Двухзонный климат-контроль: как работает

Профилактика неисправностей

Всякую поломку можно предотвратить или отсрочить, соблюдая правила эксплуатации. Чтобы как можно дольше наслаждаться комфортной ездой, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

• ежегодно проверять герметичность системы, чтобы избежать вытекания хладагента;

• периодически менять салонный фильтр;

• ежемесячно очищать радиатор о пыли;

• своевременно проводить дозаправку хладагента;

• проверять работу электронного блока;

• периодически чистить вентиляцию салона;

• включать и отключать систему за минуту перед запуском и остановкой мотора.

Желательно доверять ремонт и обслуживание автомобиля специалистам.

Разновидности систем климат-контроля

Системы климатического контроля бывают:

• однозонными;
• двухзонными;
• трехзонными;
• четырехзонными.

Если однозонная система задает единую температуру во всем салоне автомобиля, то остальные типы могут создавать в автомобиле различные климатические зоны (для водителя, пассажиров на переднем и заднем сидении).

Предназначение.

Климат-контроль, также подразумевает измерение и поддерживание в заданных пределах параметров воздуха в помещениях: температуры, влажности, состава.

Электронный блок климат контроля автомобиля

• создание за непродолжительное время и поддержание в течении всего время работы установки комфортной для человека температуры.
• экономия энергии, затрачиваемой на создание и поддержание микроклимата внутри салона автомобиля.

Особенности работы климат контроля автомобиля .

Принцип работы автокондиционера

Для работы установки по поддержанию постоянной температуры используется электроэнергия бортовой сети автомобиля и кинетическая энергия вращения коленчатого вала для привода компрессора кондиционера. Климатическая установка считывает показания температуры с датчиков, установленных на выходе воздушного потока в салон авто и регулирует температуру воздуха путём изменения мощности отопителя или испарителя кондиционера. Автомобильные системы поддержания температуры в салоне могут быть автоматическими и с ручным управлением. Автоматические системы принято называть «климат контроль».

Основные причины поломок климат контроля .

Упрощенная схема элементов климат контроля

Климат контроль автомобиля – сложная комплексная система, состоящая из множества измерительных датчиков и исполнительных механизмов. В качестве исполнительных механизмов используются шаговые двигатели или микро моторы с датчиками положения. Все эти устройства имеют вполне определённый ресурс работы и через определённое время происходит отказ в работе регуляторов климат контроля. Все неудачные попытки регулирования отображаются на мониторе диагностического оборудования. Часто удаётся отремонтировать моторчики управления заслонками, перебрав их. В результате ремонт климат контроля – это сложная и многогранная задача, решение которой невозможно без специального оборудования.

Диагностика и ремонт климат контроля автомобиля .

Как любая сложная система климат контроль нуждается в диагностики. Современные блоки управления выполнены на базе микропроцессора и позволяют при помощи специального оборудования считывать ошибки и параметры всех элементов системы. Благодаря постоянному воздействию негативных внешних факторов электронный блок управления блок управления климатической установкой автомобиля часто выходит из строя, демонстрируя полную или частичную не работоспособность. Современное диагностическое оборудование позволяет точно определить проблему неисправности. Для поиска неисправностей я использую современные методы и дилерскую литературу. Такой подход позволяет быстро и качественно устранить возникшую неисправность.

Статистика неисправностей климат контроля автомобиля.

Микро моторчик управления воздушными заслонками – частая причина неисправности

За время работы с электронными блоками автомобиля накоплена богатая статистика ремонта последних. Наиболее частые неисправности в климатических установках – это заклинивание моторчика положения воздушных заслонок, которая возникает из за избыточного износа исполнительных механизмов.

Вторая по вероятности возникновения неисправность – это неисправность автокондиционера или необходимость его в дозаправке, так же часто встречается недостаточная эффективность отопителя салона, в этих случаях электроника из за недостаточной мощности отопителя/охладителя просто не может выставить требуемую температуру и поэтому выдаёт ошибку.

Заключение.

Для точного определения неисправности и последующего эффективного ремонта климат контроля автомобиля необходима углублённая диагностика кондиционера/отопителя и электронного блока. Без чтения параметров диагностики невозможно правильно определить дефект, особенно если он имеет плавающий характер.

