины салона и способа расположения, а также от того, какой вариант кондиционера вы выберете.

На этом у меня все, надеюсь теперь у вас не будет вопросов относительно того, и чем он отличается от кондиционера.

27 января 2018

Наличием кондиционера в автомобиле сейчас никого не удивишь – многие зарубежные производители снабжают охладителями машины базовой комплектации. Более дорогие версии авто оборудованы климатическими установками, поддерживающими заданную температуру воздуха в автоматическом режиме. Причем данная система не является новейшей разработкой и применяется в транспортных средствах порядка 20 лет. Цель публикации – рассмотреть принцип работы климат-контроля и пояснить, какая разница между ним и обычным кондиционером.

Что собой представляет климат-контроль?

Задача автомобильного кондиционера – подавать в салон машины нужное количество воздуха, охлажденного до установленной температуры. Забор осуществляется с улицы, изнутри авто либо в смешанном режиме (полная или частичная рециркуляция) по выбору водителя. Аналогично работает салонный отопитель, прогоняющий воздушный поток через нагретый от двигателя радиатор.

Важный момент! Отопительная и охлаждающая установка функционирует отдельно, независимо друг от друга. Отсюда возникают неудобства для пассажиров – временами в салоне машины становится слишком душно или прохладно, водителю приходится корректировать температуру воздуха вручную.

Отличие кондиционера от климат-контроля заключается в следующем: первый представляет собой отдельный агрегат, выполняющий две функции, – охлаждение и осушение воздуха. Климат-контроль – это система, объединяющая несколько установок и призванная автоматически поддерживать комфортную температуру внутри автомобиля. В состав системы входят следующие элементы:

все агрегаты кондиционера – компрессор, теплообменники испарителя и конденсатора, плата управления;
радиатор автомобильной печки, заполняемый горячим антифризом от двигателя;
вентилятор – нагнетатель;
сеть воздуховодов, расположенных под передней панелью и расходящихся по салону;
заслонки распределения воздушных потоков, оснащенные сервоприводами;
дефлекторы, ручки и кнопки настройки температуры;
собственный электронный блок управления (контроллер);
датчики температуры воздуха.

Как работает климатическая установка?

Внедрение климат-контроля позволило согласовать работу установок отопления и кондиционирования, подчинить их одному управляющему центру. Плюс реализовано ограничение температуры с помощью внутренних и внешних датчиков – ориентируясь на их показания, контроллер регулирует интенсивность охлаждения или обогрева.

Зимой климат-контроль в автомобиле работает следующим образом:

Воздушный поток, зашедший через входное отверстие, попадает в воздуховод и теплообменник – испаритель кондиционера. При контакте с холодными ребрами радиатора выпадает конденсат – воздух осушается.
Дальше система заслонок, оборудованных электроприводами, направляет часть потока в радиатор отопителя на прогрев.
На выходе из теплообменника горячий воздух смешивается с холодным для достижения установленной температуры. Пропорции регулирует контроллер, получающий сигнал от соответствующего датчика.
Смешанный поток движется по воздуховодам в салон, выходя сквозь дефлекторы передней панели либо в ногах пассажиров.

Примечание. В процессе автоматического регулирования электронный блок управления ориентируется также на показания внешнего температурного датчика. Если на дворе мороз, контроллер направит воздух в обогреватель, во время жары пропустит только через охладитель.

Летом обработка воздушной массы климатической установкой упрощается – поток не нужно греть в отопителе и смешивать. Блок управления занимается только кондиционированием – после охлаждения до требуемой температуры останавливает компрессор. Включение агрегата происходит по сигналу салонного датчика, информирующего о нагреве воздуха на 3–5 °С.

Зимой бюджетные версии систем могут направить едва теплый поток прямо на пассажиров, когда двигатель автомобиля не успел прогреться. Поэтому на данном этапе водителю приходится вмешиваться в работу климат-контроля и регулировать отопление вручную. Разница между дешевыми и более дорогими установками следующая: последние не подают воздух в лицо или ноги пассажиров, пока он не нагреется. В первые минуты работы мотора заслонки направляют воздушные потоки на стекла.

