СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ


  1. НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ УСТРОЙСТВ


    1. В состав автоматического кондиционера входят следующие устройства:

      Устройство Функция
      Блок управления системой кондиционирования в сборе Позволяет посредством переключателей задавать и регулировать параметры системы кондиционирования.
      Блок управления системой кондиционирования Обменивается данными с различными переключателями и датчиками.
      Компрессор с электрическим инвертором Приводится в действие электродвигателем и обеспечивает забор, сжатие и нагнетание газообразного хладагента.
      Электродвигатель вентилятора с вентилятором в сборе Шариковые подшипники и магниты с сильным магнитным полем обеспечивают облегчение и уменьшение габаритных размеров конструкции.
      Конденсатор с приемником в сборе Многопоточный конденсатор со вспомогательным охладителем 4-го поколения (MF-IV) повышает эффективность теплообмена.
      Блок радиатора отопителя в сборе Прямоточный алюминиевый радиатор отопителя 2-го поколения (SFA-II) характеризуется компактностью и высокой эффективностью.
      Клапан компенсации расширения системы кондиционирования Распыляет хладагент.
      Испаритель системы кондиционирования в сборе Испаритель системы кондиционирования с эжекционной системой (ECS) в сборе обеспечивает компактность и высокую эффективность конструкции.
      Датчик температуры испарителя Определяет температуру холодного воздуха после испарителя системы кондиционирования в сборе и передает данные в блок управления системой кондиционирования.
      Датчик температуры окружающего воздуха Определяет температуру окружающего воздуха и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
      Датчик температуры воздуха в салоне Определяет температуру в салоне и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
      Датчик автоматического управления освещением Определяет изменение естественной освещенности и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
      Подогреватель PTC* Состоит из элемента с положительным температурным коэффициентом (PTC), алюминиевого ребра и латунной пластины.
      Сервопривод смесительной заслонки в сборе При получении сигналов от шкалы установки температуры через блок управления системой кондиционирования, а также в автоматическом режиме работы системы приводит в действие электродвигатель, открывая или закрывая смесительную заслонку со стороны водителя.
      Сервопривод заслонки рециркуляции воздуха в салоне в сборе Получает сигналы от переключателя выбора режима впуска через блок управления системой кондиционирования и приводит в действие электродвигатель, открывая и закрывая заслонку рециркуляции воздуха в салоне.
      Сервопривод заслонки распределения потоков воздуха в сборе Получает сигналы от переключателя выбора режима через блок управления системой кондиционирования и приводит в действие электродвигатель, открывая и закрывая заслонку распределения потоков воздуха.
      Воздушный фильтр Удаляет пыльцу и прочие частицы, обеспечивая комфортные условия в салоне.
      Датчик давления Определяет давление хладагента и передает данные в блок управления системой кондиционирования.
      ECM Получает сигналы от датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя и передает их в блок управления системой кондиционирования.
      Переключатель на рулевом колесе в сборе Передает сигнал своего состояния в блок управления системой кондиционирования.
      Выключатель режима ECO Передает сигнал своего состояния в блок управления системой кондиционирования.

      • *: для моделей с подогревателем PTC

    2. Система вентиляции на солнечных батареях включает в себя следующие устройства:

      Устройство Функция
      Задняя стеклянная секция Вырабатывает электроэнергию из энергии солнечного света и подает питание в ЭБУ солнечного модуля и вентилятор с электродвигателем в сборе.
      ЭБУ солнечного модуля Питается электроэнергией, которую вырабатывает задняя стеклянная панель, и управляет системой вентиляции на солнечных батареях.
      Выключатель вентиляции Включает или выключает систему вентиляции на солнечных батареях.
      Реле солнечного модуля Переключает вентилятор с электродвигателем в сборе с питания от вспомогательной аккумуляторной батареи на питание от задней стеклянной панели.
      Электродвигатель вентилятора с вентилятором в сборе Питается электроэнергией, вырабатываемой задней стеклянной панелью, и обеспечивает вентиляцию.
      Блок управления системой кондиционирования Передает сигнал управления в сервопривод заслонки распределения потоков воздуха и сервопривод заслонки рециркуляции воздуха в салоне.
      Сервопривод заслонки распределения потоков воздуха в сборе Управляет электродвигателем в соответствии с сигналами от блока управления системой кондиционирования и устанавливает режим воздухораспределения FACE.
      Сервопривод заслонки рециркуляции воздуха в салоне в сборе Управляет электродвигателем в соответствии с сигналами от блока управления системой кондиционирования и устанавливает режим воздухозабора FRESH.

    3. Система кондиционирования с дистанционным управлением включает в себя следующие устройства:

      Устройство Функция
      Ключ дистанционного управления Передает сигнал включения или выключения системы кондиционирования с дистанционным управлением в ЭБУ сертификации при нажатии выключателя системы кондиционирования с дистанционным управлением.
      ЭБУ сертификации Принимает сигналы включения и выключения системы кондиционирования с дистанционным управлением от ключа дистанционного управления и передает их в главный ЭБУ кузова.
      Главный ЭБУ кузова

      • Передает в ЭБУ распределения питания запрос на подачу питания во все ЭБУ и инвертор системы кондиционирования.

