Система отопления автомобиля
Тонкий металл кузова легковой машины или кабины грузовика моментально реагирует на колебания атмосферной температуры. Летом в салоне температура может повыситься до 40 – 50 градусов. Зимой температура в салоне или кабине отличается от наружного мороза на 2 -3 градуса. Водители и пассажиры автотранспорта спасаются от летнего перегрева, включая кондиционер или открывая окна. Зимой обеспечить нормальную температуру в салоне может только система отопления автомобиля. В климатических условиях России нормальная работа автомобильного отопителя актуальна две трети года.
Принцип работы автомобильного отопителя
В истории автомобиля существовали даже такие виды отопления салона, как компактные угольные и дровяные печи, газовые лампы. Позже для отопления использовались выхлопные газы. Автомобилестроители практически отказались от водяного отопления салона, которое применялось в некоторых моделях пассажирских автобусов. Нагретая вода, циркулирующая по трубопроводам под креслами и на стенах салона, быстро охлаждалась, отопительная система отличалась низким КПД.
Современные отопительные системы преимущественно используют жидкость охлаждения двигателя для обогрева салона, с ее помощью, нагретым и отфильтрованным атмосферным воздухом. Для принудительного забора воздуха используется вентилятор. Воздух нагревается теплоотдачей работающего автомобильного двигателя, интенсивность его подачи регулируется в ручном или автоматическом режиме.
Нормально функционирующий автомобильный отопитель, который водители называют просто «печкой», зимой нагревает воздух в салоне до 20 – 25 градусов тепла. Дополнительной функцией автомобильной печки становится прогрев запотевших или заледеневших стекол машины, оттаивание примерзших стеклоочистителей.
Виды отопительных систем
В общем виде автомобильные печки разделяют на штатные (установленные автопроизводителем) и дополнительные, которые владельцы машин устанавливают самостоятельно. У большинства иномарок автомобильный отопитель собран в едином блоке с кондиционером, составляя климатическую систему.
Конструкция штатных систем отопления
Стационарная система отопления автомобиля с двигателем внутреннего сгорания (дизельным или бензиновым), в качестве источника тепла использует рабочий нагрев мотора.
У большинства отопительных систем вентилятор забора воздуха и теплообменник (радиатор печки) устанавливаются перед перегородкой моторного отсека. Отводящим и подводящим трубопроводами теплообменник соединен с системой охлаждения автомобильного двигателя. Атмосферный воздух, нагнетаемый вентилятором, при проходе через соты радиатора нагревается. После этого подогретый воздух проходит через салонный фильтр и по трубопроводам подается на вентиляционные дефлекторы салона.
Система охлаждения двигателя
У различных моделей авто дефлекторы располагаются в центральной консоли, в центре и по бокам «торпедо», под лобовым стеклом, могут выходить в ногах задних пассажиров. Обычная температура работающего двигателя в 90 градусов обеспечивает нагрев воздуха, подаваемого в салон, до 30 – 35 градусов.
Важным качеством отопительной системы становится регулировка подачи теплого воздуха. Сила подачи воздуха регулируется поворотом регулятора или нажатием кнопки с пиктограммой вентилятора (у систем кондиционирования).
Ручные регулировки направления воздуха в стороны заслонками дефлектора очень приблизительны. Гораздо точнее работают регулировки климатических установок. После установки водителем нужной температуры в бортовом компьютере, блок управления климат-контроля по температурным датчикам через сервоприводы автоматически регулирует положение открытия или закрытия заслонок.
Устройство современного отопителя салона с кондиционером
Отопительные системы многих моделей авто могут использовать прямой и рециркуляционный режимы подачи нагретого воздуха. Режим рециркуляции работает при закрытой основной заслонке забора воздуха. В такой позиции втяжной вентилятор отопительной системы использует только объем воздуха из салона. При этом увеличивается температура воздуха, в салоне пропадают неприятные запахи дорожной пыли, автомобильных выхлопов.
Наиболее эффективно рециркуляционный режим работает в автоматических установках климат-контроля. Блок управления климатом, ориентируясь на показания газоанализаторов, автоматически включает режим рециркуляции при обнаружении вредных веществ в атмосферном воздухе. Так же автоматически режим рециркуляции отключается, если повышается процент углекислого газа в салоне от дыхания пассажиров.
