V chladné zimě není malá věc rychle získat teplé a pohodlné prostředí automobilu, a to je hlavní poslání ohřívače automobilů. Nejedná se o nezávislé elektrické zařízení, ale složka jádra vytápění v systému vytápění a klimatizace vozidla (HVAC). Jeho podstata je efektivní výměník tepla.

1. Základní koncept a pracovní princip: Moudrost přeměny odpadu na poklad
Provoz ohřívač aut je model inženýrské moudrosti, chytře recyklace „odpadního tepla“ generovaného během provozu motoru:
Zdroj tepla: chladicí kapalina motoru
Když motor funguje, spalování generuje hodně tepla. Chladicí systém (vodní čerpadlo, chladič, termostat) nepřetržitě cirkuluje chladicí kapalinu, aby absorboval a odstranil toto teplo, aby se zabránilo přehřátí motoru.
Teplota chladiva po protékání blokem válce motoru a hlava válce se výrazně zvyšuje (obvykle až o 90 ° C nebo více) a stává se ideálním zdrojem tepla.

Centrum výměny tepla: jádro ohřívače
Nachází se pod palubní deskou, obvykle se skládá z malých hliníkových nebo měděných trubek a hustých ploutrů pro rozptyl tepla a vypadá jako malý chladič.
Horká chladicí kapalina je zavedena do jádra ohřívače prostřednictvím specifického potrubí.

Přenos tepla: konvekce vzduchu
Čerstvý vzduch zevnitř nebo vně vozidla (poháněného dmychadlem/ventilátorem) je nucen foukat přes povrch ploutve jádra ohřívače.
Klíčový fyzický princip: Horké ploutve přenášejí teplo do proudu vzduchu (vedení tepla) a teplota vzduchu stoupá po zahřátí (tepelná konvekce).
Horký vzduch je přepravován do nastavených vzduchových vývodů v automobilu (přístrojová deska, noha, čelní sklo atd.) Prostřednictvím vzduchového potrubí.

Kontrola teploty
Tlumič pro míchání teploty: Toto je jádro složkou pro dosažení jemné teploty. Je to jako pohyblivý panel dveří, který ovládá míchací poměr horkého vzduchu protékajícího jádrem ohřívače a studeným vzduchem obcházejícím jádro ohřívače (obvykle z výparníku klimatizace). Čím větší je otevření tlumiče, tím vyšší je podíl horkého vzduchu ve smíšeném proudu vzduchu a čím vyšší je teplota výstupu; Jinak, čím chladnější je. Ovládací knoflík, tlačítko nebo automatické nastavení klimatizace nakonec upraví polohu tohoto tlumiče.
Řídicí ventil průtoku chladicí kapaliny (některé modely): Některé starší nebo speciálně navržené modely mohou mít ventil nainstalovaný na potrubí chladicí kapaliny vstupující do jádra ohřívače pro kontrolu maximální topné kapacity nastavením průtoku chladicí kapaliny. Moderní vozy zřídka používají tento ventil a spoléhají se hlavně na nastavení tlumiče.

2. podrobné vysvětlení komponent základního systému
Automobilový topná systém je celek spolupráce:
Jádro ohřívače: Prvek výměny tepla jádra, materiál a design ovlivňují účinnost výměny tepla a trvanlivost.
Blower/ventilátor: Poskytuje proudění vzduchu pro foukání vzduchu přes jádro ohřívače (a/nebo výparník klimatizace). Existuje několik rychlostí větru, které lze upravit.
Kombinovací míchání teploty: Upravuje míchací poměr chladu a horkého vzduchu, aby se dosáhlo přesného řízení výstupní teploty.
MODE DAMPER: Ovládací prvky, které vývod se používá pro dodávání vzduchu (jako je obličej, noha, rozmnožování čelního skla, směs pro odmrazování/nohy atd.).
Interní a vnější tlumič cirkulace: Řídí zdroj vzduchu (čerstvý vzduch mimo auto nebo vzduchový oběh uvnitř vozu).
Teplá vodní trubka a ventil: Vyhrazený potrubí zavádí vysokoteplotní chladicí kapalinu z motoru do jádra ohřívače a poté ji cirkuluje zpět do systému chlazení motoru. Ventil (pokud existuje) ovládá chladicí kapalinu zapnuto a vypnuto.
Ovládací panel/řídicí jednotka: Operační rozhraní řidiče (knoflíky, tlačítka, dotyková obrazovka) a elektronický řídicí modul (ECU) za ním, který přijímá pokyny a řídí motor a dmychadlo tlumiče.
Systém vzduchového potrubí: Složitá síť plastových trubek, která vede ošetřený vzduch do každé výstupy.

