Система опалення та вентиляції служить для обігріву салону автомобіля, а також для подачі в салон свіжого повітря та його очищення. Крім того, система опалення та вентиляції повинна усувати запотівання вікон при сильних коливаннях температури та вологості повітря.
Сучасні автомобілі сконструйовані таким чином, що постійний потік свіжого повітря обдуває салон, підтримуючи необхідну температуру навіть із зачиненими вікнами. Повітря, що надходить зовні, може нагріватися двигуном для запобігання запотіванню вікон.
Система вентиляції комплектується фільтром очищення (так званий салонний фільтр). Фільтр затримує пил та тверді частинки, а також може вловлювати запахи та шкідливі речовини.
Потік повітря
Повітря входить у великий отвір, розташований у передній частині автомобіля (зазвичай у верхній частині капота). Під час руху в цій області створюється тиск, який вштовхує повітря в повітропровід. Потім повітря потрапляє в обігрівач, який за потреби нагріває його.
Повітря потрапляє в салон через отвори, розташовані на панелі приладів і в нижній частині кузова. Дефлектори можна повернути так, щоб вони спрямовували потоки повітря на водія та пасажира.
У деяких автомобілях передбачені вентилятори, що спрямовують повітря на пасажирів, які займають заднє сидіння.
Повітряний потік з отворів у дефлекторі, розташованого у нижній частині лобового скла, перешкоджає його запотіванню. У деяких моделях автомобілів також виконуються дефлектори і для обдуву бокового скла.
У сучасних автомобілях повітропроводи забезпечені клапанами, які відкриваються та закриваються за потреби.
У задній частині корпусу передбачено вихідні отвори. Під час руху тиск на них знижений, і повітря безперешкодно виходить назовні.
Потоки повітря в салоні автомобіля
Опалювач (пічка)
У автомобілях з водяною системою охолодження в корпусі обігрівача монтується невеликий радіатор, через який циркулює охолоджувальна рідина двигуна. У системі вентиляції також є електровентилятори, які забезпечують циркуляцію потоків повітря через радіатор опалювача. Електровентилятори можуть працювати в різних режимах відповідно до потреб водія та пасажирів.
Коли двигун нагрівається, відбувається теплообмін: охолоджувальна рідина (антифриз) охолоджує двигун, забираючи від нього тепло, і потрапляє до радіатора опалювача, в результаті чого радіатор нагрівається. У цей час вентилятор опалювача проганяє через радіатор холодне повітря, знову відбувається теплообмін: радіатор віддає повітрю тепло, а повітря охолоджує радіатор. Тепле повітря дме в салон, а охолоджений антифриз знову потрапляє у двигун та охолоджує його. Така система опалення є найпоширенішою та найефективнішою.
Схема підключення радіатора опалювача салона до рідинної системи охолодження ДВЗ
1 - сорочка охолодження, 2 - радіатор охолодження, 3 - радіатор опалювача салона, 4 - вентилятор, 5 - насос (помпа), 6 - термостат
Для того щоб взимку салон прогрівся, температура повітря на виході з опалювача має бути близько 30°С. Ця температура не тільки добре прогріє салон, а й не дасть запітніти стеклам автомобіля. Перемикач положення обдування, що розташований на панелі приладів, регулює положення заслінок. Вони спрямовують повітряні потоки у певному напрямку: на обличчя, ноги, лобове скло. Направляти потік повітря на лобове скло потрібно завжди - це потрібно для того, щоб у салоні створювався надлишковий тиск. При такому тиску стекла не запітніють, а бруд і пил не потрапляли у салон.
Пульт керування системою опалювання та вентиляції
Опалювач – це додатковий радіатор. Якщо автомобіль не прогрітий, то при включенні опалювача відбувається додаткове охолодження двигуна. Через це на стінках радіатора опалювача утворюється іржа, а двигун доводиться довше прогрівати. Крім того, збільшується вологість повітря, і вікна потіють. Тому опалювач потрібно включати тоді, коли охолоджувальна рідина нагрілася хоча б до 50°С.
Способи терморегуляції
Система опалення з водяними клапанами (кранами)
У опалювачу з водяними клапанами (кранами) повітря постійно проходить крізь радіатор. Температура повітря визначається кількістю гарячої охолоджувальної рідини, що проходить крізь радіатор. У свою чергу, кількість гарячої охолоджувальної рідини, що проходить крізь радіатор регулюється за допомогою клапана (крана), який керується ручкою регулятора температури в салоні.
Така система часто використовувалась в старих автомобілях. Але вона дуже повільно реагує на зміни, тому встановити точну температуру в салоні практично неможливо.
Регулювання температури за допомогою крану
Система опалення зі змішуванням повітря
У опалювачу зі змішуванням повітря охолоджувальна рідина постійно проходить крізь радіатор, а температура в салоні автомобіля визначається кількістю повітря, що проходить крізь радіатор. Кількість повітря, що проходить крізь радіатор регулюється за допомогою заслінки, яка керується ручкою регулятора температури в салоні.
Така система може подавати холодне повітря для обдування лобового скла, навіть якщо всі інші дефлектори працюють з теплим повітрям.
Регулювання температури змішуванням повітря