Nel freddo inverno, non è una piccola cosa ottenere rapidamente un ambiente automobilistico caldo e confortevole, e questa è la missione principale del riscaldatore dell'auto. Non è un apparecchio elettrico indipendente, ma il componente di riscaldamento centrale nel sistema di riscaldamento e aria condizionata dell'auto (HVAC). La sua essenza è uno scambiatore di calore efficiente.

1. Concetto principale e principio di lavoro: la saggezza di trasformare gli sprechi in tesoro
Il funzionamento del riscaldatore di auto è un modello di saggezza ingegneristica, riciclando abilmente il "calore dei rifiuti" generato durante il funzionamento del motore:
Fonte di calore: refrigerante del motore
Quando il motore funziona, la combustione genera molto calore. Il sistema di raffreddamento (pompa dell'acqua, radiatore, termostato) circola continuamente il liquido di raffreddamento per assorbire e togliere questo calore per impedire il surriscaldamento del motore.
La temperatura del liquido di raffreddamento dopo il flusso attraverso il blocco cilindro del motore e la testata aumenta significativamente (di solito fino a 90 ° C o più), diventando una fonte di calore ideale.

Centro di scambio di calore: nucleo del riscaldatore
Situato sotto il cruscotto, di solito è composto da piccoli tubi di alluminio o rame e fitte pinne di dissipazione del calore e sembra un piccolo radiatore.
Il liquido di raffreddamento caldo viene introdotto nel nucleo del riscaldatore attraverso una valvola del tubo specifica.

Trasferimento di calore: convezione dell'aria
L'aria fresca dall'interno o dall'esterno del veicolo (guidata dal soffiatore/ventola) è costretta a soffiare sulla superficie delle pinne del nucleo del riscaldatore.
Principio fisico chiave: le pinne calde trasferiscono il calore all'aria che scorre attraverso (conduzione di calore) e la temperatura dell'aria aumenta dopo essere stata riscaldata (convezione da calore).
L'aria calda viene trasportata nelle prese d'aria impostate nell'auto (cruscotto, piede, parabrezza, ecc.) Attraverso il condotto dell'aria.

Controllo della temperatura
Accumulo di miscelazione della temperatura: questo è il componente principale per raggiungere il controllo della temperatura fine. È come un pannello della porta mobile che controlla il rapporto di miscelazione di aria calda che scorre attraverso il nucleo del riscaldatore e l'aria fredda bypassano il nucleo del riscaldatore (di solito dall'evaporatore di aria condizionata). Maggiore è l'apertura dell'ammortizzatore, maggiore è la proporzione di aria calda nel flusso d'aria misto e maggiore è la temperatura di uscita; Altrimenti, più freddo è. La manopola di controllo, il pulsante o l'impostazione automatica dell'aria condizionata regolano alla fine la posizione di questo serranda.
Valvola di controllo del flusso del refrigerante (alcuni modelli): alcuni modelli più vecchi o appositamente progettati possono avere una valvola installata sul tubo del refrigerante che entra nel nucleo del riscaldatore per controllare la massima capacità di riscaldamento regolando il flusso del liquido di raffreddamento. Le auto moderne usano raramente questa valvola e si basano principalmente sulla regolazione della serranda.

2. Spiegazione dettagliata dei componenti del sistema centrale
Il sistema di riscaldamento automobilistico è un insieme collaborativo:
Core di riscaldamento: l'elemento di scambio di calore del nucleo, il materiale e il design influenzano l'efficienza e la durata dello scambio di calore.
Blower/ventola: fornisce potenza di flusso d'aria per soffiare aria attraverso il nucleo del riscaldatore (e/o evaporatore di aria condizionata). Ci sono più velocità del vento che possono essere regolate.
Accumulo di miscelazione della temperatura: regola il rapporto di miscelazione di aria fredda e calda per ottenere un controllo preciso della temperatura di uscita.
Damper in modalità: controlli quale uscita viene utilizzata per la consegna dell'aria (come viso, piede, sfollamento del parabrezza, modalità mista di sbrinamento/piede, ecc.).
SMOPPER DI CIRCOLAZIONE INTERNA ED ESTERNO: controlla la fonte d'aria (aria fresca all'esterno dell'auto o della circolazione dell'aria all'interno dell'auto).
Tubo e valvola dell'acqua calda: una conduttura dedicata introduce il liquido di raffreddamento ad alta temperatura dal motore nel nucleo del riscaldatore e quindi lo fa circolare al sistema di raffreddamento del motore. La valvola (se presente) controlla e si spegne il refrigerante.
Pannello di controllo/unità di controllo: l'interfaccia operativa del driver (manopole, pulsanti, touchscreen) e il modulo di controllo elettronico (ECU) dietro di essa, che riceve istruzioni e guida il motore e il soffiatore dell'ammortizzatore.
Sistema del condotto dell'aria: una rete complessa di tubi di plastica che guida l'aria trattata su ciascuna presa.

