Правилният микроклимат в автомобила не е само въпрос на комфорт — той е и въпрос на пътна безопасност. Когато температурата в купето се повиши от 25 °C до 35 °C, времето за реакция на водача се увеличава с около 20%. SEAT дори е отбелязал, че прегрелият водач представлява риск, сравним с този на човек с 0,5 промила алкохол в кръвта. Освен това съвременните климатични системи помагат стъклата да остават чисти и незамъглени. Разбирането как да ги използвате правилно може да направи всяко пътуване по-безопасно и по-комфортно.
Колко енергия изразходва автомобилната климатична система всъщност?
Ето един изненадващ факт: автомобилните отоплители и климатици могат да достигнат мощност от 8–10 кВт, но поддържането на комфортна телесна температура всъщност изисква 50–100 пъти по-малко енергия. По-голямата част от тази енергия отива за загряване или охлаждане на самия автомобил — каросерията, таблото, седалките и интериорната облицовка — а не само на въздуха около вас.
Особено ефективно решение е отоплението или вентилацията на седалките. Тъй като около една трета от повърхността на тялото на пътника е в контакт със седалката, директното й загряване или охлаждане осигурява забележим ефект при значително по-ниски енергийни разходи. Независимо от това, климатичната система все пак трябва да подава поне 5 до 10 кубически метра пресен въздух в минута в зависимост от размера на превозното средство.
Каква е идеалната температура в купето на автомобила?
Най-комфортната температура в купето като цяло е между 18 и 22 °C — но това е средна стойност. Човешката физиология всъщност предпочита лек температурен градиент от пода до тавана:
- Зоната на пода трябва да е с 5–8 °C по-топла от зоната на главата — топли крака и хладна глава е естественият физиологичен идеал
- През зимата насочвайте горещия въздух надолу — към краката и подбедриците
- През лятото насочвайте хладния въздух към централните вентилационни отвори — така най-ефективно се охлаждат гърдите, гърбът и ръцете, а също и задната част на купето
Как да разбирате настройките за температура на климатичната система
Числото на панела на автоматичната климатична система не е точна температура в купето в градуси по Целзий — то е по-скоро индекс на комфорт. Производителите калибрират тези настройки по различен начин в зависимост от региона и марката, което може да предизвика объркване при смяна на автомобил:
- Европейски автомобил (напр. Volkswagen), зададен на 20–22°, може да се усеща по същия начин като японски автомобил (напр. Nissan), зададен на 22–24°
- Ако сте сменили марката и изведнъж ви е студено при обичайната си настройка, причината вероятно е разликата в калибрирането
- Коригирайте индекса на комфорт според това как се чувствате в действителност, а не въз основа на самото число
Как работят на практика регулаторите за посока на въздуха
Ръчното управление на посоката на въздуха е по-скоро ориентировъчно, отколкото абсолютна настройка. Дори при директен механичен лост, зададен на „крака”, известно количество въздух винаги ще се преразпределя. Ето как обикновено изглежда разпределението:
- 80–90% от въздушния поток се насочва в избраната от вас посока
- 10–20% винаги се насочват към предното стъкло и страничните прозорци, за да се предотврати замъгляване и да се поддържа комфортен температурен градиент между слоевете
Днес практически всички климатични системи са достатъчно мощни, за да се справят ефективно с това разпределение. Реалната разлика между средна и премиум климатична система се крие в това, колко добре тя управлява автоматично тези фини нюанси в разпределението на въздуха.
Двузонова срещу еднозонова климатична система: каква е разликата?
Разделеното (двузоново) климатично управление е безспорно предимство — но не всички системи, продавани под това наименование, са равностойни. Ето на какво да обръщате внимание:
- Базови двузонови системи — позволяват индивидуална регулиране на температурата само за водача и пътника
- Системи от среден клас — позволяват също независимо управление на посоката и интензивността на въздушния поток за всяка зона
- Разширени системи — предлагат прецизно разслояване на температурата, като регулират температурната разлика между нивото на главата и нивото на краката поотделно за всяка зона
Ограничението на базовите двузонови системи: ако водачът трябва да размрази страничен прозорец, системата може да пренасочи топлината от зоната на краката на пътника. По-усъвършенстваните системи напълно елиминират подобни компромиси.
Какво прави един добър интерфейс за управление на климатика?
Панелът за управление е лицето на всяка климатична система. Добре проектираният интерфейс трябва да бъде:
- Логично наредено и използваемо дори с ръкавици
- Информативно в автоматичен режим — да показва посоката и интензивността на въздушния поток, а не само индикатор „Auto”
- Бързо за активиране на рециркулацията на въздуха — особено важно при движение зад силно замърсяващи превозни средства на магистрала, където затварянето на клапата за рециркулация е единственият надежден начин да се предотврати навлизането на отработени газове и сажди в купето
Интелигентни сензори в съвременните климатични системи
Дори базовите автоматични климатични системи включват сензор за слънчева радиация, тъй като слънчевата светлина върху кожата директно влияе на усещаната от нас температура. По-напредналите системи добавят допълнителни източници на данни, за да прецизират непрекъснато условията в купето:
- Множество сензори за слънчева радиация (по един за всяка зона)
- Инфрачервени сензори за откриване на замъгляване на предното стъкло и предните странични прозорци
- Сензори за качество на въздуха
- Монитори за концентрация на CO₂ в купето
- Интеграция с навигационната система — например предварително регулиране на настройките преди влизане в тунел
- Температурни сензори на множество точки в самия HVAC блок
В действителност температурата в купето непрекъснато се колебае — но когато климатичната система е правилно калибрирана, вие просто не го забелязвате.
