Prikladna mikroklima u automobilu nije samo stvar ugodnosti — to je i pitanje sigurnosti u prometu. Kada temperatura u kabini poraste s 25 °C na 35 °C, vozačevo vrijeme reakcije produljuje se za oko 20 %. SEAT je čak napomenuo da pregrijani vozač predstavlja rizik usporediv s osobom s koncentracijom alkohola u krvi od 0,5 promila. Uz to, moderni klimatizacijski sustavi pomažu u održavanju prozora čistima i bez maglenja. Razumijevanje kako ih pravilno koristiti može svako putovanje učiniti sigurnijim i ugodnijim.
Koliko energije zapravo troši klimatizacijski sustav automobila?
Evo iznenađujuće činjenice: automobilski grijači i klima-uređaji mogu dosegnuti snagu od 8–10 kW, a ipak je za održavanje ugodne tjelesne temperature potrebno 50–100 puta manje energije. Većina te energije troši se na grijanje ili hlađenje samog automobila — karoserije, upravljačke ploče, sjedala i unutarnje obloge — a ne samo zraka oko vas.
Osobito učinkovito rješenje je grijanje ili ventilacija sjedala. Budući da je otprilike jedna trećina površine putnikova tijela u kontaktu sa sjedalom, izravno grijanje ili hlađenje sjedala pruža primjetan učinak uz znatno manje energije. Bez obzira na to, klimatizacijski sustav mora osiguravati najmanje 5 do 10 kubičnih metara svježeg zraka u minuti, ovisno o veličini vozila.
Koja je idealna temperatura u kabini automobila?
Najugodnija temperatura u kabini općenito je između 18 i 22 °C — ali to je prosjek. Ljudska fiziologija zapravo preferira blagi temperaturni gradijent od poda do stropa:
- Prostor poda trebao bi biti 5–8 °C topliji od zone glave — tople noge i svježa glava prirodni su fiziološki ideal
- Zimi usmjerite topli zrak prema dolje, prema stopalima i nogama
- Ljeti usmjerite hladni zrak prema središnjim otvorima — to najučinkovitije hladi prsa, leđa i ruke, a pomaže i u hlađenju stražnje kabine
Razumijevanje postavki temperature na klimatizacijskom sustavu
Broj na ploči automatskog klimatizacijskog sustava nije precizna temperatura kabine u stupnjevima Celzija — više je indeks ugodnosti. Proizvođači ove postavke kalibriraju različito ovisno o regiji i marki, što može izazvati zabunu pri prelasku na drugi automobil:
- Europski automobil (npr. Volkswagen) postavljen na 20–22° može se osjećati isto kao japanski automobil (npr. Nissan) postavljen na 22–24°
- Ako ste promijenili marku i odjednom vam je hladno na uobičajenoj postavci, razlika u kalibraciji vjerojatno je uzrok
- Prilagodite indeks ugodnosti prema tome kako se stvarno osjećate, a ne prema samom broju
Kako zapravo funkcioniraju kontrole smjera zraka
Ručna kontrola smjera zraka više je smjernica nego apsolutna postavka. Čak i s izravnom mehaničkom polugom postavljenom na „noge”, dio zraka uvijek će biti preusmjeren. Evo kako to obično funkcionira:
- 80–90% protoka zraka ide u smjeru koji ste odabrali
- 10–20% uvijek se usmjerava prema vjetrobranskom staklu i bočnim prozorima kako bi se spriječilo zamagljivanje i održao ugodni temperaturni gradijent između slojeva
Danas su gotovo svi klimatizacijski sustavi dovoljno snažni da učinkovito upravljaju ovom podjelom. Prava razlika između prosječnog i vrhunskog klimatizacijskog sustava leži u tome koliko dobro automatski upravlja ovim suptilnim nijansama distribucije zraka.
Dvozonska naspram jednozonske klimatizacije: koja je razlika?
