Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Półautomatyczny sterownik samochodowej klimatyzacji

Jacek M 03 Lip 2013 21:27 11580 17
  • Klika lat temu złożyłem układ AVT-5120 do sterowania klimatyzacji samochodowej. Jednak z moim Oplem (a dokładniej wyświetlaczem) nie chciał coś współpracować (nie pomogły konsultacje z autorem projektu, czy wyświetlacz był na slave czy master po uruchomieniu fabrycznego radia miałem problemy). Zarzuciłem projekt i na „szybko” skleciłem własny sterownik (w zasadzie prosty termostat) oparty na AVT-5160. Niewielki wyświetlacz LCD (8x2) był mało czytelny. Planowałem przerobić program, jednak po awarii dysku myślałem że straciłem projekt (a w sumie i tak przecież działał, więc jeździłęm tak ze 3 lata) kilka tygodni temu przeglądając stare płyty CD zauważyłem że jest tam kopia projektu :).
    Chwila wolnego czasu i trochę układ zyskał na czytelności (chodzi o wyświetlanie).

    Półautomatyczny sterownik samochodowej klimatyzacji
    Półautomatyczny sterownik samochodowej klimatyzacji
    Półautomatyczny sterownik samochodowej klimatyzacji

    Program w baskomie nic nie optymalizowany i bez timerów – ale działa. Wyświetlanie dużych cyfr zrobione prymitywnie – ale działa.
    Układ zapewnia półautomatyczne sterowanie uruchamianiem sprężarki klimatyzacji oraz intensywnością nawiewu. Im większa różnica temperatur zadanej od panującej w aucie tym wyższy bieg wentylatora nawiewu. Po osiągnięciu temperatury zadanej - sprężarka automatycznie jest wyłączana.
    Na wyświetlaczu w trybie „AUTO” naprzemiennie wyświetlana się aktualna temperatura i temperatura zadana wraz z poziomem siły nawiewu.
    W trybie „TEMP” (wyłączona automatyka) wyświetlana jest jedynie aktualna temperatura. Temperaturę zadaną oczywiście można zmieniać w zakresie od 10 do 35°C (chyba wystarczający).
    Oczywiście w dalszym ciągu można sterować klimatyzację ręcznie (Auto-Clima wyłączona).
    By uruchomić sterowanie półautomatyczne nie włącza się fabrycznego przycisku jedynie chwile przytrzymuje przycisk „AUTO” w moim sterowniku. Wyłączenie sterowania odbywa się w analogiczny sposób. Dodatkowo kontrolki sygnalizują tryb auto i pracę sprężarki. Styki poszczególnych przekaźników bocznikują oryginalne przełączniku (uruchamiające klimatyzację i kolejne poziomy nawiewu).
    Dostosowanie układu do „swoich” potrzeb i samochodów nie powinno być dużym problemem.
    W moim przypadku wyświetlacz wraz ze sterowaniem i sygnalizacją umieściłem w przerobionej lampce sufitowej (u mnie było to chyba optymalnym rozwiązaniem).
    Może się komuś przyda na zbliżające się upały.
    W załączniku schematy, widoki płytek, pliki z EAGLE, wsad oraz kod źródłowy (baskom).

    Pozdrawiam
    Jack

    Załączniki:

    Fajne!
  • #2 04 Lip 2013 07:41
    girgi
    Poziom 11  

    Że działa to wierzę :)

    Jednak do automatyki to mu raczej daleko. Element chłodzący (sprężarkowy) pracuje i tak z pełną parą caly czas (dopuki temperatury zadana i zmierzona się nie wyrownają bądż różnica będzie ujemna - tak rozumiem...) a "regulacja" mocy chłodzenia mocą wiatraka jest raczej nieefektywna. Podejrzewam ze moc w każdym przypadku jest podobna (wiecej powietrza - wyższa temteratura ale mniej powietrza to znów niższa jego temperatura bo zdązy się bardziej ochłodzić).

    Należało by zaingerować w moc "lodówki" :) co jest raczej trudne...

    Ale gratuluję bo sam mam klimę która chodzi całkiem 0-1 :) Układ się sprawdził u Ciebie z czego się cieszę. Sprawdził się bo prosty i niezawodny!