Отклонения от режима AUTO

В большинстве случаев параметры, установленные в автоматическом режиме по умолчанию, являются оптимальными для водителя и всех находящихся в транспортном средстве пассажиров, независимо от времени года. Но в некоторых случаях может потребоваться корректировка стандартных значений режимов работы климатической системы, для чего и предназначены клавиши управления устройством. Внося подобные изменения, следует помнить, что они будут действовать и далее, то есть при каждом включении Климатроника он начинает работать в режиме AUTO с новыми пользовательскими установками.

Нажатие кнопок 11/12 позволяет регулировать скорость вращения вентилятора, то есть мощность потока воздуха, проникающего в салон. Визуально отследить текущую скорость работы вентилятора можно на дисплее с помощью пиктограммы 2.

Нажатие клавиши 1 позволяет добиться следующих результатов:

• отключить режимы рециркуляции и ECON;
• поддерживать в сухом состоянии лобовое и все четыре боковых стекла, препятствуя их запотеванию;
• увеличить эффективность избавления переднего стекла от наледи и запотевания (если, к примеру, в автомобиль сели новые пассажиры с мокрой или влажной одеждой).

Кнопка 10 отвечает за включение режима рециркуляции, который будет отображаться на дисплее загоранием пиктограммы 5. Для отключения режима рециркуляции достаточно нажать кнопку 1. Данный режим будет полезным, если движение автомобиля происходит по пыльной грунтовой дороге, или если на определённом участке движения снаружи имеются неприятные запахи (задымлённость, запах гари). Кроме того, использование режима рециркуляции поможет быстрее и эффективнее остудить (нагреть) воздух, поскольку в данном режиме он циркулирует по замкнутому контуру, быстрее нагреваясь или остужаясь.

Применение режима рециркуляции накладывает определённые ограничения на водителя и пассажиров – в частности, курить в этом случае крайне не рекомендуется, поскольку табачный запах осядет в испарителе Климатроника, и на протяжении достаточно длительного времени будет проникать в салон. Избавиться от него будет крайне сложно – во многих случаях бывает проще установить новый испаритель. Кнопки 13/14 позволяют изменять направление обдува. Допускается использование кнопок 1/13/14 одновременно и в разных комбинациях.

Кнопка 17 ответственна за отключение кондиционера. При работе в данном режиме климат–контроль осуществляет только подогрев воздуха, без его охлаждения. Это позволяет быстрее достигнуть заданного температурного показателя и по возможности поддерживать его без задействования кондиционера, то есть, экономя топливо. Кнопка 1 отключает режим ECON. Отметим, что при работе в экономном режиме температура внутри транспортного средства будет равной или выше забортной температуры.

Изменять температуру внутри салона можно с помощью кнопок 15/16. Имеется возможность включения одновременно режимов рециркуляции и экономного – для этого сначала нужно нажать кнопку 10, а затем нажатием клавиши 17 включить режим ECON. Принудительно выключить климат-контроль можно клавишей 11, которую нужно нажать и удерживать до тех пор, пока на дисплее в правом углу (там, где горит FUTO), не появится слово OFF. Производитель рекомендует выключать Климатроник в исключительных случаях (если, к примеру, обнаружены сбои в работе системы).

Отметим, что управление климат-контролем автомобиля Фольксваген Поло (как и других моделей с Климатроником) имеет следующую особенность: любые изменения режима работы климатической системы можно отменить, нажав кнопку 9. Но если вы что-либо поменяли, а затем выключили зажигание, вернуться к прежним параметрам уже не удастся – их придётся устанавливать вручную, а чтобы они запомнились – не менять их до остановки автомобиля и выключения зажигания. Многие автовладельцы на первых порах забывают об этой особенности.

Можно ли установить вместо кондиционера климат-контроль

Технически замена обычного автокондиционера на автоматизированную климатическую систему, безусловно, возможна, но подобные работы связаны с большим количеством нюансов, о которых мы поговорим позже.

А пока расскажем, в чём заключаются основные отличия между этими системами, поскольку задачи у них одинаковые – обеспечение комфортного микроклимата в салоне автотранспортного средства.

