Когда появились печки в авто

Авто-факт: автомобильную печку изобрела женщина

Эта история начинается еще в 1893 году, когда обычной домохозяйке Маргарет Уилкокс приходит в голову простая и от того замечательная мысль: направлять разогретые газы, протекающие через раскаленный двигатель, дальше в салон автомобиля. По нынешним меркам, затея весьма опасная, но на заре автомобилестроения – самая дельная. В немного модифицированном уже другим автором виде она прожила до начала 20-го века. Конструкция их была обычно незамысловата: из выхлопной трубы часть горячих газов отводилась в теплообменник-радиатор в салоне. Если обогрев не был нужен, то просто закрывали клапан подачи газов. Теплообменник ставили на пол машины. Разумеется, в стандартную комплектацию такие устройства не входили, но зато поставить его можно было на любую машину с ДВС.

Устройство было опасным, потому что выхлопные газы могли попасть прямо в салон при нарушении герметичности, а регулировать температуру было сложно, так как температура и давление выхлопных газов постоянно менялись. К тому же их нужно было периодически прочищать, ведь выхлоп на старых машинах был очень грязным. Существовала и опасность возгорания деревянных кузовов машин или других соприкасающихся с отопителем деталей. В общем, система не прижилась.

В 1925 году произошло одно знаменательное событие, смысл которого можно оценить только сейчас. Впервые мировое производство машин с закрытыми кузовами превысило производство открытых авто. Более совершенная система отопления салона появилась 1929 году на Ford Model A. Она уже разрабатывалась специально для этой модели и включала в себя теплообменник на выпускном коллекторе мотора и гибкие трубы.

Вентилятор в подкапотном пространстве, нагнетая воздух для двигателя, попутно «задувал» в воронку трубки «печки», оттуда воздух направлялся в теплообменник в коллекторе, нагревался и поступал затем в салон. Регулировалась такая система привычными нам сегодня заслонками и даже имела возможность направить поток горячего воздуха на лобовое стекло или в ноги.

Несколько более совершенная система опционально устанавливалась на Ford V8 с 1933 года. Воздушный поток, который нагнетался в воронку вентилятором, делился надвое. Одна часть оставалась холодной, другая – шла через трубчатый теплообменник в выхлопном коллекторе. Далее оба потока шли в смесительную камеру. Из салона можно было отрегулировать состав воздушной смеси, двигая заслонку смешения и получая таким образом более или менее горячий воздух.

Конструкторская мысль не стояла на месте: компания Delco в те же годы предлагала систему парового отопления для машины. Жизнь подобных систем оказалась долгой, они применялись на множестве дешевых европейских машин, на знаменитом «Жуке», на 2CV и на первых вариантах наших «Запорожцев». На машинах с воздушным охлаждением мотора иногда применялся вариант с подачей в салон воздуха из системы охлаждения мотора, но примеси масла, бензина и выхлопа сделали такую конструкцию еще менее комфортной, чем обогрев от выхлопной трубы. Неудивительно, что на фоне всех этих сложностей автомобили с паровыми машинами считались верхом комфорта. Паровички братьев Добл, например модели Doble Detroit 1917 года или скоростной Doble Model E 1924 года, не только поражали воображение скоростью и динамикой разгона — Model E разгонялась до 160 км/ч, что тогда считалось совершенно ошеломительным, но и тихо работали, не выдавали неприятного дыма. К сожалению, они оказались в разы дороже машин с ДВС, и выпуск их не дотянул и до сотни штук суммарно.

Первые машины с водяной помпой и термостатом, то есть с циркуляционной системой охлаждения появились в середине двадцатых годов. Для них вскоре были созданы и опционные «печки» почти современной конструкции. Через маленький радиатор в салоне прогонялась горячая вода из системы охлаждения двигателя, а сам радиатор обдувался электрическим вентилятором.