3. základní funkce a význam
Ohřívače automobilů poskytují více než jen pohodlí:
Vytápění automobilů: Poskytněte teplé a pohodlné prostředí jízdy v chladných ročních obdobích, zabraňte cestujícím v zamrznutí a zlepšují pohodlí a koncentraci jízdy.
Bezpečné rozmnožování a odmlčování: Je to zásadní! Hlavní zárukou bezpečnosti zimního řízení je rychlé vyčištění mrazu a mlhy na čelním skle a bočních oknech.
Zadní okno a zpětné zrcátko odmrazování (pomocné): Obvykle spojené se systémem topení nebo ovládané samostatně pomocí elektrického topného topného topného topného vodiče k dosažení odmrazování a odluzování (zadní čelní sklo) nebo odvodnění (zpětné zrcátko).
Vytápění sedadel (pokročilá funkce): Funkce vytápění sedadel některých špičkových modelů může být také integrována do systému HVAC pro jeho kontrolní logiku a distribuci energie.
Optimalizujte provozní teplotu motoru (nepřímo): Použití tepla motoru pro zahřívání pomáhá chladicímu systému rozptylovat teplo za specifických pracovních podmínek (zejména po studeném startu v chladných oblastech) a podporuje motor, aby dosáhl a udržoval optimální provozní teplotu rychleji.

4. vývoj technologie a provozu
Manuální ovládání: Základní forma, řidič ručně upravuje knoflík teploty (řídí míchací tlumič), knoflík objemu vzduchu (řídí rychlost dmychadla) a spínač režimu (řídí polohu tlumiče).
Poloautomatická/automatická konstantní teplotní klimatizace: Po nastavení cílové teploty systém automaticky upraví otevření míchání tlumiče, rychlost dmychadla (někdy včetně začátku a zastavení kompresoru a vnitřního a externího oběhu), aby udržoval nastavenou teplotu. Senzory (teplota v autě, intenzita slunečního světla, okolní teplota atd.) Poskytují zpětnou vazbu.
Řízení teploty zóny: Modely špičkové úrovně poskytují nezávislé nastavení teploty pro sedadlo řidiče a sedadlo spoluzakladatele (dokonce i zadní řádek) a systém dosahuje ovládání zóny prostřednictvím dalších tlumičů a senzorů.
Předehřívání vzdáleného startu: vzdáleně spusťte vozidlo přes dálkové ovládání nebo aplikaci pro mobilní telefon a topení (společně s motorem) funguje předem, aby kabinu předehřila a odmítla, než cestující narazí na auto, což výrazně zlepšuje zážitek z zimního automobilu.

