Автомобильная «печка»: от горячих камней до климат-контроля. Воздушный отопитель салона автомобиля
Как сделать автономный отопитель салона своими руками
Давно известно, что комфортной температурой для водителя является диапазон от +21…23 градусов Цельсия. Низкие температуры отрицательно влияют на сосредоточенность и внимательность во время вождения, вызывая раздражительность. А на безопасность влияет езда с ограниченной видимостью из-за обледенелых окон.
Если вам хотя бы раз приходилось добираться до своего автомобиля на стоянке при сильных морозах или просто садиться в обледенелый салон авто, только покинув тёплое жилище, то вы не понаслышке знаете, что это чувство не из приятных. И как бы хотелось в этот момент согреться. Можно, конечно, побегать вокруг автомобиля или покидать снег, пока прогреется салон, но существуют и менее радикальные методы. Выход как всегда есть и давно уже известный среди автомобилистов — автономный отопитель салона, который с радостью подарит комфорт.
Автономный отопитель салона своими руками (12 вольт)
Рынок предлагает широкую гамму различных автономных печек разных типов и компоновок. Все они имеют свои плюсы и минусы. Но если же вы живёте по принципу Фердинанда Порше: «Если хочешь сделать что-то хорошо, сделай это сам», то информация в этой статье станет очень полезной для вас. Итак, сразу к делу.
Для того чтобы собрать автономный отопитель салона, не нужно изобретать велосипед. Достаточно ознакомиться с давно известными нам способами подогрева воздуха и адаптировать их к необходимым требованиям. Начнём с того, что нам необходимы:
- Источник питания;
- Нагревательный элемент, который будет превращать поглощённую энергию в тепло;
- Вентилятор для создания потока тёплого воздуха;
- Механизм управления отопителя;
- Предохранитель.
В роли источника питания для 12 В отопителя возьмём аккумуляторную батарею (АКБ) и генератор автомобиля. Советуем обзавестись индикатором заряда АКБ, так как автономная печка будет выступать хорошим потребителем энергии.
Выбор нагревателя так же очевиден, как и в любом ТЭНе — нихромовая спираль. Из-за своих свойств нихром (сплав никеля и хрома) имеет высокое сопротивление, но всё же является проводником, поэтому при подаче электротока сильно нагревается.
Для создания потока воздуха нам послужит обычный кулер, например, с блока питания компьютера. Сам же корпус блока питания можно использовать как корпус печки. А размещённую на нём кнопку — как механизм управления отопителя (для правильной и безопасной работы нужно подключать через реле).
Схема подключения автономного отопителя должна обязательно разрываться предохранителем необходимого номинала. Чем ближе он будет расположен к АКБ, тем меньше вероятность повреждения электропроводки автомобиля в аварийных случаях.
С общей конструкцией мы разобрались. Но этого, как показывает практика, мало. Важно ещё подобрать сопротивления нагревательных элементов и схему их подключения, чтобы не допустить перегрузки бортовой электросети. Что, как следствие, приведёт к разряду АКБ. Постараемся подобрать оптимальный ток потребления. К примеру, для автомобиля Daewoo Lanos с генератором Bosh или Hella с зарядным током 85 А. Для такого источника питания потребляющий ток в 10–15 А будет практически незаметным.
Приступим к самой сборке. Весь автономный отопитель салона монтируем в корпус блока питания компьютера. Нихромовые спиральные нити крепим к керамической плитке с помощью болтов и гаек. При установке плитки в корпус главное обеспечить, чтобы поток воздуха проходил через нагревательный элемент, забирая его тепло.
Важно подбирать сечение проводов для подключения, учитывая расчётную силу тока. К примеру, для медного провода 10 А нужен 1 кв. мм сечения. Плавкий предохранитель подбирается также по расчётной силе тока.
Двенадцативольтный автономный отопитель салона, собранный своими руками, будет приносить в два раза больше удовольствия владельцу, так как он не только сделал свой автомобиль комфортней, а и сэкономил бюджет. Теперь вам не страшны любые морозы и страх того, что штатный обогреватель откажет в самый неподходящий момент. В случае выхода из строя обогрева заднего стекла его можно отогреть подобным отопителем. Всё же не забывайте утеплить свой автомобиль. Для этого нужно заменить старые уплотнители дверей, а также обработать автомобиль теплоизоляцией для того, чтобы он не отдавал драгоценное тепло в атмосферу.
Лучшие цены и условия на покупку новых авто
Кредит 9.9% / Рассрочка / Trade-in / 98% одобрений / Подарки в салоне
Мас Моторс remam.ru
Как работает отопитель в автомобиле
Отопитель салона – одно из самых главных устройств в автомобиле в холодное время года. От него напрямую зависит комфортность поездок, а неисправности «печки» даже самые суровые автомобилисты исправляют в первую очередь. Как работает это устройство?
Существует два типа отопителей салона: работающие от системы охлаждения двигателя и функционирующие за счет сгорания топлива в отдельном приспособлении. Печки, работающие на бензине, напрочь устарели и сейчас не применяются в виде основного отопителя. Однако они не исчезли совсем, а легли в основу автономных отопителей, которые широко применяются на грузовом транспорте.
Салоны же легковых автомобилей отапливаются исключительно за счет системы охлаждения двигателя. Общий принцип работы такого отопителя прост: охлаждающая жидкость забирает тепло у двигателя и, проходя через радиатор «печки», отдает его в салон. Рассмотрим типичный отопитель в деталях.
Радиатор отопителя
Внутри любого автомобильного отопителя установлен радиатор. Это самый настоящий радиатор, очень похожий на тот, что установлен между фар, только маленький. У него также есть каналы и ребра охлаждения и через него циркулирует горячий тосол или антифриз. Радиатор отопителя устанавливается в корпус из жаропрочного пластика.
