U hladnoj zimi nije mala stvar za brzo dobiti toplo i ugodno automobilski okruženje, a ovo je osnovna misija grijača automobila. To nije neovisni električni uređaj, već jezgra komponenta grijanja u sustavu grijanja i klimatizacije automobila (HVAC). Njegova suština je učinkovit izmjenjivač topline.
1. Koncept i princip rada: Mudrost pretvaranja otpada u blago
Operacija grijač automobila je model inženjerske mudrosti, pametno recikliranje "otpadne topline" nastale tijekom rada motora:
Izvor topline: rashladno sredstvo motora
Kad motor radi, izgaranje stvara puno topline. Sustav rashladnog sustava (vodena pumpa, radijator, termostat) kontinuirano cirkulira rashladno sredstvo da apsorbira i oduzme ovu toplinu kako bi se spriječilo pregrijavanje motora.
Temperatura rashladnog sredstva nakon teče kroz blok cilindra motora i glava cilindra značajno se povećava (obično do 90 ° C ili više), postajući idealan izvor topline.
Centar za razmjenu topline: jezgra grijača
Smješten ispod nadzorne ploče, obično se sastoji od malih aluminijskih ili bakrenih epruveta i gustih peraja za raspršivanje topline, a izgleda kao mali radijator.
Vruće rashladno sredstvo uvodi se u jezgru grijača kroz određeni ventil cijevi.
Prijenos topline: konvekcija zraka
Svježi zrak iznutra ili izvan vozila (vođen puhalom/ventilatorom) prisiljen je puhati po površini peraja jezgre grijača.
Ključni fizički princip: Vruće peraje prebacuju toplinu u zrak koji prolazi kroz (toplinska provođenje), a temperatura zraka raste nakon zagrijavanja (toplinska konvekcija).
Vrući zrak se prenosi do postavljenih zračnih utičnica u automobilu (instrumentna ploča, stopala, vjetrobranskog stakla itd.) Kroz zračni kanal.
Kontrola temperature
Prigušivač miješanja temperature: Ovo je jezgra komponenta za postizanje kontrole fine temperature. To je poput pomične ploče na vratima koja kontrolira omjer miješanja vrućeg zraka koji prolazi kroz jezgru grijača i hladnog zraka koji zaobilazi jezgru grijača (obično iz isparivača klima uređaja). Što je otvor prigušivača veći, veći je udio vrućeg zraka u miješanom protoku zraka i veća je temperatura izlaza; Inače, hladnije je. Upravljačka gumba, gumb ili automatska postavka klima uređaja u konačnici prilagođava položaj ovog prigušivača.
Ventil za upravljanje protokom rashladne tekućine (neki modeli): Neki stariji ili posebno dizajnirani modeli mogu imati instaliran ventil na cijevi za rashladno sredstvo u koji ulazi u jezgru grijača za kontrolu maksimalnog kapaciteta grijanja podešavanjem protoka rashladne tekućine. Moderni automobili rijetko koriste ovaj ventil i uglavnom se oslanjaju na podešavanje prigušivača.
2. Detaljno objašnjenje komponenti osnovnog sustava
Automobilski sustav grijača je suradnička cjelina:
Jezgra grijača: Element jezgre topline, materijal i dizajn utječu na učinkovitost i trajnost izmjene topline.
Puhač/ventilator: Omogućuje snagu protoka zraka za puhanje zraka kroz jezgru grijača (i/ili isparivač klima uređaja). Postoji više brzina vjetra koje se mogu podesiti.
Prigušivač miješanja temperature: Podesite omjer miješanja hladnog i vrućeg zraka kako bi se postigla precizna kontrola temperature izlaza.
Prigušivač načina: kontrole koja se utičnice koristi za isporuku zraka (poput lica, stopala, odmrzavanja vjetrobranskog stakla, miješanog načina odmrzavanja/stopala itd.).
Unutarnja i vanjska prigušivača: Kontrolira izvor zraka (svježi zrak izvan cirkulacije automobila ili zraka unutar automobila).