  • #3 04 Lip 2013 08:15
    JAbłecznik
    Poziom 11  

    "...Należało by zaingerować w moc "lodówki" Smile co jest raczej trudne..."

    Tu chodzi o samochód a tam raczej mamy do dyspozycji tylko sprężarkę i sprzęgło elektromagnetyczne. Kolega widział takie coś w realiach ( w dodatku w x letnim samochodzie) czy tylko dąży do doskonałości ??

  • #4 04 Lip 2013 09:28
    tatanka
    Poziom 20  

    Nowe kompresory mają regulację mocy.

  • #5 04 Lip 2013 11:23
    stolarek_1988
    Poziom 20  

    Pozwoliłem sobie założyć, że samochód to astra I lub astra II ewentualnie Vectra I lub Vectra II. Istnieje też opcja z corsą II.

    Sam pomysł super. Automatyka też. Właściwie pólautomatyka jak to kolega konstruktor określił.

    Automatycznie jest włączana sprężarka i regulowana siła nadmuchu. Domniemywam, że temperatura jest regulowana ręcznie, za pomoca pokrętła sterującego klapami mieszalnika powietrza.

    Projekt mi się podoba, bo nie trzeba koniecznie pamiętać o uruchamianiu klimy w upalne dni, a jednocześnie można przyjąć, że w samochodzie starszej generacji jest to optymalne rozwiązanie bo:
    a) nie przesusza aż tak powietrza
    b) sprężarka pracuje krócej niż cały czas, więc mniej się zużywa
    c) zmniejsza sie zużycie paliwa

    In minus - częste włączanie i wyłączanie może nam zmęczyć nieco sprzęgło kompresora, ale wszystko ma swoje zady i walety :)

    Generalnie jestem posiadaczem samochodu z automatyczną klimą i moge opisac parę obserwacji:
    1) w pełni automatyczna klima reguluje siłę, kierunki nadmuchu i moementy włączenia i wyłaczenia kompresora w zależności od zadanej temperatury
    2) jesli klima jest włączana w moim przypadku to kompresor pracuje i tak z maksymalną wydajnością (nie ma regulacji wydajności)
    3) wydajnośc pracy klimatyzacji jest regulowana za pomocą temperatury (mieszalnikiem powietrza) i siłą nadmuchu
    4) przy bardzo wysokich temperaturach na zewnątrz, automatycznie zamykany jest wewnętrzny obieg powietrza, żeby zwiększyć wydajność (tu może autor projektu doda wspomnianą funkcjonalność, bo wydaje mi się to w miarę przystępne w dodawaniu - zamknięcie dodatkowego obwodu), celem jak najszybszego wychłodzenia wnętrza i kanałów powietrznych, które są równie nagrzane.
    5) początkowo samochód jest bombardowany zimnym powietrzem, potem otwierany jest nadmuch z zewnątrz i stopniowo zmniejszana siła nadmuchu
    6) jak klima startuje, to najpierw nadmuch jest na minimum przez kilkanascie sekund żeby poczekać aż kompresor wtłoczy w obieg zimny czynnik i choć troszkę wychłodzi powietrze w tunelach nadmuchu

    Moje autko to Renault Clio II 2004 RM2005, megane II i laga II ma tryb eco (kompresor jest wyłączany przy dużym obciążeniu silnika (wyprzedzanie, gwałtowne przyspieszanie z gazem w podłodze). Z trybem regulacji wydajności kompresora nie spotkałem się też w mitsubishi ASX (samochód ma 2 lata). Tam kompresor jest po prostu właczany i wyłączany w odpowiednich odstępach czasowych.

    Autorowi gratuluję i życzę dlaszego rozwoju projektu

  • #6 04 Lip 2013 11:43
    wabikboy
    Poziom 16  

    Projekt ciekawy i przydatny w starszych autach :)

    jednak z racji iż właśnie jest to starsze auto to wspominając słowa kolegów sprzęgło też jest starsze i lepszym chyba rozwiązaniem było by nie wyłączanie sprężarki a ustawieniu nadmuchu na minimum jeśli zadana temperatura będzie osiągnięta aby utrzymać zadaną temperaturę sterując wspomnianymi klapami mieszalnika powietrza, myślę że zużycie paliwa nie jest aż tak odczuwalne jak regeneracja sprzęgła sprężarki czy też jej wymiana :)

  • #7 04 Lip 2013 13:53
    stolarek_1988
    Poziom 20  

    Wspomniałem o sprzęgiełku elektromagnetycznym kompresora, tylko w kontekście zużywania sie elementów ciernych przy dużej różnicy obrotów między kołem pasowym sprzęgła a samym wałkiem (czyli chodzi mi o załaczanie przy dośc wysokich obrotach silnika).