Если водитель выставляет желаемую температуру (комфортной считается диапазон 22–24 °С) и активирует режим «Авто», контроллер сам принимает решение об интенсивности нагрева (или охлаждения), направлении и мощности потоков. В большинстве автомобилей температура регулируется в пределах 14–28 °С.

Разновидности систем

Стандартный (однозонный) вариант климатической установки не решает вопросов, связанных с особенностями организмов разных людей. Суть проблемы стоит пояснить на примере: при поддержании в салоне 22 °С водителю комфортно, сидящему рядом пассажиру – душно, а на заднем ряду сидений – холодно. В просторных автомобилях, где установлен третий дополнительный диван, действие климат-контроля задними пассажирами не ощущается.

Решением данного вопроса стали более сложные климатические системы:

двухзонный климат-контроль формирует 2 воздушных потока различной температуры – для водителя и переднего пассажира;
трехзонная установка создает индивидуальные температурные условия для шофера, сидящего рядом человека и пассажирам заднего ряда;
четырехзонная (иначе – многозонная) позволяет подавать воздух с различными параметрами на все сиденья – передние и задние.

Подача воздушных масс разной степени нагрева (или охлаждения) организована посредством раздельных воздуховодов, проложенных по днищу и внутри боковых панелей. Блок управления контролирует температуру в каждой зоне с помощью отдельных датчиков. Чтобы пассажиры задних кресел могли самостоятельно регулировать параметры воздуха, между передними сиденьями устанавливается панель с кнопками, дисплеем и дефлекторами – распределителями потоков.

Предугадать желания автолюбителей, предусмотреть все возможные ситуации и заложить их в программу климатической электроники практически нереально. Поэтому производители транспортных средств ставят две кнопки, позволяющие включать кондиционер или климат-контроль по отдельности. Пример: зимой нужно очистить запотевшие стекла, но контроллер этого «не знает» и охладитель не запустится. Тогда водитель отключает климат-контроль и принудительно активирует кондиционер отдельной кнопкой.

Особенности использования

Стандартная климатическая система управляется посредством следующих кнопок:

Auto – запуск климат-контроля;
А/С – принудительное включение кондиционера;
кнопки либо рукоятки установки желаемой температуры;
регулятор производительности вентилятора;
клавиши или рукоятки распределения воздушных потоков – на стекло, в лицо либо ноги;
переключение забора воздуха снаружи или внутри машины (рециркуляция).

Пользоваться климат контролем несложно, но следует знать некоторые особенности. Например, при включенной системе (после нажатия кнопки Auto) зимой кондиционер не запустится. Сначала нужно отключить автоматическое поддержание температуры, а потом нажимать клавишу «А/С».

Регулирование температуры производится после нажатия кнопки Auto. Причем разница в настройке температур двух– и многозонной системы априори не может быть большой, поскольку кресла расположены рядом. Электроникой предусмотрена максимальная разность 4 °С. Если передний пассажир попытается добавить температуру сверх указанного предела (например, на 5 °С больше, чем выставил шофер), то и настройка с водительской стороны начнет увеличиваться, но разница сохранится неизменной.

Эффективность работы климатической установки зависит от количества и расположения температурных датчиков . Лучшая комбинация – 2 измерителя в каждой зоне, находящиеся сверху и снизу. В бюджетных системах, где установлен 1 потолочный датчик, вентилятор может подавать более прохладный воздух, поскольку контроллер «видит», что заданная температура уже достигнута.

Чтобы правильно пользоваться системой климат-контроля, соблюдайте простые рекомендации:

Не задавайте слишком низкую температуру воздуха (меньше 20 °С) летом. Достаточно выйти из автомобиля на 3–5 минут и вернуться в прохладный салон, чтобы не простудиться.
Зимой на непрогретой машине направляйте обдув на лобовое и боковое стекло. Когда мотор и охлаждающая жидкость подогреется, можно поворачивать дефлектор в свою сторону.
Не включайте надолго режим полной рециркуляции – воздух насыщается углекислым газом.
Летом в пробках двигатель сильно нагревается, чему способствует нагрузка от работающего кондиционера. Периодически отключайте охладитель либо задайте максимальную температуру 24–25 °С.

