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

Заслонки

На первый взгляд важность заслонок в климат контроле не просматривается, но это только на первый взгляд. Если углубится в эту тему, то начинаешь понимать, что без заслонок и правильной их работы эффективность функционирования всего климат контроля сводится к нулю

Если углубится в эту тему, то начинаешь понимать, что без заслонок и правильной их работы эффективность функционирования всего климат контроля сводится к нулю.

И вот почему.

Заслонок может быть несколько типов и все они делятся по назначению:

1. Центральная заслонка;
2. Заслонка рециркуляции;
3. Приточного воздуха;
4. Для оттаивания стекол;
5. В системах от 2 – х и более зон – температурного регулирования.

Даже из их названия видно, что работа заслонок играет важную роль в правильном функционировании климат контроля.

Виды и принцип работы климат-контроля

Как известно, появление климат-контроля ознаменовало собой новую эпоху в развитии системы кондиционирования салона автомобиля. С конструктивной точки зрения система заметно усложнилась, но с точки зрения пользователя в лице водителя она упростилась. Теперь для её использования требуется минимальное количество манипуляций.

В своём развитии система климатического управления в салоне машины не остановилась. С каждым новым автомобилем производитель вносит отдельные улучшения и косметические преобразования. Кардинальных перемен в работе или появление новой системы ожидать не стоит.

Сегодня существуют следующие виды климат-контроля:

Однозонная система

Формирует единую зону микроклимата для всего салона автомобиля. Индивидуальные настройки для водителя и пассажиров в отдельности невозможны. Один из первых и самых простых сегодня видов климат-контроля. Проста и понята в эксплуатации.

Двухзонная система

Обеспечивает специальную индивидуальную зону микроклимата для водителя и переднего пассажира в отдельности. Очень удобный вариант организации температурного режима в салоне автомобиля. Сегодня считается устаревшим и используется очень редко.

Трехзонная система

Организация зоны микроклимата включает индивидуальные настройки для водителя, переднего пассажира и пассажиров, сидящих на задних сидениях. Усовершенствованный вид климатической установки обеспечивающий собственный температурный режим для трёх зон.

Четырёхзонная система

Самый продвинутый и современный вид климат-контроля. Установка даёт возможность создания собственной индивидуальной климатической зоны для водителя, переднего пассажира и двух пассажиров задних сидений. Организация кондиционирования и поддержания индивидуальной температуры осуществляется за счёт специальной сложной электронной системы.

Непосредственно принцип работы системы климат-контроля прост если не вдаваться в технические подробности.

Вся установка состоит из 3 основных элементов:

Блок управления

Обеспечивает сбор информации с внутренних и наружных датчиков, работающих в режиме реального времени. Он её систематизирует, обрабатывает и отдаёт команды системе кондиционирования, заслонкам и электродвигателям. Блок управления меняет отдельные параметры системы в зависимости от условий окружающей среды и пользовательских настроек.

Датчики

Располагаются внутри и снаружи автомобиля. Постоянно отслеживают показатели температуры, влажности  и прочие важные параметры. Полученную информацию в режиме реального времени передают на блок управления для дальнейшего анализа.

Исполнительные устройства

Заслонки, электрические двигатели и прочие элементы системы подачи и распределения потоков воздуха. Регулируют направление и интенсивность потока воздуха и прочие параметры, отвечающие за обеспечение комфортных условий для водителя и пассажиров.

За последние годы количество автомобилей с климат-контролем заметно увеличилось, но все равно доминирующее положение среди подержанных машин занимают транспортные средства, оснащённые кондиционером. Это убедительно показывает следующая диаграмма.

На ней 50% водителей используют автомобили с кондиционером, 16,67% водителей ездят на машинах без любых систем кондиционирования воздуха и только на 33,33% машин установлена система климат-контроль. Только третья часть машин на дорогах обладает устройством автоматического поддержания климата внутри салона.