Поток горячей охлаждающей жидкости от двигателя, проходящей через радиатор, может регулироваться краном, как это делалось, например, на ВАЗовской классике. Кран регулировал поток, примерно так же, как это происходит в обычном домашнем смесителе, и, за счет этого, регулировалась температура воздуха в салоне. Это крайне медлительный и очень не точный метод. Поэтому в современных отопителях кранов на радиаторе нет и охлаждающая жидкость циркулирует внутри него постоянно.
Температура же воздуха из печки регулируется при помощи воздушной заслонки.
Воздушная заслонка
Если бы в составе автомобильной «печки» был только горячий радиатор, толку от нее было бы немного. Да, горячий воздух поднимается вверх, но, в случае с автомобилем, этого явно недостаточно. Например, оттаивания лобового стекла пришлось бы ждать несколько часов. Для ускорения прогрева салона нужно, чтобы через радиатор отопителя проходил дополнительный воздух и желательно под напором.
Этот воздух берется из двух мест: с улицы или из салона. Про забор воздуха из салона читайте ниже в разделе Рециркуляция воздуха, а здесь рассмотрим, как в отопитель попадет уличный воздух.
Для того чтобы воздух с улицы попадал в отопитель, предусмотрен специальный воздухозаборник, который у большинства автомобилей находится в районе «дворников». Через этот канал воздух попадает в корпус отопителя и… Дальше существует два «крайних» варианта: воздух либо идет через горячий радиатор, либо в обход него. Возможно и смешивание этих вариантов в любых пропорциях. Что это значит?
Перед радиатором, в воздушном канале, установлена заслонка, положение которой определяет, сколько воздуха пойдет через радиатор, а сколько в обход него. Именно за счет положения этой заслонки и регулируется температура воздух из печки в современных отопителях. То есть, температура определяется не количеством горячей жидкости в радиаторе, а количеством воздуха, нагревающимся от прохода через радиатор.
Рециркуляция воздуха
Забор воздуха из салона называется рециркуляцией. Такая функция есть на всех современных автомобилях, но недоступна на многих старых российских моделях, а зря. Рециркуляция крайне необходима при проезде по запыленной или задымленной местности, а также помогает быстрее прогреть салон.
Смысл рециркуляции в том, что отопитель забирает воздух не с улицы, а из салона через специальный, дополнительный канал. Между каналами устанавливается дополнительная заслонка, в зависимости от положения которой один из каналов закрыт. Таким образом, когда перекрыт уличный канал, в отопитель идет уже прогретый салонный воздух, что и помогает создать комфортные условия для людей быстрее.
Режим рециркуляции включается на торпеде кнопкой или ползунком. В первом случае работает достаточно хитрая система, в состав которой входит электрический клапан и вакуумный привод, передвигающий заслонку. Во втором все проще – ползунок двигает рычаг и через гибкую тягу перемещает заслонку рециркуляции.
Если при быстрой езде уличный воздух может попадать в отопитель «по инерции», то при стоянии, например, в пробке, такого не будет. Не попадет сам по себе в «печку» и воздух из салона при включенной рециркуляции. Для принудительного забора воздуха и более эффективного обогрева салона в конструкции отопителя есть вентилятор.
Вентилятор отопителя
Вентилятор отопителя турбинного типаВентиляторы отопителей в российских автомобилях бывают двух типов: с самым настоящим пропеллером (ВАЗовская «классика») и турбинного типа. «Пропеллерные» вентиляторы давно отошли в прошлое, как слабые и ненадежные (Почитайте: визжит печка на ВАЗ) и уступили место мощным турбинным.
Турбинный вентилятор представляет собой специальное колесо с лопастями определенной формы, установленное на вал электродвигателя. Вращаясь, это колесо создает мощный поток воздуха, идущий в одном направлении. В случае с автомобильным отопителем это направление – в сторону радиатора.
Вентиляторы отопителей имеют несколько скоростей вращения, которые выбираются водителем на панели управления «печкой». В простейшем случае, скорости вентилятора переключаются поворотным переключателем, как минимум на четыре положения («выключено» и три скорости вращения). Хотя существуют и совсем примитивные варианты с трехпозиционной кнопкой без подсветки и каких-либо удобств.
Скорости вентилятора создаются за счет резисторов. Переключатель на торпеде подает ток на двигатель вентилятора таким образом, что на любой скорости, кроме максимальной, двигатель оказывается подключенным через соответствующий резистор. Эти простые устройства уменьшают проходящий через них ток, и вал двигателя вращается медленнее. На последней же, максимальной, скорости, вентилятор подключается напрямую (в обход блока резисторов) и, соответственно, вращается и дует в полную силу.
Воздуховоды и система распределения воздуха
Распределительная коробка и воздуховоды отопителя ВАЗ-2110Чтобы воздух из отопителя эффективно попадал на лобовое стекло, стекла передних дверей, в зону ног водителя и пассажиров, да еще и обогревал остальное пространство салона, требуется как можно ближе подвести воздух к этим «целям» и равномерно его распределить. Это делается за счет развитой системы воздуховодов, спрятанной под торпедой.
Воздуховоды представляют собой цельные или сборные пластиковые трубы, которые собраны в единую систему. Воздух, прошедший через горячий радиатор или в обход него, выходит в эту систему и его дальнейшее движение определяется распределительной заслонкой или несколькими заслонками.
Управление этими заслонками находится на торпеде в виде поворотного переключателя (или древних ползунков с рычагами). Заслонки могут иметь механический (при помощи гибких тяг), вакуумный (когда заслонки двигаются вакуумными приводами, работающими от разряжения во впускном коллекторе двигателя) или электрический привод (с помощью электродвигателей).