      • Передает сигнал режима системы кондиционирования с дистанционным управлением в ЭБУ распределения питания, блок управления системой кондиционирования и ЭБУ сертификации.

      • Передает в систему кондиционирования запрос на включение или выключение блока управления системой кондиционирования.
      ЭБУ распределения питания Осуществляет управление бортовым электропитанием автомобиля и электропитанием гибридной системы.
      Блок управления системой кондиционирования Приводит в действие вентилятор с электродвигателем в сборе и компрессор с электрическим инвертором, и управляет работой системы кондиционирования.

  2. УСЛОВИЯ РАБОТЫ


    1. Система вентиляции на солнечных батареях


      1. ЭБУ солнечного модуля приводит в действие систему вентиляции на солнечных батареях, если выполняются все перечисленные ниже условия.


        • Выключатель зажигания установлен в выключенное состояние.

        • Выключатель вентиляции установлен во включенное состояние.

        • Истекло примерно 10 мин или более с момента установки выключателя зажигания в выключенное состояние.

        • Как температура, так и оценочная интенсивность солнечной радиации, полученная из значения мощности, генерируемой задней стеклянной панелью, превышают соответствующие предварительно установленные значения.

      2. Когда перестает выполняться какое-либо из перечисленных ниже условий работы, ЭБУ прекращает работу системы вентиляции на солнечных батареях.

    2. Система кондиционирования с дистанционным управлением


      1. Система кондиционирования с дистанционным управлением может быть приведена в действие посредством выключателя системы кондиционирования с дистанционным управлением на ключе дистанционного управления, если выполняются все перечисленные ниже условия.

        ЭБУ Условие
        Главный ЭБУ кузова Зажигание выключено
        Все двери и капот двигателя закрыты.
        Выключатель зажигания не нажат.
        Противоугонная система не находится в состоянии готовности.
        Двери заблокированы путем передачи сигнала блокировки дверей.
        ЭБУ распределения питания Рычаг переключения передач находится в положении P.
        Оставшийся уровень заряда высоковольтной аккумуляторной батареи совпадает с заданной величиной или превышает ее.
        Блок управления системой кондиционирования Исходя из результатов расчета, произведенного на основании уставки температуры, действовавшей при высадке из автомобиля, установлен режим воздухораспределения FACE.

      2. При выполнении любого из перечисленных ниже условий, контролируемых указанными ЭБУ, соответствующий ЭБУ прекращает работу системы кондиционирования с дистанционным управлением.

        ЭБУ Условие
        Главный ЭБУ кузова Не выполняются условия работы системы кондиционирования с дистанционным управлением.
        ЭБУ распределения питания Истекло примерно 3 мин с момента начала работы системы кондиционирования с дистанционным управлением.
        ЭБУ сертификации Работа системы кондиционирования с дистанционным управлением прекращена с использованием выключателя системы кондиционирования с дистанционным управлением.

  3. УПРАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ


    1. Перечень функций управления


      1. Система кондиционирования выполняет следующие функции управления.

        Функция управления Описание
        Нейронно-сетевое управление Благодаря этой функции обеспечивается комплексное управление системой за счет искусственного моделирования процессов обработки информации, протекающих в нервных системах живых организмов, с целью установления сложной зависимости между входными и выходными данными подобно тому, как это происходит в мозге человека.
        Регулирование температуры воздуха в салоне В соответствии с уставкой температуры, заданной переключателем регулировки температуры, нейронная система управления вычисляет температуру выпускаемого воздуха на основе сигналов, поступающих от различных датчиков. Кроме того, температура воздуха на выпуске корректируется в соответствии с сигналами датчика температуры испарителя и датчика температуры охлаждающей жидкости.
        Управление вентилятором Управление вентилятором с электродвигателем в сборе осуществляется в соответствии с объемным расходом воздуха, вычисленным нейронно-сетевой системой управления на основе сигналов от различных датчиков.
        Регулировка распределения воздушных потоков Блок управления автоматически распределяет воздушные потоки требуемым образом, исходя из результатов обработки нейтронной системой управления сигналов различных датчиков.
        Управление фильтрацией пыльцы и микрочастиц пыли Эта функция приводится в действие переключателем режима фильтрации пыльцы и микрочастиц пыли. Она устанавливает режим воздухораспределения FACE. При этом воздух, пропущенный через воздушный фильтр, направляется на водителя и переднего пассажира сверху. Для удаления пыли и пыльцы воздух фильтруется воздушным фильтром.
        Управление забором воздуха Система автоматически управляет входной заслонкой в соответствии с температурой на выпуске, вычисленной нейронно-сетевой системой управления.
        Управление компрессором с электрическим инвертором Управление частотой вращения компрессора Блок управления системой кондиционирования рассчитывает необходимую частоту вращения вала компрессора исходя из требуемой температуры испарителя (которая определяется по сигналам переключателя температуры, датчика температуры в салоне, датчика температуры окружающего воздуха и датчика автоматического управления освещением) и фактической температуры испарителя, измеренной датчиком температуры испарителя, и использует полученное значение для регулирования частоты вращения вала компрессора.
        Блок управления системой кондиционирования рассчитывает требуемую температуру испарителя с учетом сигналов переключателя температуры, датчика температуры в салоне, датчика температуры окружающего воздуха, датчика автоматического управления освещением и датчика температуры испарителя. Соответственно, частота вращения вала компрессора регулируется блоком управления таким образом, чтобы не снижалась эффективность охлаждения, и предотвращалось запотевание стекол.
        Управление подогревателем PTC*1

