سیستم تهویه مطبوع در خودرو ها

سیستم تهویه مطبوع در خودرو این امکان را برای راننده ایجاد می کند که بتواند دمای داخل ماشین را متناسب با فصل و دمای محیط تنطیم کند، بیشتر افراد تصور می کنند که منظور از این سیستم همان کولر و بخاری ماشین است، در صورتی که این طور نیست!

اگر شما هم به دنبال کسب اطلاعات بیشتر از سیستم تهویه مطبوع خودرو و اجزای آن هستید تا انتها این مطلب همراه کیان باتری باشید.

تاریخچه سیستم تهویه مطبوع اتوماتیک خودرو ها

برخی از افراد بیان می کنند که تاریخچه اولین استفاده از سیستم تهویه مطبوع خودرو مربوط به سال 1950 و نصب اولین بخاری می باشد، در صورتی که این طور نیست و در واقع سیستم تهویه مطبوع برای اولین بار در سال 1940 میلادی در خودرو های پکارد آمریکایی استفاده شد.

طرح ابتدایی این سیستم توسط توسط شرکت بیشاپ اند بکاپ اوهایو بود که بسیار ساده عرضه شد، این سیستم تنها توانایی این را داشت که با ایجاد جریان ورودی و خروجی هوای داخل کابین را متناسب نگه دارد.

در طی سال های 1940 تا 1950 این شرکت یک بخاری نیز به سیستم خود اضافه کرد تا در فصول سرد کارایی مناسبی داشته باشد. در همان زمان بود که شرکت کادیلاک جزو مصرف کنندگان سیستم تهویه مطبوع خودرو شد و آوازه بیشتری پیدا کرد.

پس از آن کرایسلر که در آن سال در حال توسعه و تحقیق سیستم تهویه مطبوع خودرو بود موفق شد از سیستم دیگری به نام ایرتمپ رونمایی کند؛ ایرتمپ برای اولین بار در سال 1955 بر روی خودرو های کرایسلر نصب شد. کرایسلر سیستمی بود که علاوه بر متعادل سازی و گرم کردن خودرو ها می توانست هوای داخل کابین را خنک کند.

پیشرفت در سیستم های تهویه مطبوع خودرو تا جایی ادامه داشت که امروزه استفاده از این سیستم ها به عنوان یک آپشن حساب نمی شود و الزامات موجود درون خودرو می باشد. در طی این سال ها پیشرفت های بسیاری بر روی سیستم تهویه مطبوع اتوماتیک خودرو ایجاد شد که در ادامه بخش های مختلف آن را معرفی می کنیم.

سیستم تهویه مطبوع چیست و چه وظیفه ای دارد؟

همان طور که گفتیم معمولا زمانی که صحبت از سیستم تهویه مطبوع ماشین به وسط می آید بیشتر افراد به یاد کولر یا بخاری خودرو می افتند، این در حالی است که سیستم تهویه مطبوع چیزی بیشتر از این دو مورد می باشد و وظیفه آن ایجاد تعادل در هوا خودرو می باشد.

سیستم تهویه مطبوع خودرو این توانایی را دارد که جریان هوا در کابین را ایجاد کند و پس از آن برای تصفیه هوای موجود اقدام کند.

به صورت کلی وظایف سیستم تهویه مطبوع خودرو به شرح زیر است:

• کنترل کردن دمای داخل خودرو به وسیله سرمایش و گرمایش
• کنترل رطوبت کابین ماشین به کمک خشک کردن و جریان هوا
• کنترل کردن سرعت وزش هوا و تصفیه هوا
• تا حد امکان هوای داخل کابین تصفیه می شود و ایجاد فضای بهتر برای داخل خودرو

نکته دیگری که وجود داارد این است که بر اساس برخی تحقیقات انجام شده توسط موسسات پژوهشی جهان، سیستم های تهویه مطبوع با ایجاد فضای مناسب برای رانندگان و سرنشینان خودرو، باعث می شوند از تنش های احتمالی که با بالا رفتن دما و یا سرمای بیش از حد ایجاد می شود کنترل شود و در نتیجه حفظ آرامش بیشتری برای رانندگان محیا می شود.

این شرایط باعث می شود راننده دقت بیشتری در حین رانندگی داشته باشد و در نتیجه این کار میزان تصادفات جاده ای به حداقل می رسد.

قیمت باطری ماشین در کیان باتری با احتساب دریافت باتری فرسوده شما می باشد. بنابراین از قیمت آن کمتر خواهد شد!

چرا خودروها به تهویه مطبوع احتیاج دارند؟

برخی از تکنولژی ها به عنوان آپشن خودرو به حساب می آید و وجود آن ها لزون چندانی در خودرو ندارد. در گذشته در مورد سیستم تهویه مطبوع نیز به همین شکل بود، اما چندی پس به عنوان یکی از بخش های ضروری در خودرو به حساب آمد و استفاده از آن برای تمامی تولید کنندگان خودرو لازم شد.

