Устройство автомобилей
Вентиляция и отопление кузова
Вентиляция и отопление кузова предназначены для регулирования воздухообмена и температуры воздуха в салоне (кабине) автомобиля. При этом предусматривается система, препятствующая запотеванию и обмерзанию стекол.
Многие современные автомобили, особенно легковые, оборудуются системами кондиционирования воздуха и системами «климат-контроль», позволяющими водителю и пассажиру чувствовать себя в таком автомобиле комфортно при любых погодных условиях.
Устройство систем отопления различных типов кузовов и кабин рассмотрим на примере конкретных марок отечественных автомобилей.
Отопление кабины автомобиля «КамАЗ»
Отопление кабины грузового автомобиля марки «КамАЗ» — жидкостное, от системы охлаждения двигателя, с принудительной подачей воздуха. В него входят радиатор 27 отопителя (рис. 1), вентиляторы, воздухораспределитель 25, кран 30, подводящие патрубки 11, 12, 28 и 29 и привод управления 18. Радиатор 27 отопителя размещается в нише панели передка с внешней стороны кабины, а два рабочих колеса 9 вентилятора центробежного типа с воздухораспределителем 25 – на панели передка внутренней стороны и закрыты пластмассовым кожухом 10.
Горячая жидкость поступает из рубашки охлаждения головки блока цилиндров 13 по подводящим патрубкам 11, 12, 29 через кран 30, который расположен на передней панели 32 кабины рядом с радиатором. По подводящему патрубку 28 горячая жидкость из системы охлаждения двигателя поступает в нижнюю часть радиатора отопителя, где отдает тепло для обогрева салона и по сливному патрубку из верхней части радиатора направляется во всасывающую полость жидкостного насоса системы охлаждения двигателя.
Кран отопителя регулирует количество поступающей в радиатор жидкости из системы охлаждения двигателя и приводится в действие гибкой тягой 5 от верхнего рычага 19 на щитке привода 18 под панелью приборов слева от водителя. При крайнем левом положении рычага кран полностью перекрыт и жидкость из системы охлаждения в радиатор отопителя не поступает – отопление выключено. При перемещении рычага 19 вправо количество подаваемой в радиатор жидкости увеличивается.
Наружный воздух через решетку облицовочной панели кабины поступает к радиатору отопителя, нагревается и вентилятором через воздухораспределители подается по шлангам 24 к соплам 23 обдува ветрового стекла, к вращающимся дефлекторам 16 на панели приборов и при поднятой заслонке 26 распределителя к ногам водителя и пассажиров. Вращающиеся дефлекторы 16 позволяют направлять воздушный поток на окна дверей, на водителя, пассажиров или дополнительно на ветровое стекло.
Заслонки воздухораспределителя приводятся в действие гибкими тягами от двух нижних рычагов 20 на щитке привода. Мощность воздушного потока, поступающего через радиатор отопителя в кабину (салон), регулируется переключением частоты вращения электродвигателя вентиляторов.
Отопление кабины автомобиля «ВАЗ»
Устройство и принцип действия отопителя салона легкового автомобиля марки «ВАЗ» (рис. 2) аналогичен вышеописанному. Воздух поступает к радиатору отопителя через коробку 8 воздухопритока, а в нее снаружи через продольные отверстия воздухозаборной решетки капота.
Крышка 3 воздухопритока, управляемая рукояткой 17, позволяет регулировать количество поступающего воздуха. Принудительное нагнетание воздуха обеспечивается вентилятором осевого или центробежного типа. Количество поступающей в радиатор отопителя жидкости регулируется краном 9, который управляется рычагом 18. Воздух поступает в салон через верхние поворотные дефлекторы 1 и воздухопроводы 2, 14.
При воздействии на рычаг 15 закрывается или приоткрывается крышка 10 воздухораспределителя, при этом воздух целиком поступает через дефлекторы 1 (при закрытой крышке) или частично через воздухопровод 14 к ногам водителя и пассажиров (при открытой крышке).
Принципиальная схема работы отопителя приведена на рисунке ниже.
При использовании системы отопления следует учитывать, что в современных автомобилях забор воздуха, проходящего через радиатор отопителя, может осуществляться из внешней среды за пределами кузова, или из внутреннего объема кузова. В последнем случае прогрев воздуха в салоне (кабине) будет более интенсивным, но при этом возможно запотевание стекол автомобиля, поскольку воздух внутри салона имеет повышенную влажность из-за дыхания находящихся в нем водителя и пассажиров, и конденсат оседает на стеклах, лишая их прозрачности. Чтобы избавиться от запотевания стекол следует переключиться на воздухозабор извне салона, или приоткрыть стекла (вентиляционный люк) в кабине или салоне автомобиля.
