Opel Astra J

Особенности устройства системы отопления

На автомобиле установлен отопитель салона жидкостного типа.

Радиатор отопителя объединен с системой охлаждения двигателя двумя шлангами, проходящими в моторном отсеке. Радиатор помещен в пластмассовый кожух климатического блока, установленный под центральной частью панели приборов.

Рис. 1. Принципиальная схема движения воздушных потоков в системе отопления, кондиционирования и вентиляции:

1 – дефлекторы обдува ветрового стекла; 2 – заслонки распределения воздушных потоков к дефлекторам ветрового стекла и дефлекторам панели приборов; 3 – дефлекторы панели приборов; 4 – воздуховоды обогрева зоны ног водителя и пассажиров; 5 – заслонка распределения воздушных потоков к дефлекторам панели приборов и воздуховодам обогрева зоны ног водителя и пассажиров; 6 – радиатор отопителя; 7 – салонный воздушный фильтр; 8 – заслонка системы рециркуляции воздуха; 9 – короб воздухопритока; 10 – воздухозаборник в салоне автомобиля; 11 – крыльчатка вентилятора; 12 – электродвигатель вентилятора; 13 – испаритель кондиционера; 14 – дренажное отверстие для слива конденсата; 15 – заслонка регулятора температуры; 16 – корпус блока системы отопления и кондиционирования

Основные узлы отопителя (рис. 1):

• теплообменник (радиатор) 6 отопителя, предназначенный для нагревания поступающего в салон воздуха теплом охлаждающей двигатель жидкости;
• вентилятор (воздухонагнетатель) 11. Электродвигатель 12 вентилятора с возбуждением от постоянных магнитов, обеспечивающий регулируемую подачу наружного воздуха к заслонкам отопителя и кондиционера. Для получения различных значений частоты вращения вентилятора в цепи питания электродвигателя установлен блок дополнительных резисторов;
• заслонка 15 регулятора температуры воздуха, поступающего из отопителя в салон. От изменения ее положения зависит количество воздуха, проходящего через теплообменник отопителя, и наружного воздуха, проходящего в обход теплообменника;
• заслонки 2 распределения воздуха, поступающего из отопителя по воздуховодам в салон или для обдува ветрового стекла.

Общая информация

Система охлаждения двигателя

1. Все модели рассматриваемых в настоящем Руководстве автомобилей оборудованы работающей при избыточном давлении системой охлаждения двигателя с термостатическим управлением циркуляцией рабочей жидкости. Циркуляция жидкости обеспечивается постоянно функционирующим при работе двигателя водяным насосом, закрепленным на блоке двигателя. Привод насоса в зависимости от модели двигателя осуществляется посредством мультиреберного или зубчатого ремня. Поток жидкости омывает районы расположения каждого из цилиндров в блоке, после чего направляется в заднюю часть двигателя. Проложенные в литье блока и головки цилиндров охладительные каналы обеспечивают интенсивное охлаждение впускных и выпускных портов, районов установки свечей зажигания и направляющих втулок выпускных клапанов.

2. Система охлаждения может функционировать в одном из трех режимов. На первом этапе, при запуске двигателя, пока температурю охлаждающей жидкости не поднялась выше определенного значения, охлаждающая жидкость циркулирует по малому кругу, из которого исключен радиатор. По мере прогрева жидкости открывается клапан включенного в тракт системы термостата и в контур циркуляции включается радиатор. Жидкость проходит через радиатор сверху вниз и охлаждается в результате обдувания ребер радиатора наружным воздухом. Расположение шлангов системы охлаждения приведено на сопр. иллюстрации. При постоянном движении автомобиля на средних и высоких скоростях движения, как правило, потока встречного воздуха достаточно для нормального охлаждения жидкости. При определенном увеличении оборотов двигателя, а так же по достижении температурой охлаждающей жидкости очередного контрольного значения, активируется регулируемый электровентилятор системы охлаждения. нагнетаемый которым дополнительный воздушный поток в значительной мере повышает эффективность функционирования теплообменника радиатора. Момент включения вентилятора и число его оборотов определяются прибором управления двигателя (ЕСМ) с помощью данных, получаемых от датчика температуры охлаждающей жидкости. Включение вентилятора производится через одно или несколько реле. В зависимости от типа двигателя и комплектации на автомобиль могут устанавливаться 1 или 2 вентилятора.

