Система отопления автомобиля у многих моделей устроена и работает по схожему принципу. Понимание принципа включения и регулировки скорости работы вентилятора отопителя салона очень будут кстати при самостоятельных поисках неисправности (к примеру, если у вас ).

Общая схема циркуляции воздуха

Забор воздуха в салон автомобиля осуществляется вентилятором, который может быть установлен в салоне либо за моторным щитом. Над электродвигателем располагается . При необходимости подогрева воздушный поток проходит через радиатор отопителя. Радиатор печки соединен с системой охлаждения автомобиля, поэтому при нагреве двигателя циркулирующая жидкость из системы охлаждения двигателя нагревает соты радиатора печки. Поэтому, проходя через соты, поток воздуха также становится теплым.

Воздушные заслонки

Перенаправление воздушных потоков для регулирования температуры осуществляется специальной заслонкой. Виды управления заслонкой:

• механическое. Привод заслонки посредством тяг и тросов соединяется напрямую с переключателем в салоне. В таком случае водитель, перемещая регулятор, вручную дозирует температуру поступающего воздуха;
• электронное. Заслонка оборудована сервоприводом. Электромотор изменяет положение заслонки, получая команды от блока управления. Такая схема применяется на автомобилях с климатическими установками. Водителю достаточно задать в бортовом компьютере желаемую температуру в салоне, после чего электронный блок управления, ориентируясь на температурные датчики, будет управлять сервоприводом воздушной заслонки.

От вентилятора печки в салон уходят каналы, по которым воздух может подаваться на лобовое стекло, в ноги либо через центральные дефлекторы. В зависимости от схемы работы, режимы могут быть как комбинированными, так и единичными, когда весь заборный воздух подается только в одну зону. Переключение режимов может осуществляться механически либо с помощью сервопривода и блока управления. Механический способ предполагает прямое соединение воздушных заслонок с переключателем на торпеде. Электропривод заслонок позволяется управлять ими нажатием клавиши, а также реализовать автоматическое управление электронным блоком системы кондиционирования салона.

Рециркуляция

В режиме рециркуляции закрывается основная воздушная заслонка, после чего вентилятор печки начинает забирать воздух из салона. Подобный режим работы позволяет заблокировать доступ неприятных запахов и загрязненного воздуха с улицы, если вы, к примеру, едете за автомобилем по пыльной гравийной дороге.

Зимой режим рециркуляции позволяет быстрее прогревать салон автомобиля, так как через радиатор отопителя проходит не морозный, а уже салонный теплый воздух. Соответственно, летом рециркуляция упрощает кондиционеру процесс охлаждения.

Виды привода рециркуляции:

Как работает вентилятор печки

Вентилятор системы обогрева салона автомобиля представляет собой обычный двигатель переменного тока. Это может быть как простейший осевой вентилятор, так и диаметральный вариант, который чаще всего устанавливается на современных автомобилях. Устройство внутренней части вентилятора печки ничем не отличается от устройства обычного электродвигателя переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов.

Больший интерес для нас представляет работа электродвигателя на разных скоростях. Реализуется эта возможность включением в схему дополнительного сопротивления. Резисторы увеличивают сопротивление, что приводит к уменьшению протекающей в цепи силы тока. Следовательно, вентилятор начинает вращаться медленней. Номинал резистора определяет, насколько сильным будет падение тока в цепи. Последняя скорость вентилятора является прямой, поскольку в цепь не включено сопротивление. Это позволяет вентилятору отопителя оставаться работоспособным, даже если сопротивление вышло из строя.

Схема подключения

На рисунке показана простейшая принципиальная схема подключения вентилятора печки. Когда плюсовой вывод переключателя, защищенный предохранителем, замкнут с контактом H, ток протекает к электродвигателю напрямую, заставляя его вращаться с максимальной скоростью. Когда же плюсовой контакт замкнут с контактом V, ток течет через сопротивление, что снижает скорость вращения вентилятора.

Электродвигатель отопителя моделей ВАЗ 2108, 21099 имеет уже 3 скорости вентилятора. Когда плюсовой вывод переключателя режимов замкнут на 1 контакт, в цепь включены последовательно 2 сопротивления, поэтому скорость вращения электродвигателя будет минимальной. При подаче питания на второй контакт переключателя режимов ток будет протекать через один резистор, что будет соответствовать средней скорости вращения. Соответственно, 3 контакт предназначен для подачи питания в обход дополнительного резистора и соответствует самой быстрой скорости вращения.

Именно такой принцип включения электродвигателя отопителя на большинстве автомобилей. Для лучшего понимания схемы предлагаем посмотреть видео.

Система автоматизированного управления

На схеме мы все так же видим дополнительный резистор, вот только теперь все команды передаются электровентилятору не напрямую от ручки переключения скоростей, а через блок управления системой отопления (№3). Также блок управляет электромагнитным клапаном рециркуляции салона и микромоторедуктором привода заслонки. В данной схеме используется лишь один датчик температуры в салоне, но в более продвинутых вариантах присутствуют также датчики температуры заборного воздуха, а также датчики, измеряющие в нескольких точках температуру подаваемого в салон воздуха.