Отопление салона автобусов
Отопление салона автобусов осуществляется с помощью калориферной системы, в которой теплый воздух поступает от радиатора системы охлаждения двигателя в отопительные каналы кузова и далее в салон и кабину водителя.
Кроме системы обогрева салона, зависимой от системы отопления двигателя, в современных автобусах применяются автономные (независимые) и конвекторные (встроенные) отопители салонов. Автономные модели бывают жидкостные или (чаще) воздушные. Они способны нагревать кабину автомобиля или салон автобуса независимо от работы двигателя. Конвекторный тип обогревателя применяется перед включением двигателя и используется, не запуская его, для предварительного подогрева. Воздушный отопитель представляют собой камеру, где сгорает топливо (газ, бензин или дизельное).
Отопитель устанавливается внутри салона автобуса или вне его, а для того, чтобы угарный газ, выделяемый в результате работы агрегата, не проникал в салон, его отводят наружу. Забор холодного воздуха может осуществляться с улицы или непосредственно из салона.
Принцип работы отопителя достаточно прост — через нагретую камеру, где сгорает топливо или пластинчатый теплообменник, имеющий повышенную теплоотдачу (по типу радиаторов в доме) проходит нагнетаемый вентилятором воздух. При этом теплообменник отдает ему свое тепло и на выходе из отопителя дует горячий воздух. Современные конструкции обогревателей салонов автобусов создаются с учетом требований комфорта и безопасности, при этом они способны обогревать салон автобуса, даже если откажет двигатель.
Вентиляция кабины и салона
Вентиляция кабины грузового автомобиля «КамАЗ» осуществляется с помощью поворотных форточек, опускных стекол дверей и вентиляционного люка крыши (естественная вентиляция). Вентиляционный люк 5 (рис. 3) может иметь четыре фиксированных положения, создавая или нагнетающую, или эжекционную вентиляцию. Возможна вентиляция через систему отопления летом при отключенном кране отопителя. С помощью вентиляторов отопителя можно создать принудительную вентиляцию в кабине.
Легковые автомобили имеют естественную приточную и вытяжную вентиляцию салона кузова. Естественная вентиляция происходит при опускании стекол дверей и открывании поворотных форточек в окнах дверей (при наличии). Приточная вентиляция осуществляется через воздухозаборник 1 и систему отопления, а вытяжная – через отверстия 3 на боковинах кузова и перфорированную облицовку 2 внутренней поверхности крыши.
Системы вентиляции кузова современных легковых автомобилей оснащаются фильтрами для очистки поступающего в салон воздуха.
Вентиляция салона кузова автобуса осуществляется с помощью системы отопления, открывающихся боковых окон, вентиляционных люков 5, расположенных в крыше, и воздухозаборника 4, расположенного под козырьком передней части автобуса.
Отопитель кабины КамАЗ
Отопитель кабины КамАЗ (рис. 252) — водяной, от системы охлаждения двигателя, с принудительной подачей воздуха к ветровым стеклам, стеклам дверей, ногам и лицу водителя и пассажиров. Радиатор 8 отопителя помещен в нише панели передка с внешней стороны кабины КамАЗ, а два вентилятора с воздухораспределителями размещены на панели передка с внутренней стороны и закрыты пластмассовым кожухом.
Рис. 252. Система отопления и вентиляции кабины: 1 — распределитель горячего воздуха; 2 — привод управления отоплением; 3 — сопло обдува ветрового стекла; 4 — шланг обдува бокового стекла; 5 — шланг обдува ветрового стекла; 6 — трос управления левой заслонкой распределителя; 7 — трос управления правой заслонкой распределителя; 8 — радиатор отопителя; 9 — трос крана отопителя; 10 — кран отопителя; 11 — шланг передний подводящий отопителя; 12 — шланг отводящий отопителя; 13 — шланг сливной; 14 — радиатор двигателя; 15 — кран сливной; 16 — труба подводящая отопителя; 17 — шланг средний подводящий отопителя; 18 — патрубок отбора воды; 19 — электродвигатели; 20 — люк вентиляционный
Радиатор отопителя КамАЗ включен в систему охлаждения двигателя. Горячая жидкость поступает в радиатор отопителя из головки блока цилиндров по подводящим патрубкам и шлангам 11, 16, 17 через кран 10 отопителя, расположенный на передней панели рядом с радиатором. По подводящему шлангу 11 жидкость поступает в нижнюю часть радиатора, и по сливному шлангу 12 из верхней части радиатора поступает во всасывающую полость водяного насоса. Кран 10 отопителя регулирует количество поступающей в радиатор жидкости из системы охлаждения двигателя и приводится в действие гибким тросиком от верхнего рычажка на щитке привода под панелью приборов слева от водителя. При крайнем левом положении рычажка — кран полностью перекрыт. Жидкость из системы охлаждения двигателя не поступает в радиатор отопителя — отопление выключено. Перемещая рычажок в крайнее правое положение, плавно увеличиваем количество подаваемой в радиатор жидкости, тем самым увеличиваем интенсивность отопления.