از طرفی دیگر کولر یا بخاری ماشین تنها دما را از گرم به سرد و بلعکس تبدیل می کردند و حد تعادلی برای آن ها وجود نداشت.

اما به کمک سیستم تهویه مطبوع می توان در روز های آلوده، هوای درون ماشین را تهویه کرد و یا دما را متناسب با دمای بدن افراد درون خودرو تنظیم کرد.

همچنین این سیستم مانع از یخ زدن ماشین در فصل زمستان می شود و با ایجاد دمای مطبوع حس بهتری برای سرنشینان ایجاد می کند.

طرز کار سیستم تهویه مطبوع خودرو

برای آشنایی با نحوه کار سیستم تهویه مطبوع در خودرو پیشنهاد می کنیم ویدیو زیر را تماشا کنید.

بخش های مختلف سیستم تهویه مطبوع خودرو

کولر

کولر یکی از اجزای اصلی در سیستم تهویه مطبوع خودرو می باشد که البته کمی دیرتر از بخاری به این سیستم اضافه شد، کولر نوعی کولر گازی است که به کمک گاز فریون سرمای مورد نیاز را در محیط ایجاد می کند. امروزه کولرهایی که درون خودرو ها استفاده می شود شامل دو مدل می باشند، مدل اول که مکانیکی و دستی هستند و به اصطلاح به آن ها کولرهای دستی می گویند، برای استفاده از آن ها باید تنطیم شوند و از شاسی های چرخشی مخصوص استفاده شود.

اما مدل دوم که مدرن تر می باشند و به عنوان کولر های خودکار یا دیجیتال شناخته می شوند دارای دکمه های الکتریکی می باشند و اطلاعات مربوط به دما و شرایط هوای کابین را در صفحه نمایش نشان می دهند.

بخاری

بخاری جزو اولین بخش هایی می باشد که در سیستم تهویه مطبوع خودرو اضافه شده است که دلیل آن هم ساده بودن طرز کار و نصب آسان می باشد، برای استفاده از بخاری در بخش فنی خودرو رادیاتوری کوچک در نظر گرفته می شود که به کمک آن آب خروجی از موتور گرم می شود و این گرما به هوای عبوری بین رادیاتور منتقل می شود.

در حقیقت هوا به کمک یک فن از محیط گرفته می شود و پس از عبور از رادیاتور و گرم شدن به داخل کابین هدایت می شود.

ACC

این بخش نیز از قسمت های مهم در سیستم تهویه مطبوع خودروها می باشد که قابلیت های بسیاری دارد، به کمک این قسمت می توان دما، رطوبت و سرعت وزش باد را در داخل کابین تنظیم کرد.

گرم کن و سردکن صندلی ها

این قسمت جزو آخرین بخش هایی می باشد که به سیستم تهویه مطبوع خودروها اضافه شد، در سال های اولیه این آپشن تنها برای رانندگان موجود بود و پس از مدتی برای صندلی های سرنشینان نیز اضافه شد. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره گرمکن و سردکن صندلی خودرو را کلیک کنید!

گرم کن فرمان

این بخش جزو قسمت هایی می باشد که امروزه تنها در خودرو های لوکس استفاده می شود و بین تمامی تولید کنندگان خودرو رایج نیست.

همچنین امروزه سیستم ‌های تهویه مطبوع دارای کانال‌ های متعددی درون کابین هستند که این کانال‌ ها ممکن است به صورت مجزا برای سرنشینان عقب تعبیه شده و قابل تنظیم نیز باشند.

اجزای سیستم تهویه مطبوع خودرو

به صورت کلی سیستم تهویه مطبوع خودرو به شکل یک مدار بسته است که مانند حلقه ای ابتدا و انتهای آن به یکدیگر وصل می شوند. اجزای این سیستم عبارت است از:

کمپرسور

کمپرسور یک پمپ متراکم کننده گاز است، این پمپ جزو بخش های سیستم سرمایشی خودرو است که از طریق تسمه به میل لنگ موتور خودرو وصل می شود.

این تسمه علاوه بر کمپرسور به پمپ روغن، پمپ آب و دینام نیز متصل است و انرژی لازم برای تمامی آن ها را از میل لینگ دریافت می کند و در مسیر حرکت خود به هر یک از آن ها ارسال می کند.

البته در نظر داشته باشید که کمپرسور تنها یک پمپ گاز است که بر مایعات اثری ندارد.

رطوبت گیر یا رسیور درایر

این قطعه تنها مخصوص به جذب قطرات آب موجود در گاز کولر می باشد. محل قرارگیری این قطعه بین کندانسور و اوپراتور می باشد.

