Датчик температуры климат контроля

Система климат-контроля

Современные автомобили оснащаются системой климат-контроля. Данная система предназначена для создания и автоматического поддержания микроклимата в салоне автомобиля. Система обеспечивает совместную работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования за счет электронного управления.

Применение электроники позволило добиться зонального регулирования климата в салоне автомобиля. В зависимости от числа температурных зон различают следующие системы климат-контроля: однозонный, двухзонный, трехзонный и четырехзонный.

Система климат-контроля объединяет климатическую установку и систему управления.

Климатическая установка. в свою очередь, включает конструктивные элементы систем отопления, вентиляции и кондиционирования, в том числе радиатор отопителя, вентилятор приточного воздуха и кондиционер, состоящий из испарителя, компрессора, конденсатора и ресивера.

Управление климатической установкой осуществляет соответствующая система. Основными элементами этой системы являются входные датчики, блок управления и исполнительные устройства.

Входные датчики измеряют соответствующие физические параметры и преобразуют их в электрические сигналы. К входным датчикам системы управления относятся датчики температуры наружного воздуха, уровня солнечного излучения (фотодиод), выходной температуры, потенциометры заслонок, температуры испарителя, давления в системе кондиционирования.

Количество датчиков выходной температуры определяется конструкцией системы климат-контроля. К датчику выходной температуры может быть добавлен датчик выходной температуры в ножное пространство. В двухзонной системе климат-контроля число датчиков выходной температуры удваивается (датчики слева и справа), а в трехзонной – утраивается (слева, справа и сзади).

Потенциометры заслонок фиксируют текущее положение воздушных заслонок. Датчики температуры испарителя и давления обеспечивают работу системы кондиционирования.

Электронный блок управления принимает сигналы от датчиков и в соответствии с заложенной программой формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства.

К исполнительным устройствам относятся приводы заслонок и электродвигатель вентилятора приточного воздуха, с помощью которых создается и поддерживается заданный температурный режим. Заслонки могут иметь механический или электрический привод. В конструкции климатической установки могут применяться следующие заслонки:

• заслонка приточного воздуха;
• центральная заслонка;
• заслонки температурного регулирования (в системах с 2-мя и более зонами регулирования);
• заслонка рециркуляции;
• заслонки для оттаивания стекол.

Принцип работы системы

Система климат-контроля обеспечивает автоматическое регулирование температуры в салоне автомобиля в пределах 16-30 °С.

Желаемое значение температуры устанавливается с помощью регуляторов на панели приборов автомобиля. Сигнал от регулятора поступает в электронный блок управления, где активируется соответствующая программа. В соответствии с установленным алгоритмом блок управления обрабатывает сигналы входных датчиков и задействует необходимее исполнительные устройства. Установленное значение температуры поддерживается автоматически.

Поступающий в салон автомобиля воздух проходит через радиатор отопителя и нагревается теплом охлаждающей жидкости. Степень нагрева воздуха регулируется центральной заслонкой (заслонками тепературного регулирования) путем смешивания холодного и горячего воздуха.

При необходимости включается кондиционер. Кондиционер удаляет излишнее тепло и влагу из салона.

Климат-контроль

Климат-контроль - система, автоматически поддерживающая заданную температуру воздуха в салоне автомобиля. Может быть одно-, двух-, трех или четырехзонным. Двухзонный позволяет задать одну температуру воздуха для водителю и несколько отличающуюся - для переднего пассажира. Трехзонный дополнительно к этому позволяет задать температуру воздуха для пассажиров заднего сиденья, четырехзонный - раздельно температуру воздуха для каждого пассажира заднего сиденья.

Основное отличие климат-контроля от обычного кондиционера в том, что водителю достаточно лишь задать желаемую температуру и режим работы, после чего двигать рычаги заслонок вместо него будет автоматика. Микропроцессор, анализируя показания датчиков температуры, сам устанавливает нужные режимы работы.

Датчиков в системе несколько. Это – датчик температуры наружного воздуха, датчик температуры в салоне, температуры воздуха на выходе блока отопителя – кондиционера. В некоторых системах климат-контроля имеется также датчик интенсивности солнечного излучения.

Внутрисалонный датчик температуры бывает, как правило, с принудительным обдувом - чтобы его показания менялись немедленно, одновременно с изменением температуры в автомобиле. Расположен он обычно прямо в панели управления климатом, но на некоторых автомобилях его устанавливают на "торпедо", на потолке, под перчаточным ящиком.

Блока отопителя – кондиционера по командам микропроцессора готовит воздух заданной температуры, после чего распределяет его в нужных направлениях. Количество подаваемого воздуха (которое зависит от скорости работы вентилятора) также задает микропроцессор.

Микропроцессорный блок управления управляет всеми механизмами блока кондиционера – отопителя. Он двигает заслонки и задает скорость вращения вентилятора вместо человека.