        • Если гибридная система работает (состояние READY), и вентилятор с электродвигателем в сборе включен, при выполнении перечисленных ниже условий блок управления системой кондиционирования включает подогреватель PTC.


          • Температура охлаждающей жидкости ниже заданного уровня.

          • Температура окружающего воздуха ниже заданной.

          • Угол открывания смесительной заслонки превышает заданное значение (MAX HOT).
        Управление электронасосом системы охлаждения Блок управления системой кондиционирования вычисляет требуемую величину расхода для электрического насоса системы охлаждения в соответствии с температурой охлаждающей жидкости двигателя и углом открывания смесительной заслонки и передает результат в ECM.
        Управление в режиме движения ECO Когда выключатель режима ECO находится в положении ON (ВКЛ), блок управления системой кондиционирования ограничивает функциональные возможности системы кондиционирования.
        Управление обогревателями зеркал и заднего стекла Эта функция приводится в действие нажатием выключателя обогревателя заднего стекла, когда выключатель зажигания находится в положении ON (ВКЛ) (IG), и поддерживает обогреватель стекла во включенном состоянии примерно в течение 15 мин.
        Управление системой вентиляции на солнечных батареях*2 Когда блок управления системой кондиционирования получает управляющий сигнал выключателя вентиляции от ЭБУ солнечного модуля, он приводит в действие все серводвигатели.
        Управление системой кондиционирования с дистанционным управлением*2 Когда блок управления системой кондиционирования получает сигнал режима системы кондиционирования с дистанционным управлением от главного ЭБУ кузова через ЭБУ распределения питания по шине CAN, он включает систему кондиционирования с дистанционным управлением.

        • *1: для моделей с подогревателем PTC

        • *2: для моделей с системой вентиляции на солнечных батареях и системой кондиционирования с дистанционным управлением

    2. Нейронно-сетевое управление


      1. Прежде, в автоматических системах кондиционирования без нейронно-сетевого управления, блок управления системой кондиционирования определял требуемую температуру воздуха на выпуске и расход воздуха на вентиляторе по формуле, полученной на основе информации, передаваемой датчиками. Однако поскольку органы чувств человека устроены значительно сложнее, одна и та же температура воспринимается по-разному, в зависимости от условий, в которых находится человек. Например, при одинаковой интенсивности солнечного света можно чувствовать себя комфортно в условиях холодного климата и крайне некомфортно в условиях жаркого климата. По этой причине для обеспечения более высокого уровня автоматизации управления в системе кондиционирования используется управление на основе нейронных сетей. Согласно этому подходу данные, собираемые при различных условиях внешней среды, сохраняются в памяти блока управления системой кондиционирования. В дальнейшем они используются с целью обеспечения повышенного комфорта при работе кондиционера.

      2. Применяемая в системе управления нейронная сеть включает в себя три слоя нейронов: входной, промежуточный и выходной. Нейроны входного слоя обрабатывают входные данные (значения температуры окружающего воздуха, интенсивности солнечного освещения и температуры воздуха в салоне) с учетом состояний переключателей и датчиков, и передают результаты нейронам промежуточного слоя. Исходя из этого, нейроны промежуточного слоя регулируют прочность связей между нейронами. Суммируя полученные результаты, нейроны выходного слоя определяют требуемое значение температуры на выпуске, поправки на солнечную радиацию, необходимый расход воздуха и итоговое распределение потоков воздуха. В соответствии с данными вычислений блок управления системой кондиционирования формирует команды управления для серводвигателей и вентилятора с электродвигателем в сборе.

        A01J7ZNE07

    3. Управление компрессором с электрическим инвертором


      1. Блок управления системой кондиционирования рассчитывает необходимую частоту вращения вала компрессора на основании требуемой температуры испарителя (которая определяется по сигналам переключателя температуры, датчика температуры в салоне, датчика температуры окружающего воздуха и датчика автоматического управления освещением) и фактической температуры испарителя, измеренной датчиком температуры испарителя. Затем это значение частоты вращения передается блоком управления системой кондиционирования в ЭБУ распределения питания. Исходя из данных о требуемой частоте вращения ЭБУ распределения питания управляет инвертором кондиционера таким образом, чтобы установить частоту вращения вала компрессора с электрическим инвертором, соответствующую режиму работы системы кондиционирования.