Первой же машиной, на которой отопитель появился как встроенный элемент, принято считать Nash. Начиная с 1938 года на все машины марки можно было заказать отопитель салона жидкостного типа похожий на современный. «Печкой» можно было управлять двумя ручками на приборной панели. Одна регулировала скорость работы вентилятора, другая — клапан подачи антифриза в радиатор отопителя и заслонку смешения холодного забортного воздуха с воздухом, подаваемым с нагретого радиатора. Чем выше требовалась температура, тем больше антифриза и меньше забортного воздуха.

Источник

История автомобильного обогревателя

Современный автомобиль — очень высокой степени комфортности, что считается само собой разумеющимся в наше время. Но в своей короткой истории, автомобили прошли путь от каретных экипажей запряженных коньми до машин настоящего времени. В конце 19 века, автомобили рассматривались, как естественный эволюционный шаг по сравнению с конными экипажами. Современные электрические и газовые автомобили начали появляться в 1880-х годах, но они были в основном открытыми, без окон и, конечно холодные.

В 1907 году появились первые закрытые автомобили со стеклом. Но автомобилисты использовали теплую одежду и переносные обогреватели, такие как газовые лампы и горелки для согрева салона автомобиля. Это были те самые нагреватели, которые использовались в конных экипажах на протяжении веков.

Инженеры и пользователи скоро устали от этих переносных обогревателей, которые по своей сути являются опасными. Вместо этого, они поняли, выхлопные газы могут быть использованы в качестве дешевого источника тепла на борту, так что к 1917 году, появились первые нагреватели, но от них шло слабое тепло в салоне.

К 1929 году, даже этот проект был устаревшим, когда первые реальные обогреватели появились на Model Ford. Создатели направили горячий воздух от двигателя в салон, но не очень последовательно и требовалось время, чтобы разогрелся автомобиль.

В 1937 году, Nash Motors изобрели климат-контроль с помощью фильтров, что позволило автомобилистам регулировать поток воздуха и температуру. К этому времени, автономный обогреватель был нормой, так как газовые обогреватели были слишком дорогостоящими и рискованными.

В конце 1940-х и начале 1950-х годов производители автомобилей начали использовать наружный воздух для климат-контроля. К началу 1960-х годов, современные обогреватели стали стандартной для всех автомобилей GM.

Кадиллаки — первые автомобили с полностью автоматическим климат контролем. С тех пор мало что изменилось.

Но к сожалению, когда на улице −15 и больше, для разогрева автомобиля требуется больше времени. Для того, чтобы быстрее оттаяли окна, быстрее нагрелся салон автомобиля существует электрокерамический автообогреватель мод. YF-800. Автомобильный обогреватель идеален также для дальних путешествий, и не только в период холодов. Даже летом, проводя выходные на природе, к утру становится довольно прохладно. Используйте зимой дополнительно к вашим печкам электрокерамический автообогреватель, он скрасить Ваше пребывание в холодном автомобиле и вы быстрее начнете путь.

Источник

Автомобильная «печка»: от горячих камней до климат-контроля

Современный отопитель салона, который мы принимаем как должное, — продукт долгой эволюции. Мы разобрались, как конструкторы «приручили» сначала горячий воздух из выхлопной трубы, потом антифриз, а так же как был устроен климат-контроль 30-х годов.

Однажды мой приятель, который читал книгу Тома Бауэра «Формула-1 — история главной автогонки мира и ее руководителя Берни Экклстоуна» сказал: «Книга дурацкая, там есть эпизод, в котором Берни продал машину без печки. Не могли придумать, что ли, более правдоподобную историю?» Судя по всему, речь шла о следующем абзаце:

«Один из работников Уайтхауса по имени Питер Рикс как-то спросил его за кружкой пива:

— У тебя найдется хороший подержанный MG?

— Да, — ответил Экклстоун. — Ярко-красный.

— А печка там есть? — спросил Рикс, поскольку печка в машину ставилась отдельно.

Рикс заплатил за машину, а когда ее пригнали, обнаружил, что печки нет».

Пришлось объяснить моему приятелю, что печка, без которой мы машину не мыслим, была опцией еще в шестидесятых годах. А машины с ней считались отменно комфортными. В общем, самое время рассказать о том, как появился и эволюционировал такой привычный сегодня атрибут автомобиля, как климатическая установка, ранее в народе называемая «печкой».