Обслуживание климат-контроля включает своевременную замену фильтров и проверку технического состояния кондиционера. Рекомендуется ежегодно посещать автосервис для измерения давления фреона в контуре и поиска утечек.

Система поддержания нужной температуры в салоне автомобиля настолько привычна большинству автовладельцев, что мало кто задумывается, с чего всё начиналось. Первой попыткой охладить уставших от жары пассажиров была простейшая вентиляция салона. Помните угловые форточки на старых автомобилях, поворачивающиеся под углом, как воздухозаборники? При отрытых настежь окнах струя воздуха врывалась в салон движущегося автомобиля и дарила прохладу автовладельцу и его компаньонам вместе с пылью, шумом и возможностью простудиться от сквозняка. К тому же такая система не работала тогда, когда в ней больше всего нуждались - на стоянках и в пробках под палящим солнцем.

Поэтому уже в далёких ныне 30-х годах XX в. в Америке - стране победившего комфорта - самые дорогие и «навороченные» авто класса лимузин начинают опционально оснащаться системой охлаждения воздуха в салоне - размером в пол-багажника, без регулировок, и отбирающей до половины мощности двигателя, работающего на малых оборотах. В Европе же до 80-х годов о машинах с кондиционерами даже особо и не задумывались.

Сегодня только бюджетные линейки автомобилей не оснащаются кондиционерами в нулевой комплектации. Для всех остальных случаев система охлаждения воздуха в салоне - норма. Помимо стандартного кондиционера многие автопроизводители оснащают свои детища климат-контролем. Отличия климат-контроля и кондиционера в автомобиле и каковы особенности каждой из систем, должен знать каждый автовладелец, ведь это поможет правильно и долго эксплуатировать данные агрегаты без поломок.

Как работает кондиционер

Со времени своего появления физическая основа работоспособности охлаждающих машин не претерпела существенных изменений. Это основа - способность веществ поглощать, либо отдавать накопленное тепло при переходе из одного агрегатного состояния в другое (то есть при испарении и конденсации). Кондиционер - не единственное устройство в автомобиле, которое работает на этом принципе. Система охлаждения двигателя через радиатор - ещё один пример, где в качестве теплоносителя раньше использовалась обычная вода, сейчас - тосол или антифриз.

В современности кондиционер является обязательной функцией и оснащён даже автомобилях с минимальной комплектацией

В агрегатах кондиционирования теплоноситель носит названия хладагента. В настоящее время это различные марки фреонов - особых углеводородов с нужными точками кипения и конденсации. Помимо хладагента, в контуре охлаждения циркулирует масло особых марок. Оно обеспечивает долговременную и бесперебойную работу трущихся и движущихся механизмов. Расположены эти детали преимущественно в компрессоре. Масло и хладагент находятся в состоянии смеси, поэтому при утечке происходит не только падение давления и коэффициента полезного действия, но и снижается безопасность работы механизмов.

Компрессор

Самая важная деталь, которая обеспечивает работоспособность охлаждающего устройства. Он сочетает в себе две функции. Во-первых, является насосом, который обеспечивает прокачку по всем трубопроводам фреона, находящегося в жидком или газообразном состоянии. Во-вторых, внутри компрессора создаётся давление, которое сгущает пары фреона, поступившие из испарителя. Под влиянием давления газ переходит в жидкость с одновременным изменением температурных характеристик.

Компрессор приводится в движение методом отбора мощности от коленчатого вала через приводной ремень. При работе кондиционера тратится в среднем от 5 до 15 л. с., поэтому если двигателю под нагрузкой не хватает мощности, включение обдува холодным воздухом только усугубит ситуацию. Между шкивом и ротором компрессора дополнительно есть электромагнитная муфта - она разобщает двигатель компрессора, когда его нужно выключить.

Компрессор выполняет важную задачу - он разделяет контуры высокого и низкого давления жидкости и газа. Первый называется нагнетательной системой, второй - всасывающей.

