Комфорт в кабине грузовика, система отопления и система холодного пуска

Рейтинг лучших LMS в нашем Обзоре систем управления сайтом.

Сегодня мы рассмотрим новые модули в системе ELECTUDE, переведённые на русский язык. В фокусе – зона комфорта автомобиля. Остановимся на таких важных вопросах,  как комфорт в кабине грузовика, система отопления, система холодного пуска.

Температура наружного воздуха влияет на температуру в кабине грузового автомобиля. Когда на улице тепло, кабина прогревается. Когда на улице холодно, кабина остывает.

Для контроля климата в кабине многие грузовые автомобили оснащены кондиционером и отоплением.

Человек чувствует себя комфортно при определённой температуре и влажности. Зона, в которой комфортно находиться, называется зоной комфорта. 

Если в кабине холодно, то в неё нужно подавать тёплый воздух. Если в кабине жарко, то температуру надо снижать. Важно отметить, что влажность должна оставаться в определённом диапазоне. Вы можете её уменьшить, но увеличить нельзя.

В систему климат-контроля входит отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Все эти системы регулируют температуру и влажность в кабине. 

Чтобы нагреть воздух в кабине, можно включить обогрев. Вентиляция контролирует скорость и направление воздушного потока. Система кондиционирования воздуха охлаждает тёплый воздух и уменьшает влажность.

Система отопления

Система отопления автомобиля предназначена для решения нескольких задач:

• предварительного обогрева, поддержания тепла в салоне, багажном отделении автомобиля,
• прогрева двигателя,
• предотвращения запотевания стёкол.

Виды автомобильных систем отопления

Существует два типа автомобильных систем отопления:

• Штатные (устанавливаются производителем авто). В качестве источника тепла используется тепло нагретой двигателем охлаждающей жидкости. Для работы системы отопления может использоваться как прямой, так и рециркуляционный режимы подачи воздуха. Более предпочтительный - рециркуляционный режим. Основная заслонка воздухозабора при таком режиме закрыта. Вентилятор использует воздух исключительно из салона / кабины. Температура воздуха повышается, при этом никаких запахов (выхлопов, дорожной пыли) не чувствуется.
• Дополнительные (автономные). Такие системы автовладельцы устанавливают самостоятельно. Самые простые – воздушные (работают, как мощные фены). Сначала воздух пропускается через отопитель, а потом возвращается в салон. Более сложные конструктивно и более функциональные – автономные жидкостные устройства. Если температура воздуха регулярно опускается ниже 0 °С, необходимы именно они. Сначала происходит разогрев двигателя, а потом внутреннего пространства салона, кабины, багажного отсека. Автономные системы обогрева – отличное подспорье (а в ряде стран – обязательный аксессуар ). Они устанавливаются на фурах, машинах скорой помощи, спецтехнике. Работают автономные обогреватели от бензина, газа, электричества. 

На грузовой транспорт чаще устанавливают дизельные отопители, предпусковые жидкостные подогреватели двигателя. У них больше мощность.

Электрические, бензиновые обогреватели – более распространённый вариант для легковых авто (в силу их компактности).
Что получает водитель благодаря системе отопления?

Выгоды от использования качественной системы отопления очевидны:

1. Комфорт для водителя. Он садится в теплый салон с чистыми стеклами.
2. Увеличение срока эксплуатации авто. Не нужно прибегать к холодному пуску с загустевшим, холодным маслом. Существенно снижается износ мотора.

К каким поломкам системы отопления важно быть готовым?

• Загрязняется и повреждается  радиатор 
• Из строя выходят электродвигатели вентилятора.
• Возникают проблемы с электрическими компонентами цепи управления: происходит сбой термодатчиков, контроллеров, резисторов.
• Нарушается работа переключателей режимов работы, клапанов рециркуляции, редуктора привода заслонок.

Это список наиболее частых проблем, с которыми сталкиваются мастера. Оперативно выявить неисправность и устранить её  – важная задача, от результатов которых зависит комфорт водителя и безопасность движения.

Содержимое модуля «Система отопления»

Температура наружного воздуха изменчива и зависит от сопутствующих факторов: иногда на улице холодно, иногда тепло. Для того, чтобы в кабине грузового транспорта всегда поддерживались комфортные условия, был придуман отопитель (печка).

Когда наружный воздух поступает во внутреннее пространство через теплообменник отопителя ,  он нагревается. Затем тёплый воздух поступает в кабину, и повышая температуру воздуха.

