L'appareil et le principe de fonctionnement du réchaud de voiture
Teneur
Les propriétaires de voitures inexpérimentés ne comprennent pas toujours pourquoi le poêle de la voiture fonctionne et comment il reçoit de l'énergie thermique, à l'aide de laquelle il chauffe ensuite l'intérieur. Comprendre le processus de génération d'énergie thermique dans un chauffage de voiture est important non seulement en théorie, mais aussi en pratique, car sans ces informations, le conducteur ne pourra pas utiliser correctement le chauffage intérieur.
Les propriétaires de voitures inexpérimentés ne comprennent pas toujours pourquoi le poêle de la voiture fonctionne et comment il reçoit de l'énergie thermique, à l'aide de laquelle il chauffe ensuite l'intérieur. Comprendre le processus de génération d'énergie thermique dans un chauffage de voiture est important non seulement en théorie, mais aussi en pratique, car sans ces informations, le conducteur ne pourra pas utiliser correctement le chauffage intérieur.
A quoi sert un poêle ?
Plusieurs noms ont été attribués à cette unité :
- poêle;
- chauffe-eau;
- chauffe-eau.
Tous décrivent son essence - l'appareil est conçu pour chauffer l'habitacle, de sorte que même pendant les moteurs féroces, il soit chaud et confortable à l'intérieur de la voiture. De plus, le chauffage souffle de l'air chaud sur le pare-brise, ce qui fait fondre la neige et la glace.
Comment fonctionne le système de chauffage intérieur
Le poêle fait partie du système de refroidissement du moteur, par conséquent, pour comprendre les principes de son fonctionnement, vous devez d'abord comprendre d'où provient l'énergie thermique dans le moteur et pourquoi il est important de le refroidir. Les voitures modernes, à l'exception des véhicules électriques, sont équipées de moteurs qui fonctionnent en dilatant les gaz lors de la combustion d'un mélange air-carburant (essence, diesel ou gaz plus air), c'est pourquoi ces unités de puissance sont appelées "moteurs à combustion interne" ou combustion interne moteurs.
D'où vient l'excès de chaleur ?
Après la fin du cycle de travail, le cycle d'échappement commence, lorsque les gaz chauds quittent le moteur et pénètrent dans le catalyseur, où les hydrocarbures et le monoxyde de carbone sont brûlés, de sorte que le collecteur chauffe souvent jusqu'à un niveau de 600 à 900 degrés. Néanmoins, pendant le cycle de travail, le mélange brûlant d'essence et d'air parvient à transférer une partie de l'énergie thermique du BC et de la culasse, et étant donné que la vitesse de rotation de l'arbre des moteurs diesel même obsolètes au ralenti est de 550 tr/min, le cycle de travail passe dans chaque cylindre par seconde 1-2 fois. À mesure que la charge sur la voiture augmente, le conducteur appuie plus fort sur le gaz, ce qui augmente :
- la quantité de mélange air-carburant ;
- température pendant le cycle de travail ;
- nombre de ticks par seconde.
Autrement dit, une augmentation de la charge entraîne une augmentation de l'énergie thermique libérée et de l'échauffement de toutes les pièces du moteur. Étant donné que de nombreux éléments de la centrale électrique sont en aluminium, un tel chauffage est inacceptable pour eux, par conséquent, l'excès de chaleur est éliminé à l'aide du système de refroidissement. La température optimale du moteur pendant le fonctionnement est de 95-105 degrés Celsius, c'est pour cela que tous les écarts thermiques du moteur sont calculés, ce qui signifie que l'usure des pièces à cette température est minimale. Comprendre le principe de l'obtention d'un excès d'énergie thermique est nécessaire pour répondre à la question - à partir de quoi fonctionne le poêle dans la voiture.
Chauffage moteur de voiture
Où va l'excès de chaleur ?
Pour assurer un tel régime, l'énergie thermique excédentaire doit être déversée quelque part. Dans le schéma du système de refroidissement, deux circuits de circulation d'antigel séparés sont conçus à cet effet, chacun avec son propre radiateur (échangeur de chaleur) :
- salon (cuisinière);
- moteur principal).