В зависимости от того, какой режим выберет водитель, заслонки принимают такое положение, что воздух из отопителя идет, например, только на лобовое стекло или на лобовое стекло и в ноги или в некой другой комбинации.
Воздуховоды оканчиваются дефлекторами. Это те самые решеточки на торпеде, откуда и дует воздух. Современные дефлекторы представляют собой достаточно сложные и интересные устройства. Как правило, каждая такая «решеточка» имеет целый набор функций: можно менять направление воздуха по горизонтали и вертикали, силу напора воздуха, а то и вовсе перекрыть воздуху путь, «отключив» дефлектор! Все это делается колесиками/рычажками снизу или по бокам дефлектора. Соответственно, направление воздуха меняется за счет поворотных лопаток и изменения положения самого дефлектора, а его «отключение» – закрытием индивидуальной маленькой заслоночки, которая наглухо перекрывает путь воздуху из отопителя к выходу соответствующего дефлектора.
Все это вместе, дает широчайшие возможности по созданию комфортного микроклимата в салоне.
Климат-контроль и другие возможности
В данной статье рассмотрена простейшая «базовая» автомобильная «печка». Этот принцип заложен в основу любого отопителя, однако он может добавляться и усложняться за счет внедрения дополнительных устройств, например, кондиционера.
В таком случае «печка» способна уже не только нагревать, но и эффективно охлаждать салон. А добавление электронной составляющей позволяет реализовать функцию климат-контроля. В общих словах, климат-контроль реализуется за счет датчиков, определяющих температуру в салоне и подающих соответствующие сигналы на электронный блок. В зависимости от этих сигналов, блок управляет теми же заслонками сам, при помощи электроприводов. И делает он это таким образом, чтобы постоянно поддерживать температуру, заданную водителем. То есть, человеку достаточно выбрать температуру и режим обдува, а остальное автомобиль будет делать сам.
Существуют и более сложные системы, например, разделяющие салон на несколько разных климатических зон (двух-, и даже трехзонные климат-контроли). Датчики способны учитывать не только температуру в салоне, но и даже влияние на эту температуру солнечного света…
Однако принципы, описанные здесь, повторяются в конструкции любых автомобильных отопителей, какими бы «навороченными» они не были.
Возможно Вам будет интересно:Визжит вентилятор отопителя на ВАЗ-2106Печка дует горячимКак промыть печку в автомобиле
russia-avto.ru
Автомобильная печка: история разития - Колеса.ру
Однажды мой приятель, который читал книгу Тома Бауэра «Формула-1 — история главной автогонки мира и ее руководителя Берни Экклстоуна» сказал: «Книга дурацкая, там есть эпизод, в котором Берни продал машину без печки. Не могли придумать, что ли, более правдоподобную историю?» Судя по всему, речь шла о следующем абзаце:
«Один из работников Уайтхауса по имени Питер Рикс как-то спросил его за кружкой пива:
— У тебя найдется хороший подержанный MG?
— Да, — ответил Экклстоун. — Ярко-красный.
— А печка там есть? — спросил Рикс, поскольку печка в машину ставилась отдельно.
— Есть.
Рикс заплатил за машину, а когда ее пригнали, обнаружил, что печки нет».
Пришлось объяснить моему приятелю, что печка, без которой мы машину не мыслим, была опцией еще в шестидесятых годах. А машины с ней считались отменно комфортными. В общем, самое время рассказать о том, как появился и эволюционировал такой привычный сегодня атрибут автомобиля, как климатическая установка, ранее в народе называемая «печкой».
Торпедо MG Magnette
Первые эксперименты
Начиная с конца XIX века машины выпускались без закрытого кузова, и там печка была бы почти бесполезна. Тем более что охлаждение двигателя обычно было термосифонным или вообще воздушным — отапливать целенаправленно салон с его помощью было сложно. Самые комфортабельные закрытые кузова отапливались по-каретному, отдельной маленькой печью или же более безопасными нагретыми камнями либо другими заранее прогреваемыми предметами. Да и сами кузова были деревянными, часто неплохо утепленными.
А вот на электромобилях (они были весьма популярны в США в начале века!) встречалась такая интересная опция, как подогрев рулевого колеса. Однако греть одного водителя было слишком накладно, так что до поры самым надежным его другом в холодную погоду была специальная одежда или попоны, закрывающие сразу салон и нескольких человек.
Первые рецепты действительно автомобильного отопления появились достаточно рано. Реклама 1907 года в журнале Motor предлагала уникальную возможность — устройство, подающее нагретый выхлопной системой воздух в салон. Подобного рода устройства предлагались множеством фирм.
Конструкция их была обычно незамысловата: из выхлопной трубы часть горячих газов отводилась в теплообменник-радиатор в салоне. Если обогрев не был нужен, то просто закрывали клапан подачи газов. Теплообменник ставили на пол машины. Разумеется, в стандартную комплектацию такие устройства не входили, но зато поставить его можно было на любую машину с ДВС.
Устройство было опасным, потому что выхлопные газы могли попасть прямо в салон при нарушении герметичности, а регулировать температуру было сложно, так как температура и давление выхлопных газов постоянно менялись. К тому же их нужно было периодически прочищать, ведь выхлоп на старых машинах был очень грязным. Существовала и опасность возгорания деревянных кузовов машин или других соприкасающихся с отопителем деталей. В общем, система не прижилась.
В 1925 году произошло одно знаменательное событие, смысл которого можно оценить только сейчас. Впервые мировое производство машин с закрытыми кузовами превысило производство открытых авто. Эра кабриолетов — ветра в лицо, пыли, снега и очков-консервов — закатилась. Выбор был сделан в пользу комфортного перемещения в любую погоду, в том числе и в зимнее время.