3. Funzioni core e importanza
I riscaldatori di auto offrono più del semplice comfort:
Riscarimento per auto per auto: fornire un ambiente di guida caloroso e confortevole in stagioni fredde, impedire ai passeggeri di congelare e migliorare il comfort e la concentrazione di guida.
Sconfrontare e devalcare sicuro: è cruciale! Cleare rapidamente il gelo e la nebbia sul parabrezza e sui finestrini laterali per ripristinare una vista chiara è la garanzia di base per la sicurezza della guida invernale.
Lo sbrinamento del finestrino posteriore e dello specchio retrovisore (ausiliario): di solito collegato con il sistema di riscaldamento o controllato separatamente, utilizzando il riscaldamento del filo di riscaldamento elettrico per ottenere lo sbrinamento e il defogging (parabrezza posteriore) o la disidratazione (specchietto retrovisore).
Riscaldamento del sedile (funzione avanzata): la funzione di riscaldamento del sedile di alcuni modelli di fascia alta può anche essere integrata nel sistema HVAC per la sua logica di controllo e distribuzione di potenza.
Ottimizzare la temperatura operativa del motore (indirettamente): l'uso del calore del motore per il riscaldamento aiuta il sistema di raffreddamento a dissipare il calore in condizioni di lavoro specifiche (specialmente dopo l'avvio a freddo nelle aree a freddo) e promuove il motore per raggiungere e mantenere la temperatura operativa ottimale più velocemente.

4. Evoluzione della tecnologia e del funzionamento
Controllo manuale: forma di base, il driver regola manualmente la manopola di temperatura (controlla la serranda di fusione), la manopola del volume dell'aria (controlla la velocità del soffiatore) e l'interruttore della modalità (controlla la posizione dell'ammortizzatore).
L'aria di temperatura costante semi-automatica/automatica: dopo aver impostato la temperatura target, il sistema regola automaticamente l'apertura della serranda di fusione, la velocità del soffiatore (a volte includendo l'avvio e l'arresto del compressore e la circolazione interna ed esterna) per mantenere la temperatura impostata. I sensori (temperatura in auto, intensità della luce solare, temperatura ambiente, ecc.) Forniscono feedback.
Controllo della temperatura della zona: i modelli di fascia alta forniscono impostazioni di temperatura indipendenti per il sedile del conducente e il sedile del co-pilota (anche la riga posteriore) e il sistema raggiunge il controllo della zona attraverso ulteriori smorzatori e sensori.
Preriscaldamento di avviamento remoto: avviare in remoto il veicolo attraverso l'app telecomandata o del telefono cellulare e il sistema di riscaldamento (insieme al motore) funziona in anticipo per preriscaldare la cabina e lo scongelamento prima che i passeggeri salissero in macchina, migliorando notevolmente l'esperienza dell'auto invernale.

