Обігрівач салону - один з найголовніших пристроїв в автомобілі в холодну пору року. Від нього залежить комфортність поїздок, а несправності «пічки» навіть найсуворіші автомобілісти виправляють в першу чергу. Як працює цей пристрій?
Існує два типи обігрівачів салону: що працюють від системи охолодження двигуна та функціонують за рахунок згоряння палива в окремому пристрої. Пічки, що працюють на бензині, геть-чисто застаріли і зараз не застосовуються у вигляді основного обігрівача. Проте вони зовсім не зникли, а лягли в основу автономних обігрівачів, які широко застосовуються на вантажному транспорті.
Салони легкових автомобілів опалюються виключно за рахунок системи охолодження двигуна. Загальний принцип роботи такого обігрівача простий: рідина, що охолоджує, забирає тепло у двигуна і, проходячи через радіатор «пічки», віддає його в салон. Розглянемо типовий обігрівач у деталях.
Радіатор обігрівача
Всередині будь-якого автомобільного обігрівача встановлено радіатор. Це справжнісінький радіатор, дуже схожий на той, що встановлений між фарами, тільки маленький. У нього також є канали та ребра охолодження та через нього циркулює гарячий тосол або антифриз. Радіатор обігрівача встановлюється в корпус із жароміцного пластику.
Потік гарячої рідини, що охолоджує, від двигуна, що проходить через радіатор, може регулюватися краном, як це робилося, наприклад, на ВАЗівській класиці. Кран регулював потік приблизно так само, як це відбувається в звичайному домашньому змішувачі, і, за рахунок цього, регулювалася температура повітря в салоні. Це вкрай повільний і дуже точний метод. Тому в сучасних обігрівачах кранів на радіаторі немає і рідина, що охолоджує, циркулює всередині нього постійно.
Температура повітря з печі регулюється за допомогою повітряної заслінки.
Повітряна заслінка
Якби у складі автомобільної «пічки» був лише гарячий радіатор, користі від неї було б небагато. Так, гаряче повітря піднімається вгору, але у випадку з автомобілем цього явно недостатньо. Наприклад, відтавання лобового скла довелося б чекати кілька годин. Для прискорення прогріву салону потрібно, щоб через радіатор обігрівача проходив додаткове повітря та бажано під натиском.
Це повітря береться із двох місць: з вулиці чи із салону. Про забір повітря із салону читайте нижче в розділі Рециркуляція повітря, а тут розглянемо, як у обігрівач потрапить вуличне повітря.
Для того, щоб повітря з вулиці потрапляло в обігрівач, передбачено спеціальний повітрозабірник, який у більшості автомобілів знаходиться в районі «двірників». Через цей канал повітря потрапляє в корпус обігрівача і далі існує два «крайніх» варіанти: повітря або йде через гарячий радіатор, або в обхід нього. Можливе і змішування цих варіантів у будь-яких пропорціях. Що це означає?
Перед радіатором, у повітряному каналі, встановлена заслінка, положення якої визначає, скільки повітря піде через радіатор, а скільки в обхід нього. Саме за рахунок положення цієї заслінки і регулюється температура повітря з пічки у сучасних обігрівачах. Тобто температура визначається не кількістю гарячої рідини в радіаторі, а кількістю повітря, що нагрівається від проходу через радіатор.
Рециркуляція повітря
Забір повітря із салону називається рециркуляцією. Така функція є на всіх сучасних автомобілях, але недоступна на багатьох старих російських моделях, а дарма. Рециркуляція вкрай необхідна при проїзді запиленою або задимленою місцевістю, а також допомагає швидше прогріти салон.
Сенс рециркуляції в тому, що обігрівач забирає повітря не з вулиці, а із салону через спеціальний, додатковий канал. Між каналами встановлюється додаткова заслінка, залежно від положення якої один із каналів закритий. Таким чином, коли перекритий вуличний канал, в обігрівач йде вже прогріте салонне повітря, що й допомагає створити комфортні умови для людей швидше.
Режим рециркуляції вмикається на торпеді кнопкою або повзунком. У першому випадку працює досить хитра система, до складу якої входить електричний клапан і вакуумний привід, що пересуває заслінку. У другому все простіше - повзунок рухає важіль і через гнучку тягу переміщує заслінку рециркуляції.
Якщо при швидкій їзді вуличне повітря може потрапляти в обігрівач «по інерції», то при стоянні, наприклад, у пробці такого не буде. Не потрапить сам по собі в «піч» і повітря із салону при включеній рециркуляції. Для примусового забору повітря та ефективнішого обігріву салону в конструкції обігрівача є вентилятор.
Вентилятор обігрівача
Вентилятори обігрівачів в російських автомобілях бувають двох типів: з справжнісіньким пропелером (ВАЗівська «класика») і турбінного типу. «Пропелерні» вентилятори давно відійшли в минуле, як слабкі та ненадійні (Почитайте:) і поступилися місцем потужним турбінним.
Турбінний вентилятор є спеціальним колесом з лопатями певної форми, встановленим на вал електродвигуна. Обертаючи це колесо створює потужний потік повітря, що йде в одному напрямку. У випадку з автомобільним обігрівачем цей напрямок – у бік радіатора.
Вентилятори обігрівачів мають кілька швидкостей обертання, що вибираються водієм на панелі керування «пічкою». У найпростішому випадку швидкості вентилятора перемикаються поворотним перемикачем, як мінімум на чотири положення («вимкнено» і три швидкості обертання). Хоча існують і зовсім примітивні варіанти з трипозиційною кнопкою без підсвічування та будь-яких зручностей.