Торпедо MG Magnette

Первые эксперименты

Начиная с конца XIX века машины выпускались без закрытого кузова, и там печка была бы почти бесполезна. Тем более что охлаждение двигателя обычно было термосифонным или вообще воздушным — отапливать целенаправленно салон с его помощью было сложно. Самые комфортабельные закрытые кузова отапливались по-каретному, отдельной маленькой печью или же более безопасными нагретыми камнями либо другими заранее прогреваемыми предметами. Да и сами кузова были деревянными, часто неплохо утепленными.

А вот на электромобилях (они были весьма популярны в США в начале века!) встречалась такая интересная опция, как подогрев рулевого колеса. Однако греть одного водителя было слишком накладно, так что до поры самым надежным его другом в холодную погоду была специальная одежда или попоны, закрывающие сразу салон и нескольких человек.

Первые рецепты действительно автомобильного отопления появились достаточно рано. Реклама 1907 года в журнале Motor предлагала уникальную возможность — устройство, подающее нагретый выхлопной системой воздух в салон. Подобного рода устройства предлагались множеством фирм.

Конструкция их была обычно незамысловата: из выхлопной трубы часть горячих газов отводилась в теплообменник-радиатор в салоне. Если обогрев не был нужен, то просто закрывали клапан подачи газов. Теплообменник ставили на пол машины. Разумеется, в стандартную комплектацию такие устройства не входили, но зато поставить его можно было на любую машину с ДВС.

Устройство было опасным, потому что выхлопные газы могли попасть прямо в салон при нарушении герметичности, а регулировать температуру было сложно, так как температура и давление выхлопных газов постоянно менялись. К тому же их нужно было периодически прочищать, ведь выхлоп на старых машинах был очень грязным. Существовала и опасность возгорания деревянных кузовов машин или других соприкасающихся с отопителем деталей. В общем, система не прижилась.

В 1925 году произошло одно знаменательное событие, смысл которого можно оценить только сейчас. Впервые мировое производство машин с закрытыми кузовами превысило производство открытых авто. Эра кабриолетов — ветра в лицо, пыли, снега и очков-консервов — закатилась. Выбор был сделан в пользу комфортного перемещения в любую погоду, в том числе и в зимнее время.

Отопитель с нагревом в выпускном коллекторе

Более совершенная система отопления салона появилась 1929 году на Ford Model A. Она уже разрабатывалась специально для этой модели и включала в себя теплообменник на выпускном коллекторе мотора и гибкие трубы.

Вентилятор в подкапотном пространстве, нагнетая воздух для двигателя, попутно «задувал» в воронку трубки «печки», оттуда воздух направлялся в теплообменник в коллекторе, нагревался и поступал затем в салон. Регулировалась такая система привычными нам сегодня заслонками и даже имела возможность направить поток горячего воздуха на лобовое стекло или в ноги.

Несколько более совершенная система опционально устанавливалась на Ford V8 с 1933 года. Воздушный поток, который нагнетался в воронку вентилятором, делился надвое. Одна часть оставалась холодной, другая – шла через трубчатый теплообменник в выхлопном коллекторе. Далее оба потока шли в смесительную камеру. Из салона можно было отрегулировать состав воздушной смеси, двигая заслонку смешения и получая таким образом более или менее горячий воздух.

Паровой отопитель

Конструкторская мысль не стояла на месте: компания Delco в те же годы предлагала систему парового отопления для машины. Котел системы устанавливался все туда же, на выхлопную трубу. А получившийся пар нагревал радиаторы в салоне. А те в свою очередь обдувались вполне привычными нам электрическими вентиляторами. Так понемногу собирались вместе компоненты обычной автомобильной «печки».

Жизнь подобных систем оказалась долгой, они применялись на множестве дешевых европейских машин, на знаменитом «Жуке», на 2CV и на первых вариантах наших «Запорожцев». На машинах с воздушным охлаждением мотора иногда применялся вариант с подачей в салон воздуха из системы охлаждения мотора, но примеси масла, бензина и выхлопа сделали такую конструкцию еще менее комфортной, чем обогрев от выхлопной трубы. На «Жуке» начальный вариант заменили сначала на простой теплообменник на выхлопной трубе, а потом попытались использовать масляный радиатор.

