Сучасний обігрівач салону, який ми приймаємо як належне,-продукт довгої еволюції. Ми розібралися, як конструктори "приручили" спочатку гаряче повітря з вихлопної труби, потомантіфріз, а так само як був влаштований клімат-контроль 30-х років.
Одного разу мій приятель, який читав книгу Тома Бауера «Формула-1 - історія головної автогонки світу і її керівника Берні Екклстоуна» сказав: «Книга безглузда, там є епізод, в якому Берні продав машину без грубки. Чи не могли придумати, чи що, більш правдоподібну історію? »Судячи з усього, мова йшла про наступному абзаці:
«Один з працівників Уайтхаус на ім'я Пітер Рікс якось запитав його за кухлем пива:
- У тебе знайдеться хороший старий MG?
- Так, - відповів Екклстоун. - Яскраво червоний.
- А грубка там є? - запитав Рікс, оскільки грубка в машину ставилася окремо.
Рікс заплатив за машину, а коли її пригнали, виявив, що грубки немає ».
Довелося пояснити моєму приятелю, що грубка, без якої ми машину не мислимо, була опцією ще в шістдесятих роках. А машини з нею рахувалися чудово комфортними. Загалом, саме час розповісти про те, як з'явився і еволюціонував такий звичний сьогодні атрибут автомобіля, як кліматична установка, раніше в народі звана «грубкою».
Торпедо MG Magnette
перші експерименти
Починаючи з кінця XIX століття машини випускалися без закритого кузова, і там грубка була б майже марна. Тим більше що охолодження двигуна зазвичай було термосифонним або взагалі повітряним - опалювати цілеспрямовано салон з його допомогою було складно. Найкомфортабельніші закриті кузова опалювалися по-Каретний, окремої маленької піччю або ж більш безпечними нагрітими камінням або іншими заздалегідь прогріваються предметами. Та й самі кузова були дерев'яними, часто непогано утепленими.
А ось на електромобілях (вони були дуже популярні в США на початку століття!) Зустрічалася така цікава опція, як підігрів рульового колеса. Однак гріти одного водія було занадто накладно, так що до пори найнадійнішим його другом в холодну погоду була спеціальний одяг або попони, що закривають відразу салон і кількох людей.
Конструкція їх була зазвичай нехитра: з вихлопної труби частину гарячих газів відводилася в теплообмінник-радіатор в салоні. Якщо обігрів не був потрібен, то просто закривали клапан подачі газів. Теплообмінник ставили на підлогу машини. Зрозуміло, в стандартну комплектацію такі пристрої не входили, але зате поставити його можна було на будь-яку машину з ДВС.
Пристрій був небезпечним, тому що вихлопні гази могли потрапити прямо в салон при порушенні герметичності, а регулювати температуру було складно, так як температура і тиск вихлопних газів постійно змінювалися. До того ж їх потрібно було періодично прочищати, адже вихлоп на старих машинах був дуже брудним. Існувала й небезпека загоряння дерев'яних кузовів машин або інших дотичних з обігрівачем деталей. Загалом, система не прижилася.
У 1925 році відбулася одна знаменна подія, зміст якого можна оцінити тільки зараз. Вперше світове виробництво машин з закритими кузовами перевищило виробництво відкритих авто. Ера кабріолетів - вітру в обличчя, пилу, снігу і окулярів-консервів - закотилася. Вибір був зроблений на користь комфортного переміщення в будь-яку погоду, в тому числі і в зимовий час.
Обігрівач з нагріванням в випускному колекторі
Більш досконала система опалення салону з'явилася 1929 року на Ford Model A. Вона вже розроблялася спеціально для цієї моделі і включала в себе теплообмінник на випускному колекторі мотора і гнучкі труби.
Вентилятор в підкапотному просторі, нагнітаючи повітря для двигуна, попутно «задував» в воронку трубки «грубки», звідти повітря прямував в теплообмінник в колекторі, нагрівався і надходив потім в салон. Регулювалася така система звичними нам сьогодні заслінками і навіть мала можливість направити потік гарячого повітря на лобове скло або в ноги.