Во многом такая ситуация обусловлена тем, что зачастую средний возраст машин приближается к 10 годам. В массе своей автомобили этого года выпуска оснащались кондиционерами.

Рекомендации в холодное время года

Алгоритм работы устройства, описанный выше, имеет общий характер. На самом деле каждый производитель создает систему под определенную серию или модель. По указанной причине ПО контроллера может несущественно отличаться.

Нередко автовладельцы думают, что раз в салоне автомобиля установлена комфортная температура, надевать теплую зимнюю обувь нет смысла. Однако если неожиданно выпадет снег, придется некоторое время провести около автомобиля, пытаясь очистить пространство вокруг него от сугробов. Если вернуться домой и переобуться уже нет времени, правильным решением будет использование ручного управления климат-контроля и переход на режим обдува ног.

Другая распространенная ситуация — вынужденное присутствие в пробках в холодное время года. Их причиной являются снег и гололед. Помимо защиты от непогоды, актуальным становится и избегание проникновения выхлопных газов в салон авто. В такие моменты как нельзя кстати будет режим рециркуляции. Современные модификации, выпускаемые сегодня, имеют опцию забора углекислого газа в окружающем пространстве и его последующего анализа.

Если оставить автомобиль на открытой территории, стекла могут покрываться коркой льда. Автоматический прогрев есть не во всех климатических установках. Может возникать и такая ситуация, когда заданного предварительно времени обогрева не хватило для того, чтобы растопить лед на стеклах. В такой ситуации придется отключить авторежим и перейти на ручной обдув стекол. Также придется в этот момент подобрать подходящую скорость работы вентилятора. Как только удастся справиться с ледяной коркой, можно будет повторно поставить автоматический режим.

Особенности системы

Сначала узнаем, что же такое климат контроль в автомобилях и зачем он там нужен. С функциями всё понятно, поскольку это оборудование для создания комфорта внутри машины.

Климатический контроль (КК) включает в себя:

• кондиционер;
• датчики считывания температуры;
• датчики уровня влажности;
• отопительное оборудование;
• электронный блок управления;
• системы фильтрации.

Суммарно эти компоненты создают единую систему, которая поддерживает оптимальный микроклимат внутри авто, вне зависимости от климатических условий за его пределами (на улице).

У КК простой принцип работы. Он основан на электронном процессоре, который имеет так называемую обратную связь. На этот процессор поступает актуальная информация с разных датчиков, определяя параметры температуры на разных участках салона.

С помощью управляющего блока климат контролем каждый водитель выбирает необходимые ему параметры. Процессор постоянно поддерживает предварительно заданные режимы, опираясь на поступающую от датчиков информацию.

Если где-то температура падает или растёт, режим работы меняется, снижая или повышая активность отопительной и охладительной систем

Климатический контроль состоит из отопления и охлаждения, а кондиционер работает только на охлаждение. Отопительное оборудование функционирует отдельно от него. Такое устройство позволяет использовать возможности КК зимой и летом. Дополнительно система способна подсушивать воздух, устраняя проблему повышенной влажности в салоне. Так приятнее себя чувствуют водитель и его пассажиры, и в салоне транспортного средства не запотевают стёкла.

Современные КК дополнительно оснащаются датчиками УФ-излучений. Они нужны для того, чтобы отопительно-охлаждающая система учитывала влияние солнечных излучений на параметры температуры внутри автомобиля.

Приятным бонусом может стать функция рециркуляции поступающего в машину воздуха. Это актуально, если наружный забираемый воздух загрязнён. Если он окажется опасным для пассажиров, тогда КК переходит на многократное использование того воздуха, который находится внутри машины. На большинстве авто это происходит в автоматическом режиме, водителю ничего нажимать и переключать не приходится.

Управление

Поддержание необходимого микроклимата салона возможно при помощи следующих узлов:

• блок управления. Посредством электроники идет обработка поступающей информации с датчиков. Специальная программа автоматически расшифровывает приходящие данные, после чего формулируются и передаются указания на приводящие устройства;
• приводящие устройства: различные движки на электрическом приводе, заслонки;
• датчики входа.