Автономные отопители салона
Кроме функций отопления при включенном двигателе, в ряде случае необходимо обеспечить предварительный обогрев салона и прогрев двигателя. Для этого на грузовики и легковые модели устанавливают автономные отопители и предпусковые подогреватели. Среди качественных производителей автономных отопителей выделяются бренды Webasto, Eberspacher, российская марка «Планар».
Несмотря на недоверие владельцев легковых машин к автономным отопителям, польза такого прибора очевидна. При его применении не нужен холостой прогрев двигателя, что приносит значительную экономию горючего. Используя дистанционное включение автономного обогревателя, водитель садится за руль в теплый салон с чистыми стеклами и готовыми к работе «дворниками». Снижается износ мотора за счет отказа от холодного пуска с охлажденным маслом.
Для грузовиков в ряде стран Евросоюза автономные отопители законодательно признаны обязательным оборудованием. Без них водителям магистральных грузовиков запрещено ночевать или отдыхать в кабинах на придорожных стоянках и грузовых паркингах. Таким образом европейские власти борются с дополнительными выбросами вредных выхлопов работающих двигателей в атмосферу, снижают уровень шумов.
Чаще всего автономные обогреватели работают на основном топливе двигателя. Поэтому их модели разделяют на бензиновые, дизельные, газовые. По конструкции эти обогреватели подобны.
Все модели, собранные в отдельном компактном корпусе, используют:
- герметичную камеру сгорания;
- трубопровод подачи горючего от штатного топливного бака;
- нагнетатель воздуха;
- циркуляционный насос;
- теплообменник;
- свечу зажигания или накала;
- датчик перегрева;
- блок управления.
Бензиновые подогреватели воздуха для легковых машин более компактны. При мощности, достигающей 46 кВт, их можно установить под капотом автомобиля. Дизельные отопители и предпусковые жидкостные подогреватели двигателя для грузовиков отличаются большей мощностью (до 82 кВт) и размерами.
Электрический автономный обогреватель не использует автомобильное топливо, работает по принципу тепловентилятора. Отопительное устройство часто называют автофеном. В герметичном керамическом корпусе установлены втяжной и вытяжной вентиляторы, электрическая спираль или керамические элементы, нагревающие воздух. У автономного электрического фена, питающегося от аккумулятора через прикуриватель, мощность недостаточна, чтобы полноценно отапливать салон, поэтому его используют как дополнительный источник обогрева.
Стационарный электрический обогреватель подобной конструкции, работающий от бортовой электросети, стал основой отопительной системы электромобилей. Именно он обеспечивает тепловой комфорт в салоне, встроенный в блок климатической системы и дополненный обогревом всех кресел машины.
Обслуживание и ремонт отопительных систем легкового автотранспорта
Самостоятельное обслуживание отопительных систем легковых автомашин обычно сводится в замене салонного фильтра, который нужно менять через 7000 – 15000 километров пробега (в зависимости от запыленности местности, загазованности городской атмосферы). Процедура замены может быть довольно сложной, так как требует разборки перчаточного ящика или педалей управления.
Замена салонного как и воздушного фильтров рекомендуется менять на реже одного раза в 15 тыс.км.
Типичные неисправности печки обычно проявляются одновременно с ухудшением работы охлаждения двигателя и связаны с засорением радиаторов грязью, пылью, тополиным пухом. Самостоятельная очистка радиаторов грубыми механическими способами не рекомендуется, так как тонкий металл теплообменника легко повредить. При обращении в автосервис механики очищают радиаторы сжатым воздухом или водной струей с соблюдением максимально возможных давлений. При более сложных поломках штатного или автономного отопителя лучше воспользоваться помощью квалифицированных специалистов.
Ремонт отопительной системы может потребовать замену:
- радиатора (при механическом износе сот, течах антифриза);
- крыльчатки или электродвигателя вентилятора;
- патрубков и тройников;
- элементов электрической схемы управления (резисторов, контроллеров, термодатчиков);
- микроредукторов приводов заслонок;
- кранов отопителя;
- сервоприводов воздушных заслонок;
- клапанов рециркуляции;
- переключателей режимов работы.