      2. Блок управления системой кондиционирования рассчитывает требуемую температуру испарителя с учетом сигналов переключателя температуры, датчика температуры в салоне, датчика температуры окружающего воздуха, датчика автоматического управления освещением и датчика температуры испарителя. Соответственно, частота вращения вала компрессора регулируется в такой степени, чтобы не снижалась эффективность охлаждения, и предотвращалось запотевание стекол. Благодаря этому обеспечиваются комфорт и снижение потребления топлива.

      3. В компрессоре с электрическим инвертором используется переменный ток высокого напряжения. Когда в жгуте проводов компрессора с электрическим инвертором возникает обрыв или короткое замыкание, ЭБУ распределения питания отключает цепь инвертора системы кондиционирования, тем самым прекращая подачу питания в электродвигатель компрессора.

        A01J7YFE01

    4. Управление в режиме движения Eco


      1. В режиме движения Eco блок управления системой кондиционирования ограничивает функциональные возможности системы кондиционирования при определенных условиях, тем самым повышая экономию топлива.

      2. Управление в режиме движения Eco приводится в действие при нажатии выключателя режима Eco, находящегося внутри интегрированной панели управления, и ограничивает функциональные возможности системы кондиционирования, как описано ниже.

        Функция управления Описание
        Переключение режимов воздухозабора/воздухораспределения Канал воздухозабора автоматически переключается в режим рециркуляции воздуха в салоне, когда температура наружного воздуха достигает заданного значения, и энергопотребление уменьшается.
        Регулирование скорости вентилятора Скорость вентилятора в режиме AUTO устанавливается ниже номинальной, и энергопотребление уменьшается.
        Управление подогревателем PTC Подогреватель PTC выключается, и энергопотребление уменьшается.
        Управление ограничением температуры обогрева Температура воздуха на выпуске в процессе обогрева изменяется путем переключения состояния выключателя режима Eco, при этом во включенном состоянии выключателя режима Eco увеличивается продолжительность останова двигателя, благодаря чему снижается расход топлива.
        Управление ограничением частоты вращения вала компрессора Максимальная частота вращения в процессе охлаждения ограничивается, и энергопотребление уменьшается.

    5. Управление фильтрацией пыльцы и микрочастиц пыли


      1. Управление фильтрацией пыльцы и микрочастиц пыли включается нажатием переключателя фильтрации пыльцы и микрочастиц пыли.

      2. В результате устанавливается режим воздухораспределения FACE, и очищенный от пыльцы рециркулирующий воздушный поток направляется в верхние зоны сидений водителя и переднего пассажира.

      3. Когда в блок управления системой кондиционирования поступает сигнал от переключателя фильтрации пыльцы и микрочастиц пыли, блок управления начинает управлять компрессором с электрическим инвертором, серводвигателем входной заслонки, серводвигателем заслонки распределения потоков воздуха и вентилятором с электродвигателем в сборе в соответствии с приведенной ниже временной диаграммой.

      4. Такой режим работы сохраняется, как правило, в течение примерно 3 минут. Однако если температура наружного воздуха низка [не выше 5°C (41°F)], эта продолжительность сократиться примерно до 1 мин.

      5. По истечении указанного времени рассматриваемая функция прекращает работу, и блок управления системой кондиционирования возобновляет управление системой кондиционирования в режиме AUTO.

        A01J838E01

    6. Управление системой вентиляции на солнечных батареях


      1. Когда выключатель зажигания находится в положении ON (ВКЛ) (IG), при установке выключателя вентиляции во включенное состояние происходит следующее:


        • Чтобы обеспечить более эффективную вентиляцию, спустя примерно 1 мин после выключения зажигания блок управления системой кондиционирования переключает канал воздухозабора в режим FRESH, а канал воздухораспределения в режим FACE.

        • Чтобы предотвратить выпуск находящего в салоне охлажденного воздуха наружу непосредственно после остановки двигателя, спустя примерно 10 мин после выключения зажигания ЭБУ солнечного модуля приводит в действие электродвигатель вентилятора для начала вентиляции.

        A01J7ZVE01

      2. Когда выключатель зажигания находится в положении OFF (ВЫКЛ), при установке выключателя вентиляции во включенное состояние происходит следующее:


        • Режимы воздухозабора и воздухораспределения сохраняются, и примерно через 10 мин после установки выключателя вентиляции во включенное состояние ЭБУ солнечного модуля запускает вентиляцию.

        A01J7TJE01

        Tech Tips

        Если режим рециркуляции воздуха в салоне не позволяет обеспечить достаточно эффективную вентиляцию, когда выключатель зажигания находится в положении ON (ВКЛ) (IG), и требуется использовать систему вентиляции на солнечных батареях, установите выключатель вентиляции во включенное состояние.