Швидкості вентилятора утворюються за рахунок резисторів. Перемикач на торпеді подає струм на двигун вентилятора таким чином, що на будь-якій швидкості крім максимальної двигун виявляється підключеним через відповідний резистор. Ці прості пристрої зменшують струм, що проходить через них, і вал двигуна обертається повільніше. На останній, максимальної, швидкості, вентилятор підключається безпосередньо (в обхід блоку резисторів) і, відповідно, обертається і дме на повну силу.
Повітропроводи та система розподілу повітря
Розподільна коробка та повітроводи обігрівача ВАЗ-2110 Щоб повітря з обігрівача ефективно потрапляло на лобове скло, скло передніх дверей, в зону ніг водія та пасажирів, та ще й обігрівало решту простору салону, потрібно якомога ближче підвести повітря до цих «цілей» і рівномірно його розподілити. Це робиться за рахунок розвиненої системи повітроводів, захованої під торпедою.
Повітропроводи є цільні або збірні пластикові труби, які зібрані в єдину систему. Повітря, що пройшло через гарячий радіатор або в обхід нього, виходить в цю систему і його подальший рух визначається розподільною заслінкою або кількома заслінками.
Управління цими заслінками знаходиться на торпеді у вигляді поворотного перемикача (або древніх повзунків із важелями). Заслінки можуть мати механічний (за допомогою гнучких тяг), вакуумний (коли заслінки рухаються вакуумними приводами, що працюють від розрядження у колекторі впускного двигуна) або електричний привід (за допомогою електродвигунів).
Залежно від того, який режим вибере водій, заслінки приймають таке положення, що повітря з обігрівача йде, наприклад, тільки на лобове скло або на лобове скло і в ноги або в іншій комбінації.
Повітропроводи закінчуються дефлекторами. Це ті самі ґрати на торпеді, звідки й дме повітря. Сучасні дефлектори є досить складними і цікавими пристроями. Як правило, кожна така «решіточка» має цілий набір функцій: можна змінювати напрямок повітря по горизонталі та вертикалі, силу натиску повітря, а то й зовсім перекрити повітрі шлях, «відключивши» дефлектор! Все це робиться коліщатками/важелями знизу або з боків дефлектора. Відповідно, напрям повітря змінюється за рахунок поворотних лопаток і зміни положення самого дефлектора, а його «відключення» – закриттям індивідуальної маленької засліночки, яка наглухо перекриває шлях повітря з обігрівача до виходу відповідного дефлектора.
Все це разом, дає найширші можливості створення комфортного мікроклімату в салоні.
Клімат-контроль та інші можливості
У цій статті розглянуто найпростішу «базову» автомобільну «пічку». Цей принцип закладено в основу будь-якого обігрівача, проте він може додаватися та ускладнюватись за рахунок впровадження додаткових пристроїв, наприклад, кондиціонера.
У такому разі «піч» здатна вже не тільки нагрівати, а й ефективно охолоджувати салон. Додавання електронної складової дозволяє реалізувати функцію клімат-контролю. Загалом, клімат-контроль реалізується за рахунок датчиків, що визначають температуру в салоні та подають відповідні сигнали на електронний блок. Залежно від цих сигналів блок управляє тими ж заслінками сам, за допомогою електроприводів. І робить він це в такий спосіб, щоб постійно підтримувати температуру, задану водієм. Тобто людині достатньо вибрати температуру та режим обдування, а решту автомобіль робитиме сам.
Всі автомобілі сімейства «Класика» від АвтоВАЗ оснащувалися системою вентиляції та опалення салону. Багато в чому вони були подібні до конструкції і прості, оскільки не використовували сучасних нині кондиціонерів. І хоч у літню пору в салоні «Класики» дочекатися прохолоди неможливо, зате система опалення замерзнути взимку не дасть.
Система опалення ВАЗ 2104, як та інших моделей сімейства, вироблялося від рідинної системи охолодження силової установки. Щоб було зрозуміло, дана система включає два радіатори, в яких проводиться відведення тепла від рідини, що проходить через них.
Але один із радіаторів є основним, ним проводиться регулювання температури рідини, тому тепло від нього відводиться в навколишнє середовище, щоб теплообмін проводиться ефективно. Встановлюється він попереду авто, під решіткою радіатора.
Другий радіатор забезпечує опалення салону. У ньому також проводиться теплообмін з віддачею тепла повітрі, але це повітря подається в салон, цим забезпечується його обігрів.
Але цей радіатор за розмірами невеликий, тому для ефективного обігріву салону використовується ціла система, що забезпечує примусову подачу повітря до радіатора, відведення вже розігрітого повітря до певної зони салону, при цьому існує можливість перекриття подачі розігрітої рідини до радіатора печі ВАЗ-2104. Після перекриття система може й надалі працювати, забезпечуючи подачу холодного повітря до салону – та забезпечується система вентиляції салону влітку.
Конструкція системи опалення та вентиляції
Для наочності надана схема пічки ВАЗ-2104
Отже, під позицією 1 знаходиться резистор зміни швидкості обертання вентилятора. Основа печі складається з корпусу вентилятора 2 та напрямної вентилятора обдування 3 . З верхньою частиною корпусу вони з'єднані скобами 4 . Верхня частина корпусу є кожухом радіатора 5 . Зверху на ньому встановлений люк притоку повітря 6 .