Все демонтажные и монтажные работы с отопительной системой нужно проводить по технологическим картам производителя. Ремонт требует точной диагностики, знания расположения узлов системы, методов разборки и сборки. Квалифицированные автосервисы одновременно с ремонтом печки проводят дезинфекцию салона и воздушных вентиляционных каналов, промывают радиатор.
Отказала печка. Как не замерзнуть?
Причины неисправной работы системы отопления салона
- утечка антифриза, в результате которой радиатор печки завоздушивается, и нагретая охлаждающая жидкость в него не поступает;
- засорение каналов в радиаторе печки, уменьшающее поток жидкости, приводящее к резкому уменьшению производительности обогревателя;
- неисправность электропроводки, предохранителей;
- перегорание реостата печки или электронного регулятора оборотов;
- неисправность электронной системы климат-контроля;
- отказ электровентилятора печки.
Утечка антифриза
Засорение каналов радиатора печки
- наполовину слить антифриз в какую-нибудь емкость;
- отключить патрубки, ведущие в печку;
- залить с помощью воронки, можно самодельной, в один из патрубков уксус, лучше, уксусную эссенцию (около литра);
- подождать около 1 часа, чтобы он вступил в реакцию с накипью;
- промыть под проточной водой, на крайний случай, продуть радиатор печки;
- установить патрубки на место;
- долить антифриз.
Неисправность электропроводки и предохранителей
Перегорание реостата печки или электронного регулятора оборотов
Такая неисправность часто встречается в автомобилях до 2000 года выпуска. Реостат часто установлен в воздуховоде системы вентиляции, чтобы он охлаждался при работе. Обычно он выглядит.
Чтобы экстренно отремонтировать, точнее, сделать так, чтобы перегоревший реостат не препятствовал работе электропривода, можно закоротить крайние (надежнее все) выводы реостата. В этом случае вентилятор печки будет работать на максимальных оборотах, но ехать можно.
Хуже обстоит дело, когда вышел из строя электронный регулятор оборотов. Такой часто используется в автомобилях французского производства. Выходящие из строя транзисторы часто заменяют на отечественные КТ825Г.
Такая замена не совсем соответствует малайзийскому оригиналу, и служит около года. Если транзисторы выходят из строя, возможны два варианта: либо вентилятор работает только на максимальных оборотах, либо не работает вообще. Первый вариант в пути не так страшен, а вот при втором варианте приходится обходить этот регулятор. В полевых условиях можно снять разъем с регулятора, а питание подключить через фишку, обозначенную желтой стрелкой (на желто-зеленый провод подать минус). На красную фишку (красная стрелка) подать плюс.
Неисправность системы климат-контроля
Неисправность электровентилятора
- появление посторонних шумов, свистов в области вентилятора печки;
- работа вентилятора только на повышенных оборотах;
- периодическое самопроизвольное выключение-включение вентилятора.
Если такие явления начали появляться, необходимо всерьез задуматься о его ремонте или замене. Если вентилятор отказал внезапно, в первую очередь следует добраться до него и пошевелить фишки, подключенные к нему. Это следует делать при включенном зажигании и переключателе вентилятора на максимальных оборотах. Можно попробовать постучать по корпусу вентилятора (тоже при включенном переключателе).
Если перечисленные действия не принесут результата, необходимо переключить воздуховоды на обдув ветрового стекла, переключить режим на обдув внешним воздухом, установить максимальный уровень регулятора температуры и двигаться к месту ремонта или стоянки. В этом случае во время движения будет обеспечиваться нагнетание воздуха через радиатор за счет естественной вентиляции.
Ремонт автомобильных печек – на что обратить внимание
Описание и особенности ремонта автомобильных печек: как работает устройство, причины неисправностей. Видео о быстром прогревании салона автомобиля.
Исправная печка должна обогреть салон за 15 минут. Если после запуска двигателя прошло четверть часа, а в автомобиле всё равно холодно, значит, отопительный прибор требует ремонта. С большой вероятностью можно предположить, что о его неполадках многие автолюбители узнают, лишь когда похолодает на улице. Мёрзнуть в машине не очень-то охота, а ехать надо. Что делать в такой ситуации?
Как работает автопечка
Не секрет, что двигатель автомобиля в ходе своей работы прилично нагревается. Происходит это в основном по двум причинам: трение поршней о поверхность цилиндров, а также сгорание топлива.