Автокондиционер – устройство, предназначенное для эффективного охлаждения воздуха внутри машины в жаркое время года, а также для поддержания уровня его влажности на приемлемом уровне. Схема его работы в принципе не отличается от таковой у обычных бытовых кондиционеров, но в силу ограниченности объёма автомобиля и дефицита свободного пространства конструктивные отличия всё же имеются, и немалые. Основные части автомобильного кондиционера – это испаритель, компрессор, осушитель, конденсор. Автокондиционер также связан с работой и других устройств автомобиля – вентилятора системы охлаждения и салонного фильтра.

Приводом для всех активных компонентов автокондиционера является силовой агрегат, поэтому при неработающем двигателе кондиционер тоже не функционирует. За охлаждение внутрисалонного воздуха отвечает хладагент, который циркулирует по внутренней магистрали между вышеназванными компонентами под высоким давлением, переходя их одного агрегатного состояния в другое.

Недостатком автокондиционера можно назвать необходимость ручного включения/выключения без возможности осуществить тонкую настройку температурного режима.

Климат-контроль в этом отношении является гораздо более продвинутым устройством, поскольку позволяет производить как охлаждение, так и нагрев воздуха внутри машины, и осуществляет это в автоматическом (программируемом человеком) режиме. Если в кондиционере степень охлаждения регулируется вручную посредством изменения силы подачи воздуха, не имея возможности влиять на его температуру, то в климатической установке этот параметр можно задавать любым (разумеется, в допустимых пределах).

Установив наиболее комфортный для себя температурный режим, водитель может сколь угодно долго поддерживать его, не прилагая к этому абсолютно никаких усилий. Столь же легко осуществляется изменение пары взаимосвязанных параметров влажность/температура.

Регулировка температуры осуществляется посредством включения либо блока кондиционирования, либо перехода в режим работы отопителя. Параметры влажности и температуры отслеживаются соответствующими датчиками, а управление работой климат-контроля осуществляется электроникой. В полуавтоматической разновидности климат-контроля нет возможности запрограммировать силу и направление потока воздуха, но их можно корректировать вручную. В полностью автоматическом КК эти функции тоже можно устанавливать, как и температуру или влажность.

Наличие климат-контроля позволяет водителю абстрагироваться от функций, связанных с контролем за климатом внутри салона. В качестве примера приведём ситуацию, когда один из пассажиров (или сам водитель) открыл боковое окно. В этом случае в салон начнёт проникать более холодный или горячий воздух, устремляясь соответственно вниз или вверх. Возникнут области с различной температурой, и датчики климатической системы уловят расхождение и компенсируют его, обеспечив более мощный поток воздуха в требуемую зону. Как только окно будет закрыто, климат-контроль самостоятельно вернётся в штатный режим работы. Таким образом, никто в автомобиле не ощутит никаких изменений, чего бы не было, будь автомобиль оснащён обычным автокондиционером.

Более того, установки климат-контроля последних поколений могут обеспечивать различные температурные режимы отдельно для водителя, его соседа справа, а также для заднего ряда сидений (а самые продвинутые – для четырёх человек).

Датчик положения солнца

Устанавливается в более дорогих климат контролях. Благодаря датчику определяется с кокой стороны машины солнце и, соответственно, на эту сторону салона будет воздействовать более эффективно.

Данный датчик устанавливается от 2 – х зонных и более систем.

Конструктивно, количество выходных датчиков, на конкретной модели авто может быть разным, все зависит от типа климат контроля (смотрите выше).

Для однозонной системы свойственен один датчик, для двухзонной два (слева у водителя и справа у пассажира). Для трехзонной — датчики устанавливаются у водителя, пассажира справа и сзади. Для четырехзонной, соответственно, четыре внутренних датчика.

Потенциометры заслонок регулируют угол наклона воздушных заслонок в автоматическом режиме, перераспределяя воздух по салону машины (про заслонки читайте ниже).

Поиск проблем

Самостоятельная диагностика климат контроля может потребоваться, если устройство выходит из строя и нарушается нормальный уровень комфорта в салоне автомобиля.

Основными источниками проблем выступают:

• датчики;
• вентилятор;
• компрессор.

Не всегда можно визуально определить наличие неисправностей. Для простой проверки иногда требуется полностью разбирать систему. Если поломка будет скрываться не там, водителя ждёт серьёзное разочарование, ведь ему пришлось проделать такую работу напрасно.