Усередині верхньої частини розміщено радіатор 8 , а для густини його посадки використовується поролонова прокладка. 7 . Цей радіатор з'єднаний із системою охолодження за допомогою металевих патрубків. 9 . На вхідному патрубку встановлений кран подачі 10 рідини в радіатор.
Вентилятор печі складається з крильчатки 11 та електродвигуна 12 . Кріпиться вентилятор у корпусі за допомогою скоби 13 , а щоб унеможливити його вібрацію, він підтискається подушкою 14 .
На нижній частині корпусу є заслінки подачі теплого повітря на передні двері 15 , а також кришка подачі повітря до зони ніг 16 .
Але це тільки конструкція пічки, щоб, обігрів салону ВАЗ 2104 відбувався належним чином, до неї прикріплені додаткові механізми.
На наступних картинках показано решту елементів системи
Конструкція системи опалення ВАЗ 2104
Система опалення вид збоку
Під позначеннями 1 і 2 показані лівий та правий повітроводи з лівим 4 і правим 5 соплами. Позиція 3 вказує на повітропровід лобового скла. Панель управління - 6 , з рукоятками управління краном 9 , управління кришкою припливу 10 та управління опалення бічних та вітрового скла 11 . Під позицією 12 знаходиться важіль повітророзподільної кришки.
Далі йдуть елементи самої грубки: 13 - корпус вентилятора з крильчаткою 14 та електродвигуном 15 , заслінка вітрового скла 16 , резистор керування швидкості вентилятора 17 , напрямна корпуса вентилятора 21 , кран управління подачі рідини 22 , корпус радіатора 23 , радіатор 25 з прокладкою 24 , елементи кріплення кришки повітропритоку 26 .
Позиція 18 – тяга керування заслінкою бокового обігріву, 19 - заслінка обігріву бокового скла, 27 - Потяг обігрівача, 28 - Повітрозабірні грати, 29 - капот авто, 30 - коробка притоку повітря, 31 - вітрове скло.
Схема опалення
Схема повітропотоку системи опалення ВАЗ-2104
Холодне повітря подається всередину системи опалення через повітрозабірні грати 28 , встановлена біля лобового скла ззовні авто. Далі опалення ВАЗ-2104 може здійснюватися за трьома напрямками, що вибираються системою управління:
1 – обігрів вітрового скла, позначено цей напрямок червоним кольором. При цій схемі повітря надходить через люк 7 в коробку притоку повітря 30 для очищення від пилу та крапель води. Потім він рухається через радіатор 25 де відбирає тепло з охолоджувальної рідини, а також корпус вентилятора 13 звідки потрапляє в повітропровід обігріву лобового скла 3 .
2 – обігрів бокового скла спереду, цей напрямок позначено синім кольором. Тут повітря також потрапляє через люк у коробку, далі в кожух радіатора. 23 , а потім надходить у лівий і правий повітропроводи 1 і 2 .
3 – обігрів ніг, цей напрямок має зелене позначення. Повітря в салон потрапляє, як і за інших напрямків, але після кожуха радіатора він надходить повітропровід внутрішньої вентиляції 8 .
Управління системою
У ВАЗ-2104 опалення салону управляється рукоятками панелі управління, кожна з яких забезпечує закриття та відкриття того чи іншого елемента.
Так, верхня рукоятка 9 забезпечує відкриття та закриття крана радіатора 22 . Нею регулюється кількість рідини, яка потраплятиме в радіатор.
Середньою рукояткою 10 проводиться відкриття і закриття кришки люка 7 повітропритоку, чим регулюється кількість свіжого повітря, що подається ззовні авто.
Нижня рукоятка 11 регулює положення заслінки 16, яка розподіляє потік повітря по воздуховодам.
Існує одна особливість управління розподілу повітряного потоку. При положенні заслінки 16 на обдування лобового скла заслінки обігріву бокового скла повністю перекриваються. І навпаки, при перекритті подачі потоку заслінкою на лобове скло повітря направляється тільки на бічні стекла.
Таке явища обумовлено тим, що важіль заслінки лобового скла з'єднаний з важелем заслінок бічних повітроводів. Тому для одночасного обігріву лобового та бокового скла рукоятку управління заслінкою потрібно ставити в середнє положення.
Опалення ВАЗ-2104 проводиться 4 способами:
- Обігрів лобового скла (Середня та нижня рукоятки панелі управління переведені вправо до упору);
- Обігрів бокового скла (середня рукоятка переведена вправо, а нижня – вліво до упору);
- Обігрів ніг (верхня рукоятка – праворуч до упору, повітророзподільна кришка корпусу обігрівача опущена вниз);
- Подача гарячого повітря ззовні через опущене скло (схоже на жарт, але так зазначено в технічній документації до авто);
На цьому авто передбачена і витяжна вентиляція, для відведення повітря із салону. На жаль, схеми цієї вентиляції саме для ВАЗ-2104 немає, але вона ідентична моделі ВАЗ-2105, яка представлена нижче:
Отже, 1 - це система опалення авто, 2 - Декоративні грати, під нею захований гумовий клапан 3 через який повітря може вийти назовні при закритих стеклах. Цей же клапан запобігає попаданню пилу та вологи в салон.