И если мотор не охлаждать, то его поршневая группа просто-напросто заклинится, и агрегат выйдет из строя. Поэтому практически любой современный автомобиль оснащается сложной системой, противодействующей перегреву силовой установки. Такой комплекс обычно включает в себя термостат, а также различные трубки и патрубки.
В систему охлаждения входит и находящийся под капотом радиатор, но, как правило, у автомобиля он не единственный. По крайней мере, ещё один можно найти в салоне, под приборной панелью. Этот теплообменник нагревается за счёт разогретого двигателем антифриза и таким образом осуществляет обогрев машины.
Для повышения эффективности такого радиатора к нему добавляют вентилятор, способный работать в нескольких режимах. Он осуществляет обдув греющих элементов, тем самым направляя в салон автомобиля тёплые воздушные массы. Комфорт обеспечен! Однако, бывает и по-другому:
- автомобильная печка греет слабо;
- печка дует холодным ветром;
- из печки поступает то горячий, то холодный воздух;
- обогреватель вообще не включается.
Печка не греет – причины
Если возникли неполадки в системе отопления, то в первую очередь следует найти тому причину. Конечно, для профессионального ремонта автомобиль нужно будет отвезти в автосервис, но кое-что можно сделать и самому.
Прежде всего – изучить показания датчика антифриза. Пониженный уровень охладителя либо вообще его отсутствие вполне могут быть причинами низкой температуры в салоне автомобиля. Признаком недостачи жидкости также является доносящийся из печки запах горелого.
При такой неполадке охладитель порой убегает через протечки в системе, не добираясь до печки или заходя туда в недостаточном объёме. В результате обогреватель остаётся холодным, равно как и выдуваемый из него ветер.
В принципе, нехватка антифриза – неполадка довольно редкая, характерная преимущественно для старых машин, не оснащённых датчиком охлаждающей жидкости. Порой для ремонта такой неисправности достаточно добавить недостающее количество охладителя. С протечками чуть сложнее: в этом случае потребуется восстанавливать герметичность системы.
Разгерметизация
Если первичный осмотр печки не позволил выявить неисправность, тогда следует более детально исследовать состояние системы охлаждения двигателя. Если она герметична, то находящийся там антифриз закипит при температуре 130 градусов, а при наличии в этом комплексе пробоин теплоносителю будет достаточно 108.
Кроме того, попадание в систему воздуха вследствие разгерметизации или при заливке теплоносителя может стать одной из причин неполадок в работе печки автомобиля. Потому после добавления антифриза желательно немного подождать, пока основная масса пузырьков выйдет наружу.
Вообще, выведение пузырьков – дело весьма щепетильное, поскольку жидкость протекает по довольно тонким трубкам. Проводить подобный ремонт желательно в автосервисе. А вот непосредственно к разгерметизации системы могут привести образовавшиеся на блоке цилиндров трещины либо сколы.
Пробой прокладки ГБЦ
Находящийся в двигателе блок цилиндров и относящаяся к нему головка соединяются через специальную прокладку. Обычно такие изделия изготавливаются из листового металла небольшой толщины или из армированного паронита. В последнем случае на отверстия под камеры сгорания добавляется металлическая окантовка.
Кроме того, из-за нехватки антифриза, зачастую сопровождающейся образованием воздушных пробок, печка перестаёт должным образом отапливать салон. Подвергается опасности и двигатель. Потому в случае повреждения прокладку головки блока цилиндров следует заменить, и желательно побыстрее.
Заклинило термостат
Пока двигатель не разогрелся, клапан термостата должен быть закрыт, но если это устройство заклинило в открытом положении, то антифриз будет курсировать по большому кругу, то есть заходя в основной радиатор, находящийся под капотом. Во время длительной поездки признаком такой неисправности служит ситуация, когда печка нормально греет на 1-3 передачи, но перестаёт отдавать тепло на 4-5.
Бывает и наоборот, когда из-за деформаций или низкого качества антифриза термостат не желает открывать большой круг. Печка-то работать будет, но и двигателю тогда грозит перегрев, вследствие чего он даже может выйти из строя. Как правило, единственным выходом из ситуации с поломкой термостата является замена этого устройства.