Неудивительно, что на фоне всех этих сложностей автомобили с паровыми машинами считались верхом комфорта. Паровички братьев Добл, например модели Doble Detroit 1917 года или скоростной Doble Model E 1924 года, не только поражали воображение скоростью и динамикой разгона — Model E разгонялась до 160 км/ч, что тогда считалось совершенно ошеломительным, но и тихо работали, не выдавали неприятного дыма (топливом служил спирт), и, разумеется, отапливались паром и были по тем временам потрясающе комфортными. К сожалению, они оказались в разы дороже машин с ДВС, и выпуск их не дотянул и до сотни штук суммарно.

Doble Model E 1924

Первые жидкостные отопители

Первые машины с водяной помпой и термостатом, то есть с циркуляционной системой охлаждения появились в середине двадцатых годов. Для них вскоре были созданы и опционные «печки» почти современной конструкции. Через маленький радиатор в салоне прогонялась горячая вода из системы охлаждения двигателя, а сам радиатор обдувался электрическим вентилятором.

В 1927 году А.Б. Арнольд построил экспериментальную установку для Ajax Car (подразделение Nash Motors, о которой ниже) радиатор системы был полнопроточным. Чуть позднее, в 1930 году, после доводки его системы Harrison Radiator Division of General Motors с группой предприятий взяли патент US 1,923,355 на подобные системы отопления и начали серийное производство.

Но это была все еще отдельная система, которую можно было поставить на любую машину с двигателем, имевшим помпу. Но зато она производилась массово и была проста в установке — достаточно было просверлить пару отверстий в моторном щите. Важно понимать: это была просто «печка», которая грела салон. Можно было отрегулировать ее нагрев и интенсивность работы вентилятора, а с системой вентиляции отопитель был не связан. Собственно говоря, для вентиляции никакой системы и не было — салон проветривали через форточки в боковых окнах, да на ходу через специальные заслонки обдувалось лобовое стекло.

Первой же машиной, на которой отопитель появился как встроенный элемент, принято считать Nash. Начиная с 1938 года на все машины марки можно было заказать отопитель салона жидкостного типа похожий на современный. «Печкой» можно было управлять двумя ручками на приборной панели. Одна регулировала скорость работы вентилятора, другая — клапан подачи антифриза в радиатор отопителя и заслонку смешения холодного забортного воздуха с воздухом, подаваемым с нагретого радиатора. Чем выше требовалась температура, тем больше антифриза и меньше забортного воздуха.

Торпедо Nash Rambler

Развитие систем климат-контроля

А уже в 1939 году в опциях появилась система Nash Weather Eye, которую можно считать прообразом систем климат-контроля, температура воздуха в ней поддерживалась автоматически. Систему можно было поставить на топовые модели LaFayette, Ambassador Six и Ambassador Eight.

Воздух не только подогревался, он еще и проходил через фильтры, а в салоне нагнетаемым воздухом поддерживалось повышенное давление, чтобы дорожная пыль и холодный воздух не проникали внутрь через щели. Впрочем, это были машины класса нынешнего «Роллс-Ройса» и «Бентли», ну или топовых «Мерседесов».

Конечно же, никаких электронных блоков управления и температурных датчиков в конце 30-х не было. Для автоматической регулировки температуры обдува использовался обычный термостат. Воздух из печки, подаваемый в салон, в зависимости от своей температуры, расширял или сжимал парафин в термостате, и тот, соответственно, регулировал клапан подачи антифриза в радиатор и заслонку смешения. Дальнейший технический прогресс был связан с развитием этой принципиальной схемы. Отопитель и климат-контроль становился компактнее, совершеннее и дешевле.

Уже упомянутое подразделение Harrison Radiator Division of General Motors на протяжении многих лет занималось усовершенствованием систем вентиляции и отопления на автомобилях GM и разработало систему, в которую входил радиатор для монтажа под сиденья и система подвода свежего воздуха. Комплект установки можно было заказать для машин Oldsmobile, Pontiac и Chevrolet, а на Cadillac такую опцию можно было заказать и в заводском исполнении.