В большинстве современных автомобилей штатно присутствует система отопления и вентиляции салона, обеспечивающая комфорт водителя и пассажиров. Управляется данная система специальным блоком — все о блоках управления отопителями, их типах и конструкции, а также об их подборе и замене читайте в статье.

Что такое блок управления отопителем?

(блок управления системы автоматического управления отопителем, БУ САУО) — электронное или механическое устройство, выполняющее функции управления и контроля штатной системы вентиляции, отопления и кондиционирования салона транспортного средства.

Блок управления отопителем устанавливается на приборной панели, обеспечивая удобное управление системой вентиляции и отопления автомобиля. На данный блок возлагается несколько основных функций:

• Управление направлением потоков воздуха — распределение теплого/холодного воздуха по дефлекторам в зависимости от предпочитаемого режима обогрева (например — подача теплого воздуха в ноги, на лицо, на окна и т.д.);
• Регулирование температуры поступающего воздуха — управление заслонкой, установленной в подводящем патрубке радиатора отопителя;
• Управление интенсивностью подачи теплого/холодного воздуха — регулировка скорости вентилятора (вентиляторов) отопителя;
• Управление забором наружного воздуха — управление заслонкой, регулирующей поступление в салон наружного воздуха;
• Опционально — управление кондиционером, его включение и отключение, регулировка температуры воздуха и т.д.

Таким образом, благодаря наличию БУ СУАО водитель имеет возможность контролировать и управлять микроклиматом в салоне автомобиля, обеспечивая комфортные условия независимо от погоды. Считается, что данный блок не является критически важным для автомобиля, однако в некоторых ситуациях его отказ может стать причиной серьезных проблем (например — при невозможности включить вентиляцию и кондиционер в тропическую жару, или печку при значительных отрицательных температурах). Поэтому неисправный блок управления печкой необходимо отремонтировать или заменить, но прежде, чем идти в магазин за новым устройством, следует разобраться в их типах, особенностях и функционале.

Типы, конструкция и функционал блока управления отопителем

Все используемые на автомобилях блоки управления отопителем делятся на две группы по принципу работы:

• Механические (электромеханические);
• Электронные.

Механические БУ — это классическое решение, которое в настоящее время используется довольно редко, однако все еще очень часто встречается на старых автомобилях. В таком блоке рукоятки посредством тросов и тяг связаны с исполнительными устройствами системы вентиляции (заслонками), также в них используются потенциометры и/или электрические переключатели для регулирования скорости вращения вентилятора.

Электронные БУ — это современное решение, такие блоки используются в системах автоматического управления отопителем (САУО) новых отечественных и зарубежных автомобилей. В этом устройстве используются электронные схемы (в том числе и на микроконтроллерах) управления всеми элементами системы вентиляции и отопления — вентилятором, моторедукторами заслонок и т.д. Многие БУ САУО могут по шине CAN или LIN подключаться к бортовому компьютеру, за счет чего реализуется возможность автоматического и дистанционного управления отопителем с брелока автосигнализации или установленной на автомобиле телематической системы.

Блоки управления отопителем имеют традиционную для автомобильных устройств конструкцию. Основу устройства составляет пластиковый корпус, на передней панели которого расположены органами управлениями. Устройство выполнено в единой стилистике с салоном автомобиля или имеет нейтральный дизайн для применения в различных автомобилях с черной, серой или коричневой приборной панелью. На корпусе выполнены защелки и проушины для монтажных винтов.

В механических блоках внутри корпуса располагаются тросы и тяги, которые под действием рукояток перемещают элементы системы вентиляции и отопления в соответствующие положения. В электронных блоках установлен электронный модуль управления — плата с микросхемами и другими компонентами, а в качестве органов управления используются переменные резисторы (потенциометры), кнопки, многопозиционные галетные переключатели и другие коммутационные устройства. Подключение БУ САУО к исполнительным устройствам (а также к датчикам температуры в салоне) осуществляется с помощью стандартных электрических разъемов, установленных на задней стенке устройства.

В некоторых электронных блоках могут использоваться и механические органы управления, обычно это ползунковый регулятор выбора режима циркуляции воздуха, управляющий центральной воздушной заслонкой.

Также электронные БУ отопителем могут оснащаться ЖК-дисплеем для отображения основной информации — режимов работы и текущей температуры. Дисплеи могут использоваться как на обычных блоках, так и на блоках управления отопителем, совмещенных с блоком управления кондиционером.

