Климатическая установка (климат-контроль): принцип работы, основные виды и отличия от кондиционера

Максимум удобства и безопасности во время поездки в современном автомобиле – это именно то, к чему стремится большинство современных автопроизводителей. Одним из главных показателей комфортного нахождения пассажиров в автомобиле является температура в салоне. Прохлада в жаркое летнее время и тепло в зимние холода являются важными факторами для приятной поездки в автомобиле. Именно современная система климат-контроля и призвана создавать такие благоприятные условия.

Суть климатической установки

Само устройство является достаточно сложным и состоит из нескольких отдельных элементов, которые связаны между собой. В перечень оборудования, которое составляет собой климат-контроль, входят: кондиционер, датчики определения температуры, отопитель салона, фильтр, а также непосредственно блок управления системой. Благодаря тому, что климатическая установка знает оптимальные показатели температурного режима и влажности, датчики анализируют их значения в салоне и в зависимости от показателей повышают температуру и влажность либо, наоборот, снижают. В случае, если в автомобиле отсутствует система климат-контроля, хотя большинство современных автопроизводителей предлагают установку данного ассистента даже в моделях с базовым уровнем оснащения, ее можно установить и после приобретения авто.

«АвтоВАЗ» повысил надежность двигателя на новой Lada Largus: он не сломается при обрыве ремня ГРМ

Компания Evergrande запускает производство трех моделей, которые будут конкурировать с Mercedes-Benz

Российский офис Chery дал комментарии по поводу пожизненной гарантии на двигатели: нет такого закона

В чем основные отличия климат-контроля и кондиционера

Основным отличием между двумя системами можно назвать различную конструкцию и сложность самого оборудования. Кондиционер является самостоятельной единицей, которая способна функционировать без каких-либо дополнительных устройств. Климат-контроль сложен по своей структуре и включает в себя целый ряд систем, каждая из которых имеет свой собственный функционал.

Следующим отличительным признаком между данными сервисами является их функционал. Кондиционер способен только охладить воздух салона, а чтобы повысить температуру водитель должен воспользоваться печкой. Возможности климат-контроля значительно шире. Он способен поддерживать соответствующий температурный режим автоматически. В случае необходимости климат охладит воздух салона, а при потребности его нагреет. Кроме того, климатическая система обладает возможность выполнить регулировку температурного режима таким образом, что пассажиры автомобиля не будут ощущать холодных потоков воздуха, соответственно и не смогут заболеть.

Система управления указанными устройствами абсолютно разная. Для активации климат-контроля достаточно выполнить соответствующие установки на электронном блоке. А вот кондиционер необходимо постоянно включать и отключать, что отвлекает водителя от управления автомобилем.

Какие бывают виды климат-контроля

Поскольку данное устройство представляет собой совокупность различных встроенных систем и сервисов, то и по своим возможностям оно имеет достаточно ощутимые отличия. Разнообразные установки климат-контроля имеют отличия в зависимости от количества обслуживаемых зон, мощности, а также ее оснащенности различным функционалом.

Как правило, современные производители выпускают установки климат-контроля с возможностью обслуживания от одной до четырех зон в автомобиле. Наиболее простым видом является однозонный климат. Данная установка регулирует температуру и влажность воздушных потоков непосредственно возле водителя и переднего пассажира. Двухзонная позволяет выполнить отдельные настройки для водительской зоны и для переднего пассажира. Система, делящаяся на 3 зоны, дополнительно может регулировать температурный режим еще и для пассажиров задних рядов. Ну а наиболее комфортной и функциональной является четырехзонная установка климат-контроля.

Принцип использования устройства

Каждый вид авто индивидуален и отличается уровнем комплектации. Поэтому и средства управления климат-контролем могут отличаться в зависимости от того, насколько дорогой и известный автомобиль. Как правило, сегодняшние модели оснащают классической системой управления, состоящей из кнопок и селекторов-крутилок, либо сенсорной, где все настройки выполняются при помощи встроенного дисплея доступа к функционалу.

В целом, система активируется при помощи нажатия клавиши On/Off. Чтобы включить работу кондиционера, потребуется нажать A/c. Регулировка температурного режима осуществляется при помощи вращающегося селектора либо задается соответствующее значение на сенсорном дисплее. Для возможности автоматически поддерживать установленные параметры производитель предусматривает кнопку Auto. Отдельно при помощи вращающегося селектора либо сенсорных настроек можно указать направление обдува на пассажиров, либо окна.