Правильне керування системою опалення та вентиляції ВАЗ-2104
Правильність керування залежить від погоди на вулиці. Влітку, коли спекотно і подача гарячої рідини на радіатор не потрібна:
- Нижня рукоятка панелі керування системою переводиться вправо до упору для відкриття кришки притоку повітря і подачі свіжого повітря в салон;
- Розподіл повітряного потоку виконується середньою ручкою;
- Для більшого притоку свіжого повітря можна включити вентилятор;
Коли на вулиці прохолодно:
- Верхню ручку перевести до упору праворуч для забезпечення подачі гарячої рідини в радіатор пічки;
- Сопла бічних повітроводів повернути так, щоб тепле повітря йшло на бічні стекла в зону розташування бічних дзеркал;
- Для обігріву ніг потрібно опустити кришку корпусу обігрівача вниз;
Якщо лобове скло покрилося наморожем і його потрібно швидко розморозити:
- Верхню ручку перевести вправо до упору для максимальної подачі рідини до радіатора печі;
- Середню ручку – до упору вліво, щоб перекрити подачу повітря ззовні авто;
- Нижню ручку - праворуч до упору, щоб забезпечити подачу теплого повітря тільки на лобове скло;
Відео - пічка ВАЗ 2104
Система опалення автомобіля у багатьох моделей влаштована і працює за схожим принципом. Розуміння принципу включення та регулювання швидкості роботи вентилятора обігрівача салону будуть дуже доречними при самостійних пошуках несправності (наприклад, якщо у вас).
Загальна схема циркуляції повітря
Забір повітря в салон автомобіля здійснюється вентилятором, який може бути встановлений у салоні або за моторним щитом. Над електродвигуном розташовується. При необхідності підігріву повітряний потік проходить через радіатор обігрівача. Радіатор печі з'єднаний із системою охолодження автомобіля, тому при нагріванні двигуна циркулююча рідина із системи охолодження двигуна нагріває стільники радіатора печі. Тому, проходячи через стільники, потік повітря також стає теплим.
Повітряні заслінки
Перенаправлення повітряних потоків для регулювання температури здійснюється спеціальною заслінкою. Види керування заслінкою:
- механічне. Привід заслінки за допомогою тяг та тросів з'єднується безпосередньо з перемикачем у салоні. У такому випадку водій, переміщуючи регулятор, вручну дозує температуру повітря, що надходить;
- електронне. Заслінка обладнана сервоприводом. Електродвигун змінює положення заслінки, отримуючи команди від блоку управління. Така схема застосовується на автомобілях із кліматичними установками. Водію достатньо задати в бортовому комп'ютері бажану температуру в салоні, після чого електронний блок управління, орієнтуючись на температурні датчики, керуватиме сервоприводом повітряної заслінки.
Від вентилятора пічки в салон йдуть канали, якими повітря може подаватися на лобове скло, в ноги або через центральні дефлектори. Залежно від схеми роботи режими можуть бути як комбінованими, так і одиничними, коли все забірне повітря подається тільки в одну зону. Перемикання режимів може здійснюватися механічно або за допомогою сервоприводу та блоку керування. Механічний спосіб передбачає пряме з'єднання повітряних заслінок з перемикачем на торпеді. Електропривод заслінок дозволяється керувати ними натисканням клавіші, а також реалізувати автоматичне керування електронним блоком системи кондиціювання салону. 
Рециркуляція
У режимі рециркуляції закривається основна повітряна заслінка, після чого вентилятор пічки починає забирати повітря із салону. Подібний режим роботи дозволяє заблокувати доступ неприємних запахів і забрудненого повітря з вулиці, якщо ви, наприклад, їдете за автомобілем по курній дорозі.
Взимку режим рециркуляції дозволяє швидше прогрівати салон автомобіля, тому що через радіатор обігрівача проходить не морозне, а вже тепле салонне повітря. Відповідно, влітку рециркуляція полегшує кондиціонеру процес охолодження.
Види приводу рециркуляції:
Як працює вентилятор пічки
Вентилятор системи обігріву салону автомобіля є звичайним двигуном змінного струму. Це може бути як найпростіший осьовий вентилятор, так і діаметральний варіант, який найчастіше встановлюється на сучасних автомобілях. Влаштування внутрішньої частини вентилятора пічки нічим не відрізняється від пристрою звичайного електродвигуна змінного струму з збудженням від постійних магнітів.
Найбільший інтерес для нас становить робота електродвигуна на різних швидкостях. Реалізується ця можливість включенням до схеми додаткового опору. Резистори збільшують опір, що призводить до зменшення сили струму, що протікає в ланцюгу. Отже, вентилятор починає обертатися повільніше. Номінал резистора визначає, наскільки сильним буде падіння струму ланцюга. Остання швидкість вентилятора є прямою, оскільки в ланцюг не включено опір. Це дозволяє вентилятору обігрівача залишатися працездатним, навіть якщо опір вийшов з ладу.
Схема підключення
На малюнку показана найпростіша принципова схема підключення вентилятора пічки. Коли плюсовий висновок перемикача, захищений запобіжником, замкнений з контактом H, струм протікає безпосередньо до електродвигуна, змушуючи його обертатися з максимальною швидкістю. Коли плюсовий контакт замкнутий з контактом V, струм тече через опір, що знижує швидкість обертання вентилятора. 
