سیستم تهویه خودرو (قسمت ششم)

ماژول HVAC و مونتاژ ورودی

اکثر سیستم های تهویه فعلی از یک مجموعه واحد/ماژول HVAC تشکیل شده اند. مجموعه ماژول HVAC شامل هسته بخاری، سیستم درب و هسته اواپراتور است.

محفظه دمنده یک واحد جداگانه است. واحد خنک کننده در مجموعه HVAC شامل هسته اواپراتور، شیر انبساط حرارتی نوع بلوک و سیستم درب است. واحد ورودی شامل درب ورودی، مقاومت حرارتی یا تقویت کننده کنترل فن و یک دمنده است.

یک سیستم کنترل (که به صورت دستی یا الکترونیکی کنترل می شود) هوا را روی هسته بخاری برای افزایش دما، روی اواپراتور برای کاهش دما و رطوبت و از طریق دریچه های مورد نظر هدایت می کند.

دو نوع اصلی کنترل آب و هوا وجود دارد

کنترل دستی دما (MTC)

در وسایل نقلیه با کنترل دستی، راننده جریان هوا را با ترکیبی از تنظیمات تعیین می کند که مستقیماً گرمایش، تهویه، موقعیت دریچه هوا و ورودی هوای تازه را کنترل می کند.

دستگاه های کنترل و حفاظت

سوئیچ های فشار به صورت سری با کلاچ کمپرسور متصل می شوند. اگر فشار سیستم “کم” یا “زیاد” اتفاق بیفتد، سوئیچ های فشار فعال می شوند و مدار را به کلاچ کمپرسور می شکنند.

در خودروهای تزریق سوخت الکترونیکی، ماژول کنترل الکترونیکی (ECM) معمولاً به مدار سیم‌کشی A/C متصل می‌شود. هنگامی که کلید A/C درگیر است، یک سیگنال درخواست به ECM ارسال می شود، اگر مدار A/C دست نخورده باشد، یعنی سوئیچ های فشار یک مدار بسته باشند، ECM با ایجاد یک زمین، یک رله را فعال می کند و برق به مدار تامین می شود. همچنین معمولاً برای جلوگیری از توقف موتور در حالت بیکار، RPM افزایش می یابد.

کلید حفاظت حرارتی کمپرسور

کلید محافظ حرارتی معمولاً روی محفظه کمپرسور قرار دارد. این کلید محافظ برای جلوگیری از آسیب کمپرسور در اثر اصطکاک داخلی استفاده می شود.

از آنجایی که کلید حفاظت حرارتی به صورت سری به کلاچ کمپرسور متصل می شود، هنگامی که دمای کیس کمپرسور به یک رقم از پیش تعیین شده کاهش می یابد، کلاچ کمپرسور مجدداً روشن می شود.

سوئیچ های فشار مبرد

فشار کم – برای قطع کردن مدار الکتریکی به کلاچ کمپرسور استفاده می شود. اگر فشار مبرد خیلی پایین زیر 300 کیلو پاسکال (3bar) باشد یا مشکلی در سیستم مبرد A/C وجود داشته باشد.

فشار بالا – هنگامی که فشار مبرد بیش از حد بالا باشد، بیش از 2400 کیلو پاسکال (24 بار) یا مشکلی در سیستم مبرد A/C وجود داشته باشد، منبع تغذیه قطع می شود.

فشار متوسط – برای درگیر کردن فن کندانسور در فشار مبرد از پیش تعیین شده استفاده می شود.

مثال: فن کندانسور با سرعت بالای فعال شدن در فشار مبرد 1770 کیلو پاسکال (17.7 بار).

این کلیدها می توانند مجزا یا ترکیبی از دو یا حتی سه محدوده فشار باشند.

سوئیچ باینری – سوئیچ بالا/پایین.

سوئیچ سه تایی – سوئیچ بالا/متوسط/پایین

کلید ترموستاتیک (دستگاه ضد یخ زدگی) – وقتی دمای سیم پیچ رادیاتور به نقطه انجماد (0 درجه سانتیگراد) نزدیک می شود، این دما توسط لوله مویین ترموستات که با پره های رادیاتور در تماس است حس می شود و چرخش مدار الکتریکی A/C را قطع می کند. کمپرسور خاموش هنگامی که دمای رادیاتور دوباره به یک نقطه از پیش تعیین شده افزایش می یابد ( 5درجه سانتیگراد( مدار الکتریکی دوباره به کلاچ کمپرسور برقرار می شود.