Чтобы установка как можно дольше эксплуатировалась без каких-либо проблем, производители рекомендуют ежегодно проводить ее профилактику, определяя герметичность системы и устраняя возникающие проблемы. В случае необходимости, специалисты сервиса проводят дозаправку системы специальным хладогеном.

Каковы плюсы и минусы климатической установки

Как и любой механизм, данная система имеет ряд своих преимуществ и недостатков. К основным плюсам климат-контроля можно отнести:

• благоприятные и комфортабельные условия для поездки на любое расстояние;
• возможность установить автоматические параметры работы системы и не отвлекаться на регулировку и выключение устройства;
• масса возможностей регулировки;
• простота в управлении.

К недостаткам наличия системы климат-контроля в автомобиле можно отнести:

• удорожание самого авто, оснащенного подобным помощником;
• достаточно дорогая стоимость обслуживания и ремонта системы в случае ее поломки;
• увеличение расхода топлива автомобилем при длительном включении сервиса;
• необходимость обращения в специализированный сервис в случае выхода из строя.

Как выполнить самостоятельную диагностики и определить причину поломки

Каждый производитель, выпуская данную систему, предусматривает возможность определить по выдаваемым кодам ошибок, что именно произошло с климат-контролем. Конечно, все разработчики по-разному предусматривают процедуру диагностики. Но все же, наиболее универсальной системой, работающей на большинстве климатических установок, является следующая:

• водитель должен включить зажигание автомобиля и нажать кнопку on/off на блоке управления климат-контролем;
• если система включилась и все индикаторы блока засветились, значит можно переходить к следующему этапу;
• здесь необходимо выполнить проверку целостности электроцепи. Для этого необходимо отрегулировать температурный режим на градус выше, чем он была установлена и ожидать. На экране блока управления должна загореться цифра 2, а после нее – 0. Если этого не произошло, высветится код с ошибкой, который и объяснит причину неисправности;
• далее проверяется регулировка заслонок. Для этого также необходимо повысить на 1 градус установленную температуру и дождаться появления кода 30, который будет означать, что с данными элементами все в порядке. В противном случае снова будет указан код причины неработоспособности климат-контроля.

Чтобы система прослужила как можно дольше необходимо выполнять регулярную чистку вентиляции салона, а также проводить замену фильтра.

В целом, наличие климат-контроля в автомобиле позволяет в считанные минуты организовать комфортную температуру как для водителя, так и для пассажиров. Она значительно удобнее и современнее стандартного кондиционера, однако нуждается в соответствующем уходе и обслуживании. Автор: Константин Старченко

Устройство кондиционера автомобиля

В современных автомобилях микроклимат в салоне обеспечивается тремя системами – вентиляции, обогрева и кондиционирования. И конструктивно самой сложной из них является кондиционер, в задачу которого входит охлаждение воздуха в салоне летом. Несмотря на это система кондиционирования достаточно распространена и устанавливается на многие авто даже бюджетного сегмента.

Принцип работы кондиционера автомобиля построен на свойстве определенных веществ поглощать и отдавать тепло при смене агрегатного состояния. Этот же принцип используется в бытовых холодильниках и стационарных кондиционерах. Поэтому все перечисленные устройства конструктивно очень схожи и состоят из одних и тех же составных элементов. Но автомобильный кондиционер отличается более компактными размерами и типом привода одного из основных узлов – компрессора.

Составные элементы

В целом, устройство автокондиционера включает в себя:

• Компрессор;
• Магистрали высокого и низкого давления;
• Конденсатор;
• Осушитель;
• Терморегулирующий вентиль или дроссель;
• Испаритель;
• Электрооборудование (датчики температуры, электровентиляторы, электромагнитная муфта и т.д.).

Все перечисленные элементы соединены между собой магистралями, поэтому система закольцована и герметична. Основным рабочим элементом в системе кондиционирования является хладагент (фреон) – вещество, обеспечивающее поглощение и отдачу тепла.