1.2 Трубопроводы и шланги системы охлаждения (на примере двигателя Z18XE)
1 Соединительный трубопровод
2 Возвратный шланг для предварительного подогрева рабочей смеси
3 Возвратный шланг теплообменника салона
4 Шланг подвода жидкости к теплообменнику салона
5 Соединительный шланг (от расширительного бачка к корпусу термостата).
6 Соединительный шланг (от радиатора к расширительному бачку)
7 Нижний шланг радиатора
8 Верхний шланг радиатора

3. Система охлаждения имеет герметичную конструкцию и плотно закрыта крышкой расширительного бачка, способной выдерживать определенное избыточное давление (1.2-1.5 бар), что обеспечивает повышение точки кипения охлаждающей жидкости и, соответственно, эффективности теплоотвода через радиатор. Снижение точки кипения может привести к образованию зон застоя, что снижает эффективность охлаждения двигателя. По этой причине система охлаждения должна круглогодично быть заполнена охлаждающей жидкостью соответствующего состава. При превышении внутренним давлением в системе некоторого определенного значения, избыток охлаждающей жидкости перетекает по соединительному (переливной) шлангу в расширительный бачок. По мере остывания системы жидкость автоматически возвращается из бачка в радиатор.

4. Доливание охлаждающей жидкости в систему производится через горловину расширительного бачка (см. Главу 1), который одновременно выступает также в роли ресивера, аккумулирующего в себе вытесняемый из радиатора избыток жидкости.

5. Ввиду перечисленных особенностей конструкции такая система охлаждения получила название замкнутой, поскольку в ней исключены какие-либо функциональные потери рабочего тела.

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования салона (HVAC)

Система отопления и вентиляции

6. Основными компонентами системы отопления салона (см. сопр. иллюстрации) являются электрический вентилятор с несколькими скоростными режимами и теплообменник, помещенные в коробчатый кожух отопителя, закрепленный под панелью приборов автомобиля. Теплообменник посредством шлангов соединен с системой охлаждения двигателя. Блок управления функционированием отопителя/кондиционера воздуха вмонтирован в панель приборов автомобиля. Разогретая в двигателе охлаждающая жидкость циркулирует через теплообменник отопителя, отдавая свое тепло заполняющему кожух воздуху. При включении отопления салона происходит открывание пластинчатой заслонки, в результате чего внутренний объем кожуха отопителя соединяется с объемом салона. При включении вентилятора крыльчатка последнего начинает прогонять подаваемый в салон воздух через теплообменник, обеспечивая его интенсивный разогрев. Воздух выходит из салона через вентиляционные отверстия в задней части автомобиля.

1.6а Рукава подачи воздуха в салон (Astra)
1 Рукава подачи воздуха на лицевой уровень
2, 13 Боковые дефлекторы лицевого уровня
3 Центральные дефлекторы лицевого уровня
4 Рукав подачи воздуха в пассажирский ножной колодец
5 Панель управления функционированием отопителя/кондиционера (HVAC)
6, 7 Правый/левый рукава подачи воздуха в задние ножные колодцы
8 Распределительный рукав подачи воздуха в задние ножные колодцы
9 Корпус воздухораспределителя
10 Рукав подачи воздуха в водительский ножной колодец
11 Дренажная трубка слива конденсата из корпуса воздухораспределителя
12 Воздуховод подачи воздуха на лицевой уровень

1.6b Сборка отопителя/испарителя системы К/В (модели Astra)
1 Электромотор привода распределительной заслонки
2 Электромотор привода циркуляционной заслонки (только при установке кондиционера)
3 Датчик температуры в воздуховоде верхнего уровня (только при установке кондиционера с электронным управлением)
4 Электромотор вентилятора
5 Панель управления функционированием отопителя/кондиционера (HVAC)
6 Датчик температуры испарителя (только при установке кондиционера)
7 Датчик температуры в воздуховоде ножных колодцев (только при установке кондиционера с электронным управлением)
8 Электромотор привода смесительной заслонки
9 Корпус воздухораспределителя