Конденсатор

Вы можете встретить название «конденсёр», но сути дела это не меняет. По виду он напоминает автомобильный радиатор и располагается там же. В радиаторе фреон, сгущённый в компрессоре и ставший благодаря этому горячим, должен охладиться. Поэтому производители стараются вынести конденсатор как можно ближе к переднему краю, за радиаторную решётку. Здесь набегающий поток воздуха при движении помогает охлаждению. Имеется у конденсатора и свой вентилятор, или даже пара вентиляторов - для быстрого достижения эффекта. Правда, здесь есть и обратная сторона медали. Находясь впереди, конденсатор постепенно забивается дорожной пылью и грязью, мусором, насекомыми. Со временем это может ухудшить теплообмен, поэтому автолюбителю нужно периодически проверять его состояние и очищать механическим способом. Это поможет продлить срок службы системы и увеличить упавший КПД.

Конденсатор кондиционера распологается перед радиатором под капотом

Осушающий фильтр

Этот элемент не обеспечивает физику процесса охлаждения, но способствует её качеству и бесперебойности. Дело в том, что фреон накапливает в себе влагу, которая обладает другими параметрами испарения и конденсации, а значит мешает исполнению главной функции кондиционера. Кроме того, влага более агрессивна влияет на металлические части, способствует коррозии. Осушение хладагента приводит его к изначальному состоянию. Ну а фильтрация позволяет удалить из теплоносителя механические включения, попавшие туда в процессе эксплуатации - пыль, грязь, мелкий мусор.

Второе его название - терморегулирующий вентиль. Поступивший из фильтра-осушителя фреон дозированными порциями подаётся из расширительного клапана в испаритель. При прохождении клапана хладагент переходит из жидкого состояния в газообразное, но не до конца. На этом этапе фреон представляет взвесь газа и мелкодисперсной жидкости. Похожее состояние вы можете наблюдать, когда распыляете что-либо из аэрозольного баллончика. Иногда на ТРВ ставят специальный глазок для визуального контроля за количеством теплоносителя в системе.

Основная функция расширительного клапана - снять внутреннее напряжение перед испарителем, что приведёт к его охлаждению

Испаритель

Это тот же радиатор, только работающий наоборот. Если в радиаторе атмосферный воздух охлаждает горячую жидкость внутри, то в испарителе поступающий холодный фреон в состоянии газ-жидкость охлаждает окружающее пространство. Для этого в паре с испарителем работает вентилятор, который прогоняет воздух салона через испаритель и охлаждает его. Вентилятор барабанного типа, как и в стационарных комнатных сплит-системах. Испаритель обычно не очень больших размеров.

Система трубопроводов и датчиков

Разводка кондиционера представлена трубками, выполняющимися из меди или медных сплавов. Они образуют маршрут фреона от конденсатора к испарителю через компрессор. От компрессора и конденсатора они тонкие и горячие, а обратный контур от испарителя обратно до компрессора - большего сечения и холодный. Также кондиционер включает систему сбора влаги, которая конденсируется на поверхности испарителя. Сливается собранная вода непосредственно под днище автомобиля. Вот причина появления лужиц под машиной, в которой на стоянке работал кондиционер. Также охлаждающее устройство имеет несколько датчиков, которые соотносят режим работы элементов кондиционера с заданными параметрами температуры.

Последовательность работы

При нажатии кнопки на панели приборов происходит запуск компрессора. Поскольку шкив приводится в действие вращением коленвала, запуск возможен только при работающем двигателе. Электромуфта подключает шкив к механизму компрессора, и он начинает прогонять хладагент по системе, одновременно сжимая его. Горячий фреон поступает в конденсатор, где не только охлаждается, но и полностью переходит в жидкое состояние, конденсируется. Обдув уличным воздухом с помощью вентилятора и силы встречного потока ускоряют этот процесс. Хладагент проходит через фильтр-осушитель, где очищается и избавляется от влаги. При прохождении через расширительный клапан давление в системе резко понижается, жидкость переходит в состояние аэрозоля. Вследствие такого перехода фреон начинает кипеть, то есть переходить в газообразное состояние и становиться холодным. Будучи поданным в испаритель, он понижает его температуру. Воздух, продуваемый через испаритель вентилятором, подаётся в салон через специальные вентиляционные отверстия. Отдавая холод в испарителе, фреон в газообразном состоянии идёт по обратному контуру в компрессор, где цикл замыкается. По достижении нужной температуры в салоне датчик подаёт сигнал на отключение гидромуфты, и кондиционер некоторое время «отдыхает».