На БУ САУО могут использоваться следующие органы управления:

• Переключатель направления потоков воздуха. Обычно имеет четыре положения — обдув лобового стекла, обдув лобового стекла и ног, подача воздуха в салон (в лицо), подача воздуха только в ноги, в некоторых случаях используются промежуточные положения;
• Регулятор интенсивности обдува (скорости вентилятора) — может иметь несколько положений от «Выключено» до максимальной скорости (обычно режимы пронумерованы, их может быть от 3 до 6, считая вместе с положением «Выключено»). В большинстве блоков управления данный регулятор в положении «Выключено» или «0» отключает и всю систему отопления и вентиляции. В некоторых БУ может быть два регулятора вентиляторов;
• Регулятор температуры воздуха в салоне. Данный регулятор в механических блоках управляет заслонкой радиатора, благодаря чему изменяется количество поступающей в радиатор отопителя охлаждающей жидкости. В электронных БУ САУО регулятор входит в состав схемы с микроконтроллером, которая управляет моторедуктором заслонки (а в системах с кондиционером — еще и воздушными заслонками) в соответствии с показаниями датчика температуры;
• Переключатель режима подачи воздуха в салон. Данный орган управления имеет два крайних положения: «Закрыто» или «Рециркуляция», и «Открыто» или «Наружный воздух», он изменяет положение воздушной заслонки, которая обеспечивает подачу наружного воздуха в систему вентиляции и отопления. Возможны и промежуточные положения, при которых изменяется количество поступающего в салон наружного воздуха;
• Органы управления кондиционером. В простейшем случае это только кнопка включения кондиционера, при нажатой кнопке кондиционер управляется теми же органами управления, что и отопитель. Но возможны варианты и с отдельными органами управления кондиционером.

Все органы управления обозначены пиктограммами, которые более или менее стандартизированы. Так, у регулятора температуры нанесены красный и синий секторы, обозначающие теплый и холодный воздух, иногда встречается и обозначение температуры воздуха. Регулятор скорости вращения вентилятора обозначен стилизованным изображением крыльчатки и цифрами. Переключатель направления потоков воздуха имеет обозначения режимов в виде стилизованного изображения человека и стрелок, указывающих направление потока. Переключатель режима подачи воздуха обозначается стилизованным изображением автомобиля и стрелками, указывающими поток воздуха — снаружи в салон и внутри салона. Наконец, кнопка включения кондиционера обозначается снежинкой или буквами A/C.

Как правильно подобрать и установить блок управления отопителем

В блоке управления отопителем могут возникать различные неисправности, в основном — поломка или некорректная работа органов управления, а в электронных БУ наиболее часто возникают проблемы с микросхемами. Многие поломки можно устранить, однако в ряде случаев проще и дешевле купить новый блок управления. На замену следует брать то же устройство, что стояло на автомобиле ранее — так можно гарантировать, что сохранятся все функции системы вентиляции и отопления. Однако вполне допустимы и замены — главное, подобрать такой блок, чтобы он обеспечивал необходимый функционал, имел соответствующие электрические характеристики (был на 12 или 24 В) и подходил по установочным размерам. К такому варианту часто прибегают владельцы автомобилей, желающие провести модернизацию или просто улучшить работу печки. Для новых автомобилей на гарантии установка блока управления отопителем другой модели недопустима.

Замену блока необходимо выполнять в соответствии с рекомендациями, приведенными в инструкции по ремонту автомобиля. Обычно работа сводится к демонтажу старого БУ из приборной панели (для чего может потребоваться снятие декоративной панели и выворачивание нескольких винтов), снятию с него электрических соединений, и установке нового блока. При этом нужно обесточить электросистему автомобиля и позаботиться о других мерах безопасности.

При верном подборе и установке блока управления система отопления и вентиляции будет обеспечивать комфорт в автомобиле независимо от погоды.

Назначение автомобильного отопителя, другими словами «печки», понятно каждому - это устройство предназначено для поддержания тепла в салоне автомобиля. Однако функции отопителя несколько шире – помимо комфорта, печка нужна для того, чтобы Такая ситуация возникает не только зимой, но и весной, и осенью, когда задача печки сводится только к решению такого рода проблемы.

История появления

До появления автомобильных отопителей в машинах устанавливали обычные печки-буржуйки и газовые лампы. Первые автономно обогреваемые кабины появились в 1917 году на американских машинах. Кабину тогда подогревали от выхлопной трубы. Таким способом отапливался, например, Ford A 1929 года. Также для отопления салона ставили дополнительный радиатор и вентилятор для его обдува. Впервые эту систему отопления применили на автомобилях General Motors. Постепенно именно эта схема отопления нашла развитие во всем мире.

В СССР владельцы машин, чтобы не замерзнуть, проделывали отверстия в перегородке между кабиной и моторным отсеком. Это помогало им в самый суровый мороз.

Современные же автомобили обогреваются с помощью .

Принцип работы

Конструкция печки состоит из радиатора, патрубков для круговорота охлаждающей жидкости, регулятора потока жидкости, воздуховодов, заслонок, вентилятора.

За передней панелью находится радиатор отопителя. К нему присоединены две трубки, по которым внутрь радиатора поступает охлаждающая жидкость. Эта жидкость циркулирует с помощью и по системе охлаждения двигателя и по системе отопления автомобиля.

Когда двигатель нагревается, происходит теплообмен. Антифриз охлаждает двигатель, забирая от него тепло. Горячий антифриз попадает в радиатор печки. Радиатор нагревается, как обычная батарея. В это время вентилятор печки прогоняет через радиатор холодный воздух. Снова происходит теплообмен: радиатор отдает воздуху тепло, а воздух охлаждает радиатор. Теплый воздух дует в салон, а охлажденный тосол снова оказывается в двигателе и охлаждает его. Такая система отопления является самой распространенной и эффективной.