Кілька більш досконала система опціонально встановлювалася на Ford V8 з 1933 року. Повітряний потік, який нагнітався в воронку вентилятором, ділився надвоє. Одна частина залишалася холодною, інша - йшла через трубчастий теплообмінник в вихлопному колекторі. Далі обидва потоки йшли в змішувальну камеру. З салону можна було відрегулювати склад повітряної суміші, рухаючи заслінку змішання і отримуючи таким чином більш-менш гаряче повітря.
паровий обігрівач
Конструкторська думка не стояла на місці: компанія Delco в ті ж роки пропонувала систему парового опалення для машини. Котел системи встановлювався все туди ж, на вихлопну трубу. А вийшов пар нагрівав радіатори в салоні. А ті в свою чергу обдувається цілком звичними нам електричними вентиляторами. Так потроху збиралися разом компоненти звичайної автомобільної «грубки».
Життя подібних систем виявилася довгою, вони застосовувалися на безлічі дешевих європейських машин, на знаменитому «Жуку», на 2CV і на перших варіантах наших «Запорожців». На машинах з повітряним охолодженням двигуна іноді застосовувався варіант з подачею в салон повітря з системи охолодження двигуна, але домішки масла, бензину та вихлопу зробили таку конструкцію ще менш комфортною, ніж обігрів від вихлопної труби. На «Жуку» початковий варіант замінили спочатку на простий теплообмінник на вихлопній трубі, а потім спробували використовувати масляний радіатор.
Не дивно, що на тлі всіх цих складнощів автомобілі з паровими машинами вважалися верхом комфорту. Паровички братів Добло, наприклад моделі Doble Detroit 1917 року або швидкісний Doble Model E 1924 року, не тільки вражали уяву швидкістю і динамікою розгону - Model E розганяла до 160 км / год, що тоді вважалося абсолютно приголомшливим, але і тихо працювали, не видавали неприємного диму (паливом служив спирт), і, зрозуміло, опалювалися паром і були на той час приголомшливо комфортними. На жаль, вони виявилися в рази дорожче машин з ДВС, і випуск їх не дотягнув і до сотні штук сумарно.
Doble Model E тисячі дев'ятсот двадцять чотири
Перші рідинні опалювачі
Перші машини з водяною помпою і термостатом, тобто з циркуляційної системою охолодження з'явилися в середині двадцятих років. Для них незабаром були створені і опціонні «грубки» майже сучасної конструкції. Через маленький радіатор в салоні виключалася гаряча вода з системи охолодження двигуна, а сам радіатор обдувається електричним вентилятором.
У 1927 році А.Б. Арнольд побудував експериментальну установку для Ajax Car (підрозділ Nash Motors, про яку нижче) радіатор системи був полнопроточним. Трохи пізніше, в 1930 році, після доведення його системи Harrison Radiator Division of General Motors з групою підприємств взяли патент US 1,923,355 на подібні системи опалення і почали серійне виробництво.
Але це була все ще окрема система, яку можна було поставити на будь-яку машину з двигуном, що мали помпу. Але зате вона проводилася масово і була проста в установці - досить було просвердлити пару отворів в моторному щиті. Важливо розуміти: це була просто «піч», яка гріла салон. Можна було відрегулювати її нагрівання і інтенсивність роботи вентилятора, а з системою вентиляції обігрівач був не пов'язаний. Власне кажучи, для вентиляції ніякої системи і не було - салон провітрювали через кватирки в бокових вікнах, та на ходу через спеціальні заслінки обдуває лобове скло.