7. Подача воздуха в салон осуществляется через дефлекторы лицевого уровня, сопла ножных колодцев и дефлекторы обдува ветрового стекла. Перед поступлением воздуха в салон он очищается пылеулавливающим фильтром. Схема раздачи воздушного потока приведена на сопр. иллюстрации.

1.7 Схема раздачи воздуха
1 На ветровое стекло
2 Распределительная заслонка
3 На лицевой уровень
4 Панель управления
5 В задние ножные колодцы
6 В ножные колодцы
7 Распределительная заслонка
8 Теплообменник
9 Смесительная заслонка
10 Электромотор привода вентилятора отопителя

8. Если на автомобиль установлен дизельный двигатель, для обогрева поступающего в салон воздуха может устанавливается дополнительный электрический обогревательный элемент. Электрический обогреватель устанавливается рядом с теплообменником. После запуска двигателя элемент нагревается и отдает тепло проходящему холодному воздуху — степень нагрева зависит от температуры наружного воздуха.

9. Сообщения о возникновении неисправностей в системах HVAC фиксируются в электронном блоке памяти ЕСМ и могут быть считаны при подключении специального сканера — точная диагностика без указанного выше прибора невозможна.

10. Правила пользования элементами управления функционированием систем HVAC подробно изложены в Главе «Органы управления и приемы эксплуатации».

Внимание: Если в рамках проведения работ с отопителем проводятся также работы с электрооборудованием, необходимо обязательно отключить аккумуляторную батарею (см. Главу 5).

Система кондиционирования воздуха (К/В)

11. По желанию владельца автомобиль может быть оборудован кондиционером. Кондиционер устанавливается как единая система с системой отопления и совместно с ней обеспечивает поддержание заданной температуры воздуха в салоне.

12. В состав системы кондиционирования входят установленный на радиатор системы охлаждения конденсатор (см. иллюстрацию 1.12а), расположенный рядом с теплообменником отопителя испаритель, закрепленный на блоке двигателя компрессор, и ресивер-осушитель (аккумулятор), оборудованный редукционным клапаном высокого давления. Все компоненты соединены между собой рефрижераторными линиями (см. иллюстрацию 1.12b). Привод компрессора осуществляется от коленчатого вала посредством мультиреберного ремня.

1.12b Общая компоновка элементов системы К/В в двигательном отсеке
1 Соединительный разъем расширительного клапана
2 Расширительный клапан
3 Сервисный разъем низконапорного контура
4 Демпфер пульсаций
5 Ресивер-осушитель
6 Конденсатор
7 Компрессор
8 Соединительный разъем
9 Сервисный разъем высоконапорного контура
10 Датчик давления системы К/В
11 Разделитель рефрижераторной линии

13. Принцип функционирования системы кондиционирования схематично приведен на сопр. иллюстрации. В режиме охлаждения кондиционер работает по принципу холодильника: компрессор сжимает газообразный хладагент (R 134 А, не содержащий фреон), при этом хладагент нагревается и направляется в конденсатор, там он охлаждается и сжижается. Проходя через расширительный вентиль, хладагент расширяется и поступает в испаритель, превращаясь в пар — процесс сопровождается сильным поглощением тепла.