Отопитель с нагревом в выпускном коллекторе
Более совершенная система отопления салона появилась 1929 году на Ford Model A. Она уже разрабатывалась специально для этой модели и включала в себя теплообменник на выпускном коллекторе мотора и гибкие трубы.
Вентилятор в подкапотном пространстве, нагнетая воздух для двигателя, попутно «задувал» в воронку трубки «печки», оттуда воздух направлялся в теплообменник в коллекторе, нагревался и поступал затем в салон. Регулировалась такая система привычными нам сегодня заслонками и даже имела возможность направить поток горячего воздуха на лобовое стекло или в ноги.
Несколько более совершенная система опционально устанавливалась на Ford V8 с 1933 года. Воздушный поток, который нагнетался в воронку вентилятором, делился надвое. Одна часть оставалась холодной, другая – шла через трубчатый теплообменник в выхлопном коллекторе. Далее оба потока шли в смесительную камеру. Из салона можно было отрегулировать состав воздушной смеси, двигая заслонку смешения и получая таким образом более или менее горячий воздух.
Паровой отопитель
Конструкторская мысль не стояла на месте: компания Delco в те же годы предлагала систему парового отопления для машины. Котел системы устанавливался все туда же, на выхлопную трубу. А получившийся пар нагревал радиаторы в салоне. А те в свою очередь обдувались вполне привычными нам электрическими вентиляторами. Так понемногу собирались вместе компоненты обычной автомобильной «печки».
Жизнь подобных систем оказалась долгой, они применялись на множестве дешевых европейских машин, на знаменитом «Жуке», на 2CV и на первых вариантах наших «Запорожцев». На машинах с воздушным охлаждением мотора иногда применялся вариант с подачей в салон воздуха из системы охлаждения мотора, но примеси масла, бензина и выхлопа сделали такую конструкцию еще менее комфортной, чем обогрев от выхлопной трубы. На «Жуке» начальный вариант заменили сначала на простой теплообменник на выхлопной трубе, а потом попытались использовать масляный радиатор.
Неудивительно, что на фоне всех этих сложностей автомобили с паровыми машинами считались верхом комфорта. Паровички братьев Добл, например модели Doble Detroit 1917 года или скоростной Doble Model E 1924 года, не только поражали воображение скоростью и динамикой разгона — Model E разгонялась до 160 км/ч, что тогда считалось совершенно ошеломительным, но и тихо работали, не выдавали неприятного дыма (топливом служил спирт), и, разумеется, отапливались паром и были по тем временам потрясающе комфортными. К сожалению, они оказались в разы дороже машин с ДВС, и выпуск их не дотянул и до сотни штук суммарно.
Первые жидкостные отопители
Первые машины с водяной помпой и термостатом, то есть с циркуляционной системой охлаждения появились в середине двадцатых годов. Для них вскоре были созданы и опционные «печки» почти современной конструкции. Через маленький радиатор в салоне прогонялась горячая вода из системы охлаждения двигателя, а сам радиатор обдувался электрическим вентилятором.
В 1927 году А.Б. Арнольд построил экспериментальную установку для Ajax Car (подразделение Nash Motors, о которой ниже) радиатор системы был полнопроточным. Чуть позднее, в 1930 году, после доводки его системы Harrison Radiator Division of General Motors с группой предприятий взяли патент US 1,923,355 на подобные системы отопления и начали серийное производство.
Но это была все еще отдельная система, которую можно было поставить на любую машину с двигателем, имевшим помпу. Но зато она производилась массово и была проста в установке — достаточно было просверлить пару отверстий в моторном щите. Важно понимать: это была просто «печка», которая грела салон. Можно было отрегулировать ее нагрев и интенсивность работы вентилятора, а с системой вентиляции отопитель был не связан. Собственно говоря, для вентиляции никакой системы и не было — салон проветривали через форточки в боковых окнах, да на ходу через специальные заслонки обдувалось лобовое стекло.
Первой же машиной, на которой отопитель появился как встроенный элемент, принято считать Nash. Начиная с 1938 года на все машины марки можно было заказать отопитель салона жидкостного типа похожий на современный. «Печкой» можно было управлять двумя ручками на приборной панели. Одна регулировала скорость работы вентилятора, другая — клапан подачи антифриза в радиатор отопителя и заслонку смешения холодного забортного воздуха с воздухом, подаваемым с нагретого радиатора. Чем выше требовалась температура, тем больше антифриза и меньше забортного воздуха.
Торпедо Nash Rambler
Развитие систем климат-контроля
А уже в 1939 году в опциях появилась система Nash Weather Eye, которую можно считать прообразом систем климат-контроля, температура воздуха в ней поддерживалась автоматически. Систему можно было поставить на топовые модели LaFayette, Ambassador Six и Ambassador Eight.
Воздух не только подогревался, он еще и проходил через фильтры, а в салоне нагнетаемым воздухом поддерживалось повышенное давление, чтобы дорожная пыль и холодный воздух не проникали внутрь через щели. Впрочем, это были машины класса нынешнего «Роллс-Ройса» и «Бентли», ну или топовых «Мерседесов».
Конечно же, никаких электронных блоков управления и температурных датчиков в конце 30-х не было. Для автоматической регулировки температуры обдува использовался обычный термостат. Воздух из печки, подаваемый в салон, в зависимости от своей температуры, расширял или сжимал парафин в термостате, и тот, соответственно, регулировал клапан подачи антифриза в радиатор и заслонку смешения. Дальнейший технический прогресс был связан с развитием этой принципиальной схемы. Отопитель и климат-контроль становился компактнее, совершеннее и дешевле.