Датчики

1. Фотодиодный. Выявляет уровень внешнего освещения.
2. Датчик входа (наружный). Определяет температуру воздуха за бортом и сверяет с салонной. Расположен на передней части автомобиля, за бампером.
3. Датчики выхода. Идентифицируют салонную температуру воздуха.
4. Датчики температуры испарителя.
5. Датчик, определяющие давление (кондиционер).
6. Датчики приводящих устройств.
7. Датчик солнца. Крепится на ветровое стекло, на основании определения влияния солнечных лучей повышает/снижает температуру в салоне.
8. Датчик определения положения солнца относительно автомобиля. Можно встретить данную функцию в машине премиум-класса. Идут в комплектации с многозонными установками. Суть устройства заключается в определении разности температуры в салоне и восстановление ее баланса.

Каждый датчик работает следующим образом: аналоговые сигналы преобразуются в цифровые, и поступают в блок управления “климатом”.

Приводящие (исполнительные) элементы климатической установки:

• механические/электрические приводы;
• моторчик вентилятора.

Элементы приводятся в действие через единый блок управления, который подает соответствующие сигналы.

Дефлекторы воздушных масс

Заслонки управляют потоками воздуха и позволяют использовать климат-контроль более рационально. Виды:

• центральная. Смешивает потоки горячих/холодных воздушных масс;
• рециркулирующие. Позволяет закрыть/открыть поступление воздуха в салон из улицы. Не рекомендовано часто пользоваться режимом рециркуляции во избежание образования конденсата на испарителе, так как воздух внутри салона имеет большую влажность относительно наружного;
• вентиляция окон;
• для приточного воздуха;
• отдельные заслонки. Для пассажиров заднего ряда, а также многозонных установок.

Что предпочтительней?

Кондиционер или климат-контроль – что лучше? По сути, “климат” – это и есть кондиционер, только более функциональный. Ответ на вопрос напрашивается сам собой, но не все так просто.

Преимущества “климата”:

• возможность установки фиксированной температуры воздуха. Кондиционер может только уменьшать/повышать скорость вращения вентилятора, иными словами – просто морозить. Тогда как его оппонент позволяет как охлаждать поток воздушных масс, так и греть;
• наличие автоматического режима. Кондиционер данной функции лишен, из-за чего приходится постоянно отвлекаться на его регулировку;
• умение экономить расход топлива посредством отключения оборудования по достижении им нужной температуры. Кондиционер же работает до тех пор, пока его не отключишь вручную;
• “климат” лучше переносится человеческим организмом за счет более мягкого перехода температуры. Это возможно благодаря датчикам в салоне, которые посылают импульсы на блок управления, а тот, в свою очередь, выставляет щадящий температурный режим. Поэтому, меньше риск простудиться. Кондиционер выдает холодный воздух резко, создавая резонанс между температурой за бортом и салонной – что чревато.

Климат-контроль и его близкий родственник обслуживаются одинаково – проверка систем и замена фриона осуществляются два раза в год.

Что делать, когда не работает климат-контроль?

При проявлении признаков неисправности рекомендуется провести тестирование устройства при помощи алгоритмов встроенной самодиагностики. Если владелец не знает, как провести процедуру или она не предусмотрена конструкцией, то эксплуатация климата запрещается. Требуется обратиться в сервис для проведения обслуживания и ремонта.

Самостоятельная диагностика системы

Ряд автомобилей оснащается встроенной самодиагностикой системы. Примером может служить климат автомобиля Kia Soul, который тестируется удержанием кнопки Off и частыми нажатиями на клавишу Mode. На экране включится двузначное число, указывающее на исправность системы или наличие ошибок.

Результат диагностики — ошибки не найдены

На других автомобилях используется свой алгоритм запуска самодиагностики климатической системы. Информацию об особенностях проведения процедуры можно найти в инструкциях по эксплуатации.