Електродвигун обігрівача моделей ВАЗ 2108, 21099 має вже 3 швидкості вентилятора. Коли плюсовий висновок перемикача режимів замкнений на 1 контакт, в ланцюг включені послідовно 2 опори, тому швидкість обертання електродвигуна буде мінімальною. При подачі живлення на другий контакт перемикача режимів струм протікатиме через один резистор, що відповідатиме середній швидкості обертання. Відповідно, 3 контакт призначений для подачі живлення в обхід додаткового резистора і відповідає найшвидшій швидкості обертання.
Саме такий принцип включення електродвигуна обігрівача на більшості автомобілів. Для кращого розуміння схеми пропонуємо переглянути відео.
Система автоматизованого керування
На схемі ми так само бачимо додатковий резистор, ось тільки тепер всі команди передаються електровентилятору не безпосередньо від ручки перемикання швидкостей, а через блок управління системою опалення (№3). Також блок керує електромагнітним клапаном рециркуляції салону та мікромоторедуктором приводу заслінки. У цій схемі використовується лише один датчик температури в салоні, але в більш просунутих варіантах присутні також датчики температури забірного повітря, а також датчики, що вимірюють в декількох точках температуру повітря, що подається в салон. 
Наявність пічки в будь-якому автомобілі є обов'язковою, особливо якщо йдеться про транспортні засоби, що використовуються на території країн колишнього СРСР. Якщо в спеку працездатність опалювальної системи не така важлива, то з приходом холодів без пічки використовувати авто практично неможливо. Які функції виконує в системі обігрівача радіатор, які несправності характерні для печі та як їх усунути – відповіді ви знайдете у цій статті.
[ Приховати ]
Особливості влаштування печі
Залежно від моделі транспортного засобу конструкція системи опалення може бути різною.
Типова пічка, загалом, має порівняно простий пристрій:
- радіаторний пристрій, який з'єднаний з охолоджувальною системою;
- вентилятор пічки, призначений для обдування радіаторного вузла;
- резистор вентилятора;
- насос печі;
- системи патрубків та повітродувів, що використовуються для подачі прогрітого повітряного потоку в салон авто;
- крана обігрівача;
- двигуна опалювальної системи, що виконує функцію запуску вузла;
- блоку керування обігрівачем, розташованого на центральній консолі авто в салоні та призначеного для керування регулюванням режимів роботи.
Практично всі елементи системи, у тому числі електрокран та двигун пічки, зазвичай розташовуються під центральною консоллю салону транспортного засобу. У деяких авто частина складових вузлів знаходиться у підкапотному просторі.
Принцип роботи
До радіаторного пристрою підключено два патрубки, за якими до нього надходить витратний матеріал - антифриз. Речовина циркулює по системах опалення, а також охолодження двигуна за допомогою насосного пристрою. Після того, як мотор прогрівається до робочої температури, відбувається обмін теплом - холодоагент охолоджує силовий агрегат, забираючи у нього тепло, після чого гаряча рідина, що охолоджує, надходить у радіаторний вузол.
Останній розігрівається за принципом нагрівання звичайної побутової батареї, після чого вентилюючий пристрій передає холодний повітряний потік через нього. В результаті знову здійснюється теплообмін – радіаторний вузол передає тепло повітряному потоку, який у свою чергу охолоджує пристрій (автор відео – Олег Краснощоков).
У результаті теплий повітряний потік надходить у салон автомобіля, а охолоджений холодоагент знову надходить у силовий агрегат і здійснює його охолодження. Даний варіант опалювальної системи вважається одним із найпоширеніших, а також ефективних. Щоб у період холодів автомобільний салон повинні чином прогрівався, з обігрівача повинен виходити повітряний температурний потік приблизно 30 градусів. Потужність роботи печі, а також напрямок повітря — на ноги, в обличчя, на лобове та бічні стекла — водій може регулювати за допомогою модуля, що управляє, розташованого на торпеді. Якщо ви не будете пускати обдув на лобове скло, воно почне запітнівати, при цьому в салон може потрапляти бруд ззовні.
Сама собою печка є додатковий радіаторний вузол. Якщо мотор машини не прогрітий до необхідної температури, то при активації обігрівача буде здійснюватися додаткове охолодження. В результаті це призведе до утворення корозійних процесів на корпусі механізму радіатора, а силовий агрегат доведеться прогрівати довше. Крім цього, зросте і вологість повітря, що призведе до запотівання скла. Саме тому опалювальна система повинна включатись лише тоді, коли двигун прогріється не менше, ніж до 50 градусів, а краще – до робочої температури, тобто приблизно до 90 градусів (автор відео – канал Автоелектрика ВЧ).
Можливі несправності
Для діагностики обігрівача слід просто включити агрегат і оцінити — чи він працює чи ні. Якщо ефективність роботи знижена або ж у салоні авто з'явилися сліди патьоків охолоджуючої рідини, то вузол потребує більш ретельної діагностики та ремонту.
Які несправності характерні для обігрівача:
- Вихід з ладу модуля, що управляє, розташованого на торпеді. Можливо, сталося механічне пошкодження елементів керування, внаслідок чого обігрівач не може працювати у різних режимах.
- Вийшов з ладу радіатор обігрівача салону. При поломці цей вузол, як правило, починає текти, що сприяє утворенню калюжі в салоні авто, під передніми килимками (зазвичай під пасажирським).
- Потік електричний чи механічний краник обігрівача. Ця несправність також сприяє витоку робочої рідини, проблема вирішується шляхом заміни деталі.