Першою ж машиною, на якій обігрівач з'явився як вбудований елемент, прийнято вважати Nash. Починаючи з 1938 року на всі машини марки можна було замовити обігрівач салону рідинного типу схожий на сучасний. «Грубкою» можна було керувати двома ручками на приладовій панелі. Одна регулювала швидкість роботи вентилятора, інша - клапан подачі антифризу в радіатор опалення і заслінку змішання холодного забортного повітря з повітрям, що подається з нагрітого радіатора. Чим вище була потрібна температура, тим більше антифризу і менше забортного повітря.
Торпедо Nash Rambler
Розвиток систем клімат-контролю
А вже в 1939 році в опціях з'явилася система Nash Weather Eye, яку можна вважати прообразом систем клімат-контролю, температура повітря в ній підтримувалася автоматично. Систему можна було поставити на топові моделі LaFayette, Ambassador Six і Ambassador Eight.
Повітря не тільки підігрівався, він ще й проходив через фільтри, а в салоні нагнітається повітрям підтримувалося підвищений тиск, щоб дорожній пил і холодне повітря не проникали всередину через щілини. Втім, це були машини класу нинішнього «Роллс-Ройса» і «Бентлі», ну або топових «Мерседесів».
Звичайно ж, ніяких електронних блоків управління і температурних датчиків в кінці 30-х не було. Для автоматичного регулювання температури обдування використовувався звичайний термостат. Повітря з печі, що подається в салон, в залежності від своєї температури, розширював або стискав парафін в термостаті, і той, відповідно, регулював клапан подачі антифризу в радіатор і заслінку змішання. Подальший технічний прогрес був пов'язаний з розвитком цієї принципової схеми. Обігрівач і клімат-контроль ставав компактніше, більш досконалий і дешевше.
Вже згадане підрозділ Harrison Radiator Division of General Motors протягом багатьох років займалося удосконаленням систем вентиляції та опалення на автомобілях GM і розробило систему, в яку входив радіатор для монтажу під сидіння і система підведення свіжого повітря. Комплект установки можна було замовити для машин Oldsmobile, Pontiac і Chevrolet, а на Cadillac таку опцію можна було замовити і в заводському виконанні.
Після війни, в 1946 році, набагато більш «демократичний», ніж Nash, Buick представив власну систему опалення з автоматичним контролем температури. А Cadillac в тому ж році створив систему з двома окремими радіаторами під передніми сидіннями - з їх допомогою можна було підтримувати різну температуру в правій і лівій частинах салону. Цю систему, напевно, можна вважати першою системою роздільного регулювання, предком наших багатозонних клімат-контролів.
У 1950 році систему з вентиляцією і підігрівом впровадив General Motors для всіх своїх моделей, а до 1962 му - інтегральні кліматичні установки, совмещавшие вентиляцію салону і його обігрів. У 1968 році виробництво машин без системи опалення було в США заборонено законодавчо.
Тим часом на нашому боці океану
Перехід до використання систем опалення в Європі теж був нешвидким і завершився приблизно до середини шістдесятих років. І почався він теж з люксових машин. Але в цілому автомобілі були простіше американських, і обігрівач часто опинявся дорогою опцією. Так і відбулася історія з Екклстоуном, яку ми згадували вище, вона цілком правдива.
На спортивних машинах на зразок MG комфорт часто приносили в жертву ціною і легкості. До початку сімдесятих років знайти новий автомобіль без обігрівача вже практично неможливо, навіть найдешевші обзаводяться «грубкою».
Ось тільки велика кількість компактних авто змушувало конструкторів шукати способи здешевлення системи. Наприклад, на Fiat 500 і Ford Anglia використовували систему з підведенням тепла від спеціальної секції основного радіатора, тобто без окремого радіатора опалювача. Трохи дорожчий Renault 4 міг похвалитися повноцінною системою обігріву, хоча вентиляція салону все ще йшла через кватирки.
радянський досвід
Термін експлуатації машин в Європі взагалі та в СРСР зокрема був великим. Багато хто пам'ятає подорожі на оригінальних «Москвичах» -400, де грубки не було зовсім, або на ГАЗ-51 перших випусків. Але ж вони бігали по дорогах ще у вісімдесяті роки! Показовим у цьому плані перехід від ГАЗ-М-20 «Перемога» до ГАЗ-21 «Волга».