Уже упомянутое подразделение Harrison Radiator Division of General Motors на протяжении многих лет занималось усовершенствованием систем вентиляции и отопления на автомобилях GM и разработало систему, в которую входил радиатор для монтажа под сиденья и система подвода свежего воздуха. Комплект установки можно было заказать для машин Oldsmobile, Pontiac и Chevrolet, а на Cadillac такую опцию можно было заказать и в заводском исполнении.
После войны, в 1946 году, гораздо более «демократичный», нежели Nash, Buick представил собственную систему отопления с автоматическим контролем температуры. А Cadillac в том же году создал систему с двумя отдельными радиаторами под передними сиденьями — с их помощью можно было поддерживать разную температуру в правой и левой частях салона. Эту систему, наверное, можно считать первой системой раздельного регулирования, предком наших многозонных климат-контролей.
В 1950 году систему с вентиляцией и обогревом внедрил General Motors для всех своих моделей, а к 1962-му — интегральные климатические установки, совмещавшие вентиляцию салона и его обогрев. В 1968 году производство машин без системы отопления было в США запрещено законодательно.
Тем временем на нашей стороне океана
Переход к использованию систем отопления в Европе тоже был небыстрым и завершился примерно к середине шестидесятых годов. И начался он тоже с люксовых машин. Но в целом автомобили были проще американских, и отопитель часто оказывался дорогой опцией. Так и произошла история с Экклстоуном, которую мы упоминали выше, она вполне правдива.
На спортивных машинах вроде MG комфорт часто приносили в жертву цене и легкости. К началу семидесятых годов найти новый автомобиль без отопителя уже практически невозможно, даже самые дешевые обзаводятся «печкой».
Вот только обилие компактных авто заставляло конструкторов искать способы удешевления системы. Например, на Fiat 500 и Ford Anglia использовали систему с подводом тепла от специальной секции основного радиатора, то есть без отдельного радиатора отопителя. Чуть более дорогой Renault 4 мог похвастаться полноценной системой обогрева, хотя вентиляция салона все еще шла через форточки.
Советский опыт
Срок эксплуатации машин в Европе вообще и в СССР в частности был большим. Многие помнят путешествия на оригинальных «Москвичах»-400, где печки не было вовсе, или на ГАЗ-51 первых выпусков. А ведь они бегали по дорогам еще в восьмидесятые годы! Показателен в этом плане переход от ГАЗ-М-20 «Победа» к ГАЗ-21 «Волга».
На «Победе» не было полноценной печки, теплый воздух подавался в основном на лобовое стекло слабеньким моторчиком, а в «Волге» же при желании можно было «устроить Ташкент». На ГАЗ-24 появилась уже полноценная система вентиляции салона, обеспечивающая и его прогрев, и охлаждение. В целом отечественный автопром даже оказался в чем-то более прогрессивным, чем европейский. Суровая зима не позволяла сделать отопитель опциональным элементом, да и продажа опций не вязалась с советской экономикой. Правда, грели печки не всегда хорошо из-за плохой сборки, загрязнения и неудачных конструкций, но они были.
Альтернатива
Не всегда отопители используют температуру выхлопа, масла или антифриза. Есть и более экзотические варианты с бензиновыми горелками и электрическими отопителями.
И разумеется, рассказ о современных системах климатизации был бы неполным без описания систем кондиционирования воздуха. Но о дальнейшем прогрессе и экзотических решениях — в следующей части статьи.
Читайте также:
www.kolesa.ru
Отопитель салона. Автономный отопитель салона
Для многих автолюбителей и профессионалов естественно желание окружить себя максимальным комфортом и безопасностью. Как известно, эти факторы обуславливают различные детали и устройства, без которых управление автомобилем становится либо невозможным, либо некомфортным.
Устройство для обогрева салона
Для обогрева автомобиля, особенно в зимнее время года, для предотвращения замерзания окон внутри и снаружи машины, как правило, устанавливается отопитель салона. Включать его рекомендуется только после того, как полностью прогрели двигатель.
Отопитель салона в основном устанавливается под передней панелью приборов автомобиля. Состоит он из основных компонентов: радиатора, направляющего кожуха, вентилятора, электродвигателя и воздушного фильтра. Радиатор соединен патрубком и краном с одним из трубопроводов рубашки охлаждения головки цилиндров. Другой трубопровод осуществляет сообщение с насосом, благодаря которому циркулирует жидкость в системе охлаждения двигателя. Как работает такой отопитель салона?
При движении автомобиля наружный воздухозаборник, который расположен перед лобовым стеклом, пропускает встречный поток воздуха через отопитель салона, его фильтр и радиатор. Свежий поток прогревается и поступает по патрубкам в салон автомобиля. Во время, когда машина останавливается, воздух нагнетается вентилятором. Он установлен в кожухе радиатора печки. Скорость вентилятора и работа воздухозаборника регулируются с панели приборов автомобиля.
Зимой, в самый лютый мороз, радиатор двигателя рекомендуется дополнительно утеплять, перекрывая прямое поступление холодного воздуха. Но это необходимо делать не полностью во избежание перегрева мотора.
Автономный отопитель
Для чего он предназначен? Автономный отопитель салона используется, в основном, на дальних маршрутах, когда водителям приходится останавливаться на длительные стоянки в безлюдных местах.
Отличие такого устройства состоит в самом процессе получения тепла. Автономный отопитель салона характеризуется несколько иным принципом действия. В его основе присутствует электроспираль, которая имеет отдельную камеру сгорания и устанавливается в самой печке. Это устройство имеет отдельную выхлопную трубу. Работает оно по принципу примуса и устанавливается снаружи, под капотом автомобиля. Подключается к аккумулятору, за счет чего накаливается нагревательный элемент в камере сгорания. Туда, в свою очередь, подается топливо отдельно установленным электронасосом. За счет этого и происходит возгорание, нагревается печь. Вентилятором отопителя по патрубкам (принудительно) подается в салон тепло. Управление и регулировка рассматриваемого устройства производится электронасосом и вентилятором с панели приборов машины.