    Generalnie samo sprzęgło jest łatwe w naprawie i stosunkowo tanim elementem. Problemem jest raczej wyjomowanie sprężarki z auta do naprawy.

  • #8 04 Lip 2013 14:13
    wabikboy
    Poziom 16  

    Jednakże myślę iż nie wyłączanie układu w samochodzie jest bardziej sensowne z racji iż temperatura w samochodzie dość szybko się zmienia i załączanie na chwile z dużymi obrotami jest mniej komfortowe dla ucha niż delikatnie szumiący wentylatorek utrzymujący zadaną temperaturę :)

  • #9 04 Lip 2013 15:02
    stolarek_1988
    Poziom 20  

    Ale to kolego mówisz o wentylatorze, czyli dmuchawie? Czy masz na mysli kompresor klimatyzacji?

    Myslę że przy tak duzych upałach jak teraz (około 30 stopni Celsjusza), kompresor pracuje cały czas - nie wyobrażam sobie, żeby go właczać i wyłączać. Myślę, że regulacja temperatury odbywa się w tej sytuacji co najwyżej zmienia się siła nadmuchu w kabinie.

    Może nam autor wyjasni jak wygląda uzytkowanie w zależności od temperatury na zewnątrz? Interesuje mnie przede wszystkim praca na granicy równych temperatur wewnątrz samochodu i na zewnątrz. Np przy temperaturach rzędu 19 - 22 stopnie. Jak jest z właczaniem kompresora? Czy zastosowana jest jakaś bezwładność temeperaturowa?

  • #10 04 Lip 2013 15:19
    wabikboy
    Poziom 16  

    I jedno i drugie Czyli sprężarka z uwagi na wspomniane sprzęgło lecz bardziej o czas wychładzania począwszy od sprężarki i tunelu a kończąc na wylocie i wentylator który szumi przy wysokich obrotach bo jak rozumiem zależy na szybkim wychłodzeniu wnętrza bo raczej temperatura wewnątrz po wyłączeniu klimatyzacji szybko rośnie.

  • #11 04 Lip 2013 16:39
    Jacek M
    Poziom 12  

    Witam
    Postaram się „dołożyć” kilka informacji.
    Układ pracuje w Corsie C (nie za duży samochód).
    Sterowanie tylko i wyłącznie siłą nadmuch i oczywiście włączeniem sprężarki i jej wyłączeniem (sterowaniem elektro-sprzęgłem sprężarki).
    Nie ma regulacji temperatury wdmuchiwanego powietrza (no chyba że ręcznie regulując pokrętłem) poprzez mieszanie z ciepłym powietrzem, pokrętło temperatury nawiewu mam nastawione na minimum i bieg nawiewu na „0” lub „1”.
    O zużywaniu się elektro-sprzęgła - przyznaje się że nie myślałem (na razie trzyma :) ).
    W mieście na krótkich odcinkach rzadko uruchamiam klimę (jak już to „ręcznie”), raczej w trasach powyżej 20 km i raczej w temp. powyżej 26°C. po osiągnięciu temp. zadanej (histereza +/- 1°C) następuje wyłączenie sprężarki i nawiewu.
    Użytkując układ zauważyłem (w zależności od upałów), że na trasie powiedzmy stu kilkudziesięciu kilometrów cykl „wyłącz/włącz” rejestruję w okolicach kilku razy (sprężarka większość czasu jest uruchomiona).
    Gdy „zbliżam” się do zadanej temperatury przy minimalnym poziomie siły nadmuchu w zasadzie zbliżam się do stanu równowagi, stąd niewielkie ilości cykli załącz/wyłącz. Zwykle używał domyślnej nastawy (25°C – dla mnie wystarcza). Układ częściowo odciąża mnie od „pilnowani” temperatury i przy dłuższych trasach gdy się „zapomnę” nie schładza nadmiernie kabiny, a co za tym idzie nie mam potem gwałtownego szoku temperaturowego przy wychodzeniu z auta.

