Система отопления автомобиля

Тонкий металл кузова легковой машины или кабины грузовика моментально реагирует на колебания атмосферной температуры. Летом в салоне температура может повыситься до 40 – 50 градусов. Зимой температура в салоне или кабине отличается от наружного мороза на 2 -3 градуса. Водители и пассажиры автотранспорта спасаются от летнего перегрева, включая кондиционер или открывая окна. Зимой обеспечить нормальную температуру в салоне может только система отопления автомобиля. В климатических условиях России нормальная работа автомобильного отопителя актуальна две трети года.

Принцип работы автомобильного отопителя

В истории автомобиля существовали даже такие виды отопления салона, как компактные угольные и дровяные печи, газовые лампы. Позже для отопления использовались выхлопные газы. Автомобилестроители практически отказались от водяного отопления салона, которое применялось в некоторых моделях пассажирских автобусов. Нагретая вода, циркулирующая по трубопроводам под креслами и на стенах салона, быстро охлаждалась, отопительная система отличалась низким КПД.

Современные отопительные системы преимущественно используют жидкость охлаждения двигателя для обогрева салона, с ее помощью, нагретым и отфильтрованным атмосферным воздухом. Для принудительного забора воздуха используется вентилятор. Воздух нагревается теплоотдачей работающего автомобильного двигателя, интенсивность его подачи регулируется в ручном или автоматическом режиме.

Нормально функционирующий автомобильный отопитель, который водители называют просто «печкой», зимой нагревает воздух в салоне до 20 – 25 градусов тепла. Дополнительной функцией автомобильной печки становится прогрев запотевших или заледеневших стекол машины, оттаивание примерзших стеклоочистителей.

Виды отопительных систем

В общем виде автомобильные печки разделяют на штатные (установленные автопроизводителем) и дополнительные, которые владельцы машин устанавливают самостоятельно. У большинства иномарок автомобильный отопитель собран в едином блоке с кондиционером, составляя климатическую систему.

Конструкция штатных систем отопления

Стационарная система отопления автомобиля с двигателем внутреннего сгорания (дизельным или бензиновым), в качестве источника тепла использует рабочий нагрев мотора.

У большинства отопительных систем вентилятор забора воздуха и теплообменник (радиатор печки) устанавливаются перед перегородкой моторного отсека. Отводящим и подводящим трубопроводами теплообменник соединен с системой охлаждения автомобильного двигателя. Атмосферный воздух, нагнетаемый вентилятором, при проходе через соты радиатора нагревается. После этого подогретый воздух проходит через салонный фильтр и по трубопроводам подается на вентиляционные дефлекторы салона.

Система охлаждения двигателя

У различных моделей авто дефлекторы располагаются в центральной консоли, в центре и по бокам «торпедо», под лобовым стеклом, могут выходить в ногах задних пассажиров. Обычная температура работающего двигателя в 90 градусов обеспечивает нагрев воздуха, подаваемого в салон, до 30 – 35 градусов.

Важным качеством отопительной системы становится регулировка подачи теплого воздуха. Сила подачи воздуха регулируется поворотом регулятора или нажатием кнопки с пиктограммой вентилятора (у систем кондиционирования).

Ручные регулировки направления воздуха в стороны заслонками дефлектора очень приблизительны. Гораздо точнее работают регулировки климатических установок. После установки водителем нужной температуры в бортовом компьютере, блок управления климат-контроля по температурным датчикам через сервоприводы автоматически регулирует положение открытия или закрытия заслонок.

Устройство современного отопителя салона с кондиционером

Отопительные системы многих моделей авто могут использовать прямой и рециркуляционный режимы подачи нагретого воздуха. Режим рециркуляции работает при закрытой основной заслонке забора воздуха. В такой позиции втяжной вентилятор отопительной системы использует только объем воздуха из салона. При этом увеличивается температура воздуха, в салоне пропадают неприятные запахи дорожной пыли, автомобильных выхлопов.