Такая печь работает отдельно от двигателя автомобиля и чаще всего используется в КамАЗах, "Газелях", автобусах. Также ее устанавливают в машинах, имеющих большой внутренний объем. Автономное обогревающее устройство - незаменимая вещь для путешественников, которые используют в качестве жилья прицеп-кемпинг.
Отопитель электрический
В продаже имеется и электрический отопитель салона. Он невероятно удобен в эксплуатации и практичен. Обогрев осуществляется за счет работы отопителя от прикуривателя машины. Но здесь существуют свои плюсы и минусы. Несомненным преимуществом таких моделей является небольшой и компактный размер, электрическая мощность в 150 Вт.
Основной минус – это его маленькая теплоотдача. Не рекомендуется включать его при неработающем двигателе, чтобы не посадить аккумулятор. Таким отопителем лучше всего пользоваться утром для дополнительного подогрева салона машины во время первого пуска мотора. В то время, когда печь автомобиля ещё не прогрелась и двигатель только начал работать, керамический отопитель помогает нормализовать температуру в салоне.
Таким образом можно сэкономить время, которое требуется для прогрева автомобиля. Такое устройство считается безопасным, потому что оно не накаливается под воздействием прямых лучей солнца, не сжигает кислород и, соответственно, не сушит воздух. Благодаря этому его можно использовать в качестве вентилятора в жаркое время дня.
Дополнительное устройство для поддержания климата в салоне
Часто используется дополнительный отопитель салона автомашины. Что он собой представляет?
Принцип действия устройства такой же, как и в обычном отопителе салона. В нем есть радиатор с электродвигателем, кожухом и вентилятором. Только он устанавливается в задней части салона автомобиля. Довольно часто монтируют дополнительные отопители салонов самостоятельно.
Принцип монтажа
Устанавливаются дополнительно специальные шланги определенной длины. Они подсоединяются к основной печи салона автомобиля так, чтобы получилась последовательная цепь по всей системе. Сама процедура несложная. Если не хватает давления жидкости в системе охлаждения, тогда устанавливается еще один электрический насос для ее подачи. Дополнительный отопитель салона обычно устанавливается под пассажирским сиденьем. При помощи крепления, саморезов и прокладок (изготовленных из поролона или пенопласта) крепиться печь. Это делается так, чтобы она не мешала и не нагревались окружающие части автомобиля.
Устанавливаются такие печи, как правило, в салонах микроавтобусов, автобусов и других крупногабаритных автомобилей.
Меры безопасности
Отопитель салона автомобиля рекомендуется регулярно и своевременно проверять. Необходимо осматривать его на предмет возможного засорения радиатора и протекания жидкости. По мере надобности нужно прочищать детали устройства. Радиатор отопителя можно продуть сильным напором воздуха из шланга компрессора (так, чтобы не оставался мусор). Проверив в системе охлаждения двигателя все места возможного протекания жидкости (радиаторы, хомуты, шланги и места их соединения), устраните обнаруженные дефекты.
fb.ru
Система отопления автомобиля
Назначение
Назначение автомобильного отопителя, другими словами «печки», понятно каждому - это устройство предназначено для поддержания тепла в салоне автомобиля. Однако функции отопителя несколько шире – помимо комфорта, печка нужна для того, чтобы стекла автомобиля не запотевали. Такая ситуация возникает не только зимой, но и весной, и осенью, когда задача печки сводится только к решению такого рода проблемы.
История появления
До появления автомобильных отопителей в машинах устанавливали обычные печки-буржуйки и газовые лампы. Первые автономно обогреваемые кабины появились в 1917 году на американских машинах. Кабину тогда подогревали от выхлопной трубы. Таким способом отапливался, например, Ford A 1929 года. Также для отопления салона ставили дополнительный радиатор и вентилятор для его обдува. Впервые эту систему отопления применили на автомобилях General Motors. Постепенно именно эта схема отопления нашла развитие во всем мире.
В СССР владельцы машин, чтобы не замерзнуть, проделывали отверстия в перегородке между кабиной и моторным отсеком. Это помогало им в самый суровый мороз.
Современные же автомобили обогреваются с помощью охлаждающей жидкости двигателя.
Принцип работы
Конструкция печки состоит из радиатора, патрубков для круговорота охлаждающей жидкости, регулятора потока жидкости, воздуховодов, заслонок, вентилятора.
За передней панелью находится радиатор отопителя. К нему присоединены две трубки, по которым внутрь радиатора поступает охлаждающая жидкость. Эта жидкость циркулирует с помощью помпы ( специального насоса) и по системе охлаждения двигателя и по системе отопления автомобиля.
Когда двигатель нагревается, происходит теплообмен. Антифриз охлаждает двигатель, забирая от него тепло . Горячий антифриз попадает в радиатор печки. Радиатор нагревается, как обычная батарея. В это время вентилятор печки прогоняет через радиатор холодный воздух. Снова происходит теплообмен: радиатор отдает воздуху тепло, а воздух охлаждает радиатор. Теплый воздух дует в салон, а охлажденный тосол снова оказывается в двигателе и охлаждает его. Такая система отопления является самой распространенной и эффективной.
Для того, чтобы зимой салон прогрелся, на выходе из печки должно быть около 30 градусов. Эта температура не только хорошо прогреет салон, но и не даст запотеть стеклам. Переключатель положения обдува, расположенный на приборной панели, регулирует положение заслонок. Они направляют воздушные потоки в определенную сторону: лицо, ноги, лобовое стекло. Направление потоков на лобовое стекло необходимо практически постоянно. Это нужно для того, чтобы в салоне создавалось избыточное давление. При таком давлении стекла не запотеют , а грязь и пыль не попадут в салон.