Сервисные функции

Установка климат-контроля обладает и дополнительными сервисными функциями. Так, сущестует несколько режимов подачи охлажденного воздуха:

- автоматический

- лицо-ноги

- ветровое стекло-ноги

- ветровое стекло

Последний пункт, как правило, работает в режиме антизапотевания, с максимальной скоростью работы вентилятора и осушением воздуха.

Установка климат-контроля обязательно имеет режим рециркуляции воздуха, он бывает полезен, например, при езде в пробках или для быстрого охлаждения салона в очень жаркий день.

Климат-контроль

Что представляет собой климат-контроль автомобиля и почему лучше простого кондиционера или печки?

Многие водители согласятся с тем, что управление печкой или кондиционером автомобиля – занятие довольно хлопотное. Приходится постоянно регулировать силу подачи воздуха и его направление. То слишком жарко, и нужно убавить, а теперь уже прохладно –  и снова надо регулировать.Оптимальной температуры в салоне добиться при этом довольно трудно, практически невозможно. Эта проблема и была решена с появлением климат-контроля. Водителю достаточно просто задать желаемую температуру, а климатическая установка сама определит какими средствами ее добиться и как ее поддерживать.

Компактные климатические установки с ручным управлением появились в 1954 году на автомобилях Nash Ambassador. Это стало революционным достижением, которому предшествовали газовые лампы, буржуйки, и гигантские кондиционеры, занимавшие половину багажника автомобиля.

Климатические установки уже с электронным управлением появились через десять лет – в 1964 году. Первые климат-контроли устанавливались на дорогих машинах американской фирмы Cadillac. В автомобилях европейских марок электронные климатические системы появились значительно позже – в 1979 году.

Европейским первопроходцем стал Mercedes, который оборудовал подобной системой модель W126. Однако, этот климат-контроль не был собственным изобретением немецкого производителя, а был позаимствован у американского же Chrysler. Тем не менее, через пару лет Mercedes усовершенствовала устройство, которое теперь могло создавать разную температура воздуха для водителя и для переднего пассажира.

Появлению раздельного климат – контроля для пассажиров, сидящих на задних сидениях, мы обязаны японскому производителю. В 1991 году Компания Toyota, стала оснащать подобной системой свои седаны Crown Majesta.

Устройство

Устройство климат-контроля  включает в себя климатическую установку и систему управления. Остановимся подробно на каждой из них.

Климатическая установка состоит из радиатора отопителя, вентилятора приточного воздуха и кондиционера, состоящий из испарителя, компрессора, конденсатора и ресивера.

Управление всеми этими устройствами осуществляется электронной системой, которая включает в себя датчики, электронный блок климат-контроля и исполнительные устройства.

Функция входных датчиков – измерение самых различных параметров и преобразование данных в электрические сигналы. Список датчиков климат-контроля выглядит так:

Датчик температуры наружного воздуха .

Датчик уровня солнечного излучения (фотодиод).

Датчики выходной температуры. Их количество зависит от модификации климан-контроля. В двухзонном их будет, а в трехзонном, соответственно – три. Они располагаются внутри салона и принудительно вентилируются. Это нужно для того, чтобы они могли как можно более точно определять температуру внутри автомобиля, так как от этого зависит работа всей системы.

Потенциометры заслонок - определяют текущее положение воздушных заслонок.

Датчик температуры испарителя и датчик давления в системе кондиционирования - следят за работой кондиционера.

Показания со всех этих датчиков поступают на электронный блок, который обрабатывает их. Блок, реализуя ту или иную задачу, посылает соответствующие сигналы исполнительным устройствам.

К исполнительным устройствам относятся приводы заслонок и электродвигатель вентилятора приточного воздуха, с помощью которых создается и поддерживается заданный температурный режим. Заслонки могут иметь механический или электрический привод. В конструкции климатической установки могут применяться следующие заслонки:

заслонка приточного воздуха;

центральная заслонка;

заслонки температурного регулирования (в системах с 2-мя и более зонами регулирования);

заслонка рециркуляции;

заслонки для оттаивания стекол.

Принцип работы

Климат – контроль способен автоматически поддерживать температуру воздуха в салоне в пределах 16-30 °С. Необходимая температура устанавливается при помощи регулятора, находящегося на приборной панели. Регулятор посылает сигнал в электронный блок, который активирует соответствующую программу. После чего, блок управления опрашивает по очереди все имеющиеся в системе датчики, и на основании полученных данных дает определенные команды исполнительным устройствам.

Воздух попадает в салон машины минуя радиатор отопителя, где он нагревается, благодаря охлаждающей жидкости. Температуру воздуха при этом регулирует центральная заслонка, которая помогает смешивать холодный и горячий воздух.

При необходимости включается кондиционер. Он удаляет излишнее тепло и влагу из салона.

Разновидности

Обычный климат – контроль устанавливает температуру во всем салоне. Однако, существуют разновидности климатических установок, которые позволяют создавать климат для каждого пассажира в отдельности. Двухзонный обслуживает водителя и пассажира, сидящего спереди. А трех и четырехзонные, соответственно, еще и  пассажиров, сидящих на задних сиденьях.