Наиболее эффективно рециркуляционный режим работает в автоматических установках климат-контроля. Блок управления климатом, ориентируясь на показания газоанализаторов, автоматически включает режим рециркуляции при обнаружении вредных веществ в атмосферном воздухе. Так же автоматически режим рециркуляции отключается, если повышается процент углекислого газа в салоне от дыхания пассажиров.

Автономные отопители салона

Кроме функций отопления при включенном двигателе, в ряде случае необходимо обеспечить предварительный обогрев салона и прогрев двигателя. Для этого на грузовики и легковые модели устанавливают автономные отопители и предпусковые подогреватели. Среди качественных производителей автономных отопителей выделяются бренды Webasto, Eberspacher, российская марка «Планар».

Несмотря на недоверие владельцев легковых машин к автономным отопителям, польза такого прибора очевидна. При его применении не нужен холостой прогрев двигателя, что приносит значительную экономию горючего. Используя дистанционное включение автономного обогревателя, водитель садится за руль в теплый салон с чистыми стеклами и готовыми к работе «дворниками». Снижается износ мотора за счет отказа от холодного пуска с охлажденным маслом.

Для грузовиков в ряде стран Евросоюза автономные отопители законодательно признаны обязательным оборудованием. Без них водителям магистральных грузовиков запрещено ночевать или отдыхать в кабинах на придорожных стоянках и грузовых паркингах. Таким образом европейские власти борются с дополнительными выбросами вредных выхлопов работающих двигателей в атмосферу, снижают уровень шумов.

Чаще всего автономные обогреватели работают на основном топливе двигателя. Поэтому их модели разделяют на бензиновые, дизельные, газовые. По конструкции эти обогреватели подобны.

Все модели, собранные в отдельном компактном корпусе, используют:

• герметичную камеру сгорания;
• трубопровод подачи горючего от штатного топливного бака;
• нагнетатель воздуха;
• циркуляционный насос;
• теплообменник;
• свечу зажигания или накала;
• датчик перегрева;
• блок управления.

Бензиновые подогреватели воздуха для легковых машин более компактны. При мощности, достигающей 46 кВт, их можно установить под капотом автомобиля. Дизельные отопители и предпусковые жидкостные подогреватели двигателя для грузовиков отличаются большей мощностью (до 82 кВт) и размерами.

Электрический автономный обогреватель не использует автомобильное топливо, работает по принципу тепловентилятора. Отопительное устройство часто называют автофеном. В герметичном керамическом корпусе установлены втяжной и вытяжной вентиляторы, электрическая спираль или керамические элементы, нагревающие воздух. У автономного электрического фена, питающегося от аккумулятора через прикуриватель, мощность недостаточна, чтобы полноценно отапливать салон, поэтому его используют как дополнительный источник обогрева.

Стационарный электрический обогреватель подобной конструкции, работающий от бортовой электросети, стал основой отопительной системы электромобилей. Именно он обеспечивает тепловой комфорт в салоне, встроенный в блок климатической системы и дополненный обогревом всех кресел машины.

Обслуживание и ремонт отопительных систем легкового автотранспорта

Самостоятельное обслуживание отопительных систем легковых автомашин обычно сводится в замене салонного фильтра, который нужно менять через 7000 – 15000 километров пробега (в зависимости от запыленности местности, загазованности городской атмосферы). Процедура замены может быть довольно сложной, так как требует разборки перчаточного ящика или педалей управления.

Замена салонного как и воздушного фильтров рекомендуется менять на реже одного раза в 15 тыс.км.

Типичные неисправности печки обычно проявляются одновременно с ухудшением работы охлаждения двигателя и связаны с засорением радиаторов грязью, пылью, тополиным пухом. Самостоятельная очистка радиаторов грубыми механическими способами не рекомендуется, так как тонкий металл теплообменника легко повредить. При обращении в автосервис механики очищают радиаторы сжатым воздухом или водной струей с соблюдением максимально возможных давлений. При более сложных поломках штатного или автономного отопителя лучше воспользоваться помощью квалифицированных специалистов.

Ремонт отопительной системы может потребовать замену:

• радиатора (при механическом износе сот, течах антифриза);
• крыльчатки или электродвигателя вентилятора;
• патрубков и тройников;
• элементов электрической схемы управления (резисторов, контроллеров, термодатчиков);
• микроредукторов приводов заслонок;
• кранов отопителя;
• сервоприводов воздушных заслонок;
• клапанов рециркуляции;
• переключателей режимов работы.