دیود کلاچ

سیم پیچ کلاچ یک آهنربای الکتریکی با میدان مغناطیسی قوی در هنگام اعمال جریان است. این میدان مغناطیسی تا زمانی که کلاچ اعمال شود ثابت است. هنگامی که برق قطع می شود، میدان مغناطیسی فرو می ریزد و ولتاژ بالایی ایجاد می کند. این سنبله ها برای ECM مضر هستند و باید از آنها جلوگیری کرد. دیودی که در سرتاسر سیم پیچ کلاچ قرار می گیرد، مسیری به زمین را فراهم می کند. این دیود معمولاً در داخل کانکتور سیم پیچ کلاچ چسبانده می شود.

کنترل خودکار دما (ATC)

در طول دهه گذشته، ATC از یک کالای لوکس که فقط در مدل‌های سطح بالا ارائه می‌شود، به گزینه‌ای در تقریباً همه مدل‌ها تبدیل شده است. سیستم کنترل دمای خودکار (ATC) به گونه ای طراحی شده است که مانند ترموستات خانگی برای گرمایش مرکزی عمل کند. بدون اینکه مشتری تغییر وضعیت کنترلی دهد یا سرعت فن را تغییر دهد، فضای داخلی خودرو را در دمای تنظیم شده نگه می دارد. این سیستم علاوه بر ثابت نگه داشتن دمای هوا، سعی می کند به راحت ترین حالت برای سرنشینان خودرو به دمای تنظیم شده برسد.

عملکرد اساسی سیستم ATC برای همه خودروها یکسان است. به طور خلاصه، تقویت کننده خودکار سیگنال هایی را به محرک ها ارسال می کند تا موقعیت درب های توزیع هوا و سرعت دمنده ها را بر اساس ورودی سنسورهای دما کنترل کند.

پنج نوع اصلی از اجزای سیستم ATC عبارتند از دمنده ها، درهای توزیع هوا، سنسورهای دما، ریزپردازنده ها و محرک ها.

اگر درب مخلوط کننده هوا (Air Mix Door) در موقعیت هوای سرد گیر کرده باشد، گرمایشی وجود نخواهد داشت و احتمالاً هوای سرد دمیده می شود.

اگر درب مخلوط کننده هوا در موقعیت هوای گرم گیر کرده باشد، خنک کننده ای وجود نخواهد داشت و به احتمال زیاد هوای گرم یا ولرم به جای آن دمیده می شود.

اگر درب مخلوط کننده هوا در وسط راه گیر کرده باشد، هوا همیشه گرم خواهد بود.

اجزای کنترل خودکار دما

یک سیستم ATC میبایست بر المانهای ذیل نظارت داشته باشد:

دمای محیط (سنسور محیط)
دمای داخل خودرو (سنسور داخل خودرو)
دمای هسته هیتر (فرستنده حرارتی)
گرمای نور خورشید که به وسیله نقلیه می تابد (سنسور تشعشع خورشید)
دمای هوا در رادیاتور (سنسور ورودی)
دمای دریچه ها (سنسورهای مجاری هوا)

تقویت کننده خودکار این ورودی را به فرمان هایی برای موتورهای درب مخلوط هوا، درب حالت، درب ورودی و دمنده در ماژول HVAC ترجمه می کند. همچنین عملکرد کمپرسور را در سیستم‌های جابجایی ثابت و میزان جریان خنک‌کننده از هسته گرمکن کنترل می‌کند.

متر یکپارچه و تقویت کننده AIC

متر یکپارچه و تقویت کننده تهویه با استفاده از ورودی های سنسورهای مختلف و کنترل عملکرد قطعات، دما، جهت و حجم هوا را تنظیم می کند. این شبیه به نحوه نظارت ECM بر شرایط موتور و کنترل سیستم های سوخت و اگزوز است.

از آنجایی که تقویت کننده تهویه یک ریزپردازنده است، ممکن است خود قطعه یا سیم های منتهی به آن آسیب ببیند یا قطع شود. اگر تقویت کننده A/C از کار بیفتد، سیستم ATC به درستی کار نخواهد کرد.

اگر به نظر می رسد که سیستم در یخ زدایی، هوای تازه و گرمایش گیر کرده است، در کنتور یکپارچه و تقویت کننده A/C و/یا موتور درب حالت مشکل دارد. این تنظیمات پیش فرض به دلایل ایمنی هستند.