На «Перемозі» не було повноцінної грубки, тепле повітря подавався в основному на лобове скло слабеньким моторчиком, а в «Волзі» ж при бажанні можна було «влаштувати Ташкент». На ГАЗ-24 з'явилася вже повноцінна система вентиляції салону, що забезпечує і його прогрів, і охолодження. В цілому вітчизняний автопром навіть виявився в чомусь більш прогресивним, ніж європейський. Сувора зима не дозволяла зробити обігрівач опціональним елементом, та й продаж опцій не в'язалася з радянською економікою. Правда, гріли грубки не завжди добре через погану збірки, забруднення і невдалих конструкцій, але вони були.
альтернатива
Не завжди опалювачі використовують температуру вихлопу, масла або антифризу. Є і більш екзотичні варіанти з бензиновими пальниками і електричними отопителями.
І зрозуміло, розповідь про сучасних системах кліматизації був би неповним без опису систем кондиціонування повітря. Але про подальший прогрес і екзотичних рішеннях - в наступній частині статті.
Читайте також:
11 Статті / Практика
Страшилки про DSG: справжні і уявні проблеми робота, і що з ними робити
8 Статті / Практика
Цей жахливий даунсайз: проблеми моторів Volkswagen 1,4 TSI, і що з ними робити
4 Статті / Популярні питання
Пошкодили машину на парковці: як отримати страхову виплату?
У брата є трактор Т-25 з повітряним охолодженням. А у нього є інструкція. Там написано, що на даний трактор існує опція у вигляді масляної печі. Але масло грілося немає від картера, де воно гаряче, а від гідросистеми. Масло грілося шляхом дроселювання масла під тиск, через малий отвір масляним насосом гідросистеми. Після надходило, начебто в радіатор, який продувається електровентилятором і розподілявся патрубками на вікно і ноги. На тракторі грубки не було.
Про Запорожці набрехали: там спочатку стояло те, що сьогодні називається гордим словом "Вебасто" - тобто, автономний обігрівач на автомобільному топліве.Кстаті, знавці стверджують, що і сама фірма "Вебасто" свого часу злизала ШААЗовскую конструкцію для своїх подальших розробок. насмілюся стверджувати, що так воно і є: доводилося лагодити "Вебасто" - всередині вона не сильно відрізняється від "овечки" -прародітеля. "Овечка" - таке народна назва ОВ-65, що стоїть на кунг, в "своречніках" автокранів і на Запорожцях з "Инвалидка". Хто не вірить - ласкаво просимо в Гугл, він таки в курсі.
Новини / Рендери "Колёса.ру"
Новий Ford Focus: перші зображення
Минулого місяця в Мережі з'явилися шпигунські фотографії 5-дверного хетчбека нового покоління в камуфляжі. Користуючись ними, портал «Колёса.ру» вирішив представити, ...
Бережи вас Уастирджі: експедиційний тест-драйв Land Rover Discovery 5
Сьогодні ми продовжуємо розповідь про двадцять другого експедиції проекту Land Rover «Відкриваючи Росію» по Північному Кавказу. У першій частині ми вже розповіли про дивні інгушських і осетинських вежах, про деякі меморіалах ...
Страшилки про DSG: справжні і уявні проблеми робота, і що з ними робити
Незважаючи на те, що преселективна "роботи" з двома зчепленнями роблять аж ніяк не тільки в Volkswagen, саме 7-ступінчаста коробка DSG стала справжньою притчею во язицех. Не тільки в силу своєї масовості, а й завдяки ...
Мені багато не треба: самі економічні автомобілі російського ринку
Ми вже з'ясували найшвидші автомобілі російського ринку, а також ті з них, що вироблені тут же, на території країни, дізналися, які машини з представлених у нас найдорожчі, а в нашому «Автомобіле року» ...