После войны, в 1946 году, гораздо более «демократичный», нежели Nash, Buick представил собственную систему отопления с автоматическим контролем температуры. А Cadillac в том же году создал систему с двумя отдельными радиаторами под передними сиденьями — с их помощью можно было поддерживать разную температуру в правой и левой частях салона. Эту систему, наверное, можно считать первой системой раздельного регулирования, предком наших многозонных климат-контролей.

В 1950 году систему с вентиляцией и обогревом внедрил General Motors для всех своих моделей, а к 1962-му — интегральные климатические установки, совмещавшие вентиляцию салона и его обогрев. В 1968 году производство машин без системы отопления было в США запрещено законодательно.

Тем временем на нашей стороне океана

Переход к использованию систем отопления в Европе тоже был небыстрым и завершился примерно к середине шестидесятых годов. И начался он тоже с люксовых машин. Но в целом автомобили были проще американских, и отопитель часто оказывался дорогой опцией. Так и произошла история с Экклстоуном, которую мы упоминали выше, она вполне правдива.

На спортивных машинах вроде MG комфорт часто приносили в жертву цене и легкости. К началу семидесятых годов найти новый автомобиль без отопителя уже практически невозможно, даже самые дешевые обзаводятся «печкой».

Вот только обилие компактных авто заставляло конструкторов искать способы удешевления системы. Например, на Fiat 500 и Ford Anglia использовали систему с подводом тепла от специальной секции основного радиатора, то есть без отдельного радиатора отопителя. Чуть более дорогой Renault 4 мог похвастаться полноценной системой обогрева, хотя вентиляция салона все еще шла через форточки.

Советский опыт

Срок эксплуатации машин в Европе вообще и в СССР в частности был большим. Многие помнят путешествия на оригинальных «Москвичах»-400, где печки не было вовсе, или на ГАЗ-51 первых выпусков. А ведь они бегали по дорогам еще в восьмидесятые годы! Показателен в этом плане переход от ГАЗ-М-20 «Победа» к ГАЗ-21 «Волга».

На «Победе» не было полноценной печки, теплый воздух подавался в основном на лобовое стекло слабеньким моторчиком, а в «Волге» же при желании можно было «устроить Ташкент». На ГАЗ-24 появилась уже полноценная система вентиляции салона, обеспечивающая и его прогрев, и охлаждение. В целом отечественный автопром даже оказался в чем-то более прогрессивным, чем европейский. Суровая зима не позволяла сделать отопитель опциональным элементом, да и продажа опций не вязалась с советской экономикой. Правда, грели печки не всегда хорошо из-за плохой сборки, загрязнения и неудачных конструкций, но они были.

Альтернатива

Не всегда отопители используют температуру выхлопа, масла или антифриза. Есть и более экзотические варианты с бензиновыми горелками и электрическими отопителями.

И разумеется, рассказ о современных системах климатизации был бы неполным без описания систем кондиционирования воздуха. Но о дальнейшем прогрессе и экзотических решениях — в следующей части статьи.

Источник

Принцип работы автомобильной отопительной системы

Немного истории Автомобильная печка является неотъемлемым элементом современного автомобиля.

Немного истории

Автомобильная печка является неотъемлемым элементом современного автомобиля. Летом данная функция бездействует, однако зимой невозможно представить себе комфортное нахождение в автомобиле без системы отопления.

Каким образом происходит обогрев салона в современных автомобилях?

Охлаждающая жидкость двигателя является основным элементом в системе отопления автомобиля. За передней панелью в автомобиле установлен радиатор. К нему подсоединены 2 трубки, по которым тосол циркулирует в самом радиаторе. Прокручивая на печке автомобиля переключатель в «красную» зону, происходит открытие крана, и охлаждающая жидкость попадает в радиатор.

После этого с помощью вентилятора и подкапотного пространства через радиатор всасывается воздух. Воздух охлаждает радиатор, и в салон автомобиля он попадает уже подогретым.
Данная система отопления является самым эффективным вариантом обогрева автомобиля.