    7. Управление системой кондиционирования с дистанционным управлением


      1. Система кондиционирования с дистанционным управлением приводится в действие однократным нажатием выключателя системы кондиционирования с дистанционным управлением на ключе дистанционного управления (выключатель должен удерживаться нажатым не менее примерно 1 с). Одновременно приводится в действие система дистанционной блокировки дверей, повышая степень защиты от угона.

      2. Система кондиционирования с дистанционным управлением может быть выключена двумя кратковременными нажатиями (в течение менее 3 с) выключателя системы кондиционирования с дистанционным управлением на ключе дистанционного управления во время работы системы кондиционирования с дистанционным управлением. При этом в моделях для Австралии зуммер системы дистанционной блокировки дверей подает 2 звуковых сигнала, подтверждая выключение системы.

        A01J80AE01
        Шаг Работа системы
        (1) От выключателя системы кондиционирования с дистанционным управлением на ключе дистанционного управления в главный ЭБУ кузова через ЭБУ сертификации передается сигнал включения системы кондиционирования с дистанционным управлением.
        (2) Главный ЭБУ кузова проверяет условия работы и передает сигнал запроса включения системы кондиционирования с дистанционным управлением в ЭБУ распределения питания.
        (3) По сигналу запроса включения системы кондиционирования с дистанционным управлением ЭБУ распределения питания включает реле IG1 и IG2.
        (4) Главный ЭБУ кузова передает сигнал запроса запуска гибридной системы в ЭБУ распределения питания.
        (5) ЭБУ распределения питания проверяет условия работы, включает главное реле системы, а затем приводит в действие преобразователь-инвертор в сборе.
        (6) Главный ЭБУ кузова передает сигнал режима системы кондиционирования с дистанционным управлением в блок управления системой кондиционирования.
        (7) Блок управления системой кондиционирования проверяет условия работы, приводит в действие компрессор с электрическим инвертором и вентилятор с электродвигателем в сборе, а затем включает автоматический кондиционер.

  4. ФУНКЦИИ


    1. Система вентиляции на солнечных батареях и система кондиционирования с дистанционным управлением


      1. Приведенная ниже диаграмма иллюстрирует работу системы при постановке автомобиля на длительную стоянку в условиях жаркой погоды:


        • Система вентиляции на солнечных батареях приводится в действие после постановки автомобиля на стоянку и выпускает нагретый до высокой температуры воздух, чтобы предотвратить повышение температуры в салоне автомобиля.

        • Система кондиционирования с дистанционным управлением приводится в действие непосредственно перед посадкой в автомобиль и понижает температуру в салоне автомобиля.

        • Таким образом, даже если температура в салоне станет высокой, она может быть существенно уменьшена перед посадкой, благодаря чему система вентиляции на солнечных батареях и система кондиционирования с дистанционным управлением обеспечивают повышенный комфорт во внутреннем пространстве автомобиля по сравнению с существующими моделями.

        A01J7WQE01

  5. КОНСТРУКЦИЯ


    1. Блок управления системой кондиционирования в сборе


      1. В автомобиле используется кнопочная панель управления системы кондиционирования.

      2. На панели управления системы кондиционирования в сборе имеется жидкокристаллический дисплей (ЖКД), который отображает установленную температуру, режим воздухораспределения и скорость вентилятора, и обеспечивает исключительный визуальный контроль.

        A01J83X

    2. Радиатор системы кондиционирования в сборе


      1. Кондиционер установлен по центру, а испаритель системы кондиционирования в сборе и блок радиатора отопителя в сборе располагаются вдоль автомобиля.

        A01J7XTE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Испаритель системы кондиционирования в сборе *2 Блок радиатора отопителя в сборе

      2. Используется система частичной рециркуляции. Эта система содержит дополнительную входную заслонку во впускном воздуховоде со стороны салона. Таким образом, рециркуляция небольшого объема воздуха обеспечивается даже при работе в режиме FRESH, что повышает эффективность обогрева и кондиционирования воздуха. Когда переключатель вентилятора переводится в положение ON (ВКЛ), сила всасывания вентилятора открывает эту дополнительную входную заслонку.

        A01J7YRE02
        Обозначения на рисунке
        *1 Входная заслонка *2 Свежий воздух
        *3 Рециркуляция *4 Впускной воздуховод
        *5 Дополнительная входная заслонка *6 К вентилятору

    3. Испаритель системы кондиционирования в сборе


      1. В системе кондиционирования используется испаритель системы кондиционирования с эжекционной системой (ECS).

      2. Благодаря тому, что бачки расположены сверху и снизу испарителя, и в конструкции использованы трубки из микропористого материала, удалось достичь следующих результатов:


        • Повышен КПД теплообмена.

        • Достигнуто более равномерное распределение температуры.

        • Уменьшена толщина испарителя.

      3. В верхний бачок испарителя системы кондиционирования в сборе встроен эжектор.

        A01J82IE02
        Обозначения на рисунке
        *1 Верхний бачок (со встроенным эжектором) *2 Нижний бачок
        *3 Выше по потоку *4 Ниже по потоку

    4. Датчик температуры испарителя


      1. Датчик температуры испарителя определяет температуру охлажденного воздуха непосредственно на выходе испарителя системы кондиционирования в сборе посредством изменения внутреннего сопротивления, которое считывается блоком управления системой кондиционирования.