Для того, чтобы зимой салон прогрелся, на выходе из печки должно быть около 30 градусов. Эта температура не только хорошо прогреет салон, но и не даст запотеть стеклам. Переключатель положения обдува, расположенный на приборной панели, регулирует положение заслонок. Они направляют воздушные потоки в определенную сторону: лицо, ноги, лобовое стекло. Направление потоков на лобовое стекло необходимо практически постоянно. Это нужно для того, чтобы в салоне создавалось избыточное давление. При таком давлении стекла не запотеют, а грязь и пыль не попадут в салон.

Печка – это дополнительный радиатор. Если автомобиль не прогрет, то при включении печки, происходит дополнительное охлаждение системы. Из-за этого на стенках радиатора появляется ржавчина, а мотор приходится дольше прогревать. Кроме того увеличивается влажность воздуха, и окна потеют. Поэтому печку нужно включать тогда, когда охлаждающая жидкость нагрелась хотя бы до 50 градусов.

Виды обогревателей

Наряду с жидкостными обогревателями встречаются еще жидкостные электроподогреватели и воздушные обогреватели. Они используются как дополнительные отопители.

В жидкостных электроподогревателях используется электрическая энергия. Такой обогреватель напоминает обычный кипятильник. Но бывают и усложненные его модели. В них входит зарядное устройство для аккумулятора и таймер. Главный минус таких устройств – зависимость от электросети.

Принцип работы воздушных отопителей напоминает работу жидкостных. Только греют они не жидкость, а сам воздух. Эти устройства подогревают только кабины, двигатель они не подогревают. Преимущество их в меньшем расходе топлива.

Вопросы эксплуатации

Обычно с ремонтом системы отопления особых сложностей нет. Чаще всего достаточно разобрать и почистить части системы от загрязнений.

Однако иногда возникают проблемы, которые требуют более серьезного подхода.

Наиболее распространенные причины неисправности печки – забитый радиатор, краник, сломанная помпа.

Из-за неисправности попмы может повести головку блока цилиндров двигателя, что приведет к его перегреванию. Тогда будет необходим капитальный ремонт мотора.

Если у радиатора печки входящий шланг горячий, а выходящий холодный, возможно, поломался краник. Если же краник в порядке, значит нужно менять радиатор печки. Со временем в нем образовывается накипь и скорее всего ее уже очень много.

Иногда в печке может появиться воздушная пробка. Это происходит потому, что трубки очень узкие, а слабому потоку жидкости невозможно выгнать пробку. Чтобы избавиться от пробки, нужно прогреть двигатель. Затем ослабить хомут на шланге и аккуратно снять его с трубки, чтобы появилась небольшая щелочка. Через нее воздух сможет выйти.

При попадании грязи в радиатор начинается процесс гниения, и в салоне появляется неприятный запах.

Как любая техника печка требует своевременного осмотра и ремонта. Соответственно, чем больше возраст автомобиля, тем тщательнее нужно готовить его к отопительному сезону.

В каждом автомобиле есть одна важная деталь, обеспечивающая комфорт — отопитель, или попросту говоря, печка. Тепло для отопления салона отбирается от двигателя с помощью радиатора отопителя — об этой детали, ее назначении, устройстве и работе, а также о неисправностях и ремонте читайте в данной статье.

Устройство отопителя (печки) салона автомобиля

Первые автомобили предлагали своим водителям минимум комфорта — в те далекие времена сама возможность перемещаться без помощи лошадей была в новинку, и о комфорте думать не приходилось. Но с течением времени автомобили становились совершеннее, и инженеры стали уделять внимание не только техническим характеристикам транспортных средств, но и вопросам комфорта водителя и пассажиров. Поэтому сначала машины обзавелись закрытыми кузовами, защищающими от непогоды, а позднее — отопительными приборами, которые обеспечивали комфорт при езде в холодное время года.

Современный автомобиль представить без печки (отопителя) уже невозможно, особенно если автомобиль эксплуатируется в России. Наличие отопителя стало стандартом, эта функция на большинстве автомобилей предлагается по умолчанию.

На сегодняшний день в легковых и грузовых автомобилях, а также в небольших автобусах (ПАЗ, старых ЛАЗ и им подобных) используются отопители, отбирающие тепло от двигателя, и именно об этих наиболее распространенных печках пойдет речь дальше. В городских автобусах с задним расположением двигателя для обогрева салона чаще используются электрические отопители — здесь мы о них говорить не будем.

Типичный отопитель имеет несложную конструкцию. Он состоит из радиатора, соединенного с системой охлаждения двигателя, вентилятора, обеспечивающего обдув радиатора, системы воздуховодов, обеспечивающих подачу нагретого воздуха в салон, и ряда приборов управления и контроля. Компоненты отопителя устанавливаются под передней панелью салона автомобиля, либо, если речь идет об автобусе, в моторном отсеке.