Зимой для комфортной температуры в салоне нужно, чтобы из печки выходил подогретый до 35-45 градусов воздух. Данная температура максимально быстро нагреет внутрисалонное пространство, исключив проблему запотевших стёкол. С помощью шторки на передней панели можно регулировать направление потока обдува: вниз, вверх или посередине. За счёт того, что в системе охлаждения очень высокое давление, температура кипения жидкости охлаждения увеличивается, и температурные режимы могут начинаться от 40 и достигать 130 градусов.
Включать печку можно и нужно лишь тогда, когда температура тосола достигла 50 градусов минимум, а лучше когда побольше.
Автомобильная печка считается ещё одним радиатором, поэтому включение на «холодном» автомобиле приведет к ещё большему охлаждению системы и неприятным последствиям.

Источник

Система отопления автомобиля

Назначение

История появления

До появления автомобильных отопителей в машинах устанавливали обычные печки-буржуйки и газовые лампы. Первые автономно обогреваемые кабины появились в 1917 году на американских машинах. Кабину тогда подогревали от выхлопной трубы. Таким способом отапливался, например, Ford A 1929 года. Также для отопления салона ставили дополнительный радиатор и вентилятор для его обдува. Впервые эту систему отопления применили на автомобилях General Motors. Постепенно именно эта схема отопления нашла развитие во всем мире.

В СССР владельцы машин, чтобы не замерзнуть, проделывали отверстия в перегородке между кабиной и моторным отсеком. Это помогало им в самый суровый мороз.

Современные же автомобили обогреваются с помощью охлаждающей жидкости двигателя.

Принцип работы

Конструкция печки состоит из радиатора, патрубков для круговорота охлаждающей жидкости, регулятора потока жидкости, воздуховодов, заслонок, вентилятора.

За передней панелью находится радиатор отопителя. К нему присоединены две трубки, по которым внутрь радиатора поступает охлаждающая жидкость. Эта жидкость циркулирует с помощью помпы ( специального насоса) и по системе охлаждения двигателя и по системе отопления автомобиля.

Виды обогревателей

Наряду с жидкостными обогревателями встречаются еще жидкостные электроподогреватели и воздушные обогреватели. Они используются как дополнительные отопители.

В жидкостных электроподогревателях используется электрическая энергия. Такой обогреватель напоминает обычный кипятильник. Но бывают и усложненные его модели. В них входит зарядное устройство для аккумулятора и таймер. Главный минус таких устройств – зависимость от электросети.

Принцип работы воздушных отопителей напоминает работу жидкостных. Только греют они не жидкость, а сам воздух. Эти устройства подогревают только кабины, двигатель они не подогревают. Преимущество их в меньшем расходе топлива.

Вопросы эксплуатации

Обычно с ремонтом системы отопления особых сложностей нет. Чаще всего достаточно разобрать и почистить части системы от загрязнений.

Однако иногда возникают проблемы, которые требуют более серьезного подхода.

Наиболее распространенные причины неисправности печки – забитый радиатор, краник, сломанная помпа.

Из-за неисправности попмы может повести головку блока цилиндров двигателя, что приведет к его перегреванию. Тогда будет необходим капитальный ремонт мотора.

Если у радиатора печки входящий шланг горячий, а выходящий холодный, возможно, поломался краник. Если же краник в порядке, значит нужно менять радиатор печки. Со временем в нем образовывается накипь и скорее всего ее уже очень много.

Иногда в печке может появиться воздушная пробка. Это происходит потому, что трубки очень узкие, а слабому потоку жидкости невозможно выгнать пробку. Чтобы избавиться от пробки, нужно прогреть двигатель. Затем ослабить хомут на шланге и аккуратно снять его с трубки, чтобы появилась небольшая щелочка. Через нее воздух сможет выйти.

При попадании грязи в радиатор начинается процесс гниения, и в салоне появляется неприятный запах.

Как любая техника печка требует своевременного осмотра и ремонта. Соответственно, чем больше возраст автомобиля, тем тщательнее нужно готовить его к отопительному сезону.

Источник