Kylmässä talvella ei ole pieni asia saada nopeasti lämmin ja mukava autoympäristö, ja tämä on autonlämmittimen ydintehtävä. Se ei ole riippumaton sähkölaite, vaan auton lämmitys- ja ilmastointijärjestelmän (LVI) ydinlämmityskomponentti. Sen olemus on tehokas lämmönvaihdin.
1. Ydinkonsepti ja työperiaate: jätteiden kääntämisen viisaus aarreksi
Toiminta autonlämmitin on malli tekniikan viisaudesta, kierrättää taitavasti moottorin toiminnan aikana syntyneen "jätealueen":
Lämmönlähde: moottorin jäähdytysneste
Kun moottori toimii, palaminen tuottaa paljon lämpöä. Jäähdytysjärjestelmä (vesipumppu, jäähdytin, termostaatti) kiertää jatkuvasti jäähdytysnestettä absorboidakseen ja poistamaan tämän lämmön, jotta moottorin ylikuumenemisen estämiseksi.
Jäähdytysnesteen lämpötila moottorin sylinterilohkon läpi ja sylinterin pää nousee merkittävästi (yleensä jopa 90 ° C: iin tai enemmän), ja siitä tulee ihanteellinen lämmönlähde.
Lämmönvaihtokeskus: Lämmittimen ydin
Kojelaudan alla sijaitseva se koostuu yleensä pienistä alumiini- tai kupariputkista ja tiheästä lämmön häviöistä ja näyttää pieneltä jäähdyttimeltä.
Kuuma jäähdytysneste viedään lämmittimen ytimeen tietyn putkiventtiilin läpi.
Lämmönsiirto: Ilman konvektio
Raikas ilma ajoneuvon sisäpuolelta tai ulkopuolelta (puhaltimen/puhaltimen ohjaama) pakotetaan puhaltamaan lämmittimen ytimen evien pinnan yli.
Tärkein fysikaalinen periaate: Kuumat evät siirtävät lämmön ilmaan virtaavan (lämmönjohtavuuden) läpi, ja ilman lämpötila nousee lämmitetyn jälkeen (lämpökonvektio).
Kuuma ilma kuljetetaan auto -kanavan (kojetaulu, jalka, tuulilasi jne.) Asetettuihin ilmakanavan läpi.
Lämpötilan hallinta
Lämpötilan sekoittaminen Pähäjä: Tämä on ydinkomponentti hienon lämpötilan hallinnan saavuttamiseksi. Se on kuin siirrettävä ovipaneeli, joka ohjaa lämmittimen ytimen läpi virtaavan kuuman ilman sekoitussuhdetta ja lämmittimen ytimen ohittamista (yleensä ilmastointilaitteesta). Mitä suurempi pellin aukko, sitä suurempi on kuuma ilman osuus sekoitetussa ilmavirtauksessa ja sitä korkeampi poistolämpötila; Muuten mitä kylmempi se on. Ohjausnuppi, painike tai automaattinen ilmastointilaitos säätää lopulta tämän pellin sijaintia.
Jäähdytysnesteen virtauksen ohjausventtiili (jotkut mallit): Joissakin vanhemmissa tai erityisesti suunniteltuissa malleissa voi olla venttiili asennettuna jäähdytysnesteen putkeen, joka tulee lämmittimen ytimeen enimmäislämmityskapasiteetin hallitsemiseksi säätämällä jäähdytysnesteen virtausta. Nykyaikaiset autot käyttävät tätä venttiiliä harvoin ja luottavat pääasiassa pellin säätöön.
2. Ydinkomponenttien yksityiskohtainen selitys
Automotive -lämmitinjärjestelmä on yhteistyöhaluinen kokonaisuus:
Lämmittimen ydin: Ydinlämmönvaihtoelementti, materiaali ja muotoilu vaikuttavat lämmönvaihdon tehokkuuteen ja kestävyyteen.
Puhallin/tuuletin: Tarjoaa ilmavirtavoimaa puhaltaa ilmaa lämmittimen ytimen (ja/tai ilmastointilaitteiden höyrystimen) läpi. Tuulen nopeuksia voidaan säätää useita.
Lämpötilan sekoitusvaimentti: Säätää kylmän ja kuuman ilman sekoitussuhdetta poistolämpötilan tarkan hallinnan saavuttamiseksi.
MODE PAMPER: Ohjaimet, mitä poistoaukkoa käytetään ilmankulutukseen (kuten kasvot, jalka, tuulilasin sulatus, sulatus/jalka -sekoitettu tila jne.).
Sisäinen ja ulkoinen kiertopaine: Ohjaa ilman lähdettä (raikas ilma auton tai ilman kierron ulkopuolella auton sisällä).