Работает отопитель следующим образом. Охлаждающая жидкость из водяной рубашки двигателя поступает в радиатор отопителя, нагревая его. Тепло от радиатора отбирается потоком воздуха, который создается вентилятором. Далее этот поток нагретого воздуха по воздуховодам поступает в салон. Управление печкой производится изменением частоты вращения вентилятора, положением заслонки подачи на радиатор наружного воздуха, положением заслонок и жалюзи в воздуховодах под передней панелью и в салоне.

Основным компонентом автомобильного отопителя является радиатор.

Назначение радиатора отопителя и его место в системе обогрева салона

— это обычный теплообменник, который обеспечивает передачу тепла от теплоносителя к окружающему воздуху. Данный радиатор аналогичен основному радиатору системы охлаждения двигателя, он имеет ту же схему подключения и принцип работы.

Для функционирования отопителя необходим постоянный нагрев радиатора — это достигается его подключением к жидкостной системе охлаждения двигателя. Радиатор отопителя подключается к системе параллельно основному радиатору, для этого в выпускном патрубке двигателя или корпусе термостата, а также в подводящей трубе помпы предусмотрены специальные штуцеры — к ним присоединяются шланги для подачи и отвода охлаждающей жидкости.

Важно отметить, что радиатор отопителя включен в первый (малый) контур системы охлаждения двигателя, в то время, как основной радиатор охлаждения двигателя находится во втором (большом) контуре. То есть, при запуске холодного двигателя теплоноситель проходит только по водяной рубашке двигателя и радиатору отопителя, но не поступает в основной радиатор. Такое подключение дает возможность обогревать салон сразу после запуска двигателя.

Как и в основном радиаторе системы охлаждения, в радиаторе отопителя предусмотрена возможность подключения пароотводящей трубки, соединенной с расширительным бачком. Через данную трубку от радиатора отопителя отводится перегретая вода и пар в случае чрезмерного роста температуры.

Кстати, а почему нельзя обогревать салон автомобиля тем теплом, что выделяется на основном радиаторе охлаждения двигателя? Ведь это тепло — даровое, и оно бесполезно уходит в атмосферу, хотя можно было бы использовать для отопления. Все дело в том, что воздух, проходящий через основной радиатор, загрязнен пылью и различными примесями, и его подача в салон будет наносить вред. Наличие отдельного отопителя со своим радиатором и вентилятором позволяет использовать фильтр для очистки воздуха, а также легко регулировать температуру воздуха и интенсивность его нагрева. Все это можно было бы реализовать и на основе радиатора охлаждения двигателя, однако такой отопитель имел бы более сложную конструкцию и меньшую эффективность работы.

Типы радиаторов отопителя

Все радиаторы отопителя можно разделить на несколько типов по ряду характеристик.

По материалу изготовления существует два типа радиаторов:

Алюминиевые;
. Медные.

Радиаторы из меди — это классическое решение, которое сегодня используется все реже. Дело в том, что медный радиатор имеет гораздо более высокую стоимость, а большинство современных автомобилей проектируются и производятся исходя из соображений достижения минимальной себестоимости. Однако медные радиаторы имеют два неоспоримых преимущества — они обладают лучшей теплоотдачей и легко поддаются ремонту (при возникновении утечки такой радиатор можно запаять даже в домашних условиях).

Алюминиевые радиаторы обладают гораздо более доступной стоимостью, а также имеют низкий вес. Однако радиаторы из алюминия хуже противостоят механическим повреждениям и крайне сложно поддаются ремонту — восстановить его можно только с применением специального инструмента и расходных материалов. Поэтому иногда проще купить новый алюминиевый радиатор, чем ремонтировать старый.

По форме трубок радиаторы делятся на два вида:

С круглыми трубками;
. С плоскими (сплющенными) трубками.

Радиаторы с круглыми трубками наиболее просты в изготовлении и имеют низкую стоимость, однако они обладают относительно небольшой площадью поверхности, а значит, и меньшей эффективностью. Поэтому в таких радиаторах зачастую применяются специальные меры для повышения их КПД (например — установка завихрителей).

Радиаторы с плоскими трубками имеют большую площадь поверхности и, как следствие, лучшую эффективность работы. Однако это достигается усложнением и удорожанием конструкции.

Наконец, радиаторы отопителя можно разделить на две группы по плотности установки трубок:

Двухрядные радиаторы;
. Трехрядные радиаторы.

В двухрядных радиаторах трубки, как понятно из названия, установлены в два ряда, в трехрядных — в три ряда. Двухрядные радиаторы имеют меньшие габариты (небольшую толщину), однако за счет меньшего объема подводимая охлаждающая жидкость успевает отдать меньше тепла за единицу времени. В трехрядных радиаторах единовременно находится больше охлаждающей жидкости, которая проходит более длинный путь, поэтому они работаю эффективнее.

Все радиаторы отопителя, независимо от типа и назначения, имеют принципиально одинаковое устройство.

Устройство и работа радиатора отопителя

Основу радиатора печки составляет теплообменник — система параллельно установленных трубок, связанных рядом поперечных пластин (или ребер). Пластины образуют так называемые соты, имеющее большую площадь поверхности, что необходимо для более эффективного отвода тепла. Количество трубок и пластин, их взаимное расположение и плотность выбираются таким образом, чтобы обеспечивать максимально эффективную отдачу тепла при минимальном сопротивлении проходящего через всю эту конструкцию воздуха.