Печка – это дополнительный радиатор. Если автомобиль не прогрет, то при включении печки, происходит дополнительное охлаждение системы . Из-за этого на стенках радиатора появляется ржавчина, а мотор приходится дольше прогревать. Кроме того увеличивается влажность воздуха, и окна потеют. Поэтому печку нужно включать тогда, когда охлаждающая жидкость нагрелась хотя бы до 50 градусов.
Виды обогревателей
Наряду с жидкостными обогревателями встречаются еще жидкостные электроподогреватели и воздушные обогреватели. Они используются как дополнительные отопители.
В жидкостных электроподогревателях используется электрическая энергия. Такой обогреватель напоминает обычный кипятильник. Но бывают и усложненные его модели. В них входит зарядное устройство для аккумулятора и таймер. Главный минус таких устройств – зависимость от электросети.
Принцип работы воздушных отопителей напоминает работу жидкостных. Только греют они не жидкость, а сам воздух. Эти устройства подогревают только кабины, двигатель они не подогревают. Преимущество их в меньшем расходе топлива.
Вопросы эксплуатации
Обычно с ремонтом системы отопления особых сложностей нет. Чаще всего достаточно разобрать и почистить части системы от загрязнений.
Однако иногда возникают проблемы, которые требуют более серьезного подхода.
Наиболее распространенные причины неисправности печки – забитый радиатор, краник, сломанная помпа.
Из-за неисправности попмы может повести головку блока цилиндров двигателя, что приведет к его перегреванию. Тогда будет необходим капитальный ремонт мотора.
Если у радиатора печки входящий шланг горячий, а выходящий холодный, возможно, поломался краник. Если же краник в порядке, значит нужно менять радиатор печки. Со временем в нем образовывается накипь и скорее всего ее уже очень много.
Иногда в печке может появиться воздушная пробка. Это происходит потому, что трубки очень узкие, а слабому потоку жидкости невозможно выгнать пробку. Чтобы избавиться от пробки, нужно прогреть двигатель. Затем ослабить хомут на шланге и аккуратно снять его с трубки, чтобы появилась небольшая щелочка. Через нее воздух сможет выйти.
При попадании грязи в радиатор начинается процесс гниения, и в салоне появляется неприятный запах.
Как любая техника печка требует своевременного осмотра и ремонта. Соответственно, чем больше возраст автомобиля, тем тщательнее нужно готовить его к отопительному сезону.
blamper.ru
Виды и характеристики автономных автомобильных обогревателей
Главное достоинство автомобильных автономных обогреватели в том, что они не зависят от двигателя и могут при необходимости быстро обогреть салон автомобиля даже при неработающем двигателе.
Различают два основных вида автомобильных обогревателей для автомобиля — воздушные и жидкостные.
Воздушные – обогревают только салон, поддерживая в нем нужную температуру.
Жидкостные – сначала обогревают двигатель, а только потом салон машины.
В холодное время года намного приятней садится в теплый салон автомобиля, но кроме того обогреватель еще и экономит деньги, так как моторесурс прогретого двигателя увеличивается почти в 3 раза и вмести с этим уменьшаются нагрузки.
Также с обогревателем экономится топливо, ведь автомобиль прогревается не работающим двигателем.
Среди наиболее популярных автомобильных обогревателей можно назвать модели марки Webasto и Eberspacher.
Они устанавливаются в моторном отсеке, подсоединяясь к топливному баку, бортовой сети и к охлаждающему контуру двигателя.
Эти компактные приборы являются обогревателем для двигателя автомобиля, прогревают авто до его запуска, поэтому водитель и пассажиры могут садиться в уже прогретый теплый салон.
Воздушные и жидкостные автомобильные обогреватели имеют свои преимущества, но рациональнее для обогрева автомобиля использовать оба эти типа отопителей, тогда их достоинства удваиваются и можно получить такие преимущества, как низкий расход топлива, низкий уровень шума при работе отопительной системы, а также быстрый нагрев автомобиля и комфортные условия для поездки.
Автомобильные обогреватели можно купить для легковых, пассажирских, грузовых автомобилей.
Автономные отопители для грузового транспорта могут быть установлены как кабине, так и грузовом отсеке.
Воздушные автономные обогреватели салона автомобиля характеризуются небольшим расходом электроэнергии.
Они могут работать от аккумуляторов небольшой емкости.
Эти независимые отопители выпускаются разной мощности, поэтому выбрать оптимальный вариант для обогрева салона своего автомобиля не сложно.
Их главным достоинством можно отметить способность быстро прогревать воздух в автомобильном салоне, что в условиях наших суровых зим бывает крайне необходимо для комфорта водителя и пассажиров.
Жидкостные автономные отопители обладают более широким набором функций.
Так как они обогревают не только салон, но и двигатель автомобиля, такие обогреватели особенно полезны в длительных поездках и при долгих стоянках.
Но кроме комфорта автономные обогреватели для автомобилей обеспечивают безопасность движения, так как в машине не запотевают стекла и водителю легче контролировать ситуацию на дороге.
Вариантов решений для автономного отопления автомобиля может быть много.
Но прежде чем приступать к выбору дополнительного обогревателя салона автомобиля нужно взвесить свои финансовые возможности и определится с желаниями.
Лучше всего проконсультироваться со специалистом, так как выбор обогревателей во многом зависит от модели автомобиля.
Если говорить о таких распространенных марках жидкостных обогревателей, как Webasto и Eberspacher, то следует отметить, что у каждой из них есть свои особенности эксплуатации.
Но на рынке они заслуженно пользуются покупательским спросом, благодаря своим качественным показателям.