5. Differenze nei sistemi di riscaldamento dei veicoli elettrici
I veicoli elettrici (EV) non dispongono di motori a combustione interna, quindi non è disponibile non è disponibile "calore di scarto" pronto e i loro metodi di riscaldamento sono completamente diversi:
Riscaldatore PTC:
Soluzione mainstream. Utilizzare elementi di riscaldamento elettrico in ceramica coefficiente di temperatura positivo (PTC) per energizzare e generare calore direttamente.
Vantaggi: struttura relativamente semplice e velocità di riscaldamento rapida.
Svantaggi: elevato consumo di energia, consumo significativo di energia della batteria, uno dei motivi principali per la riduzione della gamma di veicoli elettrici in inverno.
Sistema della pompa di calore:
Una soluzione più avanzata e risparmiante energetica. Il principio di lavoro è simile all'applicazione inversa del condizionamento dell'aria domestica, "trasporto" dal calore dall'aria ambiente (anche se fa freddo) o al calore dei rifiuti a batteria/motorio sull'auto.
Vantaggi: il rapporto di efficienza energetica (COP) è molto più alto del PTC, il che riduce notevolmente il consumo di energia di riscaldamento e ha un impatto limitato sul raggio di crociera.
Svantaggi: il sistema è più complesso e più costoso e l'efficienza e la velocità di riscaldamento possono diminuire in ambienti estremamente freddi (come sotto -10 ° C).
Soluzione ibrida: alcuni modelli utilizzano PTC e pompa di calore in combinazione. Il PTC viene utilizzato per aiutare a riscaldamento rapido durante l'avvio a freddo o il freddo estremo e la pompa di calore viene utilizzata principalmente in condizioni normali.

6. Problemi comuni e manutenzione
Niente aria calda/aria calda insufficiente:
Problema del refrigerante: il livello del liquido è troppo basso, che perde e non è stato sostituito a lungo, con conseguente degrado delle prestazioni e aria miscelata nell'aria per formare il blocco dell'aria.
Fuggire del termostato: bloccato in posizione aperta, il motore non può raggiungere la normale temperatura operativa e la temperatura del liquido di raffreddamento è troppo bassa.
Blocco del nucleo del riscaldatore: sedimenti antifulmine di ruggine, scala o di bassa qualità all'interno del sistema di raffreddamento blocca i tubi interni del nucleo.
Mescolatura della temperatura SCURPER: danni al motore, distacco di collegamento, serranda bloccato e incapace di ruotare in posizione di riscaldamento.
Fuggire della valvola dell'acqua calda (se presente): la valvola non può essere aperta.
Blower non funziona/suono anormale:
Danno motore, guasto della resistenza di regolazione della velocità, fusibile soffiato, interruttore o problema di linea. Gli oggetti estranei nelle pale o nei condotti dell'aria possono anche causare rumore anormale.
Volume d'aria insufficiente/Volume dell'aria incoerente all'uscita:
Il filtro del condizionamento dell'aria è seriamente intasato.
Il condotto dell'aria perde o sta cadendo.
L'ammortizzatore di una modalità specifica è bloccato o malfunzionando.
Odore (ammuffito, aspro):
Il filtro del condizionamento dell'aria è sporco o umido e ammuffito.
Lo stampo cresce sulla superficie dell'evaporatore (componente di refrigerazione dell'aria) o sul nucleo del riscaldatore. L'uso del vento naturale per asciugare il dotto d'aria per un periodo di tempo prima di spegnere il condizionatore d'aria può alleviare questo problema.

Suggerimenti di manutenzione:
Sostituire regolarmente il filtro del condizionamento dell'aria: ogni anno o per chilometraggio (come 10.000-15.000 chilometri) per garantire la qualità dell'aria e il volume dell'aria.
Usa l'antigelo qualificato e sostituiscilo in base ai requisiti del produttore: di solito ogni 2-5 anni o 40.000-80.000 chilometri per prevenire la corrosione e il blocco.
Controllare il sistema di raffreddamento: controllare regolarmente il livello del liquido e le perdite per assicurarsi che non vi sia blocco d'aria nel sistema.
Nota anomalie: se non esiste una risposta all'aria calda, odore o anormale, controllalo e ripararlo in tempo.
Uso invernale: dopo aver avviato un'auto fredda, attendere che l'indicatore della temperatura dell'acqua aumenti leggermente (il motore inizia a riscaldarsi) prima di accendere il riscaldatore, che avrà un effetto migliore e non aggiungerà alcun onere extra. L'uso ragionevole della circolazione interna può riscaldarsi più velocemente, ma è necessario passare alla circolazione esterna in tempo per aggiungere aria fresca.