- Вихід із ладу електродвигуна. Якщо моторчик з якихось причин ламається, то, як можна зрозуміти, робота пристрою буде неможливою. Як правило, електромотор ремонту не підлягає, тому його потрібно міняти у зборі.
- Вихід із ладу температурного контролера, який, як правило, розташований у салоні. Цей датчик потрібний для автоматичної активації опалювального пристрою.
- Ще однією причиною, через яку вузол працюватиме не ефективно, є витік охолоджуючої рідини. Якщо витік не пов'язаний з поломкою радіатора або крана, то швидше за все, причиною є зношені шланги. Перед додаванням антифризу слід замінити патрубки, що зносилися.
Фотогалерея «Основні несправності»
Особливості експлуатації та ремонту печі
Оскільки основним елементом будь-якого опалювального вузла є електродвигун, пропонуємо ознайомитися з процесом його заміни на прикладі автомобіля ВАЗ 2110.
Як поміняти електродвигун своїми руками:
- Насамперед слід, потім зробити демонтаж жабо.
- Само жабо слід відсунути убік, а потім, використовуючи викрутку з хрестовим наконечником, відкрутити три шурупи.
- Зробивши це, ви можете від'єднати дроти від електродвигуна, що має.
- Тепер вам залишається лише витягти з посадкового місця старий моторедуктор і зробити його заміну на новий пристрій. Подальше складання здійснюється у зворотній послідовності.
Щодо основних особливостей експлуатації, то для того, щоб не допустити поломок у роботі обігрівача, рекомендуємо керуватися такими правилами:
- Якщо ваш транспортний засіб оснащений кондиціонером, то найкраще його включати у вологу погоду, оскільки кондер дозволяє прибрати вологу із салону.
- Ніколи і нічим не загороджуйте повітродуви, через які подається повітряний потік в салон, зокрема, йдеться про сопла, які розташовані в нижній частині і використовуються для обдування ніг.
- У холодну пору року скло транспортного засобу має бути ретельно очищене від вологи, а також забруднень.
- Крім того, під час морозів фахівці рекомендують використовувати два положення регулювання печі. Якщо необхідно швидко осушити лобове скло, то включається саме обдування скла. А коли ви починаєте рух, то найкраще активувати режим обдування ніг.
У кожному автомобілі є одна важлива деталь, що забезпечує комфорт - обігрівач, або просто кажучи, грубка. Тепло для опалення салону відбирається від двигуна за допомогою радіатора обігрівача - про цю деталь, її призначення, пристрій і роботу, а також про несправності та ремонт читайте в цій статті.
Пристрій обігрівача (пічки) салону автомобіля
Перші автомобілі пропонували своїм водіям мінімум комфорту - у ті далекі часи сама можливість переміщатися без допомоги коней була в новинку, і про комфорт думати не доводилося. Але з часом автомобілі ставали досконалішими, і інженери стали приділяти увагу не лише технічним характеристикам транспортних засобів, а й питанням комфорту водія та пасажирів. Тому спочатку машини обзавелися закритими кузовами, що захищають від негоди, а пізніше — опалювальними приладами, які забезпечували комфорт при їзді в холодну пору року.
Сучасний автомобіль уявити без пічки (опалювача) вже неможливо, особливо якщо автомобіль експлуатується в Росії. Наявність обігрівача стала стандартом, ця функція на більшості автомобілів пропонується за умовчанням.
На сьогоднішній день у легкових та вантажних автомобілях, а також у невеликих автобусах (ПАЗ, старих ЛАЗ та подібних до них) використовуються опалювачі, що відбирають тепло від двигуна, і саме про ці найбільш поширені пічки йтиметься далі. У міських автобусах із заднім розташуванням двигуна для обігріву салону частіше використовуються електричні опалювачі – тут ми про них не говоритимемо.
Типовий обігрівач має нескладну конструкцію. Він складається з радіатора, з'єднаного із системою охолодження двигуна, вентилятора, що забезпечує обдув радіатора, системи повітроводів, що забезпечують подачу нагрітого повітря в салон, та ряду приладів керування та контролю. Компоненти обігрівача встановлюються під передньою панеллю салону автомобіля, або якщо йдеться про автобус, в моторному відсіку.
Працює обігрівач в такий спосіб. Охолоджуюча рідина з водяної сорочки двигуна надходить у радіатор обігрівача, нагріваючи його. Тепло від радіатора відбирається потоком повітря, що створюється вентилятором. Далі цей потік нагрітого повітря по повітроводам надходить у салон. Управління пічкою здійснюється зміною частоти обертання вентилятора, положенням заслінки подачі на радіатор зовнішнього повітря, положенням заслінок і жалюзі в повітропроводах під передньою панеллю та в салоні.
Основним компонентом автомобільного обігрівача є радіатор.
Призначення радіатора обігрівача та його місце в системі обігріву салону
- Це звичайний теплообмінник, який забезпечує передачу тепла від теплоносія до навколишнього повітря. Даний радіатор аналогічний основному радіатору системи охолодження двигуна, має ту ж схему підключення і принцип роботи.
Для функціонування обігрівача необхідне постійне нагрівання радіатора - це досягається його підключенням до рідинної системи охолодження двигуна. Радіатор обігрівача підключається до системи паралельно основному радіатору, для цього у випускному патрубку двигуна або корпусі термостата, а також у трубі помпи, що підводить, передбачені спеціальні штуцери — до них приєднуються шланги для подачі та відведення охолоджуючої рідини.