Справа и слева к теплообменнику монтируется три бачка — впускной, выпускной и бачок возврата. Впускной бачок соединен с впускным патрубком, в него подается горячая охлаждающая жидкость от двигателя и распределяется по трубкам теплообменника. Выпускной бачок собирает жидкость, прошедшую по всем трубкам, и выводит ее в выпускной патрубок. Бачок возврата необходим для разворота потока охлаждающей жидкости, прошедшей через первый ряд трубок теплообменника, и направления ее во второй ряд трубок.

В двухрядных радиаторах предусмотрен один впускной и один выпускной бачок, они расположены с одной стороны теплообменника, так как охлаждающая жидкость проходит через первый ряд трубок и возвращается через второй. Бачок возврата в таком радиаторе один, он установлен с обратной стороны от впускного и выпускного бачков.

В трехрядных радиаторах также по одному впускному и выпускному бачку, и два бачка возврата (так как здесь поток жидкости дважды меняет свое направление). При этом впускной и выпускной бачки расположены с противоположных сторон теплообменника, рядом с ними находятся и бачки возврата.

Именно расположение бачков и патрубков помогает быстро различать двухрядные и трехрядные радиаторы:

У двухрядных впускной и выпускной патрубки находятся с одной стороны теплообменника;
. У трехрядных впускной и выпускной патрубки расположены с противоположных сторон теплообменника.

В радиаторах с круглыми трубками теплообменника есть еще одна деталь — турбулизаторы (или завихрители), улучшающие теплообмен между охлаждающей жидкостью и стенками трубок при работе двигателя на холостом ходу. Турбулизаторы представляют собой пластиковые спирали, вставленные внутрь трубок (их за характерную форму часто называют лапшой). Благодаря турбулизаторам, в потоке жидкости образуются завихрения (турбулентные потоки), значительно увеличивающие объем жидкости, контактирующей с внутренними стенками трубок. В среднем, завихрители на треть повышают эффективность работы печки на холостом ходу двигателя, однако на более высоких оборотах эти детали практически не улучшаю работу радиатора.

Радиатор отопителя устроен крайне просто, однако и в нем могут возникать различные неисправности.

Неисправности радиаторов и способы их устранения

Для радиаторов отопителя характерны три типа неисправностей:

Засорение каналов;
. Утечка;
. Засорение сот.

Наиболее серьезной неисправностью является утечка, возникшая вследствие механического повреждения (из-за удара или вибраций) или коррозии. Наиболее часто утечка возникает в местах соединения (припайки) трубок теплообменника к бачкам, однако трещины или пробоины могут возникать в трубках, бачках, в месте соединения патрубка с бачком и т.д.

Если утечка возникла в медном радиаторе, то проблема решается быстро и с небольшими затратами — радиатор необходимо просто снять и запаять. Если же потек алюминиевый радиатор, то в большинстве случаев (особенно есть речь идет об отечественном автомобиле) проще и дешевле купить новый радиатор. Алюминиевый радиатор можно запаять или заварить, но стоимость этой работы может быть равноценна покупке нового радиатора, а утечка может вскоре возобновиться.

Засорение каналов радиатора происходит не сразу, а постепенно, и нередко радиатор быстрее успевает потечь, чем засориться до полной непроходимости. О засорении радиатора свидетельствует ухудшение работы отопителя без каких-либо изменений со стороны других компонентов — вентилятора, заслонок и т.д. Отложения на внутренних стенках трубок теплообменника не дают жидкости полностью отдать тепло, а также снижают объем жидкости, проходящий через радиатор за единицу времени. Эту проблему можно попробовать решить с помощью специальных средств для очистки системы охлаждения двигателя, однако они не всегда работают с достаточной эффективностью. Поэтому, как и в случае утечки, засорившийся радиатор проще заменить.

Наиболее просто решается проблема с внешним засорением радиатора. Несмотря на наличие салонного фильтра, на радиаторе с течением времени осаждается пыль и иные загрязнения, которые уменьшают проходимость сот и площадь ребер. Также засорение сот может происходить вследствие неграмотного применения чистящих средств для отопителя, либо при использовании некачественных средств данного типа. Неисправность устраняется простой чисткой радиатора, однако в большинстве автомобилей проведение этой несложной операции может потребовать немалых затрат времени и сил — обычно радиатор расположен в труднодоступном месте, и чтобы подобраться к нему, приходится практически полностью разбирать переднюю панель (торпедо) и снимать множество деталей.

Таким образом, в большинстве случаев автовладельцу приходится покупать и ставить новый радиатор отопителя. И здесь очень важно не ошибиться с выбором.

Главное правило выбора нового радиатора отопителя очень простое — нужно использовать только оригинальный радиатор того же типа, что был установлен на автомобиле заводом-производителем. Однако здесь возможны исключения. Например, зачастую вместо алюминиевых радиаторов ставятся медные, что значительно улучшает работу отопителя, повышает его долговечность и ремонтопригодность.