Все демонтажные и монтажные работы с отопительной системой нужно проводить по технологическим картам производителя. Ремонт требует точной диагностики, знания расположения узлов системы, методов разборки и сборки. Квалифицированные автосервисы одновременно с ремонтом печки проводят дезинфекцию салона и воздушных вентиляционных каналов, промывают радиатор.

Обогрев лобового стекла своими руками

Замерзшее зимой лобовое стекло является большой проблемой, так как для передвижения на авто нужна хорошая обзорность. Уборка корки льда со стекла отнимает много времени, что с утра критически. Дорогие автомобили оснащают встроенным обогревом лобового стекла, но что делать владельцам более дешевых авто? Выходы есть и их немало.

Варианты обогрева переднего стекла своими руками:

• Установка стеклоочистителей с обогревом
• Обогрев зоны покоя дворников
• Обогрев омывающей жидкости
• Приобретение нового стекла со встроенным обогревом
• Покупка специального фена-обогревателя, устанавливаемого на панель

Установка обогрева на стеклоочистители лобового стекла

Внутри таких стеклоочистителей находится элемент, который нагревается при помощи тока. Тепло от элемента передается на резинку и корпус щетки, что помогает растопить лед на лобовом стекле за быстрое время. Есть два вида подогрева дворников:

1. Активируемые, при включении в прикуриватель
2. Активируемые, при нажатии кнопки на пульте, идущим с ними в комплекте.

Все два варианта подключаются через прикуриватель автомобиля. Просто в первом для отключения подогрева, необходимо отсоединить разъем от прикуривателя, а во втором варианте можно просто нажать кнопку на пульте. Все два варианта монтируются следующим образом.

Монтаж

Сделать обогрев щеток просто. Суть схемы подключения: Провод подключается к прикуривателю и выводится с салона в подкапотное пространство к щеткам.

Совет. Не стоит делать так, чтобы после монтажа провод находился рядом с мотором или колектром, так как он расплавится.

С подкапотного пространства провод подключается к щетке. На щетке он фиксируется специальным хомутами, идущими с ней в комплекте.

Достоинства: быстрый обогрев, относительная простота монтажа

Недостатки: будет занят прикуриватель

Обогрев зоны покоя дворников лобового стекла

Подогрев зоны дворников осуществляется за счет наклеивания специальной пленки, в которую встроены нагревательные элементы. Эти элементы запитываются от сети автомобиля. Проклейка ленты для обогрева осуществляется на лобовом стекле со стороны салона.

Полностью лобовое не обогревается таким методом, однако греется самая важная его часть для обзора, поэтому этот метод является хорошим.

Монтаж

Для проклейки пленкой для подогрева с тэнами зоны покоя дворников придется либо снимать торпеду либо снимать стекло. Второй вариант проще и дешевле, если обратиться на специализированный сервис.

На снятом стекле клеятся тэны, как показано на фото. Важно с краев стекла оставить расстояние в 2 см, так как там будет лежать герметик.

Запитывать этот электрообогрев лучше всего проводом с сечением 1,5 мм.

Самый простой вариант подключения оттаиваетеля: параллельно кнопке включения обогрева заднего стекла. Это значит, что, когда включается обогрев заднего стекла, то с ним заработает и обогрев переднего.

Теперь необходимо найти плюс сети. Его можно использовать от любой электрической опции машины, к примеру, от обогрева зеркал. Нужен любой провод, где есть напряжение выше или равное 12 вольтам. Этот провод подсоединяется через выключать и реле.

Важно при установке подогрева не повредить нити накаливания. Потому что для того, чтобы осуществить ремонт нитей подогрева придется снова снимать стекло или торпеду.

Совет. Не стоит включать обогрев лобового в непрогретом салоне, если на улицу меньше -15 градусов. Из-за больших перепадов температур стекло может треснуть.