Чтобы зря не разбирать салон, в современных системах на автомобилях предусмотрели функцию самодиагностики климат контроля. Автопроизводители устанавливают на машины примерно одинаковые устройства, что упрощает их установку при сборке автомобиля, дальнейший ремонт и обслуживание.

Между автомобильными системами климатического контроля могут присутствовать некоторые различия. Но в основном это касается мощности и дизайна. Принцип работы у них одинаковый.

Перед тем как проверять климат контроль в машинах, обязательно ознакомьтесь с руководством по эксплуатации конкретно вашего авто. Производитель даёт рекомендации по обслуживанию и ремонту, инструкции по включению режима самодиагностики на конкретном климатическом оборудовании.

Проверка сканером

Некоторые проверяют климатический контроль с помощью подключаемого диагностического сканера. В этом случае у работы следующая последовательность:

• отключите зажигание автомобиля;
• подключите внешний сканер для проверки;
• отыщите кнопку рециркуляции и противоположную ей клавишу (справа или слева в углу);
• одновременно нажмите на клавишу с настройками зажигания, не запуская мотор.

После этого сканер начнёт считывать данные, и на экране появятся записи о старте диагностики. Устройство автоматически проверит его и выдаст ошибки в виде цифровых кодов.

Но внешние сканеры не всегда дают точную информацию. Плюс современные климатические системы позволяют без участия наружных тестеров запустить режим самодиагностики и проверить всё за считанные минуты.

Проверка без сканера

Инструкции по самодиагностике могут несколько отличаться. Но принципиальной разницы обычно нет. Потому предлагаем посмотреть на процедуру запуска диагностики на примере климат контролей, устанавливаемых на автомобили Toyota.

Если вы хотите проверить текущее состояние оборудования, тогда действуйте в следующей последовательности:

• отключите зажигание;
• зажмите кнопку Auto и кнопку для выбора режима забора воздуха (внутренний или внешний) и включите мотор;
• индикаторы панели должны засветиться 4 раза, а интервал между ними будет 1 секунда;
• для выхода из диагностического режима нажимается кнопка Off;
• когда индикаторы проверятся, начнётся диагностика состояния датчиков климат контроля;
• чтобы проверить приводы, зажмите клавишу выбора режима забора воздуха;
• проверку приводов следует проводить, когда двигатель прогрелся;
• чтобы замедлить режим проверки, нажмите на клавишу для включения обогрева лобового стекла;
• с секундным интервалом начнут включаться приводы от заслонок, реле и вентилятор системы;
• чтобы перейти на режим диагностики, нажмите на клавишу Auto;
• результат проведённой проверки вы увидите на экране, где отображается температура;
• если на дисплее показываются 2 кода или больше, индикацию проводят с меньшего значения;
• для завершения процедуры нажмите на Off.

Если вам удалось устранить все неисправности, о которых сообщает система по результатам проведённой самодиагностики, не забудьте очистить память. Для этого нужно нажать кнопки для включения обогрева заднего и переднего стекла. Делается это одновременно.

Хотя многие автовладельцы советуют делать иначе. Для включения режима проверки климатического оборудования на неисправности выключают зажигание, зажимают кнопку Auto и клавишу включения наружной циркуляции (стрелочка нарисована снаружи салона). Не отпуская этих кнопок, нужно завести автомобиль, повернув ключ в замке зажигания.

Экран начнёт мигать, что означает проведение диагностики. Когда проверка закончится, на экране появятся соответствующие цифровые значения. В этих кодах зашифрованы ошибки, с помощью которых можно понять, о каких неисправностях идёт речь.

Если вы увидели на экране два нуля, то никаких проблем с климат контролем нет.

Что такое однозонный, двухзонный и многозонный климат контроль

Самой простой разновидностью климат контроля является однозонный вариант. Он предусматривает рассредоточение воздуха определенной температуры по всему периметру салона. В данном случае водителю и пассажирам приходится искать компромисс в установлении температурного режима.

Двухзонный климат контроль дает возможность расположенному на переднем сиденье пассажиру устанавливать желаемую температуру воздуха, которая будет отличаться от температуры, установленной в зоне водителя. Отметим существование предела разницы между температурой в водительской и пассажирской зоне (например, если водитель выставил температуру 23 градуса Цельсия, а передний пассажир – 27 градусов, то последующее повышение температуры пассажиром на 1 градус автоматически увеличит температуру в зоне водителя на аналогичное значение). Двухзонный климат контроль является наиболее распространенным видом многозонного климат контроля.