Компрессор и его привод

Компрессор – узел, осуществляющий нагнетание хладагента. Он создает давление и обеспечивает движение фреона далее по системе. На автотранспорте применяется несколько видов компрессоров, отличающихся по конструкции. Наибольшее распространение получили компрессоры роторно-лопастного и поршневого типов, хотя встречаются и более интересные конструкции, к примеру, узел, работающий по принципу Ванкеля.

Устройство поршневого компрессора

Компрессор является своеобразным разделителем, который всю систему делит на контуры высокого и низкого давлений. Контур высокого давления включает в себя все элементы до испарителя, а к контуру низкого давления относится лишь магистраль, соединяющая испаритель с компрессором.

Компрессоры, используемые на автомобилях, обычно механические и в действие они приводятся от коленчатого вала посредством ременной передачи. Но поскольку, кондиционер используется не постоянно, то конструкция привода оснащена механизмом отключения компрессора. Обычно в качестве такого механизма используется электромагнитная муфта. Реже, но тоже используется электропривод компрессора – узел работает за счет электродвигателя. Такой привод используется на электромобилях.

Еще один тип привода – комбинированный, используется на некоторых гибридных моделях. На таких авто компрессор может работать как от электродвигателя (во время движения на аккумуляторах), так и от коленчатого вала (при задействовании ДВС).

Магистрали

Магистрали высокого давления рассчитаны на значительные нагрузки и температурное воздействие. При нагнетании фреона компрессором, давление хладагента существенно возрастает – до 250-270 кПа. При этом сжатие сопровождается сильным нагревом вещества (до 150 град). Поэтому к магистралям высокого давления выдвигаются серьезные эксплуатационные требования.

Магистрали низкого давления – обычные трубки, поскольку после испарителя давление хладагента сильно падает и по трубке проходит фреон практически с атмосферным давлением.

Конденсатор

В конденсаторе происходит переход хладагента из газообразного в жидкое состояние, сопровождающееся активным выделением тепла. Этот составной элемент представляет собой обычный радиатор (обычно из алюминиевых сплавов), на который установлены вентиляторы.

Расположение конденсатора в автомобиле

Чтобы произошла смена агрегатного состояния хладагента, необходимо обеспечить отвод тепла. Поэтому конденсатор располагается в передней части авто под радиатором системы охлаждения. Это обеспечивает при движении авто поток воздуха, который и забирает тепло от конденсатора, тем самым обеспечивая конденсирование фреона. А если воздушного потока недостаточно, он создается принудительно – вентиляторами.

Осушитель

Постоянные перепады температуры приводят к тому, что влага, попавшая внутрь системы, кристаллизируется (становиться кусочками льда), которые могут повредить составные элементы кондиционера, в первую очередь – компрессора. Чтобы этого не произошло, в конструкцию добавлен осушитель. Представляет он собой емкость со специальным наполнителем, улавливающим влагу.

ТРВ, дроссель

Терморегулирующий вентиль (ТРВ) – клапан, обеспечивающий контроль давления в системе, также в этом узле начинается процесс испарения хладагента.

Виды и исполнение ТРВ

ТРВ используется не на всех автомобилях. Ряд автопроизводителей вместо него применяет дроссель и аккумулятор (в основном в системах с климат-контролем). Дроссель выступает в качестве клапана регулировки давления, а аккумулятор – компенсационный резервуар, в котором удерживается лишний фреон.

Испаритель

Испаритель – еще один радиатор, используемый в конструкции системы кондиционирования, но размещен он в салоне (под приборной панелью). В этом элементе происходит испарение хладагента, которое сопровождается сильным поглощением тепла из окружающей среды. При этом влага, находящаяся в воздухе, конденсируется на поверхности радиатора. Чтобы конденсат не попал в салон, испаритель оснащен системой дренажа, по которой вода выводится наружу (под авто).

Для активной отдачи тепла и распространения охлажденного воздуха по салону, на испаритель установлен электровентилятор, обеспечивающий принудительное создание воздушного потока.

Электрооборудование

Поддержание заданной температуры, управление кондиционером, принудительная подача воздуха обеспечивается электрооборудованием.

Поддержание нужной температуры происходит благодаря ряду температурных датчиков:

• температуры охлаждающей жидкости;
• термовыключатель вентилятора радиатора;
• температуры испарителя.

Вариант электрической схемы кондиционера

В зависимости от модели автомобиля могут использоваться другие датчики и иная схема управления.