    5. Электродвигатель вентилятора с вентилятором в сборе


      1. Вентилятор с электродвигателем в сборе имеет встроенный контроллер вентилятора и управляется импульсными сигналами, которые выдает блок управления системой кондиционирования.

      2. Принимая во внимание сокращение срока службы электродвигателя из-за износа, в моделях, оборудованных системой вентиляции на солнечных батареях и системой кондиционирования с дистанционным управлением, используется бесщеточный электродвигатель вентилятора. На вал электродвигателя устанавливаются шариковые подшипники, что обеспечивает продолжительную работу в условиях высокой температуры.

        A01J7XCE01
        Обозначения на рисунке (бесщеточный электродвигатель вентилятора в сборе):
        *1 Электродвигатель вентилятора *2 Контроллер вентилятора
        *3 Шариковый подшипник - -

    6. Блок радиатора отопителя в сборе


      1. За счет снижения толщины сердцевины и улучшения форм сечения бачков и проходного сечения блок радиатора отопителя в сборе стал более компактным и эффективным. Кроме того, учтены требования к охране окружающей среды. Так как в качестве материала используется алюминий, уменьшена нагрузка на окружающую среду в виде вредных отходов (свинца).

        A01J7X0

    7. Разъем шины


      1. Соединительный жгут проводов, связывающий серводвигатель с блоком управления системой кондиционирования, снабжен разъемом шины (BUS).

        A01J8CRE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Разъем шины *2 К серводвигателю управления заслонкой распределения потоков воздуха
        *3 К серводвигателю управления входной заслонкой *4 К серводвигателю управления смесительной заслонкой
        *5 К блоку управления системой кондиционирования *6 К датчику температуры испарителя

      2. В разъем шины встроена ИС управления, которая обменивается данными с разъемами других сервоприводов, приводит в действие серводвигатель и обладает функцией определения положения. Это обеспечивает объединение в шину жгутов проводов отдельных сервоприводов, способствует облегчению конструкции и уменьшению количества проводов.

        A01J8C1E02

    8. Серводвигатель


      1. В отличие от сервопривода предыдущего типа, в котором положение оценивалось по напряжению на потенциометре, в сервоприводе с импульсным управлением для определения относительного положения электродвигателя используются двухуровневые сигналы.

      2. Количество оборотов электродвигателя в прямом и обратном направлениях определяется по двум фазам, A и B, которые образуют 4 кодовых комбинации. Блок управления системой кондиционирования подсчитывает число импульсных кодовых комбинаций и, таким образом, оценивает положение останова.

        A01J7TTE02

    9. Подогреватель PTC


      1. Над блоком радиатора отопителя в сборе в кондиционере располагается подогреватель PTC (с положительным температурным коэффициентом).

      2. Подогреватель PTC состоит из элемента PTC, алюминиевого ребра и латунной пластины. Когда в элемент PTC подается ток, он вырабатывает тепло для нагрева воздуха, который проходит через блок.

        A01J7RME01
        Обозначения на рисунке
        *1 Подогреватель PTC *2 Алюминиевые ребра
        *3 Латунная пластина *4 Элемент PTC

    10. Воздушный фильтр


      1. Для удаления пыли, пыльцы и прочих микрочастиц из поступающего снаружи воздуха применяется воздушный фильтр, удаляющий пыльцу, который поддерживает комфортную чистоту воздуха в салоне автомобиля. Воздушный фильтр устанавливается в верхней части вентилятора, что обеспечивает быструю замену фильтра без каких-либо инструментов путем освобождения быстродействующего фиксатора в перчаточном ящике. Как следствие, упрощается техническое обслуживание.

        A01J7VOE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Воздушный фильтр *2 Фильтрующий слой для крупных посторонних частиц
        *3 Электретный слой (для фильтрации микроскопических посторонних частиц) - -

        Tech Tips

        В следующей таблице описаны условия эксплуатации и указаны интервалы очистки и замены для моделей, оборудованных системой вентиляции на солнечных батареях. Впрочем, приведенные рекомендации следует использовать с учетом реальных условий эксплуатации (окружающей среды).

        Рынок сбыта Условия эксплуатации и наличие системы вентиляции на солнечных батареях Интервал между очистками Интервал замены
        Для моделей для стран Европы Нормальное состояние 15000 км (9000 миль) 30000 км (18000 миль)
        Для моделей, эксплуатируемых на запыленных дорогах или оборудованных системой вентиляции на солнечных батареях 7500 км (4500 миль) 15000 км (9000 миль)
        Модели для Австралии Нормальное состояние 15000 км (9000 миль) 30000 км (18000 миль)
        Для моделей, эксплуатируемых на запыленных дорогах или оборудованных системой вентиляции на солнечных батареях 7500 км (4500 миль) 15000 км (9000 миль)

    11. Конденсатор с приемником в сборе


      1. В системе кондиционирования используется многопоточный (MF) конденсатор с приемником в сборе. Конденсатор с приемником в сборе состоит из 2 секций охлаждения: секции конденсации и секции дополнительного охлаждения, а также сепаратора жидкости и газа (модулятора), объединенных в единый узел. Для обеспечения высокого КПД теплообмена в конденсаторе с приемником в сборе предусмотрен дополнительный цикл охлаждения.