Odvojena (dvozonska) klimatizacija stvarna je prednost — ali nisu svi sustavi koji se prodaju pod tim nazivom jednaki. Na što treba obratiti pažnju:
- Osnovni dvozonski sustavi — omogućuju individualno podešavanje temperature samo za vozača i suvozača
- Sustavi srednje klase — također omogućuju neovisno upravljanje smjerom i intenzitetom protoka zraka po zoni
- Napredni sustavi — nude precizno temperaturno slojevanje, prilagođavajući razliku temperature između razine glave i razine nogu zasebno za svaku zonu
Ograničenje ulaznih dvozonskih sustava: ako vozač treba odmrznuti bočni prozor, sustav može preusmjeriti toplinu od prostora za noge suvozača. Sofisticiraniji sustavi u potpunosti eliminiraju te kompromise.
Što čini dobro sučelje klimatizacijskog sustava?
Upravljačka ploča lice je svakog klimatizacijskog sustava. Dobro dizajnirano sučelje trebalo bi biti:
- Logično raspoređeno i upotrebljivo s rukavicama
- Informativno u automatskom načinu rada — prikazuje smjer i intenzitet protoka zraka, a ne samo indikator „Auto”
- Brzo aktiviranje recirkulacije zraka — posebno važno pri vožnji iza vozila koja jako zagađuju na autocesti, gdje je zatvaranje zaklopke recirkulacije jedini pouzdan način sprječavanja ulaska ispušnih plinova i čađe u kabinu
Pametni senzori u modernim klimatizacijskim sustavima
Čak i osnovni automatski klimatizacijski sustavi uključuju senzor sunčevog zračenja, budući da sunčeva svjetlost na koži izravno mijenja naš doživljaj temperature. Napredniji sustavi koriste dodatne izvore podataka za kontinuirano fino podešavanje uvjeta u kabini:
- Višestruki senzori sunčevog zračenja (jedan po zoni)
- Infracrveni senzori za otkrivanje zamagljivanja vjetrobranskog stakla i prednjih bočnih prozora
- Senzori kvalitete zraka
- Monitori koncentracije CO₂ unutar kabine
- Integracija s navigacijskim sustavom — primjerice, prethodno podešavanje postavki prije ulaska u tunel
- Temperaturni senzori na više točaka unutar samog HVAC uređaja
U stvarnosti, temperatura u kabini stalno oscilira — ali kada je klimatizacijski sustav pravilno kalibriran, jednostavno to nikada ne primijetite.
Uobičajene greške vozača pri korištenju klimatizacije
U većini modernih automobila, automatska klimatizacija nadmašuje vozača koji njome upravlja ručno. Tko redovito koristi taksije, vjerojatno je iskusio cijeli spektar pogrešnog upravljanja klimatizacijom. Najčešće greške uključuju:
- Usmjeravanje toplog zraka prema gore umjesto prema stopalima i podu
- Potpuno isključivanje ventilatora — time se efektivno onemogućuje cijeli klimatizacijski sustav, budući da izmjena zraka potpuno prestaje
- Nepravilna raspodjela temperature po kabini, što dovodi do umora vozača i sporijih reakcija
Loša cirkulacija zraka i pogrešno temperaturno slojevanje izravni su put do umora vozača — što, kao što je gore navedeno, ima mjerljive i ozbiljne posljedice po sigurnost u prometu.
Zlatno pravilo: pustite klimatizacijski sustav automobila da obavi svoj posao
Najučinkovitiji savjet za pravilno korištenje klimatizacije je sljedeći: postavite indeks ugodnosti, pritisnite Auto i ostavite ga na miru. Kako biste pomogli sustavu da radi s maksimalnom učinkovitošću, slijedite ove jednostavne smjernice:
- Otvorite sve otvore za zrak — ne blokirajte deflektore
- Ne zaklanjajte senzore klimatizacije
- Držite prozore i krovni otvor zatvorenima dok sustav radi
- Ako je napolju blago i prozori se ne zamagljuju, možete ručno isključiti kompresor klima-uređaja kako biste uštedili gorivo
Moderni kompresori glatko prilagođavaju svoj učinak i daleko su učinkovitiji nego prije 20 godina — ali fizika i dalje vrijedi. Pokretanje klima-uređaja uvijek će povećati potrošnju goriva za nekoliko posto. Nema načina da se to izbjegne.