Cijev i ventil za toplu vodu: Namjenski cjevovod uvodi rashladno sredstvo s visokom temperaturom iz motora u jezgru grijača, a zatim je cirkulira natrag u sustav za hlađenje motora. Ventil (ako postoji) kontrolira i isključuje rashladno sredstvo.
Upravljačka ploča/upravljačka jedinica: upravljačko upravljačko sučelje (gumbi, gumbi, zaslon osjetljivog na dodir) i elektronički upravljački modul (ECU) iza njega, koji prima upute i vozi motor i puhač prigušivača.
Sustav zračnih kanala: složena mreža plastičnih cijevi koja vodi obrađeni zrak do svakog utičnice.
3. osnovne funkcije i važnost
Grijači automobila pružaju više od udobnosti:
Grijanje u automobilu: Osigurajte toplo i ugodno okruženje za vožnju u hladnim sezonama, spriječiti putnike da se smrzavaju i poboljšaju udobnost i koncentraciju vožnje.
Sigurno odmrzavanje i odbojnost: presudno je! Brzo čišćenje mraza i magle na vjetrobranskom staklu i bočnim prozorima kako bi se vratio jasan pogled je temeljno jamstvo sigurnosti zimske vožnje.
Stražnji prozor i retrovizor odmrzavanje (pomoćno): obično povezan sa sustavom grijača ili se kontrolira odvojeno, koristeći električno grijanje žice za grijanje za postizanje odmrzavanja i odmrzavanja (stražnje vjetrobransko staklo) ili odmrzavanja (ogledalo unatrag).
Grijanje sjedala (napredna funkcija): Funkcija grijanja sjedala nekih vrhunskih modela također može biti integrirana u HVAC sustav za njegovu kontrolnu logiku i raspodjelu snage.
Optimizirajte radnu temperaturu motora (neizravno): Korištenje topline motora za grijanje pomaže sustavu rashladnog sustava da rasprši toplinu u određenim radnim uvjetima (posebno nakon hladnog starta u hladnim područjima), a potiče motor da brže dosegne i održava optimalnu radnu temperaturu.
4. Evolucija tehnologije i rada
Ručna kontrola: Osnovni oblik, vozač ručno podešava gumb za temperaturu (kontrolira prigušivač miješanja), gumb za volumen zraka (kontrolira brzinu puhanja) i prekidač načina (kontrolira položaj prigušivača).
Polu-automatska/automatska konstantna temperatura klima uređaj: Nakon postavljanja ciljane temperature, sustav automatski podešava otvaranje prigušivača miješanja, brzinu puhanja (ponekad uključujući pokretanje i zaustavljanje kompresora i unutarnje i vanjsko cirkulaciju) za održavanje postavljene temperature. Senzori (temperatura u automobilu, intenzitet sunčeve svjetlosti, temperatura okoline itd.) Daju povratne informacije.
Kontrola temperature zona: Modeli vrhunskih razreda pružaju neovisne temperaturne postavke za sjedalo vozača i sjedalo kopilota (čak i stražnji red), a sustav postiže kontrolu zone dodatnim prigušivačima i senzorima.
Daljinsko pokretanje predgrijavanja: daljinsko pokretanje vozila putem daljinskog upravljača ili aplikacije za mobilni telefon, a sustav grijača (zajedno s motorom) radi unaprijed kako bi prethodno zagrijao kabinu i odmrznuo prije nego što putnici uđu u automobil, uvelike poboljšavajući iskustvo zimskog automobila.
5. Razlike u sustavima grijanja električnih vozila
Električna vozila (EVS) nemaju motore s unutarnjim izgaranjem, tako da nema na raspolaganju gotova "otpadna toplina", a njihove metode grijanja potpuno su različite:
PTC grijač:
Mainstream otopina. Koristite pozitivni koeficijent temperature (PTC) keramičke električne elemente za grijanje kako biste izravno energizirali i stvorili toplinu.
Prednosti: relativno jednostavna struktura i brza brzina grijanja.