      2. В дополнительном цикле охлаждения хладагент, прошедший через секцию конденсации конденсатора с приемником в сборе, независимо от фазы (т.е. как в жидком, так и в газообразном состоянии) вновь охлаждается в секции дополнительного охлаждения. Таким образом, в испаритель системы кондиционирования в сборе поступает почти полностью сжиженный хладагент.

        A01J82HE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Осушитель *2 Фильтр
        *3 Модулятор *4 Секция конденсации
        *5 Секция дополнительного охлаждения *6 Газообразный хладагент
        *7 Жидкий хладагент - -

        Tech Tips

        Количество хладагента, при котором в нем исчезают пузырьки воздуха в дополнительном цикле охлаждения, меньше объема хладагента, которым должна быть заправлена система. Поэтому если система будет пополняться хладагентом, исходя из объема в момент исчезновения пузырьков, количество хладагента окажется недостаточным. Как следствие, снизится холодопроизводительность системы. При этом избыточное количество хладагента в системе также приводит к ухудшению эффективности охлаждения. Правильный способ проверки количества хладагента и инструкции по заправке системы охлаждения хладагентом приводятся в руководстве по ремонту.

        A01J8ASE04

    12. Компрессор с электрическим инвертором


      1. В системе кондиционирования используется компрессор с электрическим инвертором типа ES14, управляемый электродвигателем. Основные элементы конструкции и принцип работы этого компрессора такие же, как у обычного спирального компрессора, за исключением того, что в данном случае управление компрессором осуществляет электрический двигатель.

      2. Компрессор с электродвигателем в сборе состоит из неподвижной и подвижной спиралей, которые образуют пару, бесщеточного электродвигателя, маслоотделителя, вала электродвигателя и инвертора системы кондиционирования.

      3. Компрессор совмещен с инвертором системы кондиционирования. Этот инвертор управляет компрессором на высоковольтной аккумуляторной батарее. В результате система кондиционирования включается независимо от состояния двигателя. Таким образом, она стала удобней в эксплуатации и обеспечивает более низкое потребления топлива.

      4. Неподвижная спираль объединена с кожухом. Поскольку вращение вала заставляет подвижную спираль вращаться, поддерживая одно и то же положение, объем пространства, отделяемого обеими спиралями, изменяется, обеспечивая всасывание, сжатие и выпуск газообразного хладагента. Размещение отверстия всасывания непосредственно над спиралями способствует прямому всасыванию, повышая всасывающую способность. Благодаря встроенному маслоотделителю данный компрессор способен отделять компрессорное масло, которое смешивается с хладагентом и участвует в холодильном цикле, обеспечивая снижение объема прокачиваемого масла.

      5. Выпускные и всасывающие шланги компрессора обладают низкой влагопроницаемостью, что позволяет минимизировать попадание влаги в холодильный цикл.

        A01J83VE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Подвижная спираль *2 Неподвижная спираль
        *3 Маслоотделитель *4 Выпускной канал
        *5 Бесщеточный электродвигатель *6 Вал электродвигателя
        *7 Инвертор системы кондиционирования *8 Патрубок выпускного шланга
        *9 Патрубок всасывающего шланга - -

        CAUTION:

        Чтобы гарантировать надлежащую изоляцию высоковольтной части компрессора и кожуха компрессора, в новой модели Prius применяется компрессорное масло (ND11) с высокой изолирующей способностью. По этой же причине запрещается использовать какое-либо компрессорное масло, за исключением ND11 или аналогичного.

    13. Датчик температуры в салоне и датчик температуры окружающего воздуха


      1. Датчик температуры в салоне определяет температуру в салоне по изменению сопротивления встроенного термистора и передает соответствующий сигнал в блок управления системой кондиционирования.

      2. Датчик температуры окружающего воздуха определяет температуру окружающего воздуха по изменению сопротивления встроенного термистора и передает соответствующий сигнал в блок управления системой кондиционирования.

    14. Датчик автоматического управления освещением


      1. Датчик автоматического управления освещением регистрирует изменение естественной освещенности (путем изменения тока, протекающего через встроенный фотодиод) и передает соответствующие сигналы в блок управления системой кондиционирования.

  6. ПРИНЦИП РАБОТЫ


    1. Режимы подачи воздуха и положения заслонок

      A01J80KE01

      Tech Tips

      На приведенном рисунке представлена схема, показывающая положения заслонок в каждом режиме. Расположение деталей и количество заслонок на рисунке отличаются от фактических.