При выборе радиатора нужно обращать внимание на три вещи:

Количество пластин и плотность их установки;
. Прочность пластин;
. В радиаторах с круглыми трубками — наличие или отсутствие завихрителей.

У качественных радиаторов пластин много и установлены они плотно, в низкокачественных радиаторах пластин меньше, а расстояние между ними больше. Сам же пластины в качественных радиаторах имеют высокую прочность, они деформируются только при относительно сильных ударах. В некачественных радиаторах пластины зачастую мнутся от простого надавливания пальцами — легко представить, как ухудшатся характеристики такого радиатора во время его установки и подключения.

Для проверки наличия турбулизаторов нужно потрясти радиатор — если турбулизаторы есть, то они с отчётливым стуком будут биться о стенки трубок. Если же завихрители так себя не обнаруживают, то их может и совсем не быть — такое характерно для самых дешевых радиаторов, зачастую имеющих сомнительное происхождение. Однако такой способ не всегда позволяет узнать правду, сегодня турбулизаторы часто производятся из мягких материалов, и они просто не издают заметного стука при ударе о стенки трубок.

При правильном выборе радиатор отопителя будет обеспечивать салон автомобиля теплом даже в самые сильные морозы без риска поломки. А так как в нашем климате езда без печки зимой чревата самыми серьезными проблемами (в первую очередь — для жизни и здоровья человека), то выбору и покупке радиатора отопителя нужно уделять самое серьезное внимание.

Отопитель салона – одно из самых главных устройств в автомобиле в холодное время года. От него напрямую зависит комфортность поездок, а неисправности «печки» даже самые суровые автомобилисты исправляют в первую очередь. Как работает это устройство?

Существует два типа отопителей салона: работающие от системы охлаждения двигателя и функционирующие за счет сгорания топлива в отдельном приспособлении. Печки, работающие на бензине, напрочь устарели и сейчас не применяются в виде основного отопителя. Однако они не исчезли совсем, а легли в основу автономных отопителей, которые широко применяются на грузовом транспорте.

Салоны же легковых автомобилей отапливаются исключительно за счет системы охлаждения двигателя. Общий принцип работы такого отопителя прост: охлаждающая жидкость забирает тепло у двигателя и, проходя через радиатор «печки», отдает его в салон. Рассмотрим типичный отопитель в деталях.

Радиатор отопителя

Внутри любого автомобильного отопителя установлен радиатор. Это самый настоящий радиатор, очень похожий на тот, что установлен между фар, только маленький. У него также есть каналы и ребра охлаждения и через него циркулирует горячий тосол или антифриз. Радиатор отопителя устанавливается в корпус из жаропрочного пластика.

Поток горячей охлаждающей жидкости от двигателя, проходящей через радиатор, может регулироваться краном, как это делалось, например, на ВАЗовской классике. Кран регулировал поток, примерно так же, как это происходит в обычном домашнем смесителе, и, за счет этого, регулировалась температура воздуха в салоне. Это крайне медлительный и очень не точный метод. Поэтому в современных отопителях кранов на радиаторе нет и охлаждающая жидкость циркулирует внутри него постоянно.

Температура же воздуха из печки регулируется при помощи воздушной заслонки.

Воздушная заслонка

Если бы в составе автомобильной «печки» был только горячий радиатор, толку от нее было бы немного. Да, горячий воздух поднимается вверх, но, в случае с автомобилем, этого явно недостаточно. Например, оттаивания лобового стекла пришлось бы ждать несколько часов. Для ускорения прогрева салона нужно, чтобы через радиатор отопителя проходил дополнительный воздух и желательно под напором.

Этот воздух берется из двух мест: с улицы или из салона. Про забор воздуха из салона читайте ниже в разделе Рециркуляция воздуха, а здесь рассмотрим, как в отопитель попадет уличный воздух.

Для того чтобы воздух с улицы попадал в отопитель, предусмотрен специальный воздухозаборник, который у большинства автомобилей находится в районе «дворников». Через этот канал воздух попадает в корпус отопителя и… Дальше существует два «крайних» варианта: воздух либо идет через горячий радиатор, либо в обход него. Возможно и смешивание этих вариантов в любых пропорциях. Что это значит?

Перед радиатором, в воздушном канале, установлена заслонка, положение которой определяет, сколько воздуха пойдет через радиатор, а сколько в обход него. Именно за счет положения этой заслонки и регулируется температура воздух из печки в современных отопителях. То есть, температура определяется не количеством горячей жидкости в радиаторе, а количеством воздуха, нагревающимся от прохода через радиатор.

Рециркуляция воздуха

Забор воздуха из салона называется рециркуляцией. Такая функция есть на всех современных автомобилях, но недоступна на многих старых российских моделях, а зря. Рециркуляция крайне необходима при проезде по запыленной или задымленной местности, а также помогает быстрее прогреть салон.

Смысл рециркуляции в том, что отопитель забирает воздух не с улицы, а из салона через специальный, дополнительный канал. Между каналами устанавливается дополнительная заслонка, в зависимости от положения которой один из каналов закрыт. Таким образом, когда перекрыт уличный канал, в отопитель идет уже прогретый салонный воздух, что и помогает создать комфортные условия для людей быстрее.