1.13 Функциональная схема системы К/В
1 Вентилятор
2 Испаритель
3 Расширительный клапан
4 Сервисный разъем низконапорного контура
5 Сервисный разъем высоконапорного контура
6 Демпфер пульсаций
7 Демпфер пульсаций
8 Датчик-выключатель давления
9 Ресивер-осушитель
10 Дополнительный вентилятор
11 Конденсатор
12 Компрессор
а Входной поток холодного воздуха, прогоняемого через теплообменник конденсатора
b Выходной поток прогретого воздуха, прогнанного через теплообменник конденсатора и отобравшего тепло от хладагента
c Поток воздуха, создаваемый вентилятором
d Поток воздуха, прогоняемый через теплообменник испарителя
A Газовая фаза высоконапорного контура
B Жидкостная фаза высоконапорного контура
C Жидкостная фаза низконапорного контура
D Газовая фаза низконапорного контура

14. Вентилятор прогоняет поступающий в салон воздух сквозь теплообменник испарителя. Вследствие процесса испарения и охлаждения хладагента происходит поглощение тепла обтекающего испаритель воздуха. Воздух охлаждается и образующаяся при этом влага превращается в конденсат, направляемый за пределы салона автомобиля. Интенсивность процесса охлаждения зависит от установленного значения температуры и от установки переключателя вентилятора.

15. По желанию пользователя система кондиционирования воздуха может быть выключена, при этом отключается компрессор, а у автомобилей с дизельным двигателем, кроме того, выключается дополнительный нагревательный элемент — при этом заметно снижается расход топлива.

16. В качестве опции может устанавливаться система HVAC с автоматической регулировкой температурного режима (климат-контроль). Режим автоматического функционирования обеспечивает сохранение постоянной, выбранной пользователем, температуры в салоне и осушает воздух, поступающий в салон. Кроме того, автоматически регулируются количество и распределение подаваемого в салон воздуха, а также компенсируются колебания наружной температуры. При активации экономичного режима (ECO) кондиционер отключается, но системы отопления и вентиляции продолжают функционировать в автоматическом режиме.

17. Правила пользования элементами управления функционированием систем отопления, вентиляции и кондиционирования подробно изложены в Главе «Органы управления и приемы эксплуатации».

18. Смазка подвижных частей системы К/В обеспечивается за счет содержащихся в хладагенте компонентов и его регулярной циркуляции, что предотвращает образования пор в уплотнениях и возникновение коррозии. Поэтому даже если нет необходимости в использовании кондиционера, особенно в холодное время года, он должен включаться хотя бы 1 раз в месяц на непродолжительное время на самую высокую мощность. Включение должно производиться при равномерной скорости движения автомобиля и при прогретом двигателе.

Внимание: Работы с кондиционером должны проводиться только специалистами СТО. По этой причине ремонт кондиционера здесь не описывается! Не вскрывайте контур циркуляции хладагента, поскольку при соприкосновении с кожей хладагент может вызвать обморожение!

Меры безопасности при обслуживании системы К/В

Систему К/В должен обслуживать исключительно подготовленный технический персонал, обученный безопасным приемам работы с применением надлежащего оборудования и с соблюдением правил разгерметизации, а также ознакомленный с приемами сбора и хранения автомобильного хладагента.

• Не допускайте контакта хладагента с кожей;
• При работе рядом с системой К/В надевайте защитные очки;
• При попадании хладагента на кожу или в глаза не растирайте пораженное место. Немедленно промойте пораженный участок холодной водой в течение не менее 15 минут. Немедленно обратитесь за медицинской помощью в лечебное учреждение. Самолечение не допускается;
• Хладагент хранится в баллонах под давлением. Храните баллон при температуре не выше +50 град. Принимайте меры, исключающие падение баллона с высоты или иные ситуации, которые могут привести к его повреждению;
• Работы следует проводить в хорошо проветриваемом помещении. Хладагент быстро испаряется, приводит к уменьшению доступа кислорода и затрудненному дыханию;
• Газообразный хладагент тяжелее воздуха и сравнительно быстро должен собираться внизу, например, под автомобилем;
• При сгорании хладагента образуется ядовитый газ. Храните хладагент вдали от открытых источников огня. Не курите при проведении работ с системой К/В;
• При проведении сварочных работ вблизи системы К/В не подвергайте ее воздействию высокой температуры или открытого пламени. Перегрев может привести к повышению давления в системе и воспламенению;
• Очистка конденсатора или испарителя с помощью водяного пара не допускается. Следует использовать только холодную воду или сжатый воздух.