      Управляющая заслонка Режим работы Положение заслонки Принцип работы
      Входная управляющая заслонка FRESH А Обеспечивает подачу в салон наружного воздуха.
      RECIRCULATION B Обеспечивает рециркуляцию воздуха в салоне.
      Смесительная заслонка Уставка температуры от MAX COLD (макс. охлаждение) C, D Изменяет соотношение наружного и рециркулирующего воздуха, непрерывно регулируя температуру от максимального обогрева (HOT) до максимального охлаждения (COLD).
      Управляющая заслонка Режим работы Положение заслонки Принцип работы
      Заслонка распределения потоков воздуха A01J7QD FACE E, J Воздух подается через центральный и боковой воздуховоды с дефлектором.
      A01J87M BI-LEVEL F, J Воздух подается через центральный воздуховод с дефлектором, боковые воздуховоды с дефлектором и воздуховоды с дефлектором в передней и задней выемках для ног.
      A01J83Z FOOT F, I Воздух подается через воздуховоды с дефлектором в передней и задней выемках для ног и боковые воздуховоды с дефлектором. Кроме того, незначительный поток воздуха подается через передний и боковой оттаиватели.
      A01J852 FOOT/DEF F, H Обеспечивает оттаивание ветрового стекла, подавая теплый воздух через центральный оттаиватель, боковые оттаиватели и боковые воздуховоды с дефлектором, кроме того, воздух выпускается через воздуховоды с дефлектором в передней и задней выемках для ног
      A01J7R4 DEF E, G Обеспечивает оттаивание ветрового стекла, подавая теплый воздух через центральный оттаиватель, боковые оттаиватели и боковые воздуховоды с дефлектором.

    2. Воздуховыпускные отверстия и воздухораспределение

      A01J7TSE01
      A01J83RE01

    3. Принцип работы компрессора с электрическим инвертором


      1. Компрессор с электрическим инвертором осуществляет забор, сжатие и нагнетание газообразного хладагента, как описано в таблице ниже.

        Ход Принцип работы
        Всасывание По мере увеличения объема камеры сжатия, образуемой между подвижной и неподвижной спиралями, в процессе вращения подвижной спирали газообразный хладагент всасывается через впускной канал.
        Компрессия Начиная с момента, когда процесс всасывания завершается, дальнейшее вращение подвижной спирали вызывает постепенное уменьшение объема камеры сжатия. В результате всосанный газообразный хладагент постепенно сжимается и поступает в центр неподвижной спирали. Сжатие газообразного хладагента завершается, когда подвижная спираль совершает приблизительно 2 оборота.
        Выпуск По окончании процесса сжатия газообразного хладагента, когда его давление становится высоким, хладагент выпускается через выпускной канал, расположенный в центре неподвижной спирали, за счет выталкивания выпускного клапана.
        A01J7PEE01

    4. Принцип работы эжекционной системы


      1. В обычном контуре хладагента сжиженный газообразный хладагент направляется в испаритель системы кондиционирования в сборе с использованием клапана компенсации расширения системы кондиционирования, что обеспечивает охлаждение воздуха. Однако из-за быстрого снижения давления хладагента возникают завихрения, вызывающие энергетические потери. В контуре эжектора энергетические потери, обусловленные работой клапана компенсации расширения системы кондиционирования, используются эжектором, который впрыскивает и расширяет хладагент высокого давления, благодаря чему энергия расходуется эффективнее.

        A01J7RWE01
        A01J87EE01

      2. Эжектор состоит из сопла, смесительной секции и диффузора.

      3. Горячий жидкий хладагент высокого давления, поступающий из конденсатора с приемником в сборе, через сопло с высокой скоростью (обусловленной сужением сопла внутрь) вводится в смесительную секцию. При этом давление хладагента вблизи сопла снижается, что обеспечивает подачу в сопло холодного газообразного хладагента низкого давления из испарителя системы кондиционирования в сборе. Таким образом, оба хладагента смешиваются в смесительной секции и направляются в диффузор.

      4. Поскольку диффузор расширяется наружу, расход хладагента в диффузоре снижается, а давление хладагента увеличивается.

      5. Благодаря описанным операциям давление хладагента в испарителе системы кондиционирования в сборе ниже по потоку всегда остается более низким по сравнению с давлением выше по потоку, и обеспечиваются условия для понижения температуры. Таким образом, воздух, охлажденный испарителем системы кондиционирования в сборе выше по потоку, дополнительно охлаждается ниже по потоку, благодаря чему повышается эффективность испарителя системы кондиционирования в сборе.

        A01J8AVE01

  7. ДИАГНОСТИКА


    1. Блок управления системой кондиционирования выполняет функцию диагностики. Он сохраняет информацию обо всех неисправностях в системе кондиционирования в своей памяти в виде диагностических кодов неисправностей (DTC).

    2. Существуют 2 метода для считывания кодов DTC. Можно либо использовать портативный диагностический прибор, либо считать коды DTC с дисплея панели управления отопителем. Более подробную информацию см. в руководстве по ремонту.