Informacje

 Wentylator skraplacza w dużym stopniu decyduje o sprawnym działaniu układu klimatyzacji. Nasycony ciepłem pobranym w parowniku czynnik chłodniczy po przepompowaniu przez sprężarkę jest kierowany do skraplacza. Skraplacz jest wymiennikiem ciepła służącym do oddania nagromadzonego w czynniku ciepła do atmosfery. O ilości oddanego ciepła decyduje powierzchnia czynna skraplacza, różnica temperatur wewnątrz i na zewnątrz skraplacza oraz ilość powietrza przepływającego przez skraplacz. Powierzchnia skraplacza jest ustalona przez producenta pojazdu.

Temperatura zewnętrzna skraplacza jest temperaturą otoczenia pojazdu. Te czynniki nie są sterowane. Sterować można ilością powietrza przepływającego przez skraplacz. W tym celu stosuje się wentylatory. Zadaniem sterowania wentylatorów jest oszczędzanie ich silników oraz środowiska. Pracujące na stałe wentylatory dużej mocy szybko uległyby zużyciu. Dlatego pracują tylko wtedy gdy są niezbędne. Wentylatory mogą pobierać bardzo dużą ilość energii do wytworzenia której trzeba w silniku spalić paliwo. Spaliny silnika niszczą środowisko. Żeby zminimalizować zanieczyszczenie środowiska wyłącza się zbędne obciążenie. W omawianym przypadku wyłącza się zbędne wentylatory.

W samochodach z klimatyzacją można spotkać różne konfiguracje wentylatorów skraplacza:

– na stałe pracujący wentylator zamontowany na silniku i napędzany przez silnik oraz drugi elektryczny,
– jeden wentylator elektryczny o dwóch prędkościach,
– dwa wentylatory elektryczne.

Niestety przed podniesieniem klapy i obejrzeniem przestrzeni przed i za zespołem chłodnic nie możemy być pewni jaką konfigurację wentylatorów będziemy obsługiwali.

Na stałe napędzany od silnika wentylator można spotkać najczęściej w samochodach BMW, Mercedes, Volvo, Saab ale także w wielu samochodach terenowych i dostawczych. Wentylator ten nie ma sterowania. Kręci się wraz z silnikiem. Taki wentylator wystarczał do utrzymania prawidłowej temperatury chłodnicy silnika. Zamontowanie klimatyzacji spowodowało dołożenie do tych samochodów dodatkowego wentylatora elektrycznego. Może on być włączany na stałe wraz z włączeniem klimatyzacji albo sterowany ciśnieniem za skraplaczem. Wentylator elektryczny o dwóch prędkościach może mieć różny sposób wysterowania: niska prędkość wentylatora może być włączona zawsze przy uruchomieniu klimatyzacji a wysoka prędkość gdy jest za wysokie ciśnienie za skraplaczem lub niska i wysoka prędkość sterowana ciśnieniem za skraplaczem.
Dwa wentylatory elektryczne mogą być sterowane w następujący sposób: dwa wentylatory o jednakowej prędkości włączane zawsze przy uruchomieniu klimatyzacji; wentylator niskiej prędkości włączany zawsze przy uruchomieniu klimatyzacji lub sterowany ciśnieniem za skraplaczem oraz wentylator wysokiej prędkości sterowany ciśnieniem za skraplaczem.
W ciśnieniowym sterowaniu wentylatorów wykorzystano styczniki lub czujniki ciśnienia. Ich zasadę działania i sposób kontroli przedstawiłem w poprzedniej części przy omawianiu zabezpieczenia układu klimatyzacji.

Z czujnika ciśnienia montowanego za skraplaczem można odczytać wartości ciśnienia pracy: 2 bary to minimalne ciśnienie włączenia klimatyzacji, 19 bar to włączenie wentylatora skraplacza, 30 bar wyłączenie klimatyzacji.

Do sterowania wentylatorami wykorzystany jest inny zakres ciśnienia. Dla przykładu, gdy wentylator niskiej prędkości jest napędzany mechanicznie lub jest uruchomiony zawsze przy włączeniu klimatyzacji trzeba jeszcze wysterować wentylator wysokiej prędkości. Wtedy czujnik włącza wentylator przy ciśnieniu np. 19 bar. To ciśnienie odpowiada temperaturze około 67^oC. Wyłącza wentylator po obniżeniu ciśnienia do 15 bar, czyli 58^oC. Wartości ciśnień mogą być różne w różnych samochodach. Sterowanie obydwu prędkości wentylatora za pomocą stycznika może wyglądać następująco: włączenie klimatyzacji nie powoduje włączenia wentylatora, włączenie niskiej prędkości wentylatora następuje przy 15 barach a wyłączenie przy 11 barach. Gdy niska prędkość nie wystarcza do oddania ciepła do atmosfery i ciśnienie nadal rośnie to przy 20 barach włączana jest wysoka prędkość wentylatora. Wysoka prędkość jest wyłączana gdy ciśnienie obniży swą wartość do 15 bar.

Do sterowania za pomocą stycznika może być opracowany bardzo prosty obwód elektryczny. Będzie on się składał z wentylatora, przekaźnika, bezpiecznika i stycznika jako elementu sterującego zamykającego obwód. Kontrola i naprawa takiego układu elektrycznego jest stosunkowo prosta nawet dla średnio zaawansowanych elektryków. Dla celów kontrolnych można chwilowo zastąpić stycznik „zworką” i skontrolować poprawność działania pozostałych elementów elektrycznych. W nowszych rozwiązaniach do tego układu został dołączony element kontrolujący. W tym celu wykorzystano sterownik silnika. Sygnał ze stycznika nie włącza wentylatorów. Jest tylko informacją dla sterownika, że wentylatory należy włączyć.

Sterowanie czujnikiem ciśnienia to również sterowanie przez sterownik silnika. Na bazie informacji o ciśnieniu za wentylatorem włącza on niską lub wysoką prędkość wentylatora. Zawsze gdy sterownik silnika kontroluje warunki włączenia wentylatorów również w nim należy poszukiwać informacji o pracy wentylatorów. W sterowniku silnika można znaleźć żądanie włączenia wentylatora. Jest to informacja wejściowa do sterownika. Tak jest interpretowane zamknięcie obwodu stycznika ciśnienia lub odpowiednio wysoka wartość ciśnienia. Informacją wyjściową będzie włączenie wentylatora. W blokach wykonawczych można skontrolować sygnały i obwody wykonawcze sterownika. Można z tej pozycji włączyć wentylator i kontrolować jego pracę.

Autor: Jarosław Pieniek