Засорение радиатора печки
Попадание под кожух радиатора отопления посторонних веществ, таких как грязь, пыль, листва, приводит к засорению этого устройства снаружи. Среди причин такого явления внутри теплообменника можно выделить:
- неправильную пропорцию составляющих охлаждающей жидкости, приводящую к образованию осадка, забивающего патрубки;
- появление накипи на стенках элементов системы охлаждения, что становится результатом добавления туда воды;
- ремонт протечек в печном или основном радиаторе с использованием герметизирующих материалов, что приводит к закупориванию каналов, нарушению циркуляции теплоносителя, и наконец, перебоям с обогревом.
Внутренние загрязнения устраняются промывкой системы охлаждения двигателя, внешние можно вытянуть пылесосом. Возможно, потребуется и замена печного радиатора, как, например, при его серьёзном износе. Вообще, следствием масштабных загрязнений теплообменника могут стать не только капитальный ремонт обогревателя, но и замена в автомобиле отопительного комплекса целиком.
Сломался вентилятор
Одна из банальных причин холода в салоне – неисправность вентилятора отопления. Печка может и «кочегарить», но из-за отсутствия обдува её радиатора большого эффекта от этого не будет. А сама воздуходувка может сбоить по следующим причинам:
- неисправности в электроцепи;
- поломки подшипников;
- проблемы с графитными щётками.
В случае выхода из строя печного вентилятора может потребоваться замена либо его, либо устройства, управляющего его работой. Но прежде стоит обратить внимание на состояние предохранителя. Иногда для того, чтобы тепло пошло в салон, достаточно поменять эту деталь.
Помпа мотора просит ремня
Антифриз по системе охлаждения двигателя перекачивается механическим либо электрическим насосом. Именно он направляет теплоноситель по патрубкам от мотора до радиаторов, обеспечивая тем самым как охлаждение силовой установки, так и обогрев салона.
Конструктивно такая помпа представляет собой крыльчатку, помещённую в стальной цилиндр, через который и проходит охлаждающая жидкость, подгоняемая вращающимися лепестками. А сам насос обычно приводится в движение ремнём, сопряжённым с коленчатым валом. Основными неполадками этой системы, способными повлиять на работу автопечки, являются:
- обрыв ремня коленвала, в результате чего помпа не качает антифриз, и нагревается мотор, а не печка;
- заклинивание насоса из-за дефектов его компонентов;
- износ крыльчатки по причине низкого качества материалов, задействованных в изготовлении помпы.
Если помпа неисправна, то обычно требуется её замена. Об этом же нередко сигнализирует и доносящийся из-под капота специфический свист.
Исправен ли блок управления
Устройство, известное как блок управления печкой, а при установке на новых автомобилях называемое контроллером отопителя, наиболее часто добавляет хлопот владельцам ВАЗов.
Косвенным признаком неполадок, связанных с БУП, является неправильная работа вентилятора при некоторых режимах отопления. А сам блок управления может быть введён в заблуждение неисправным датчиком температуры воздуха в салоне машины.
Что ещё нужно печке
Неправильная работа отопительного агрегата может быть вызвана и другими причинами. Автовладельцам, взявшимся за ремонт печки, также стоит её исследовать на предмет следующих неполадок:
- повреждение либо износ заслонки радиатора;
- загрязнение салонного фильтра;
- неисправность крана отопления.
А вообще, при появлении первых признаков отклонений в работе печки рекомендуется проведение всесторонней диагностики этого устройства.
Заключение
Если температура в верхней части салона машины держится на уровне 16 градусов, а в нижней – плюс 10, при минус 25 на улице, то это значит, что печка вполне себе нормально греет. Случающиеся неполадки в её работе можно попытаться самостоятельно исправить, но такой ремонт по плечу далеко не каждому автолюбителю. Вполне возможно, что в этом случае потребуется вмешательство профессиональных «автопечников».
Ну, а содержание радиаторов в чистоте, замена салонного фильтра по крайней мере раз в год, а также использование качественной охлаждающей жидкости помогут обогревателю служить источником тепла, а не проблем.
Видео о быстром прогревании салона автомобиля:
Описание и особенности ремонта автомобильных печек: как работает устройство, причины неисправностей. Видео о быстром прогревании салона автомобиля.