Принцип работы автомобильного кондиционера схож с работой домашнего кондиционера или холодильника

Видео: принцип работы кондиционера

Что такое климат-контроль в автомобиле

Климат-контроль - это опция, которой изначально стали оснащаться автомобили представительского и бизнес-класса. Со временем технические возможности позволили значительно удешевить и оптимизировать систему климат-контроля. Сейчас его устанавливают в большинство автомобилей среднего класса и опционально - в недорогие машины малого класса.

Климат-контроль позволяет поддерживать необходимую температуру в салоне на заданном уровне

Климат-контроль - это комплексная система поддержания заданной температуры в салоне автомобиля, которая включает в себя несколько элементов, каждый из которых служит этой цели.

Охладить воздух в машине в жаркую погоду может только кондиционер. Система с компрессором, испарителем, конденсатором и фреоном в качестве теплоносителя обеспечивает комфортные условия в жару.

Отопитель

Отопитель появился в автомобилях на постоянной основе значительно раньше кондиционера. Это связано с тем, что в любом автомобиле элементы, необходимые для работы печки, изначально присутствуют в конструкции. К ним относится радиатор охлаждения двигателя, ведь двигатель при работе нагревается всегда, независимо от времени года и климата. Достаточно просто отвести теплоноситель из радиатора в отдельный испаритель, поближе к салону, и подключить вентилятор, который будет направлять поток воздуха на горячий испаритель. Нагретый воздух попадает в салон компенсирует низкую забортную температуру. Долгое время отопители направляли воздух из-под приборной панели в нижнюю часть салона. Современные модели подключены к системе воздуховодов.

Система воздуховодов

Воздух, подаваемый в салон от испарителей кондиционера и отопителя, будет иметь малую эффективность в случае неграмотного распределения по салону. До появления воздуховодов тёплый воздух принято было направлять единой струёй вниз, в ноги пассажиров. Холодный воздух первых кондиционеров подавался из-под заднего стекла вверх, огибал потолок и опускался на пассажиров. В основе этих процессов лежит физика и физиология. Холодный воздух опускается вниз, тёплый поднимается наверх - так обеспечивается. Когда человек замерзает, согреть в первую очередь хочется ноги, а если ему жарко, то охладить лучше голову и верхнюю часть туловища.

Принцип работы климат-контроля в автомобиле: воздух снаружи нагнетается вентилятором в испаритель, в котором охлаждается, затем подаётся в печку для нагрева и поступает в салон

Воздуховоды решили проблему перераспределения.воздушных масс. Нужную температуру стало поддерживать намного легче, ведь воздух подаётся одновременно в несколько точек в салоне. Более того, водитель и пассажиры могут сами выбрать, куда направить, куда направлять воздушную струю.

Также очень полезной является функция обдува стёкол, прежде всего, ветрового. От влажности оно может запотеть, а в мороз и вообще обледенеть, что затрудняет обзор и может привести в аварийной ситуации. Обдув стекла сохраняет его чистым в мороз, снег и дождь, при условии работы дворников, конечно.

Кроме того, в системе климат-контроля осуществляется не просто перемещение воздушных масс внутри салона, но и приток забортного воздуха, его фильтрация и приведение к нужному температурному состоянию.

Система датчиков

Работоспособность климат-контроля невозможна без специальных датчиков. Регистрировать они могут не только температуру, но и влажность, и даже степень загрязнённости воздуха. Чем совершеннее и дороже система климат-контроля, тем больше датчиков установлено в автомобиле. В разных частях салона температура различна, поэтому если датчик установлен под потолком, он будет давать неполную картину. Хорошей считается система с трёхточечным расположением: вверху в потолке, внизу в ногах и на приборной панели. Иногда к этому прибавляется датчики внешней температуры, уровня солнечной инсоляции и множество других.

Все составляющие климат-контроля были бы бесполезным грузом, если бы не центр - электронный «мозг», получающий команду на поддержание температуры. Он собирает информацию от датчиков и включает те системы, которые необходимы: в жару - кондиционер, в мороз - отопитель, в дождь - обдув ветрового стекла тёплым воздухом. Помимо температуры и скорости воздушного потока в некоторых машинах есть заслонки с сервоприводом, которые открываются на заданную величину. Введя комфортные параметры, можно забыть о регулировке температуры - компьютер позаботиться об этом.