Управление оборудованием происходит на блоке, установленном на передней панели. За счет органов управления кондиционер включается в работу, выполняется регулировка температурного режима.

Кондиционер в составе климат-контроля

Кондиционер может быть, как отдельной системой, так и входить в состав климат-контроля. Во втором случае все системы салона – вентиляции, обогрева и кондиционирования взаимодействуют между собой и управляются электронным блоком (ЭБУ). К примеру, поддержание нужной температуры в салоне обеспечивается подогревом воздуха после охлаждения. То есть, часть воздушного потока, прошедшего испаритель, подается на радиатор печки, а после смешивается с основным, тем самым регулируя температуру. При этом устройство кондиционера автомобиля, используемого в климат-контроле, не отличается от оборудования, выполненного в виде отдельной системы.

Принцип работы

Функционирование кондиционера осуществляется по замкнутому кругу. Компрессор выполняет нагнетание газообразного фреона, создавая давление, из-за чего хладагент разогревается. После этого по магистрали высокого давления вещество подается в конденсатор. В нем за счет отдачи тепла происходит конденсирование фреона, и он становиться жидкостью, все еще находящейся под давлением.

После конденсатора по магистралям хладагент движется дальше и проходит через осушитель, где из него удаляются частицы воды и других примесей, чтобы они не привели к поломке системы.

Из осушителя жидкий хладагент поступает в ТРВ, где происходит регулировка (снижение) давления. При этом падение давления приводит к началу процесса перехода в газообразное состояние. То же самое происходит и в системах, оснащенных дросселем с аккумулятором.

После ТРВ фреон попадает в испаритель, в котором происходит сильное падение давления из-за чего хладагент начинает испаряться, поглощая тепло из окружающей среды. Вода же, сконденсировавшаяся на поверхности радиатора, по дренажному каналу выходит из салона.

Пройдя испаритель хладагент, уже в газообразном состоянии, по магистрали низкого давления поступает к компрессору, и весь процесс повторяется вновь.

Положительные и отрицательные стороны

Если говорить о достоинствах системы кондиционирования, то оно всего одно – кондиционер обеспечивает прохладу в салоне летом. При этом не нужно открывать окна в авто, поскольку воздух внутрь поступает через систему вентилирования, проходя через салонный фильтр. Поэтому водителю не приходится дышать пыльным воздухом с примесями выхлопных газов (при движении в условиях города и простаивании в пробках).

А вот недостатков кондиционера – достаточно много:

• Кондиционер – дополнительная система, причем сложная по конструкции и требует обслуживания. Автовладельцу необходимо следить за состоянием трубопроводов и мест их соединений, периодически заправлять его хладагентом;
• Автомобили, оснащенные этим оборудованием, стоят дороже, а наличие климат-контроля существенно повышает цену на модель.
• Если привод компрессора осуществляется от коленчатого вала, то включение кондиционера сопровождается значительным падением мощности (до 15 л. с.), что особенно явно проявляется на авто с маломощными силовыми установками. Электропривод же создает значительную нагрузку на бортовую сеть. В любом случае включение кондиционера приводит к увеличению расхода топлива или заряда батарей электромобиля;
• Воздух, охлажденный кондиционером, подается вентилятором, поэтому в салоне создается сквозняк, который может стать причиной заболевания;
• Если влага, конденсирующаяся на испарителе, отводится, то бактерии, находящиеся в воздухе, остаются на этом радиаторе. Бактерии и грибки, накопившиеся на испарителе, не только создают неприятный запах в салоне, но и могут стать причиной появления аллергии;
• Ремонт кондиционера – дорогостоящий, поэтому при его поломке многие автовладельцы, не спешат восстанавливать систему, предпочитая эксплуатировать авто без ремонта системы кондиционирования (на работоспособность двигателя такая поломка никак не влияет);
• Фреон – химически агрессивное вещество, поэтому со временем он приведет к повреждениям составных компонентов системы, в первую очередь – магистралей и радиаторов. Поэтому поломка оборудования в любом случае произойдет.

Несмотря на большое количество недостатков, кондиционер – популярное оборудование и многие автовладельцы даже не рассматривают авто, не оснащенное таким устройством. А в некоторых европейских странах установка автокондиционера обязательное условие для автопроизводителей, эксплуатация авто без кондиционера в таких странах запрещена.