Есть модели обогревателей этих марок, которые могут работать как догреватели, то есть «на ходу», а есть полностью автономные обогреватели, работающие независимо от двигателя.
Эти модели обогревателей обеспечивается таймером, температурным регулятором.
Так же может быть возможность телестарта, то есть обогреватель можно включить или выключить с брелка или по телефону.
Жидкостные обогреватели можно устанавливать в любых автомобилях с жидкостной системой охлаждения.
Воздушные автономные обогреватели выпускаются производителями в широком ассортименте с большим выбором моделей разной мощности.
Среди популярных моделей отечественных производителей можно назвать такие обогреватели как «Планар» и «Прамотроник», отличающиеся приемлемой стоимостью и неплохим качеством.
Также свою продукцию воздушных отопителей для автомобиля на рынке России предлагают и известные германские производители «Webasto» и «Eberspacher».
Их обогреватели характеризуются отменным качеством, но и более высокой стоимостью.
Недостатком воздушных обогревателей, по сравнению с жидкостными является то, что они не прогревают двигатель автомобиля.
Зато они быстрее прогревают салон и стоят дешевле жидкостных обогревателей.
Устанавливать сухие печки можно и в салоне автомобиля и под его днищем.
Но второй вариант более сложный, так как потребуется делать защиту самого обогревателя и воздуховодов.
Какой обогреватель салона автомобиля купить — решать вам.
automotocity.com
Печка — Словарь автомеханика
Печка, она же радиатор отопителя, в автомобиле выполняет ту же функцию, что и в любом другом месте – обогревает пространство, в данном случае салон. Кроме того, предназначается для противодействия запотеванию стекол. По норме при 25 градусах мороза в салоне авто должно быть минимум +16 для обеспечения нормального состояния водителя и комфортной эксплуатации транспортного средства. Именно для такой цели придумали отопитель салона.
Конструкция и принцип работы
Конструктивно печка салона автомобиля не представляет собой ничего сложного. Тепло передается воздуху в салоне от работающего двигателя. Нагретый тосол, который циркулирует по системе охлаждения мотора, попадает и в отопительную систему, где поступает в радиатор печки, выполняющий функцию квартирной батареи. Вентилятор прогоняет через соты радиатора забортный воздух, который таким способом прогревается и через воздуховоды поступает в салон. Тосол, который проходит через радиатор отопителя, сразу возвращается в двигатель, и эта циркуляция обеспечивает постоянно высокую температуру радиатора. Именно так функционирует печка отопителя на подавляющем большинстве моделей автомобилей.
Схема работы отопителя салона авто
Регулируется температура в салоне по-разному для различных автомобилей. В более дешевых моделях управлять можно только распределением потока поступающего воздуха и оборотами нагнетающего вентилятора. В моделях подороже можно довольно точно настраивать температуру самого воздуха.
Существующие виды обогревателей
Описанная выше печка называется жидкостной. Кроме нее в новых автомобилях также встречаются жидкостные электроподогреваемые и воздушные отопители, которые чаще всего применяются в качестве дополнительного отопления автомобиля.
Устройство радиатора печки.
Принцип действия жидкостных электроподогреваемых печек похож на функционирование стандартных жидкостных отопительных. Только в данном случае для подогрева воздуха используется не тепло мотора, а подогреваемая калорифером вода. Патрубки, по которым воздух попадает в салон, проходят через наполненный горячей водой бак, что и обеспечивает необходимый подогрев воздушного потока. В данном случае радиатор печки – это бак с водой.
Воздушные отопители работают по аналогичному принципу, только здесь нагревается непосредственно воздух, проходящий сквозь разогретую до необходимой температуры камеру. Такие системы часто используются в качестве дополнительного отопления салонов больших машин, например, переоборудованных из грузовых в пассажирские микроавтобусы. Радиатор печки здесь компактен, поэтому разместить прибор можно, не нарушая эстетику и функциональность салона.
Неисправности отопительной системы
Несмотря на простоту конструкции, печка тоже может выйти из строя. Наиболее распространенные виды поломок, это:
- проблемы с помпой;
- засорение радиатора;
- поломка или засорение краника;
- воздушные пробки в системе теплообмена;
- электронная неисправность вентилятора печки.
При возникновении течи или засора радиатора - целесообразней его менять на новый.
Если неисправна помпа, салон все равно может нагреваться, но гораздо хуже, чем раньше. Но поломка помпы, это не только проблема системы обогрева салона, но и неисправность системы охлаждения двигателя, что гораздо хуже, ведь из-за этого может выйти из строя головка блока цилиндров, что автоматически означает капитальный ремонт машины.
Так же, печка может работать некачественно из-за поломки краника, который забиться грязью или выходит из строя по причине износа. Когда входной шланг возле радиатора отопления горячий, в то время как выходной остается холодным, проблемы с краном. Если после замены крана остались те же признаки, скорее всего, засорился накипью сам радиатор, который также придется заменить.
Не работает регулировка скорости обдува - скорее виноват или моторчик или его резистор.
Проблему завоздушивания системы, по причине наличия в системе циркуляции антифриза воздушного пузыря, нарушающего поток, могут решить материалы (видео и статьи) с нашего сайта. Избавиться от него просто: нужно прогреть двигатель, ослабить на входящем в печку шланге хомут до образования небольшой щели, через которую воздух и стравится.
Когда не регулируются режимы обогрева (не работает какая то скорость печки), неисправность кроется в резисторе вентилятора или же моторчик и вовсе может не крутится по электрической или механической причине. На автомобилях имеющих систему заслонок, не редкостью, нарушения работы отопителя, вызвано нарушением работы привода заслонки в нужное положение.
Связанные термины
etlib.ru