Важливо, що радіатор обігрівача включений в перший (малий) контур системи охолодження двигуна, тоді як основний радіатор охолодження двигуна знаходиться у другому (великому) контурі. Тобто, при запуску холодного двигуна теплоносій проходить тільки по водяній сорочці двигуна та радіатору обігрівача, але не надходить до основного радіатора. Таке підключення дозволяє обігрівати салон відразу після запуску двигуна.
Як і в основному радіаторі системи охолодження, в радіаторі обігрівача передбачена можливість підключення труби, що паровідводить, з'єднаної з розширювальним бачком. Через цю трубку від радіатора обігрівача відводиться перегріта вода та пара у разі надмірного зростання температури.
До речі, чому не можна обігрівати салон автомобіля тим теплом, що виділяється на основному радіаторі охолодження двигуна? Адже це тепло — дарове, і марно йде в атмосферу, хоча можна було б використовувати для опалення. Вся справа в тому, що повітря, що проходить через основний радіатор, забруднене пилом та різними домішками, і його подача в салон завдаватиме шкоди. Наявність окремого обігрівача зі своїм радіатором та вентилятором дозволяє використовувати фільтр для очищення повітря, а також легко регулювати температуру повітря та інтенсивність його нагрівання. Все це можна було б реалізувати і на основі радіатора охолодження двигуна, однак такий обігрівач мав би складнішу конструкцію та меншу ефективність роботи.
Типи радіаторів обігрівача
Всі радіатори обігрівача можна поділити на кілька типів за низкою параметрів.
За матеріалом виготовлення існує два типи радіаторів:
Алюмінієві;
. Мідні.
Радіатори з міді – це класичне рішення, яке сьогодні використовується дедалі рідше. Справа в тому, що мідний радіатор має набагато більш високу вартість, а більшість сучасних автомобілів проектуються і виробляються з міркувань досягнення мінімальної собівартості. Однак мідні радіатори мають дві незаперечні переваги - вони мають кращу тепловіддачу і легко піддаються ремонту (при виникненні витоку такий радіатор можна запаяти навіть у домашніх умовах).
Алюмінієві радіатори мають набагато доступнішу вартість, а також мають низьку вагу. Однак радіатори з алюмінію гірше протистоять механічним пошкодженням і вкрай складно піддаються ремонту – відновити його можна лише із застосуванням спеціального інструменту та витратних матеріалів. Тому іноді простіше купити новий алюмінієвий радіатор, аніж ремонтувати старий.
За формою трубок радіатори поділяються на два види:
З круглими трубками;
. З плоскими (сплющеними) трубками.
Радіатори з круглими трубками найбільш прості у виготовленні і мають низьку вартість, проте вони мають відносно невелику площу поверхні, а отже, і меншу ефективність. Тому в таких радіаторах найчастіше застосовуються спеціальні заходи для підвищення їхнього ККД (наприклад — встановлення завихрювачів).
Радіатори з плоскими трубками мають велику площу поверхні і, як наслідок, найкращу ефективність роботи. Однак це досягається ускладненням та подорожчанням конструкції.
Нарешті, радіатори обігрівача можна розділити на дві групи за щільністю установки трубок:
Дворядні радіатори;
. Трирядні радіатори.
У дворядних радіаторах трубки, як відомо з назви, встановлені у два ряди, у трирядних — у три ряди. Дворядні радіатори мають менші габарити (невелику товщину), проте за рахунок меншого об'єму рідина, що підводиться охолоджує, встигає віддати менше тепла за одиницю часу. У трирядних радіаторах одноразово перебуває більше охолоджуючої рідини, яка проходить довшу дорогу, тому вони працюю ефективніше.
Усі радіатори обігрівача, незалежно від типу та призначення, мають принципово однаковий пристрій.
Пристрій та робота радіатора обігрівача
Основу радіатора печі становить теплообмінник - система паралельно встановлених трубок, пов'язаних рядом поперечних пластин (або ребер). Пластини утворюють так звані стільники, що мають більшу площу поверхні, що необхідно для більш ефективного відведення тепла. Кількість трубок і пластин, їх взаємне розташування і щільність вибираються таким чином, щоб забезпечувати максимально ефективну віддачу тепла при мінімальному опорі повітря, що проходить через всю цю конструкцію.
Праворуч і ліворуч до теплообмінника монтується три бачки — впускний, випускний та бачок повернення. Впускний бачок з'єднаний з впускним патрубком, в нього подається гаряча рідина, що охолоджує від двигуна і розподіляється по трубках теплообмінника. Випускний бачок збирає рідину, що пройшла всіма трубками, і виводить її у випускний патрубок. Бачок повернення необхідний для розвороту потоку охолоджувальної рідини, що пройшла через перший ряд трубок теплообмінника, та направлення її у другий ряд трубок.
У дворядних радіаторах передбачений один впускний і один випускний бачок, вони розташовані з одного боку теплообмінника, так як рідина, що охолоджує, проходить через перший ряд трубок і повертається через другий. Бачок повернення в такому радіаторі один, він встановлений на звороті від впускного та випускного бачків.
У трирядних радіаторах також по одному впускному і випускному бачку, і два бачки повернення (оскільки тут потік рідини двічі змінює свій напрямок). При цьому впускний та випускний бачки розташовані з протилежних сторін теплообмінника, поряд з ними знаходяться бачки повернення.