Возможна проверка климата сканером ошибок. Подобную процедуру проводят в специализированном сервисе, поскольку в личном владении сканирующие приборы почти не встречаются.

Ремонт климат-контроля своими руками

Владелец может самостоятельно ремонтировать климат-контроль, основываясь на результатах самодиагностики или проверки тестовым компьютером. Для замены узлов необходимо разбираться в конструкции автомобиля и иметь необходимые навыки и инструмент. Неквалифицированное вмешательство приведет к еще большим повреждениям и дорогостоящему ремонту.

Выполнение ремонта:

1. При внезапной остановке компрессора рекомендуется проверить предохранитель, расположенный в подкапотном монтажном блоке. Плавкая вставка заменяется на деталь аналогичного номинала. Если происходит повторное сгорание, то следует искать неисправность в электрических цепях. Запрещается установка более мощных предохранителей или «жучков», поскольку это может привести к возгоранию.
2. Окисление контактов проводки вентилятора или износ щеток двигателя. Вентилятор климатических установок снимается без особых сложностей. Контакты очищаются и промазываются специальной токопроводящей пастой. Щетки заменяются на новые, подходящие по размеру.
3. Неисправности блока управления можно попробовать исправить пропаиванием дорожек на печатных платах, которые часто отслаиваются от перепадов температуры. Встречаются растрескивания мест припаивания регуляторов. Повреждения можно обнаружить при внимательном осмотре через увеличительное стекло.
4. Немного сложнее ремонт двигателей приводов заслонок, которые расположены в глубине приборной панели. Для доступа к ним потребуется снятие ряда элементов — бардачка, боковых крышек и т. д. Снятый моторедуктор разбирается, поврежденные детали заменяются аналогичными. Если таких узлов найти не удалось — то редуктор меняется на новый.

Ремонт компрессора или вентилятора рекомендуется проводить в специализированных сервисах, которые заправят систему климат-контроля и полноценно протестируют работу всех узлов.

Профилактика неисправностей системы

Регулярное профилактическое обслуживание резко снижает риск поломки климатической установки:

1. Нужно контролировать давление хладагента и при необходимости заправлять его до нормы. Рекомендуется проводить проверку в начале летнего сезона.
2. При повреждении уплотнительных колец или радиатора используется специальная добавка в хладагент. Средство просачивается через неплотности и обнаруживается при освещении деталей ультрафиолетовой лампой.
3. Заменять салонный фильтр минимум один раз в год. Желательно производить смену каждые полгода.
4. Периодически промывать систему специальным дезинфицирующим веществом на основе хлоргексидина. Процедура избавит от неприятного запаха, возникающего при работе климат-контроля.

Отклонения от режима AUTO

В большинстве случаев параметры, установленные в автоматическом режиме по умолчанию, являются оптимальными для водителя и всех находящихся в транспортном средстве пассажиров, независимо от времени года. Но в некоторых случаях может потребоваться корректировка стандартных значений режимов работы климатической системы, для чего и предназначены клавиши управления устройством. Внося подобные изменения, следует помнить, что они будут действовать и далее, то есть при каждом включении Климатроника он начинает работать в режиме AUTO с новыми пользовательскими установками.

Нажатие кнопок 11/12 позволяет регулировать скорость вращения вентилятора, то есть мощность потока воздуха, проникающего в салон. Визуально отследить текущую скорость работы вентилятора можно на дисплее с помощью пиктограммы 2.

Нажатие клавиши 1 позволяет добиться следующих результатов:

• отключить режимы рециркуляции и ECON;
• поддерживать в сухом состоянии лобовое и все четыре боковых стекла, препятствуя их запотеванию;
• увеличить эффективность избавления переднего стекла от наледи и запотевания (если, к примеру, в автомобиль сели новые пассажиры с мокрой или влажной одеждой).

