Обеспечить современному автолюбителю комфортный температурный режим в салоне авто позволяют кондиционеры и климатические системы. Попробуем разобраться, как они работают и в чем отличие одного от другого.
С момента появления закрытых экипажей возник вопрос обогрева, вентиляции и охлаждения салона. Первоначально на закрытых авто пытались применять переносные печки и газовые лампы, потом начали использовать тепло от двигателя. Например, в 1920 году на некоторых моделях Ford стали устанавливать теплообменник из стальных труб, через который проходили выхлопные газы. Затем появилась конструкция с дополнительным радиатором под переднюю панель и вентилятор для его обдува. Именно эта схема отопления нашла массовое применение на автомобилях с начала концерна General Motors, а затем на автомобилях других производителей.
Но если с отоплением все вроде бы понятно, то где взять холодный воздух знойным летним днем? Ответ на этот вопрос нашел и запатентовал француз Жан Шабаннес еще в 1815 году. Его конструкция состояла из компрессора, нагнетающего хладагент, радиатора, где сжатый хладагент отдавал тепло в атмосферу, а также испарителя, расширяясь в котором хладагент отдавал прохладу. Американцы, известные своим сибаритством, первыми начали устанавливать кондиционеры сначала в помещениях, а затем на автомобилях. Первой серийной моделью, на которую кондиционер устанавливали на конвейере, был люксовый Packard Super 8 образца 1939 года. Массивная конструкция размещалась в багажнике, отнимая немало полезного пространства. Спустя несколько десятилетий инженерам и конструкторам удалось уменьшить размеры испарителя кондиционера, чтобы разместить его под передней панелью вместе с вентилятором, радиатором отопителя и системой воздуховодов.
В 1954 году полноценную климатическую установку с ручным управлением получил Nash Ambassador. Спустя еще десятилетие на автомобилях Cadillac появилась система климат-контроля, где автоматика по сигналам от датчика забортной температуры и терморезистора в салоне авто управляла муфтой компрессора кондиционера и распределительной заслонкой у радиатора отопителя. Мягкий европейский климат, видимо, был причиной того, что местные автопроизводители начали устанавливать климатические системы в 1970-е годы. Одним из первых ею обзавелся Mercedes-Benz S-класса (W 116). Она имела функцию автоматического управления скоростью вентилятора и позволяла разделять потоки воздуха для водителя и переднего пассажира авто. Следующее поколение S-класса (W 126) получило уже полноценный климат-контроль с раздельным терморегулированием для водителя и переднего пассажира.
В начале 1990-х годов раздельный климат-контроль смогли позволить себе и задние пассажиры. В настоящее время в автомобилестроении используются обычные кондиционеры, автоматические системы климат-контроля и полуавтоматы.
Кондиционер
Это устройство обеспечивает оптимальную температуру в салоне автомобиля в жаркое время. В большинстве случаев автомобильные кондиционеры имею единый принцип действия и лишь незначительно различаются по конструкции. Кондиционер является частью климатической системы легкового авто и предназначен для охлаждения воздуха, поступающего в салон. Он представляет собой замкнутую герметичную систему, в которой принудительно циркулирует хладагент – легкокипящее вещество, переносящее тепло при циркуляции внутри контура кондиционера. Наибольшее распространение на легковых автомобилях получили парокомпрессионные кондиционеры с терморегулирующим вентилем. Их работа происходит в следующем порядке: парообразный хладагент, поступивший из испарителя, всасывается и сжимается компрессором, при этом хладагент нагревается. Затем, сжатый горячий парообразный хладагент поступает в конденсатор, где принудительно охлаждается атмосферным воздухом и превращается в жидкость. В ресивере-осушителе хладагент очищается и дополнительно охлаждается с помощью терморегулирующего вентиля. Готовый к работе жидкий хладагент поступает в испаритель, где при резком уменьшении давления расширяется, превращаясь в пар, охлаждая при этом поверхность испарителя и воздух, поступающий в салон авто.
Климат-контроль
Это более сложная система, которая позволяет автоматически поддерживать заданную температуру воздуха в салоне автомобиля. 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 водителя будет автоматика. На основании полученных от датчиком показаний микропроцессор системы сам устанавливает нужные режимы работы. Датчиков в системе несколько: температуры наружного воздуха, температуры в салоне авто, температуры воздуха на выходе блока отопителя-кондиционера, а также датчик интенсивности солнечного излучения.
Климат-контроль бывает одно-, двух-, трех- или четырехзонным. Двухзонный климат-контроль позволяет задать разную температуру воздуха для водителя и переднего пассажира. Трехзонный климат-контроль дополнительно к этому позволяет задать температуру воздуха для пассажиров заднего сидения, а четырехзонный климат-контроль – раздельно температуру воздуха для каждого пассажира заднего сидения.
Полуавтоматы
У каждой компании есть свои системы кондиционирования воздуха, отличающиеся функциональными возможностями. Системы климат-контроля, в которых часть функций электроника не выполняет, часто называют полуавтоматическими. Например, в системе Climatic на Volkswagen Golf температуру воздуха нужно регулировать вручную, а вот температуру потока вдуваемого воздуха он контролирует самостоятельно. Более «продвинутый» Climatronic имеет электронное управление направлениями подачи воздуха. Климат-контроль также может самостоятельно выбирать оптимальную схему обдува, чтобы быстрее охладить или согреть салон авто.
По материалам «АВТОМИР»