Саме розташування бачків та патрубків допомагає швидко розрізняти дворядні та трирядні радіатори:
У дворядних впускний та випускний патрубки знаходяться з одного боку теплообмінника;
. У трирядних впускний та випускний патрубки розташовані з протилежних сторін теплообмінника.
У радіаторах з круглими трубками теплообмінника є ще одна деталь - турбулізатори (або завихрювачі), що покращують теплообмін між охолодною рідиною та стінками трубок під час роботи двигуна на холостому ходу. Турбулізатори є пластиковими спіралями, вставленими всередину трубок (їх за характерну форму часто називають локшиною). Завдяки турбулізаторам, у потоці рідини утворюються завихрення (турбулентні потоки), що значно збільшують об'єм рідини, що контактує з внутрішніми стінками трубок. У середньому, завихрювачі на третину підвищують ефективність роботи печі на холостому ході двигуна, проте на більш високих обертах ці деталі практично не покращують роботу радіатора.
Радіатор обігрівача влаштований дуже просто, однак і в ньому можуть виникати різні несправності.
Несправності радіаторів та способи їх усунення
Для радіаторів обігрівача характерні три типи несправностей:
Засмічення каналів;
. Витік;
. Засмічення сот.
Найбільш серйозною несправністю є витік, що виник унаслідок механічного пошкодження (через удар або вібрації) або корозії. Найчастіше витік виникає в місцях з'єднання (припаювання) трубок теплообмінника до бачків, проте тріщини або пробоїни можуть виникати в трубках, бачках, у місці з'єднання патрубка з бачком і т.д.
Якщо витік виник у мідному радіаторі, проблема вирішується швидко і з невеликими витратами — радіатор необхідно просто зняти і запаяти. Якщо ж потік алюмінієвий радіатор, то в більшості випадків (особливо мова йде про вітчизняний автомобіль) простіше і дешевше купити новий радіатор. Алюмінієвий радіатор можна запаяти або заварити, але вартість цієї роботи може бути рівноцінна купівлі нового радіатора, а витік може невдовзі відновитися.
Засмічення каналів радіатора відбувається не відразу, а поступово, і нерідко радіатор швидше встигає потекти, ніж засмічитися до непрохідності. Про засмічення радіатора свідчить погіршення роботи обігрівача без будь-яких змін інших компонентів — вентилятора, заслінок і т.д. Відкладення на внутрішніх стінках трубок теплообмінника не дають рідини повністю віддати тепло, а також знижують об'єм рідини через радіатор за одиницю часу. Цю проблему можна спробувати вирішити за допомогою спеціальних засобів для очищення системи охолодження двигуна, проте вони не завжди працюють із достатньою ефективністю. Тому, як і у випадку витоку, радіатор, що засмічився, простіше замінити.
Найбільш просто вирішується проблема із зовнішнім засміченням радіатора. Незважаючи на наявність салонного фільтра, на радіаторі з часом осаджується пил та інші забруднення, які зменшують прохідність стільників та площу ребер. Також засмічення стільник може відбуватися внаслідок неграмотного застосування засобів для чищення обігрівача, або при використанні неякісних засобів даного типу. Несправність усувається простим чищенням радіатора, однак у більшості автомобілів проведення цієї нескладної операції може вимагати чималих витрат часу і сил - зазвичай радіатор розташований у важкодоступному місці, і щоб підібратися до нього, доводиться практично повністю розбирати передню панель (торпедо) і знімати безліч деталей.
Таким чином, у більшості випадків автовласнику доводиться купувати та ставити новий радіатор обігрівача. І тут дуже важливо не помилитись із вибором.
Головне правило вибору нового радіатора обігрівача дуже просте - потрібно використовувати лише оригінальний радіатор того ж типу, що був встановлений на автомобілі заводом-виробником. Однак тут можливі винятки. Наприклад, часто замість алюмінієвих радіаторів ставляться мідні, що значно покращує роботу обігрівача, підвищує його довговічність та ремонтопридатність.
При виборі радіатора слід звертати увагу на три речі:
Кількість пластин та щільність їх встановлення;
. Міцність пластин;
. У радіаторах з круглими трубками наявність або відсутність завихрювачів.
У якісних радіаторів пластин багато і встановлені вони щільно, низькоякісні радіатори пластин менше, а відстань між ними більше. Сам пластини в якісних радіаторах мають високу міцність, вони деформуються тільки при відносно сильних ударах. У неякісних радіаторах пластини часто мнуться від простого натискання пальцями - легко уявити, як погіршаться характеристики такого радіатора під час його встановлення та підключення.
Для перевірки наявності турбулізаторів потрібно потрясти радіатор - якщо турбулізатори є, то вони з виразним стукотом битися об стінки трубок. Якщо ж завихрювачі так себе не виявляють, то їх може зовсім не бути — таке характерно для найдешевших радіаторів, які часто мають сумнівне походження. Однак такий спосіб не завжди дозволяє дізнатися правду, сьогодні турбулізатори часто виробляються з м'яких матеріалів, і вони просто не видають помітного стуку при ударі об стінки трубок.
При правильному виборі радіатор обігрівача забезпечуватиме салон автомобіля теплом навіть у найсильніші морози без ризику поломки. А оскільки в нашому кліматі їзда без пічки взимку загрожує найсерйознішими проблемами (насамперед — для життя та здоров'я людини), то вибору та купівлі радіатора обігрівача потрібно приділяти найсерйознішу увагу.