Чести грешки на водачите при използване на климатика
В повечето съвременни автомобили автоматичното климатично управление превъзхожда ръчното управление от страна на водача. Всеки, който редовно ползва таксита, вероятно е изпитал пълния спектър от лошо управление на климатика. Най-честите грешки включват:
- Насочване на горещия въздух нагоре вместо към краката и пода
- Пълно изключване на вентилатора — това на практика деактивира цялата климатична система, тъй като обменът на въздух напълно спира
- Неправилно разпределение на температурата в купето, което води до умора на водача и по-бавно реагиране
Лошата циркулация на въздуха и неправилното разслояване на температурата са пряк път към умора на водача — което, както бе споменато по-горе, има измерими и сериозни последици за пътната безопасност.
Златното правило: нека климатичната система на автомобила ви свърши работата
Най-ефективният съвет за правилното използване на климатика е следният: задайте индекса на комфорт, натиснете Auto и не пипайте повече. За да помогнете на системата да работи с максимална ефективност, следвайте тези прости указания:
- Отворете всички вентилационни отвори — не запушвайте нито един дефлектор
- Не закривайте сензорите на климатичната система
- Дръжте прозорците и люка затворени, докато системата работи
- Ако навън е умерено и прозорците не се замъгляват, можете ръчно да изключите компресора на климатика, за да спестите гориво
Съвременните компресори регулират плавно мощността си и са много по-ефективни, отколкото преди 20 години — но физиката си остава физика. Работещият климатик винаги ще добавя няколко процента към разхода на гориво. Няма как да се заобиколи това.
Как работят съвременните HVAC блокове — и какво се подобрява
Съвременните HVAC (отопление, вентилация, климатизация) блокове — системите, които кондиционират и подават въздух в купето — са проектирани за целогодишна работа с компресор. Традиционната концепция за „кран на отоплителя” е до голяма степен остаряла: в повечето съвременни автомобили охлаждащата течност непрекъснато циркулира през радиатора на отоплителя — и през зимата, и през лятото.
Въпреки че основната структура на HVAC блоковете не се е променила драматично, постепенните инженерни подобрения са ги направили забележимо по-добри:
- По-тиха работа — благодарение на безчеткови мотори на вентилатора, монтирани на меки опори, и специални покрития на дефлекторите
- Съвместимост със системата старт-стоп — изпарителите с термични акумулатори (запечатани тръби с течност, вградени в сърцевината) поддържат охлаждане за кратко след изключване на двигателя
- Усъвършенствани дефлектори — новите конструкции позволяват регулиране не само на посоката и интензивността, но и на „фокуса” на въздушния поток
Защо затоплянето на съвременния автомобил става все по-трудно
Колкото и да изглежда парадоксално, затоплянето на купето на съвременния автомобил става все по-предизвикателно — а не по-лесно. Колкото по-икономични и екологични стават съвременните двигатели, толкова по-малко отпадна топлина произвеждат. За да компенсират това, производителите използват няколко стратегии:
- Коригиран ъгъл на запалването за генериране на повече топлина от двигателя при необходимост
- Частична рециркулация на въздуха за задържане на топлината вече в купето
- По-качествени запоени радиатори за по-бърз и по-ефективен топлообмен
- PTC (Positive Temperature Coefficient) електрически нагреватели — вече широко разпространени в съвременните турбирани и нискообемни двигатели
PTC нагревателите не са прости нагревателни елементи с намотка. Те използват легирана поликристална керамика на основата на бариев титанат, а мощността им автоматично се регулира в зависимост от температурата — работят при около 270 °C с ефективност над 90%. Типичните PTC нагреватели в леките автомобили имат мощност около 1–1,5 кВт.
Климатичен контрол в електрическите автомобили: топлинни помпи и ефективност
Най-голямата вълна от иновации в автомобилния климатичен контрол е движена от навлизането на електрическите превозни средства, при които енергийната ефективност е от ключово значение. За да се разбере мащабът: само пет минути работа на 6 кВт нагревателя на Tesla Model S са достатъчни, за да се изразходва около 3 км от запаса на хода.
Това ускори приемането на топлинните помпи — по същество климатични системи, работещи в обратна посока — които пренасят топлина, вместо да я генерират, постигайки значително по-висока ефективност. Производителите на електромобили търсят ефективност и по други начини:
- Автоматичните системи предпочитат режим на рециркулация, за да избегнат ненужното климатизиране на пресен външен въздух
- Някои системи избирателно деактивират обмена на въздух в части от купето, където няма пътници
Заключителни мисли: натиснете Auto — но познавайте системата си
Автоматизацията е едно от най-добрите неща, случили се на вътрешния климатичен контрол в автомобила. Когато тези системи са добре калибрирани и им се позволи да се управляват сами, те наистина намаляват натоварването на водача и подобряват безопасността. Уговорката е, че напълно функционалните, добре настроени климатични системи обикновено се срещат само в автомобилите от премиум сегмент. Не става въпрос само за броя на сензорите или мощността на нагревателя — важни са също калибрирането, софтуерът и натрупаният опит на производителя.
Така че смело натиснете Auto — но познавайте системата, с която работите, и следете как автомобилът ви всъщност управлява вашия комфорт.
Това е превод. Можете да прочетете оригинала тук: https://www.drive.ru/technic/5eb26b30ec05c4794c0000c3.html
Публикувано Август 26, 2021 • 9m за четене