Нельзя полностью перекрывать кран отопителя при отрицательных температурах окружающего воздуха зимой во избежание замерзания радиатора, а при более низких температурах кран отопителя рекомендуется полностью открыть.
Отопитель кабины КамАЗ эффективно работает в зависимости от температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя. При температуре жидкости ниже плюс 75°С эффективность отопителя резко падает.
Наружный воздух через решетку облицовочной панели поступает к радиатору 8 отопителя, нагревается и вентиляторами через воздухораспределители подается по шлангам 4, 5 к соплам 3 обдува ветрового стекла, к вращающимся воздухораспределителям 1 на панели приборов и при поднятой заслонке распределителя к ногам водителя и пассажиров. Воздухонаправляющие воздухораспределители на панели приборов могут поворачиваться в горизонтальной плоскости на угол 360°, что позволяет направлять воздушный поток на окна дверей, на водителя и пассажиров или дополнительно на ветровое стекло.
Заслонки воздухораспределителей приводятся в действие гибкими тягами от двух нижних рычажков на щитке привода слева от водителя. Нижний рычажок управляет левым воздухораспределителем, верхний — правым. При крайнем левом положении рычажков заслонки воздухораспределителей подняты и воздух подается к ветровым стеклам, дефлекторам и к ногам водителя и пассажиров. При крайнем правом положении рычажков заслонка закрывает отверстие в нижней части воздухораспределителей, и воздух поступает только к соплам обдува ветрового стекла и к вращающимся дефлекторам на панели приборов. Промежуточными положениями рычажков можно добиться оптимального распределения воздушных потоков по кабине. Мощность воздушного потока, поступающего через радиатор в кабину, можно регулировать, изменяя частоту вращения электродвигателей 19 вентиляторов отопителя.
Электродвигатели 19 управляются верхней левой кнопкой на щитке выключателей панели приборов. Кнопка имеет три фиксированных положения: вентиляторы выключены, первая скорость и вторая скорость вращения вентиляторов. При температуре наружного воздуха до минус 10°С достаточно для отопления кабины встречного напора воздуха, и лишь при очень низких температурах необходимо включать электродвигатели вентиляторов на максимальную частоту (это обеспечивает нормальный температурный режим в кабине и увеличивает срок службы электродвигателей). При эксплуатации автомобиля летом, когда перекрыт кран отопителя, следует перекрыть доступ воздуха через радиатор отопителя в кабину крышкой радиатора.
Отопление и вентиляция кабины
Включение подачи воздуха производится переключателем электродвигателей отопителя (в вариантном исполнении), при положениях «I» и «II» ключа в замке выключателя приборов и стартера.
Для включения и регулирования подачи воздуха нажать на переключатель электродвигателей отопителя в среднее или нижнее нажатое положение.
Для выключения подачи воздуха нажать на переключатель вверху.
Нагрев воздуха, поступающего из отопителя, включается и регулируется рычагом управления краном отопителя, расположенным на панели выключателей. В крайнем левом положении в кабину нагнетается не подогретый наружный воздух.
Распределением воздуха в кабине управляют рычаги управления вентиляцией кабины, расположенные на панели выключателей (см. рис. Рычаги управления краном отопителя и вентиляцией кабины).
Нижний рычаг управляет левым воздухораспределителем, верхний – правым.
Рычаги управления краном отопителя и вентиляцией кабины
1 – рычаг управления краном отопителя; 2 – рычаги управления вентиляцией кабины
В крайнем левом положении рычагов воздух подается к ветровым стеклам, дефлекторам и к ногам водителя и пассажиров.
В крайнем правом положении рычагов воздух поступает только к ветровым стеклам и к в ращающимся дефлекторам на панели приборов.
Промежуточные положения рычагов позволяют менять эффективность обогрева, подавая воздух к ногам водителя и пассажира.
Направление воздушного потока можно регулировать дефлекторами обдува стекол дверей, которые расположены на панели приборов.
Внимание!
Фильтрующий элемент фильтра радиатора отопителя очищать по мере необходимости встряхиванием или промывкой в мыльном растворе.
Радиатор отопителя
1 – фильтр радиатора отопителя; 2 –крепление фильтра