Кнопка 10 отвечает за включение режима рециркуляции, который будет отображаться на дисплее загоранием пиктограммы 5. Для отключения режима рециркуляции достаточно нажать кнопку 1. Данный режим будет полезным, если движение автомобиля происходит по пыльной грунтовой дороге, или если на определённом участке движения снаружи имеются неприятные запахи (задымлённость, запах гари). Кроме того, использование режима рециркуляции поможет быстрее и эффективнее остудить (нагреть) воздух, поскольку в данном режиме он циркулирует по замкнутому контуру, быстрее нагреваясь или остужаясь.

Применение режима рециркуляции накладывает определённые ограничения на водителя и пассажиров – в частности, курить в этом случае крайне не рекомендуется, поскольку табачный запах осядет в испарителе Климатроника, и на протяжении достаточно длительного времени будет проникать в салон. Избавиться от него будет крайне сложно – во многих случаях бывает проще установить новый испаритель. Кнопки 13/14 позволяют изменять направление обдува. Допускается использование кнопок 1/13/14 одновременно и в разных комбинациях.

Кнопка 17 ответственна за отключение кондиционера. При работе в данном режиме климат–контроль осуществляет только подогрев воздуха, без его охлаждения. Это позволяет быстрее достигнуть заданного температурного показателя и по возможности поддерживать его без задействования кондиционера, то есть, экономя топливо. Кнопка 1 отключает режим ECON. Отметим, что при работе в экономном режиме температура внутри транспортного средства будет равной или выше забортной температуры.

Изменять температуру внутри салона можно с помощью кнопок 15/16. Имеется возможность включения одновременно режимов рециркуляции и экономного – для этого сначала нужно нажать кнопку 10, а затем нажатием клавиши 17 включить режим ECON. Принудительно выключить климат-контроль можно клавишей 11, которую нужно нажать и удерживать до тех пор, пока на дисплее в правом углу (там, где горит FUTO), не появится слово OFF. Производитель рекомендует выключать Климатроник в исключительных случаях (если, к примеру, обнаружены сбои в работе системы).

Отметим, что управление климат-контролем автомобиля Фольксваген Поло (как и других моделей с Климатроником) имеет следующую особенность: любые изменения режима работы климатической системы можно отменить, нажав кнопку 9. Но если вы что-либо поменяли, а затем выключили зажигание, вернуться к прежним параметрам уже не удастся – их придётся устанавливать вручную, а чтобы они запомнились – не менять их до остановки автомобиля и выключения зажигания. Многие автовладельцы на первых порах забывают об этой особенности.

Виды климат контроля и их особенности

Классификация климатических систем достаточно большая и осуществляется по нескольким группам признаков:

• По количеству контролируемых зона (каждое сиденье, только спереди, спереди и сзади).
• По мощности, которая определяется габаритами салона автомобиля.
• По удобству управления и количеству органов, с которыми пользователь может взаимодействовать.
• По количеству дополнительных опций.

Однозонный климат-контроль обеспечивает поддержание оптимального микроклимата путем направления воздушного потока на ноги, голову, голову и ноги, ветровое стекло и ноги или отдельно ветровое стекло.

Как работает климат контроль в автомобиле зимой

Современный климат-контроль максимально упрощен. Во власти водителя есть только несколько регуляторов и возможность корректировать некоторые параметры для достижения заданной температуры. Но если капнуть вглубь системы и уточнить принцип работы детально, то это сложный комплекс, который состоит из множества подсистем.

Современные климатические установки способны контролировать температуру и влажность в 4-х зонах одновременно, создавая тем самым, оптимальные условия для всех пассажиров и водителя.

Система работает следующим образом:

1. Водитель устанавливает нужную температуру при помощи рукоятки на панели.
2. Процессор считывает данные с датчика температуры в салоне и с тех, которые установлены в дверных картах. Также контролируется интенсивность солнечных лучей расположенным на приборной панели датчиком УФ.
3. Процессор также собирает информацию о состоянии системы, вентилятора и отопителя, если имеется автономный нагреватель. Если в любом из блоков будет обнаружена проблема, то будет сигнализирована авария.