La capacité de rayonnement thermique du radiateur de la berline est des dizaines de fois inférieure à celle du radiateur principal, elle a donc un effet minime sur le régime de température du moteur, mais ses performances sont suffisantes pour chauffer l'intérieur de la voiture. Au fur et à mesure que le moteur se réchauffe, sa température augmente, donc immédiatement après que le conducteur a démarré la voiture, l'antigel froid passe à travers le radiateur de chauffage intérieur, qui se réchauffe progressivement. Par conséquent, lorsque l'aiguille du thermomètre quitte la zone morte, de l'air chaud commence à souffler des déflecteurs, avec le poêle allumé.
La circulation naturelle du liquide de refroidissement à travers le système de refroidissement n'est pas suffisante, il est donc pompé de force par une pompe à eau (pompe), qui est reliée par une courroie à l'arbre à cames ou au vilebrequin. Souvent, une courroie entraîne la pompe, le générateur et la pompe de direction assistée (GUR). Par conséquent, la vitesse de déplacement du fluide dépend directement du régime moteur. Au ralenti, la circulation est minimale, bien que les paramètres du système de refroidissement soient sélectionnés de manière à éviter la surchauffe du moteur. Mais, dans les voitures avec un bloc d'alimentation fatigué et un système de refroidissement obstrué, le moteur surchauffe souvent au ralenti.
Lorsque la température du moteur atteint 95-100 degrés, le ventilateur s'allume, ce qui augmente considérablement l'efficacité de refroidissement du bloc d'alimentation, lui permettant de fonctionner aussi efficacement que possible. Un tel schéma protège de manière fiable le moteur, mais n'affecte en rien le fonctionnement du poêle, car la température de l'antigel qui le traverse est maintenue au même niveau et la dissipation thermique du moteur est suffisante même avec un débit d'air maximal au radiateur du salon.
Comment le poêle chauffe l'intérieur
En raison de sa petite taille et de sa distance par rapport à l'habitacle, l'échangeur de chaleur du réchauffeur ne peut pas chauffer directement l'intérieur de la voiture. Par conséquent, l'air intérieur ou extérieur est utilisé comme liquide de refroidissement. Par conséquent, le poêle est un appareil complexe qui se compose des éléments suivants :
- ventilateur;
- filtre d'habitacle ;
- radiateur;
- étuis avec canaux;
- amortisseurs;
- conduits d'air transportant l'air chauffé vers différentes parties de la cabine ;
- déflecteurs qui libèrent de l'air chauffé dans l'habitacle ;
- contrôles
Il existe 2 types de ventilateurs installés sur les voitures :
- centrifuge;
- hélice.
Les premiers sont un corps en « escargot », à l'intérieur duquel un moteur électrique fait tourner une roue équipée de pales. Pendant la rotation, la roue fait tourner l'air, ce qui provoque une accélération centrifuge, l'obligeant à chercher un moyen de sortir de "l'escargot". Cette sortie devient une petite fenêtre à travers laquelle il passe à une certaine vitesse. Plus la roue tourne vite, plus le ventilateur souffle.
ventilateur de chauffage de voiture
Le deuxième type de ventilateur est un moteur électrique avec une hélice (turbine) fixée à son arbre. Les ailes de l'hélice, pliées à un certain angle, expulsent l'air pendant le mouvement. De tels ventilateurs sont moins chers à fabriquer et prennent également moins de place, mais sont moins efficaces, ils n'ont donc été installés que sur des modèles obsolètes de voitures économiques, par exemple, toute la famille classique de voitures VAZ, c'est-à-dire le légendaire Zhiguli.
Filtre d'habitacle
Le poêle aspire l'air de la partie inférieure du compartiment moteur, il y a donc une forte probabilité que de petites pierres et d'autres débris pénètrent dans l'entrée d'air, ce qui peut endommager le ventilateur ou le radiateur. L'élément filtrant est réalisé sous la forme d'une cartouche amovible et l'air est nettoyé par un matériau synthétique non tissé plié en accordéon avec imprégnation antibactérienne.
Filtre d'habitacle
Les filtres les plus de haute qualité et les plus chers sont équipés d'une section supplémentaire remplie de charbon actif, grâce à laquelle ils purifient l'air entrant même d'une odeur désagréable.