Lämmin vesiputki ja venttiili: Omistettu putkilinja tuo korkean lämpötilan jäähdytysnesteen moottorista lämmittimen ytimeen ja kiertää sen sitten takaisin moottorin jäähdytysjärjestelmään. Venttiili (jos sellainen on) ohjaa jäähdytysnestettä päälle ja pois päältä.
Ohjauspaneeli/ohjausyksikkö: Kuljettajan käyttöliittymä (nuppit, painikkeet, kosketusnäyttö) ja sen takana oleva elektroninen ohjausmoduuli (ECU), joka vastaanottaa ohjeita ja ajaa pellin moottoria ja puhaltimen.
Ilmakanavajärjestelmä: monimutkainen muoviputken verkko, joka ohjaa käsitellyn ilmaa jokaiseen poistoon.
3. Ydintoiminnot ja merkitys
Autonlämmittimet tarjoavat enemmän kuin vain mukavuutta:
Autolokeron lämmitys: Tarjoa lämmin ja mukava ajoympäristö kylminä vuodenaikoina, estää matkustajia jäätymästä ja paranna mukavuutta ja ajokeskittymistä.
Turvallinen sulatus ja defoging: Se on ratkaisevan tärkeää! Valkassumu ja sumu nopeasti tuulilasilla ja sivuikkunoilla selkeän näkymän palauttamiseksi on talven ajoturvallisuuden ydintakuu.
Taka -ikkuna ja taustapeilin sulatus (apulaite): Yleensä kytketty lämmitinjärjestelmään tai ohjataan erikseen sähkölämmityslangan lämmitysten avulla sulatuksen ja defogingin (takatuulilasin) tai vedenpoiston (taustapeili) (taustapeili) saavuttamiseksi.
Istuimen lämmitys (edistynyt toiminto): Joidenkin huippuluokan mallien istuimen lämmitystoiminto voidaan myös integroida LVI-järjestelmään sen ohjauslogiikan ja virranjaon varten.
Optimoi moottorin käyttölämpötila (epäsuorasti): Moottorin lämmön käyttäminen lämmitykseen auttaa jäähdytysjärjestelmää hajottamaan lämpöä tietyissä työolosuhteissa (etenkin kylmän alueen kylmän aloituksen jälkeen) ja edistää moottoria saavuttamaan ja ylläpitämään optimaalista käyttölämpötilaa nopeammin.
4. Teknologian ja toiminnan kehitys
Manuaalinen ohjaus: Perusmuoto, kuljettaja säätää manuaalisesti lämpötilan nuppia (säätelee sekoituspeltiä), ilman tilavuuden nuppia (ohjaa puhaltimen nopeutta) ja moodikytkin (hallitsee pellin asennon).
Puoliautomaattinen/automaattinen vakiolämpötilan ilmastointi: Kohteen lämpötilan asettamisen jälkeen järjestelmä säätää automaattisesti sekoitusvaimentimen aukkoa, puhaltimen nopeutta (joskus mukaan lukien kompressorin käynnistys ja pysähtyminen sekä sisäinen ja ulkoinen verenkierto) asetetun lämpötilan ylläpitämiseksi. Anturit (autojen lämpötila, auringonvalon voimakkuus, ympäristön lämpötila jne.) Annetaan palautetta.
Vyöhykkeen lämpötilan hallinta: Huippuluokan mallit tarjoavat riippumattomat lämpötila-asetukset kuljettajan istuimelle ja rinnakkaisistuimelle (jopa takarivi), ja järjestelmä saavuttaa vyöhykkeen ohjauksen ylimääräisten vaimentimien ja anturien kautta.
Etäkäynnistys esilämmitys: Käynnistä ajoneuvo kauko -ohjaimen tai matkapuhelinsovelluksen kautta, ja lämmitinjärjestelmä (yhdessä moottorin kanssa) toimii etukäteen mökin ja sulatuksen esilämmittämiseksi ennen kuin matkustajat pääsevät autoon parantaen talvi -autokokemusta huomattavasti.
5. Erot sähköajoneuvojen lämmitysjärjestelmissä
Sähköajoneuvoissa (EV) ei ole polttomoottoreita, joten valmiita "jätealuetta" ei ole käytettävissä, ja niiden lämmitysmenetelmät ovat täysin erilaisia:
PTC -lämmitin:
Valtavirran liuos. Käytä positiivisia lämpötilakerroin (PTC) keraamisia sähkölämmityselementtejä lämmön energisoimiseksi ja tuottamiseksi.
Edut: Suhteellisen yksinkertainen rakenne ja nopea lämmitysnopeus.