Система смешивания воздуха

Количество тепла, поступающего в поток воздуха, можно регулировать. Положение регулирующего клапана определяет, сколько воздуха пройдёт через теплообменник  отопителя. Часть воздуха, которая не проходит через теплообменник , остаётся холодной.

При изменении положения воздушного клапана соотношение между количеством горячего и холодного воздуха изменяется, тем самым регулируя температуру воздушного потока, который поступает в кабину.

Система контроля жидкости

Ещё одним способом контроля температуры потока воздуха является использование расходного клапана отопителя.

Расходный клапан отопителя контролирует количество охлаждающей жидкости, которая протекает через теплообменник отопителя . Если расходный клапан широко открыт, то поток воздуха сильно нагревается.

Кроме того существуют системы, в которых кроме расходного клапана используется щиток управления, а также регулирующая заслонка. Такая система называется комбинированной системой управления

Теплообменник  отопителя

Прежде, чем поступить в кабину наружный воздух нужно нагреть. Эту функцию выполняет теплообменник отопителя. Радиатор получает тепло от охлаждающей жидкости, которая нагревается при контакте с горячим двигателем. С помощью полученного тепла радиатор-отопитель обогревает кабину грузовика.

Чтобы нагревать поток воздуха, обогреватель размещается в кабине под инструментальной  панелью.

 Устройство 

Теплообменник -отопителя состоит из двух алюминиевых или пластиковых  бачков для охлаждающей жидкости. Эти бачки соединены друг с другом большим количеством алюминиевых трубок.

Между трубами расположены рёбра для увеличения площади поверхности теплообменника.

В бачках для охлаждающей жидкости расположены направляющие рёбра, благодаря  которым поток охлаждающей жидкости проходит от подающей трубке к возвратной.

Горячая  охлаждающая жидкость нагревает отопитель. Тепло от обменника  поступает к более холодному воздушному потоку и нагревает его.

При этом температура охлаждающей жидкости снижается . Ввиду наличия большого количества трубок и ребер между теплообменником отопителя и потоком воздуха образуется большая контактная поверхность , благодаря которой охлаждающая  жидкость может передавать много тепла воздушному потоку.

Система холодного пуска

Если на улице очень холодно, то запустить двигатель может быть очень трудно.

Причины этого следующие:

Потеря электрической ёмкости аккумулятором.

Высокое механическое сопротивление в двигателе из-за густого моторного масла (высокая вязкость).

Плохое самовоспламенение дизельного топлива из-за слишком низкой конечной температуры сжатия (дизельному топливу нужны достаточно высокие температуры для самовоспламенения).

Для каждой из этих проблем есть решение: так называемые системы холодного пуска:

• Свечи накаливания,
• Запальная свеча накаливания
• Элемент холодного пуска
• Подогреватель блока двигателя
• Подогреватель охлаждающей жидкости
• Подогрев аккумулятора.

Свечи накаливания используются для подогрева камеры сгорания в цилиндре. Это приводит к повышению температуры после такта сжатия, и двигатель легче запускается. Свеча накаливания установлена в каждом цилиндре.

Запальная свеча накаливания нагревает впускной коллектор, который служит для подогрева воздух, поступающий в двигатель.

Элемент холодного пуска находится в системе пуска воздуха двигателя. Внутри элемента находится нить накала. Когда подогреватель включён, электрический ток течёт через нить накала, что вызывает  нагрев  элемента подогревателя и подогрев  воздуха, поступающего в двигатель. Из-за тёплого воздуха, поступающего в двигатель, в цилиндре достигается более высокая конечная температура сжатия. Благодаря этому поступающее топливо воспламеняется быстрее.

Подогреватель блока двигателя – это электрический нагревательный элемент. Этот элемент установлен в канале охлаждающей жидкости блока двигателя  и нагревает охлаждающую жидкость. Охлаждающая жидкость, в свою очередь, нагревает блок двигателя. Нагревательный элемент обычно находится сбоку цилиндра и устанавливается вместо заглушки рубашки охлаждения.  

Подогреватель охлаждающей жидкости нагревает охлаждающую жидкость, которая передаёт тепло моторному маслу. Масло становится более жидким и уменьшает трение. Блок двигателя тоже нагревается. Тёплый двигатель запускается легче, чем холодный.

Закрепить теорию, раскрытую в модулях, всем, кто обучается посредством платформы ELECTUDE, помогут активные симуляции. Этот тот неотъемлемый  компонент системы ELECTUDE, с которым прямо в процессе обучения Вы сможете не только получать, закреплять знания, но и вырабатывать навыки, в том числе, и навыки работы с системой отопления и холодного пуска.

Доступ к обучающим продуктам ELECTUDE для самостоятельного обучения.