Четырех зонный климат контроль

Отличительной характеристикой трехзонного климат контроля является возможность создания отдельной температуры в зонах водителя и переднего пассажира, а также на заднем ряду сидений.

Установленный в автомобиле четырехзонный климат контроль позволяет регулировать температуру воздуха в каждой четверти салона автомобиля. 

Как пользоваться климат-контролем

На разных автомобилях для управления климат-контролем могут использоваться разные органы управления. Но как правило, обозначения на них стандартизированы. Далее приведем актуальную информацию.

Обзор управления двухзонным КК на автомобиле Ford Focus 3

Как включить климат-контроль? Обычно для этого используется кнопка с надписями ON/OFF или изображением разорванного кружочка. Для включения кондиционера используется кнопка с надписью А/С. Температура в общей или отдельно в каждой зоне выставляется с помощью кнопок или вращающегося регулятора (валика). Как правило, шаг регулировки при этом составляет 0,5°С. Максимальная разница между отдельными зонами составляет 4…5°С. Кнопка AUTO позволяет непосредственно активировать систему, чтобы она в автоматическом режиме поддерживала заданную температуру.

Также в любом блоке управления климат-контролем есть несколько кнопок, указывающих направление движения воздуха. Минимальное их количество три. Это обдув ног, обдув головы и ног, и обдув лобового стекла. Зачастую встречается больше режимов.

Алгоритм управления КК в основном у всех одинаков, все сводится к настройке ручкой или кнопками необходимой температуры и установке области обдува. Но все же на разных машинах могут быть свои нюансы, так что как пользоваться климат-контролем лучше найти в мануале к вашему авто или непосредственно в инструкции по эксплуатации климат-контроля.

Кондиционер и система климат-контроля наиболее эффективно работают на высоких оборотах двигателя. Поэтому после их включения имеет смысл перейти на более низкую передачу, увеличив при этом обороты. Когда температура станет комфортной, можно ехать в оптимальном режиме.

Рекомендуется не реже одного раза в год проверять систему с хладагентом на герметичность. При необходимости выполняется дозаправка хладагента в систему. Делать это нужно в специальном сервисе. Там же желательно делать диагностику электронного блока.

Пример обозначений кнопок на панели управления климат-контроля в автомобилях Фольксваген

Еще один совет. Включать систему климат-контроля (как и кондиционер) необходимо не ранее чем через одну минуту после запуска двигателя. А в конце поездки — наоборот. Выключите кондиционер минимум за одну минуту до того, как остановите мотор.

Разница между температурой воздуха снаружи автомобиля и в его салоне не должна превышать 10°С. В противном случае возникает риск для вашего здоровья.

Управление

Поддержание необходимого микроклимата салона возможно при помощи следующих узлов:

• блок управления. Посредством электроники идет обработка поступающей информации с датчиков. Специальная программа автоматически расшифровывает приходящие данные, после чего формулируются и передаются указания на приводящие устройства;
• приводящие устройства: различные движки на электрическом приводе, заслонки;
• датчики входа.

Датчики

1. Фотодиодный. Выявляет уровень внешнего освещения.
2. Датчик входа (наружный). Определяет температуру воздуха за бортом и сверяет с салонной. Расположен на передней части автомобиля, за бампером.
3. Датчики выхода. Идентифицируют салонную температуру воздуха.
4. Датчики температуры испарителя.
5. Датчик, определяющие давление (кондиционер).
6. Датчики приводящих устройств.
7. Датчик солнца. Крепится на ветровое стекло, на основании определения влияния солнечных лучей повышает/снижает температуру в салоне.
8. Датчик определения положения солнца относительно автомобиля. Можно встретить данную функцию в машине премиум-класса. Идут в комплектации с многозонными установками. Суть устройства заключается в определении разности температуры в салоне и восстановление ее баланса.

Каждый датчик работает следующим образом: аналоговые сигналы преобразуются в цифровые, и поступают в блок управления «климатом».

Приводящие (исполнительные) элементы климатической установки:

• механические/электрические приводы;
• моторчик вентилятора.