Haitat: korkea energiankulutus, akun virran merkittävä kulutus, yksi tärkeimmistä syistä talvella sähköajoneuvojen alueen vähentymiseen.
Lämpöpumppujärjestelmä:
Edistyneempi ja energiaa säästävä ratkaisu. Työperiaate on samanlainen kuin kotitalouksien ilmastoinnin käänteinen levitys, joka "kuljettaa" lämpöä ympäristön ilmasta (vaikka se olisi kylmä) tai akku/moottorijätea lämpöä autoon.
Edut: Energiatehokkuussuhde (COP) on paljon korkeampi kuin PTC, mikä vähentää huomattavasti lämmitysenergian kulutusta ja jolla on vähän vaikutusta risteilyalueelle.
Haitat: Järjestelmä on monimutkaisempi ja kalliimpi, ja lämmitystehokkuus ja nopeus voivat vähentyä erittäin kylmissä ympäristöissä (kuten alle -10 ° C).
Hybridiliuos: Jotkut mallit käyttävät PTC: tä ja lämpöpumppua yhdessä. PTC: tä käytetään auttamaan nopeaa lämmittämistä kylmän käynnistyksen tai äärimmäisen kylmän aikana, ja lämpöpumppua käytetään pääasiassa normaaleissa olosuhteissa.
6. Yleiset ongelmat ja ylläpito
Ei kuumaa ilmaa/riittämätöntä lämmintä ilmaa:
Jäähdytysnesteongelma: Nestemäinen taso on liian matala, vuotanut, eikä sitä ole korvattu pitkään, mikä johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen ja ilmaa sekoitettuna ilma -alueelle ilman tukkeutumisen muodostamiseksi.
Termostaatin vika: Juuttunut avoimeen asentoon, moottori ei pääse normaaliin käyttölämpötilaan ja jäähdytysnesteen lämpötila on liian alhainen.
Lämmittimen ytimen tukkeutuminen: Ruoste, mittakaava tai heikkolaatuinen jäätymisaineiden sedimentti jäähdytysjärjestelmän sisällä estää ytimen sisäiset putket.
Lämpötilan sekoittaminen pellin vika: Moottorin vauriot, sauvan irrottautuminen, pettyjä juuttunut ja kykenemättä kiertämään lämmitysasentoon.
Lämmin vesiventtiilin vika (jos sellaista on): Venttiiliä ei voida avata.
Puhallin ei toimi/epänormaali ääntä:
Moottorin vauriot, nopeuden säätövastuksen vika, sulake puhallettu, kytkin tai linjaongelma. Terän tai ilmakanavien vieraat esineet voivat myös aiheuttaa epänormaalia melua.
Riittämätön ilman tilavuus/epäjohdonmukainen ilmatilavuus poistoaukossa:
Ilmastointisuodatin on tukkeutunut vakavasti.
Ilmakanava vuotaa tai putoaa.
Tietyn moodin vakio on jumissa tai toimintahäiriö.
Haju (musta, hapan):
Ilmastointisuodatin on likainen tai kostea ja homeinen.
Muotti kasvaa höyrystimen pinnalla (ilmastointikomponentti) tai lämmittimen ydin. Ilmakanavan kuivumiseen tietyn ajanjakson käyttäminen luonnollisen tuulen avulla ennen ilmastointilaitteen sammuttamista voi lievittää tätä ongelmaa.
Huolto -ehdotukset:
Korvaa säännöllisesti ilmastointisuodatin: joka vuosi tai mittarilukema (kuten 10 000-15 000 kilometriä) ilmanlaadun ja ilman määrän varmistamiseksi.
Käytä pätevää jäätymisenestoa ja korvaa se valmistajan vaatimusten mukaisesti: yleensä 2–5 vuoden välein tai 40 000–80 000 kilometriä korroosion ja tukkeutumisen estämiseksi.
Tarkista jäähdytysjärjestelmä: Tarkista säännöllisesti nestemäinen taso ja vuodot varmistaaksesi, että järjestelmässä ei ole ilman tukkeutumista.
Huomaa poikkeavuudet: Jos kuumaa ilmaa, hajua tai epänormaalia vastetta ei ole, tarkista ja korjaa se ajoissa.
Talvikäyttö: Kylmän auton aloittamisen jälkeen odota, kunnes veden lämpötilamittari nousee hieman (moottori alkaa lämmetä) ennen lämmittimen kytkemistä päälle, jolla on parempi vaikutus ja joka ei lisää ylimääräistä taakkaa. Sisäisen verenkierron kohtuullinen käyttö voi kuumentua nopeammin, mutta on tarpeen siirtyä ulkoiseen kiertoon ajoissa lisätäksesi raikasta ilmaa.