Radiateur
L'échangeur de chaleur est l'élément principal de l'aérotherme, car c'est lui qui transfère l'énergie thermique du moteur au flux d'air qui le traverse. Il se compose de plusieurs tubes traversant un réseau de métal à haute conductivité thermique, généralement de l'aluminium ou du cuivre. La grille, constituée de plaques nervurées individuelles, est située de manière à fournir une résistance minimale au flux d'air qui les traverse, mais en même temps la chauffer autant que possible, par conséquent, plus l'échangeur de chaleur est grand, plus il peut contenir d'air. chaleur par unité de temps à une température donnée. Cette pièce est produite en deux versions principales :
- un tuyau courbé en serpentin passant à travers les nervures - cette conception est aussi bon marché que possible à fabriquer et très facile à entretenir, mais son efficacité est faible;
- deux réservoirs (collecteurs) reliés par des tubes fins traversant la grille, une telle conception est sensiblement plus coûteuse à fabriquer et plus difficile à réparer, mais son efficacité est bien supérieure
radiateur de fourneau de machine
Les modèles bon marché sont en acier et en aluminium, les meilleurs sont en cuivre.
Cas avec canaux
2 canaux passent du ventilateur à travers le boîtier, l'un contient un radiateur, le second contourne l'échangeur de chaleur. Cette configuration vous permet d'ajuster la température de l'air entrant dans la cabine de la rue au plus chaud. Un registre situé à la jonction des canaux oriente le flux d'air. Lorsqu'il est au milieu, le flux d'air entre dans les deux canaux à peu près à la même vitesse, un décalage dans l'un ou l'autre sens entraîne la fermeture du canal correspondant et l'ouverture complète de l'autre.
аслонки
Le chauffage de la voiture dispose de 3 registres :
- le premier ouvre et ferme les conduits d'air par lesquels le flux d'air pénètre dans le radiateur, cela dépend de l'endroit où le radiateur aspirera l'air de, de la rue ou de l'habitacle;
- le second contrôle l'alimentation en air du radiateur, c'est-à-dire qu'il régule sa température de sortie ;
- le troisième distribue le flux d'air à différents déflecteurs, vous permettant de chauffer à la fois tout l'intérieur et uniquement ses parties individuelles.
Amortisseur de poêle automatique
Dans les voitures économiques, les leviers et les boutons de commande de ces amortisseurs sont affichés sur la console du panneau avant ; sur les voitures plus chères, leur fonctionnement est contrôlé par le microcontrôleur du climatiseur.
Conduits d'air
Selon le modèle et la configuration de la machine, des conduits d'air sont posés à la fois sous le panneau avant et sous le plancher, et leurs sorties sont situées à divers endroits de la cabine. Les sorties d'air les plus populaires sont les espaces sous les sièges avant et arrière, car cette disposition est idéale pour chauffer non seulement la partie supérieure mais aussi la partie inférieure de la cabine, et donc les jambes du conducteur et des passagers.
Déflecteurs
Ces éléments remplissent 2 tâches importantes :
- couper le flux d'air en plusieurs flux plus petits pour réduire la vitesse de déplacement tout en maintenant le volume total d'alimentation ;
- protéger les conduits d'air contre la saleté qui y pénètre.
Déflecteur poêles auto
Par exemple, les déflecteurs de la "torpille", c'est-à-dire le panneau avant, peuvent être tournés, modifiant ainsi le sens de circulation de l'air provenant d'eux. Cette fonction est particulièrement utile si le visage est froid et que le fait de tourner le déflecteur dirige de l'air chaud sur celui-ci.
Contrôles
Dans n'importe quelle voiture, les commandes du poêle sont placées sur le panneau avant ou sur sa console, mais la façon dont elles agissent sur les amortisseurs est différente. Dans les modèles les moins chers sans climatisation ni système de climatisation, les volets sont commandés par des tiges fixées à des leviers sortis à l'extérieur. Dans les modèles plus chers et prestigieux, ainsi que dans les niveaux de finition supérieurs, tout est contrôlé par l'électronique, qui reçoit les signaux des boutons et des potentiomètres affichés sur le panneau avant, ainsi que de l'ordinateur de bord ou de l'unité de climatisation.
Conclusion
Le chauffage intérieur n'est pas un appareil séparé, mais un système complexe connecté au moteur de la voiture et au câblage électrique de bord, et sa source de chaleur est le carburant qui brûle dans les cylindres. Par conséquent, la réponse à la question - qu'est-ce qui fait fonctionner le poêle dans la voiture est évidente, car c'est le moteur à combustion interne qui est le véritable "réchauffeur" pour le conducteur et les passagers, et le reste des éléments ne transfère que de la chaleur à eux, chauffant l'air entrant et le distribuant dans toute la cabine. Quel que soit le type de voiture que vous possédez - Tavria, UAZ ou une voiture étrangère moderne, le chauffage intérieur fonctionne toujours selon ce principe.