Элементы приводятся в действие через единый блок управления, который подает соответствующие сигналы.

Дефлекторы воздушных масс

Заслонки управляют потоками воздуха и позволяют использовать климат-контроль более рационально. Виды:

• центральная. Смешивает потоки горячих/холодных воздушных масс;
• рециркулирующие. Позволяет закрыть/открыть поступление воздуха в салон из улицы. Не рекомендовано часто пользоваться режимом рециркуляции во избежание образования конденсата на испарителе, так как воздух внутри салона имеет большую влажность относительно наружного;
• вентиляция окон;
• для приточного воздуха;
• отдельные заслонки. Для пассажиров заднего ряда, а также многозонных установок.

Что предпочтительней?

Кондиционер или климат-контроль – что лучше? По сути, «климат» – это и есть кондиционер, только более функциональный. Ответ на вопрос напрашивается сам собой, но не все так просто.

Преимущества «климата»:

• возможность установки фиксированной температуры воздуха. Кондиционер может только уменьшать/повышать скорость вращения вентилятора, иными словами – просто морозить. Тогда как его оппонент позволяет как охлаждать поток воздушных масс, так и греть;
• наличие автоматического режима. Кондиционер данной функции лишен, из-за чего приходится постоянно отвлекаться на его регулировку;
• умение экономить расход топлива посредством отключения оборудования по достижении им нужной температуры. Кондиционер же работает до тех пор, пока его не отключишь вручную;
• «климат» лучше переносится человеческим организмом за счет более мягкого перехода температуры. Это возможно благодаря датчикам в салоне, которые посылают импульсы на блок управления, а тот, в свою очередь, выставляет щадящий температурный режим. Поэтому, меньше риск простудиться. Кондиционер выдает холодный воздух резко, создавая резонанс между температурой за бортом и салонной – что чревато.

Климат-контроль и его близкий родственник обслуживаются одинаково – проверка систем и замена фриона осуществляются два раза в год.

Монтажные работы: как не напортачить?

Основа монтажных работ – опыт установщиков и качество выполнения работ. От этого зависит:

1. Эффективность – насколько правильно будет настроена система в целом и каждый ее компонент.
2. Безопасность – климат-контроль должен соответствовать всем нормативным правилам пожарной безопасности. Подвод дорогого оборудования к электросети должен выполняться с применением всех правил при организации работ в электроустановках.
3. Эстетические свойства помещений. Дорогое оборудование и сопутствующие элементы должны органично вписываться в интерьер комнат.

Этапы подключения тоже бывают разными:

1. Теплый пол, радиаторы, кондиционеры и прочие элементы можно подключать к одному контроллеру. Это удобный, простой и эффективный вариант, поскольку все компоненты объединены единым контроллером. Но, это самый дорогой вариант по приобретенному оборудованию.
2. Все компоненты к одному контроллеру, а кондиционера к другому. Это более надежный вариант, так как предусмотрен тип с отказоустойчивостью системы, во время выхода из строя одного блока управления. Также, это оптимальный вариант в случае, когда использование внешнего блока управления позволяет увеличить функциональность сплит-системы.
3. Подключение всех систем к блоку микроконтроллеру, а кондиционер вовсе не подключать. Надежный и доступный способ. Эффективен в том случае, когда кондиционер уже оснащен внутренним микроконтроллером и позволяет взаимодействовать с ним через фирменное ПО смартфона. Этот вариант менее затратный и также эффективный.

В основной комплект оснащения системы климат-контроля входят:

• Микроконтроллер;
• Температурные датчики;
• Релейный блок;
• Сервоприводы – по одному на каждый радиатор, контур, комнату;
• Электрошкаф с DIN-рейкой;
• Силовой и сетевой кабель.

Монтажные работы предусматривают:

1. Установку шкафа с оснащенными внутри микроконтроллером и реле.
2. Монтаж сервоприводов на каждом радиаторе.
3. Установку сервоприводов, подключаемых к сети питания силовым кабелем и к блоку управления сетевым.
4. Оснащение каждой комнаты термодатчиком, подсоединенным к реле витопарным кабелем. При монтаже беспроводных сенсоров необходимо настроить канал беспроводной передачи данных между основным блоком и датчиками.

После основных работ выполняются проверочные и пусконаладочные.