Nedostaci: visoka potrošnja energije, značajna potrošnja energije baterije, jedan od glavnih razloga za smanjenje raspona električnih vozila zimi.
Sustav toplinske pumpe:
Naprednije i energetsko rješenje. Načelo rada sličan je obrnutoj primjeni klimatizacije kućanstva, "transportiranje" topline iz ambijentalnog zraka (čak i ako je hladno) ili topline baterije/motora u automobil.
Prednosti: Omjer energetske učinkovitosti (COP) mnogo je veći od PTC -a, što u velikoj mjeri smanjuje potrošnju energije grijanja i ima malo utjecaja na krstarenje.
Nedostaci: Sustav je složeniji i skuplji, a učinkovitost i brzina grijanja mogu se smanjiti u izuzetno hladnim okruženjima (kao što je ispod -10 ° C).
Hibridno rješenje: Neki modeli u kombinaciji koriste PTC i toplinsku pumpu. PTC se koristi za pomoć u brzom grijanju tijekom hladnog starta ili ekstremne hladnoće, a toplinska pumpa se uglavnom koristi u normalnim uvjetima.
6. Uobičajeni problemi i održavanje
Nema vrućeg zraka/nedovoljnog toplih zraka:
Problem rashladne tekućine: Razina tekućine je preniska, curi i dugo nije zamijenjena, što rezultira degradacijom performansi, a zrak je umiješan u zrak kako bi se formirala začepljenje zraka.
Neuspjeh termostata: Zaglavljen u otvorenom položaju, motor ne može dostići normalnu radnu temperaturu, a temperatura rashladnog sredstva je preniska.
Blokiranje jezgre grijača: hrđa, skala ili niskokvalitetni sediment antifriza unutar sustava hlađenja blokira unutarnje cijevi jezgre.
Neuspjeh prigušivača temperature: oštećenje motora, odvajanje šipke, prigušivač zaglavljen i ne može se okretati u položaj grijanja.
Neuspjeh ventila tople vode (ako postoji): ventil se ne može otvoriti.
Blower ne radi/nenormalan zvuk:
Oštećenje motora, kvar otpornika koji regulira brzinu, puhanje osigurača, prekidač ili problem linije. Strani predmeti u noževima ili zračnim kanalima također mogu uzrokovati nenormalnu buku.
Nedovoljan volumen zraka/nedosljedni volumen zraka na utičnici:
Filter klima uređaja je ozbiljno začepljen.
Zračni kanal curi ili pada.
Prigušivač određenog načina je zaglavljen ili neispravan.
Miris (must, kiselo):
Filter klima uređaja je prljav ili vlažan i plijesan.
Kalup raste na površini isparivača (komponenta hlađenja klima uređaja) ili jezgre grijača. Korištenje prirodnog vjetra za sušenje zračnog kanala neko vrijeme prije isključivanja klima uređaja može ublažiti ovaj problem.
Prijedlozi održavanja:
Redovito zamjenjuju filter klima uređaja: svake godine ili kilometražom (poput 10 000-15.000 kilometara) kako biste osigurali kvalitetu zraka i volumen zraka.
Koristite kvalificiranu antifrizu i zamijenite ga prema zahtjevima proizvođača: obično svake 2-5 godina ili 40.000-80.000 kilometara kako biste spriječili koroziju i začepljenje.
Provjerite sustav za hlađenje: redovito provjeravajte razinu tekućine i curenja kako biste osigurali da u sustavu nema blokade zraka.
Napomena nepravilnosti: Ako nema vrućeg zraka, mirisa ili nenormalnog odgovora, provjerite i popravite na vrijeme.
Zimska upotreba: Nakon pokretanja hladnog automobila, pričekajte da se mjerač temperature vode lagano ne digne (motor se počne zagrijavati) prije uključivanja grijača, što će imati bolji učinak i neće dodati dodatni teret. Razumna upotreba unutarnje cirkulacije može se brže zagrijati, ali potrebno je prebaciti na vanjsku cirkulaciju na vrijeme kako biste dodali svježi zrak.