Достоинства: высокая теплоотдача, быстрота

Недостатки: сложность монтажа

Обогрев омывающей жидкости

Этот вид обогрева не только помогает зимой растопить слой на стекле, но и летом смыть грязь, так как теплая вода моет лучше холодной. Есть два пути обогрева омывающей жидкости:

1. Обогрев бочка омывателя
2. Обогрев форсунок омывателя

Обогрев бочонка

Подогрев омывателя осуществляется при помощи специальных пластин с термостатом. Приобрести их можно в любом магазине радиоэлектроники.

Так же как и обогрев щеток и лобового эти пластины подключаются через провод 12 Вольт. К примеру, можно взять провод от обогрева зеркал. Так как эти элементы имеют встроенный термостат, то они способны отключаться при достижении температуры выше 50 градусов.

Зафиксировать пластины на бочке не сложно, так как они самоклеющиеся.

Совет. При использовании данного метода лучше произвести утепление самого бочка омывателя, чтобы он лучше удерживал тепло. Это осуществляется обклейкой его в три слоя фольгой.

Обогрев форсунок

Подогрев форсунок омываетлся лобового стекла осуществляется за счет встроенного сопротивления внутри них. Под действием тока это сопротивление нагревается и передает тепло на омывающую жидкость.

Такие форсунки можно либо купить, либо сделать самому. Предпочтительнее второй вариант, так как первый стоит дорого. Можно купить обыкновенные дешевые форсунки и внедрить в них нагревающий элемент. Этим элементом является резистор на 300 ом, который можно приобрести в магазине радиоэлектроники за 20 рублей. Потребуется 4 штуки.

Для размещения резистора внутри, в пластиковом корпусе форсунки нужно просверлить паз.

Вставив в паз резистор, производим его подключение.

Припаиваем провода к концам резистора и подключаем их, например, через обогрев заднего стекла. Такой отопитель лобового стекла отличается быстротой нагрева жидкости.

Приобретение нового переднего стекла с подогревом

Вариант является хорошим, если есть комплектация вашего автомобиля с функцией обогрева переднего стекла. Можно просто приобрести такое стекло и монтировать вместо старого. Эта деталь будет оригинальной и качественной.

В случае отсутствия такой комплектации можно приобрести китайское неоригинальное стекло с подогревом. Этот вариант уже является лотереей, потому что не факт, что это лобовое будет работать хорошо.

Не стоит забывать, что это стекло придется монтировать либо самостоятельно, либо на сервисе. Лучше всего самостоятельно, потому что приобретение нового стекла с подогревом является дорогой покупкой (стоимость таких стекол начинается от 10 000 рублей).

Достоинства: при покупке оригинала, самый качественный вариант.

Недостатки: дороговизна, риск некачественной продукции при покупке неоригинала.

Покупка специального дополнительного обдува

Это самый дешевый и плохо работающий метод. Множество реклам этих устройств в интернете и по телевизору говорят об обратном, однако не стоит им верить. Проблема такого обогревателя лобового стекла заключается в том, что тепло будет распространяться не равномерно, а в определенной точке. Сами по себе такие вентиляторы для обогрева являются маломощными, поэтому придется долго ждать, пока они растопят стекло. Однако такой дополнительный обдув очень легко монтировать: просто установить на приборную панель и включить в прикуриватель. Дополнительный электрообдув является хорошим только, если вы долго прогреваете мотор машины (вместе с ним можно успеть прогреть и лобовое).

Достоинства: Простота монтажа, дешевизна

Недостатки: Долгое время прогрева, неравномерная плоскость прогрева

Заключение

Наилучшими обогревами являются:

1. Дворники с обогревом
2. Обогрев зоны дворников
3. Обогрев омывающей жидкости

Если не хочется заниматься сложным монтажом, то лучше выбрать первый вариант. Если нужен более качественный прогрев, достигаемый через сложный монтаж, то лучшим будет второй вариант. Последний вариант является оптимальным.

Источник http://autoleek.ru/jelektrooborudovanie/sistemy-komforta/sistema-otopleniya-avtomobilya.html
Источник http://avtobrands.ru/obogrev-lobovogo-stekla-svoimi-rukami/