Режим рециркуляции включается на торпеде кнопкой или ползунком. В первом случае работает достаточно хитрая система, в состав которой входит электрический клапан и вакуумный привод, передвигающий заслонку. Во втором все проще – ползунок двигает рычаг и через гибкую тягу перемещает заслонку рециркуляции.

Если при быстрой езде уличный воздух может попадать в отопитель «по инерции», то при стоянии, например, в пробке, такого не будет. Не попадет сам по себе в «печку» и воздух из салона при включенной рециркуляции. Для принудительного забора воздуха и более эффективного обогрева салона в конструкции отопителя есть вентилятор.

Вентилятор отопителя

Вентиляторы отопителей в российских автомобилях бывают двух типов: с самым настоящим пропеллером (ВАЗовская «классика») и турбинного типа. «Пропеллерные» вентиляторы давно отошли в прошлое, как слабые и ненадежные (Почитайте: ) и уступили место мощным турбинным.

Турбинный вентилятор представляет собой специальное колесо с лопастями определенной формы, установленное на вал электродвигателя. Вращаясь, это колесо создает мощный поток воздуха, идущий в одном направлении. В случае с автомобильным отопителем это направление – в сторону радиатора.

Вентиляторы отопителей имеют несколько скоростей вращения, которые выбираются водителем на панели управления «печкой». В простейшем случае, скорости вентилятора переключаются поворотным переключателем, как минимум на четыре положения («выключено» и три скорости вращения). Хотя существуют и совсем примитивные варианты с трехпозиционной кнопкой без подсветки и каких-либо удобств.

Скорости вентилятора создаются за счет резисторов. Переключатель на торпеде подает ток на двигатель вентилятора таким образом, что на любой скорости, кроме максимальной, двигатель оказывается подключенным через соответствующий резистор. Эти простые устройства уменьшают проходящий через них ток, и вал двигателя вращается медленнее. На последней же, максимальной, скорости, вентилятор подключается напрямую (в обход блока резисторов) и, соответственно, вращается и дует в полную силу.

Воздуховоды и система распределения воздуха

Распределительная коробка и воздуховоды отопителя ВАЗ-2110

Чтобы воздух из отопителя эффективно попадал на лобовое стекло, стекла передних дверей, в зону ног водителя и пассажиров, да еще и обогревал остальное пространство салона, требуется как можно ближе подвести воздух к этим «целям» и равномерно его распределить. Это делается за счет развитой системы воздуховодов, спрятанной под торпедой.

Воздуховоды представляют собой цельные или сборные пластиковые трубы, которые собраны в единую систему. Воздух, прошедший через горячий радиатор или в обход него, выходит в эту систему и его дальнейшее движение определяется распределительной заслонкой или несколькими заслонками.

Управление этими заслонками находится на торпеде в виде поворотного переключателя (или древних ползунков с рычагами). Заслонки могут иметь механический (при помощи гибких тяг), вакуумный (когда заслонки двигаются вакуумными приводами, работающими от разряжения во впускном коллекторе двигателя) или электрический привод (с помощью электродвигателей).

В зависимости от того, какой режим выберет водитель, заслонки принимают такое положение, что воздух из отопителя идет, например, только на лобовое стекло или на лобовое стекло и в ноги или в некой другой комбинации.

Воздуховоды оканчиваются дефлекторами. Это те самые решеточки на торпеде, откуда и дует воздух. Современные дефлекторы представляют собой достаточно сложные и интересные устройства. Как правило, каждая такая «решеточка» имеет целый набор функций: можно менять направление воздуха по горизонтали и вертикали, силу напора воздуха, а то и вовсе перекрыть воздуху путь, «отключив» дефлектор! Все это делается колесиками/рычажками снизу или по бокам дефлектора. Соответственно, направление воздуха меняется за счет поворотных лопаток и изменения положения самого дефлектора, а его «отключение» – закрытием индивидуальной маленькой заслоночки, которая наглухо перекрывает путь воздуху из отопителя к выходу соответствующего дефлектора.

Все это вместе, дает широчайшие возможности по созданию комфортного микроклимата в салоне.

Климат-контроль и другие возможности

В данной статье рассмотрена простейшая «базовая» автомобильная «печка». Этот принцип заложен в основу любого отопителя, однако он может добавляться и усложняться за счет внедрения дополнительных устройств, например, кондиционера.

В таком случае «печка» способна уже не только нагревать, но и эффективно охлаждать салон. А добавление электронной составляющей позволяет реализовать функцию климат-контроля. В общих словах, климат-контроль реализуется за счет датчиков, определяющих температуру в салоне и подающих соответствующие сигналы на электронный блок. В зависимости от этих сигналов, блок управляет теми же заслонками сам, при помощи электроприводов. И делает он это таким образом, чтобы постоянно поддерживать температуру, заданную водителем. То есть, человеку достаточно выбрать температуру и режим обдува, а остальное автомобиль будет делать сам.