5. Rozdíly v systémech vytápění elektrických vozidel
Elektrická vozidla (EV) nemají motory s vnitřním spalováním, takže není k dispozici žádné hotové „odpadní teplo“ a jejich metody vytápění jsou zcela odlišné:
Ohřívač PTC:
Mainstreamové řešení. Pro přímé energii a generování tepla použijte keramický elektrický topné prvky pro koeficient pozitivní teploty (PTC).
Výhody: relativně jednoduchá struktura a rychlá rychlost zahřívání.
Nevýhody: Vysoká spotřeba energie, významná spotřeba energie baterie, jeden z hlavních důvodů pro snížení rozsahu elektrických vozidel v zimě.
Systém tepelného čerpadla:
Pokročilejší a energetičtější řešení. Pracovní princip je podobný zpětnému aplikaci klimatizace pro domácnost, „přepravu“ tepla z okolního vzduchu (i když je studené) nebo bateriové/motorové odpadní teplo do vozu.
Výhody: Poměr energetické účinnosti (COP) je mnohem vyšší než PTC, což výrazně snižuje spotřebu energie vytápění a má malý dopad na výletní rozsah.
Nevýhody: Systém je složitější a dražší a účinnost a rychlost vytápění se může snížit v extrémně chladných prostředích (například pod -10 ° C).
Hybridní roztok: Některé modely používají PTC a tepelné čerpadlo v kombinaci. PTC se používá k pomoci při rychlém zahřívání během studeného startu nebo extrémního chladu a tepelné čerpadlo se používá hlavně za normálních podmínek.

6. Běžné problémy a údržba
Žádný horký vzduch/nedostatečný teplý vzduch:
Problém chladicí kapaliny: Hladina kapaliny je příliš nízká, prosakuje a nebyla nahrazena po dlouhou dobu, což vedlo k degradaci výkonu a vzduch se smíchal do vzduchu, aby se vytvořila blokování vzduchu.
Selhání termostatu: uvízl v otevřené poloze, motor nemůže dosáhnout normální provozní teploty a teplota chladicí kapaliny je příliš nízká.
Zablokování jádra ohřívače: rez, měřítko nebo nemrznoucí sediment nízké kvality uvnitř chladicího systému blokuje vnitřní trubky jádra.
Porucha tlumiče pro míchání teploty: poškození motoru, oddělení spojovací tyče, uvíznutí tlumiče a neschopnost otáčet se do polohy topení.
Selhání teplého vodního ventilu (pokud existuje): ventil nelze otevřít.
Blower nefunguje/abnormální zvuk:
Poškození motoru, rychlost regulace selhání rezistoru, foukaná pojistka, přepínací nebo linka. Cizí předměty v čepelích nebo vzduchových kanálech mohou také způsobit abnormální šum.
Nedostatečný objem vzduchu/nekonzistentní objem vzduchu na výstupu:
Filtr klimatizace je vážně ucpaný.
Vzduchový potrubí uniká nebo spadne.
Tlumič konkrétního režimu je zaseknutý nebo nefunkční.
Zápach (zatuchlý, kyselý):
Klimatizační filtr je špinavý nebo vlhký a plesnický.
Plíseň roste na povrchu výparníku (komponenta klimatizace chlazení) nebo jádro ohřívače. Použití přirozeného větru k vysušení vzduchového potrubí po určitou dobu před vypnutím klimatizace může tento problém zmírnit.

Návrhy na údržbu:
Pravidelně nahrazujte filtr klimatizace: každý rok nebo najetým kilometrem (například 10 000–15 000 kilometrů), abyste zajistili kvalitu vzduchu a objem vzduchu.
Použijte kvalifikovanou nemrznoucí směs a nahraďte ji podle požadavků výrobce: obvykle každé 2-5 let nebo 40 000–80 000 kilometrů, abyste zabránili korozi a zablokování.
Zkontrolujte systém chlazení: Pravidelně kontrolujte hladinu kapaliny a úniky, abyste se ujistili, že v systému nedochází k blokování vzduchu.
Všimněte si abnormalit: Pokud neexistuje horký vzduch, zápach nebo abnormální odezva, zkontrolujte a opravte včas.
Zimní používání: Po spuštění studeného vozu počkejte, až se mírně zvýší teplota vody (motor se začne zahřívat), než zapne topení, což bude mít lepší účinek a nepřinese žádné další zátěž. Přiměřené použití vnitřního oběhu se může rychleji zahřát, ale je nutné přepnout na externí oběh včas, abyste přidali čerstvý vzduch.