Как функционирует климат-контроль в автомобиле?

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:

1. Воздушный поток, зашедший через входное отверстие, попадает в воздуховод и теплообменник – испаритель кондиционера. При контакте с холодными ребрами радиатора выпадает конденсат – воздух осушается.
2. Дальше система заслонок, оборудованных электроприводами, направляет часть потока в радиатор отопителя на прогрев.
3. На выходе из теплообменника горячий воздух смешивается с холодным для достижения установленной температуры. Пропорции регулирует контроллер, получающий сигнал от соответствующего датчика.
4. 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:

1. 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.
2. Зимой на непрогретой машине направляйте обдув на лобовое и боковое стекло. Когда мотор и охлаждающая жидкость подогреется, можно поворачивать дефлектор в свою сторону.
3. Не включайте надолго режим полной рециркуляции – воздух насыщается углекислым газом.
4. 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.