Kako rade moderni HVAC uređaji — i što se poboljšava
Moderni HVAC (Grijanje, Ventilacija, Klimatizacija) uređaji — sustavi koji kondicioniraju i dovode zrak u kabinu — građeni su za cjelogodišnje korištenje kompresora. Tradicionalni koncept „ventila grijača” uglavnom je zastario: u većini modernih automobila rashladna tekućina neprestano cirkulira kroz radijator grijača i zimi i ljeti.
Iako se osnovna struktura HVAC uređaja nije dramatično promijenila, kontinuirana inženjerska poboljšanja učinila su ih primjetno boljima:
- Tiši rad — zahvaljujući motorima ventilatora bez četkica montiranim na meke nosače i posebnim premazima defektora
- Kompatibilnost sa start-stop sustavima — isparivači s toplinskim akumulatorima (zapečaćene cjevčice tekućine ugrađene u jezgru) kratko održavaju hladnoću nakon što se motor ugasi
- Napredni deflektori — noviji dizajni omogućuju podešavanje ne samo smjera i intenziteta, već i „fokusa” protoka zraka
Zašto je zagrijavanje modernog automobila sve teže
Paradoksalno, zagrijavanje kabine modernog automobila postaje sve izazovnije — ne lakše. Što su moderni motori učinkovitiji i ekološki prihvatljiviji, to manje otpadne topline proizvode. Kako bi to nadoknadili, proizvođači koriste nekoliko strategija:
- Prilagođeno paljenje kako bi se generiralo više topline motora kad je potrebno
- Djelomična recirkulacija zraka kako bi se zadržala toplina već unutar kabine
- Kvalitetniji lemljeni radijatori za brži i učinkovitiji prijenos topline
- PTC (Positive Temperature Coefficient) električni grijači — danas uobičajeni u modernim turbopunjenim motorima i motorima malog obujma
PTC grijači nisu jednostavni žarni elementi. Koriste dopiranu polikristalinsku keramiku na bazi barijevog titanata, a njihova snaga automatski se prilagođava temperaturi — rade pri oko 270 °C s učinkovitošću većom od 90 %. Tipični PTC grijači u putničkim automobilima imaju kapacitet od oko 1–1,5 kW.
Klimatizacija u električnim vozilima: toplinske pumpe i učinkovitost
Najveći val inovacija u automobilskoj klimatizaciji pokreće porast električnih vozila, gdje je energetska učinkovitost ključna. Za ilustraciju: samo pet minuta rada grijača od 6 kW u modelu Tesla Model S dovoljno je da se potroši domet od otprilike 3 km.
To je ubrzalo usvajanje toplinskih pumpi — u osnovi klima-uređaji koji rade unatrag — koje prenose toplinu umjesto da je generiraju, pružajući znatno veću učinkovitost. Proizvođači električnih vozila učinkovitost poboljšavaju i na druge načine:
- Automatski sustavi preferiraju način recirkulacije kako bi se izbjeglo nepotrebno kondicioniranje svježeg vanjskog zraka
- Neki sustavi selektivno onemogućuju izmjenu zraka u dijelovima kabine u kojima nema putnika
Završne misli: pritisnite Auto — ali upoznajte svoj sustav
Automatizacija je jedna od najboljih stvari koje su se dogodile automobilskoj klimatizaciji. Kad su ovi sustavi dobro kalibrirani i prepušteni da sami upravljaju sobom, uistinu smanjuju opterećenje vozača i poboljšavaju sigurnost. Upozorenje je da se potpuno sposobni, dobro podešeni klimatizacijski sustavi pojavljuju uglavnom samo u vozilima premium segmenta. Nije samo u broju senzora ili snazi grijača — radi se i o kalibraciji, softveru i nakupljenom iskustvu proizvođača.
Dakle, svakako pritisnite Auto — ali upoznajte sustav s kojim radite i budite svjesni kako vaš automobil zapravo upravlja vašom ugodnosti.
Ovo je prijevod. Original možete pročitati ovdje: https://www.drive.ru/technic/5eb26b30ec05c4794c0000c3.html
Objavljeno kolovoz 26, 2021 • 8m za čitanje