Если все в порядке, блок управления формирует команды на исполнительные устройства: вентиляторы, отопитель, кондиционер и прочие элементы.

Как работает двухзонный климат контроль в автомобиле

Отличия между кондиционером и климат-контролем заключаются в многозонности. Салон разделяется на своего-рода секции, в каждой из который поддерживается заданная температура индивидуально. Таким образом, в области возле водителя можно установить температуру 23 градуса, а на задних сиденьях для детей можно поднять до 25.

Трехзонная система позволяет управлять температурой и у пассажира. Одновременно можно отдельно включить обдув стекол, обогрев руля и сидений. В каждом из обогреваемых элементов имеется собственный датчик температуры. В двухзонной системе имеются отдельные органы управления зонами для водителя и пассажира. Без создания сквозняков со стороны водителя можно поднять температуру до 23 градусов, а со стороны пассажира опустить до 18 градусов.

Как работает система однозонного климат контроля автомобиля

Под понятием однозонный климат-контроль подразумевается возможность управления микроклиматом в одной части салона. Это может быть перед или только водительское место в зависимости от модификации оборудования. Самой сложной и дорогой в обслуживании является 4-зонный климат, потому что в нем имеются дополнительные воздуховоды и компоненты управления потоком воздуха. Они могут быть расположены в стойках или задней части консоли.

Особенности использования

Как правильно пользоваться установленным климат контролем зависит от личных предпочтений водителя и пассажиров. В стандартную комплектацию всех автомобилей входит инструкция по эксплуатации, хотя разобраться с настройками можно интуитивно. Панель управления содержит механические или сенсорные кнопки, которые позволяют выбрать:

• зону обогрева (ноги, голова или ноги с головой, стекло);
• желаемый уровень температуры (для всех зон или каждой отдельно);
• скорость подачи воздуха в салон.

Настройка параметров температуры для отдельных зон Многозонные системы климата содержат аналогичные параметры, но они устанавливаются отдельно для каждой из зон. При этом возможно наличие и других функций, например, проветривание салона.

Преимущества и недостатки

Перед окончательной покупкой опции для автомобиля необходимо ознакомиться со всеми плюсами и минусами. Среди преимуществ выделяют:

• автоматическая стабилизация климата внутри салона автомобиля, что возможно благодаря сложной конструкции и большому количеству датчиков;
• возможность гибкой настройки многих параметров и обеспечения максимально комфортного климата, особенно актуально для многозонных систем;
• экономия топлива, поскольку система работает только в периоды отклонения температуры от нормы, а человеку не нужно следить за работой оборудования;
• быстрая стабилизация климата внутри автомобиля после открытия окон или дверей благодаря чувствительным датчикам.

Несмотря на большое количество преимуществ, у климат-контроля есть существенные недостатки. К ним относят высокую стоимость оборудования для установки системы, а также дороговизну обслуживания техники. Самостоятельный ремонт или восстановление работы практически невозможно осуществить из-за сложности конструкции.

Цена на климат-контроль постепенно снижается. Изначально опцию использовали исключительно в дорогих автомобилях, после чего производители начали разрабатывать массовые решения. Чем больше растет спрос, тем ниже стоимость оборудования и лучше функциональность. С помощью климатической системы водители могут забыть о потребности регулировать температуру вручную, поскольку все действия выполняются автоматически.

Отличия от кондиционера

Кондиционер может не иметь функции обогрева, а если и имеет, то регулировать температуру водителю приходится вручную. Удобно это далеко не всегда. Климат – контроль же постоянно следит за температурой, благодаря датчикам и сам регулирует обогрев и охлаждение.

Самый простой контроль климата с одной зоной имеет следующие режимы подачи воздуха:

• В головной отдел
• К ногам
• И туда и туда (голова/ноги)
• Ноги и лобовое стекло

Воздух, идущий на стекло подвергается высушиванию, чтобы не допустить запотевания. Более многозональные системы шире распределяют направление воздуха внутри салона.