شیر انبساط

نام دیگری که برای این قطعه استفاده می شود سوپاپ انبساط گرمایی است، این سوپاپ قابل تنظیم است و وظیفه آن کنترل فشار ورود هوا به درون کابین می باشد.

اوپراتور

این بخش که به عنوان تبخیر کننده نیز شناخته می شود از قطعات سیستم خنک کننده است و در پشت داشبورد قرار دارد و ظاهری شبیه به رادیاتور دارد.

کندانسور

کندانسور که نوعی رادیاتور چگالنده می باشد، عملکردی شبیه به رادیاتور خودرو دارد. این بخش هم در سیستم سرمایش  و هم گرمایش خودرو کارایی دارد.

فرایند سرمایش سیستم تهویه مطبوع چگونه انجام می شود؟

این عمل به این صورت است که ماده سرد کننده یا گاز کولر با فشار کم وارد کمپرسور می شود و تحت تاثیر عملیات پمپ متراکم می شود. پس از آن گاز متراکم شده با فشار به سمت کندانسور کشانده می شود و در جریان تراکم گاز گرما تولید می شود.

در این جا به دلیل وجود لوله های رادیاتور و جریان گرفتن در آن ها ماده سردکننده که به حال گاز می باشد تبدیل به آب می شود. این مایع سپس وارد رسیور یا بخش خشک کننده می شود و آب و رطوبت درون آن جذب می شود.

ماده سردکننده کابین در ادامه مسیر خود به سوپاپ انبساط می رسد. در این بخش فشار موجود در ماده متراکم شده کنترل می شود و در نهایت ماده سرد کننده به اوپراتور می رسد. سرمای درون آن به اپراتور منتقل می شود و دما پایین می آید.

در نتیجه این عملیات هوای بیرونی که به وسیله فن به درون اپراتور کشیده شده است تحت تاثیر قرار می گیرد و اکنون هوای سرد آماده ورود به کابین است.

مایع منبسط شده تحت تاثیر گرمای اولیه اوپراتور به گاز تبدیل می شود و در مدار به سمت کمپرسور باز می گردد.

همچنین بخوانید: خرابی کولر ماشین و علت خنک نکردن آن

فرایند گرمایش سیستم تهویه مطبوع چگونه انجام می شود؟

نحوه کار اجرای گرمایشی خودرو تا حد زیادی شبیه به سیستم سرمایشی می باشد. روند کار به این صورت است که سیستم خنک کننده مایع خنک کننده را در اطراف موتور به حرکت در می آورد. بخشی از گرمای تولید شده برای گرم کردن فضای کابین استفاده می شود و بخش دیگر برای فعالیت بخاری.

در طی این فرایند بخشی از از گرمای ایجاد شده توسط آب رادیاتور به کندانسرو سیستم تهویه مطبوع منتقل می شود و سپس فن سیستم جریان هوا را به درون کندانسور انتقال می دهد.

دمای هوا در کنار گرمای کندانسور بالا می رود و در نهایت وارد کابین می شود. آب درون کندانسور مجدد به مسیر خود به سمت رادیاتور اصلی بازمی‌گردد. بنابراین برخلاف کولر خودرو عملکرد بخاری فشاری به موتور وارد نمی کند.

تفاوت میان سیستم تهویه مطبوع دستی و اتوماتیک در چیست؟

مهم ترین تفاوتی که میان این دو سیستم قرار دارد مربوط به قابلیت تنظیم دما می باشد. در سیستم های اتوماتیک سرنشینان این امکان را دارند دمای داخل کابین را با دقت و همان طور که می خواهند تنظیم کنند.اما چگونه؟ این قابلیت توسط مجموعه سنسور و پردازشگر عملی می شود. به این ترتیب که سنسور به صورت مداوم دمای درون کابین را اندازه گیری می کند و سپس اطلاعات دریافتی را به پردازشگر ارسال می کند.

کامپیوتر خودرو اطلاعات دریافتی را بررسی می کند و مطابق آن عملکرد پمپ، فن و باقی مدار را کنترل می کند.

امروزه با پیشرفت هایی که انجام شده است در برخی از ماشین ها از سیستم تهویه مطبوع پیشرفته تر استفاده می شود که به کمک سنسور های خورشیدی دمای درون کابین را کنترل می کند.

این سنسور بر روی داشبور قرار داده می شود و درصد گرمای ورودی به کابین را با بررسی اشعه های خورشید محاسبه می کند.

روند کار این سیستم به این شکل است که با بالا رفتن دما، سیستم به صورت خودکار کار خود را شروع می کند و میزان فن و کمپرسور را افزایش می دهد.

همچنان پیشرفت های بسیاری در حال انجام است و طراحان در تلاش هستند که امکانات این سیستم را بیشتر گسترش دهند، باید دید در آینده چه قابلیت هایی بر روی آن اجرا می شود.

امیدواریم که این مقاله برای شما مفید بوده باشد.