Klima na hibridnim i električnim vozilima

Novi talas električnih automobila je sa akcentom na ekologiju. Mogu biti hibridni i čisto električni, zatim plug-in i rekuperativni.

Klima na hibridnim i električnim vozilima više konstrukcijski liči na kućnu klimu.
Potrebno je redovno servisiranje i provera podsklopova sistema, kao i kod vozila na konvekciona goriva.

Popularani modeli prve generacije su:
– Tesla
– Toyota Prius
– Ford Fusion/Mercury Milan
– Toyota Camry/Highlander
– Lexus GS 450h
– Hyundai Sonata
– Chevrolet Silverado/Tahoe/Suburban (and their GMC friends)
– Cadillac Escalade

Prva razlika je u kompresoru koji koristi električnu energiju za mehanički rad. Napaja se naizmeničnom strujom promenljivog napona i frekvencije. Napon varira od 10V, pa preko 200V, dok frekvencija faznim pomakom prati obrtaje kompresora. Mehanička konstrukcija kompresora „scroll tehnologija“ je slična „Fordovom“ i „Hondinom“ rešenju, samo što je pogon električni, ne preko remena. Stariji modeli imaju kombinaciju mehaničkog i elektromotornog pogona. Klipovi u ovoj generaciji vozila ispadaju iz igre. Podmazivanje se vrši POE uljima, baš kao na split kućnoj klimi. POE ulje manje prima vlagu u sebe i osnovna njegova karakteristika je niska električna provodnost. Kondenzator (hladnjak klime) ima veću površinu za razmenu toplote srazmerno grejanju električnih namotaja kompresora klime.

Druga razlika je u elektronskom vođenju uređaja.
Ekološki smo čistiji ako štedimo energiju. Elektronika je vezana za motorni kompjuter sa zadatkom da se prostor ohladi sa što manje uložene električne energije. Pored precizne stabilnosti radnog ciklusa, važi i prvo pravilo rashlade – „ne hladi više nego što je potrebno“. Motorni računar prati kompletan događaj u vozilu i prema njemu reguliše kapacitet hlađenja.

Ulazne informacije su sledeće:
1. Količina i pritisak rashladnog sredstva
2. Spoljna temperatura
3. Temperatura kabine
4. Temperatura isparivača
5. Broj putnika
6. Zatvorena vrata, šiber i prozori
7. Stanje baterije
8. Ubrzanje ili zaustavljanje vozila
9. Temperatura baterije, rashladne tečnosti, BMS, inverter elektronskog sklopa
10. Rad brisača
11. Stanje baterije
12. Senzor sunca
13. Senzor vlage

Efekat hlađenja je drugačiji u vozilu „sve dok ne uključite opciju MAX ako je ima“. Često vozači misle da nije ispravna kad počne da varira kapacitet hlađenja. Ako uključite na navigaciji svakodnevnu rutinu vožnje, klima-uređaj će potrošiti manje struje. Pri zaustavljanju vozila kompresor poteže višak energije koju baterija nije mogla da prikupi. Pri ubrzanju klima vuče što manje energije da bi rasteretila bateriju. Ventilator kabine je tipa BLDC (bez četkica), a njemu je potrebna manja uložena električna energija za isti rad.
Kod hibridnih vozila SUS motor ne radi stalno. Samim tim, ne oslobađa dovoljno toplotne energije da zagreje kabinu. Grejanje auta ima ispomoć električnim grejačem. Vozilo ima daleko veću potrošnju kad se uključi grejanje.

Servisiranje

Pre intervencije oko kompresora potrebno je isključiti glavno napajanje. Koristite zaštitnu radnu odeću protiv strujnog udara. Bitan je tip ulja zbog habanja, pregrevanja i električne provodnosti. Ako bi samo jedan procenat sipali PAG ulja umesto POE, otpor bi pao na vrednost ispod 1Mhom. Vlaga takođe smanjuje električni otpor između kalemova elektromagnetnih namotaja. Kada struja kroz telo kompresora proteče, automatski se isključuje inverter napajanje kompresora (kao FID zaštita). Ako zaštita ne odradi, može doći do strujnog udara na karoseriji. Električna provodnost ulja drastično smanjuje vek trajanja kompresora. Neki proizvođači preporučuju zamenu svih delova kuda teče freon u situaciji kad je sistem kontaminiran.
Električna auto-klima ima i elektronski termo ekspanzioni ventil. On se sastoji od koračnog motora koji menja protok pomoću navojne letve. Čest slučaj je upotreba isparivača sa dve komore i dodatnom kapilarnom brizgaljkom, zatim dodatnim ventura izmenjivačem tipa „cev u sev“ sa ciljem da se kinetička energija svede na minimum. Kod takvih sistema je bitna tačna količina ulja i rashladnog fluida.

Prednost ovakvog sistema je rad klimatizacije sa ugašenim motorom. Vozač može spavati u vozilu sa željenom setovanom temperaturom.