Электронный блок управления (ЭБУ) учитывает показания датчиков и регулирует температуру в салоне

Виды климат-контроля

В зависимости от «навороченности» климат-контроля, у него есть разные возможности по поддержанию условий в салоне авто. Выделяют следующие виды:

Однозонный. Самый простой вид, температура берётся в среднем по салону, воздух из заслонок поступает везде одинаковый. У такого климат-контроля минимальное количество датчиков.
Двухзонный. Более совершенная система. Позволяет сделать различные условия для водителя и переднего пассажира. Удобно, если у них разные предпочтения по комфорту. Задние пассажиры обдуваются неким усреднённым воздухом, который перемешался.
Многозонный. Дорогой климат-контроль помимо максимального количества датчиков имеет воздуховоды с автозаслонками не только на передней панели и под ней, но и в просвете между передними сидениями, а также в подлокотниках задних сидений или под задним стеклом. Такими системами оснащаются машины бизнес-класса.

Двухзонные системы позволяют регулировать температуры для водителя и пассажира, сидящего на переднем сидении, раздельно

Основные отличия

Основное отличие - в спектре действий, за которые отвечает система Кондиционер - это устройство только для охлаждения воздуха. Отопитель - отдельный агрегат со своими регулировками, и водитель сам решает, когда и в какой степени задействовать то или иное устройство. Климат-контроль - это интегрированная система поддержания комфортной температуры, где отопитель и кондиционер включаются по команде электронного блока управления.

Климат-контроль имеет несколько датчиков, которые будут определять режим его работы. Это не значит, что в кондиционере датчиков нет. Просто их там всегда будет меньше и они будут регулировать режимы включения-выключения компрессора.

Плюсы и минусы разных систем

Климат-контроль значительно удобнее обычного кондиционера тем, что водителю и пассажирам нет необходимости каждый раз подстраивать работу оборудования, как только условия поменяются. Достаточно ввести нужные значения в блок управления и наслаждаться комфортом.

Только климат-контроль может создавать различные условия для водителя и пассажиров. Если комфорт превыше всего, то подход к его организации должен быть индивидуальным. Обычный кондиционер такой возможности не даёт.

Климат-контроль также выигрывает в плане экономии топлива, так как вовремя отключает функции подогрева и охлаждения

Климат-контроль принципиально сложнее, а значит и дороже своего родственника кондиционера. В случае выхода из строя электронного блока ремонт встаёт в солидную сумму. За расширенные функции придётся платить, и немало.

Климат-контроль может не всегда адекватно выдавать желаемую температуру. Кроме того, если датчики расположены не совсем удачно, автоматика по этому значению может перегреть или переохладить автомобиль.

Можно ли поставить климат-контроль вместо кондиционера

Теоретически кондиционер любого автомобиля можно заменить на климат-контроль. Ведь почти все необходимые узлы - блок охлаждения, блок отопления, воздуховоды - уже есть. На практике есть множество нюансов.

Например, климат-контроль требует автоматического управления заслонками, что потребует установления тросиков с двигателями или сервоприводов. Обязательно нужно будет установить несколько дополнительных датчиков. Одной из самых дорогих деталей будет установка «головы» - электронного блока управления.

Для того чтобы переделать кондиционер на климат-контроль на кондиционер необходимо целиком разобрать переднюю панель

Отсюда вывод: переделка системы охлаждения в полноценный климат-контроль сопряжена с большими расходами. Доверить такую операцию можно только проверенному сервису, где есть опыт подобных процедур. Если комфорт для вас превыше всего, тогда технически в этом нет ничего невозможного.

Охладиться в жару и согреться в мороз - важная возможность, которая делает автомобиль не просто средством передвижения, а комфортным экипажем. Когда вы находитесь в дороге, такие системы, как отопитель, кондиционер, климат-контроль превращают поездку в удовольствие. Безусловно, комфорт стоит любых денег, ведь в автомобиле мы проводим часть жизни.

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 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 . 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 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.