    Odpowiadając koledze stolarek_1988 – z różnicami temperatur (19-22°C) wsiadając do nagrzanego samochodu ma często do czynienia i oczywiście w takim przypadku „dojście” do zadanej temperatury zajmuje przynajmniej kilkanaście minut i więcej. Z taką różnicą temperatur (otoczenie / temp. zadana) rzędu 19-22°C miałem również styczność (rok temu na wyjeździe na Węgry) i w takim przypadku sprężarka w zasadzie pracuje non-stop (po dłuższym czasie w najlepszym przypadku „dochodziłem” do „1” biegu nadmuchu). Zastosowałem histerezę +/- 1°C (ale oczywiście w programie można ją zwiększyć co „zaowocuje” rzadszymi cyklami włącz/wyłącz sprężarki.
    Pozimy temperaturowe "biegów" nawiewu:
    3 - temp. zadana +7°C
    2 - temp. zadana +4°C
    1 - temp. zadana +1°C
    wyłączenie układu - temp. zadana -1°C.

    Pozdrawiam
    Jack

  • #12 05 Lip 2013 09:22
    stolarek_1988
    Poziom 20  

    Może doprecyzuję, gdyż zostałem nieco opatrznie zrozumiany.
    Piszac o zakresie 19 - 22 stopnie miałem na mysli pracę układu, gdy temperatura otoczenia znajduje sie w tych granicach. Podałem ten zakres bo sam mam ustawioną automatykę na 19st. C, co daje mi w kabinie około 21, przy obecnych upałach.
    Zakładamy sytuację:
    Chcesz mieć w aucie 23 stopnie - myślę, że temperatura dość optymalna. Na zewnątrz temperatura oscyluje między 19 a 25 stopni.
    Jak zachowa się układ? - chodzi mi o częstotliwośc uruchomień kompresora.

    Co do histerezy. Czy przy takiej sytuacji nie lepiej byłoby przemyśleć ustawienie mieszalnika powietrza na nieco "cieplejsze" powietrze, aby zachować stałą pracę kompresora, wymuszając przy tym przełaczanie się nadmuchu z pierwszego na drugi bieg i odwrotnie?

    No i jeszcze jedna bardzo istotna kwestia. Czy układ Twojej konstrukcji działa niezależnie w pełni od instalacji fabrycznej? Pytam w kontekście czy sterowanie elektromagnesem sprzegła kompresora jest wyzwalane niezależnym obwodem. Jeśli tak jest, to musisz mieć zabezpieczenie przed właczeniem klimy przy zbyt małej ilości czynnika, jak to ma miejsce w oryginalnym układzie. Pamiętaj że wraz z czynnikiem rozprowadzany jest olej do smarowania kompresora.

  • #13 05 Lip 2013 12:07
    Jacek M
    Poziom 12  

    Witam

    Cytat:
    Chcesz mieć w aucie 23 stopnie - myślę, że temperatura dość optymalna. Na zewnątrz temperatura oscyluje między 19 a 25 stopni.
    Jak zachowa się układ? - chodzi mi o częstotliwośc uruchomień kompresora.

    Jak wcześniej wspomniałem używam sterownika gdy panuje temp. na zewnątrz powyżej 26°C i w związku z tym nie potrafię odpowiedzieć. Mogę tylko spekulować - myślę że będą to kilkuminutowe cykle raz na kilkanaście minut.

    Cytat:
    Co do histerezy. Czy przy takiej sytuacji nie lepiej byłoby przemyśleć ustawienie mieszalnika powietrza na nieco "cieplejsze" powietrze, aby zachować stałą pracę kompresora, wymuszając przy tym przełaczanie się nadmuchu z pierwszego na drugi bieg i odwrotnie?


    Czasami tak robię - dodając ręcznie troszeczkę ciepłego (ale rzadko) i w takim przypadku sprężarka w zasadzie "chodzi" cały czas.

    Cytat:
    No i jeszcze jedna bardzo istotna kwestia. Czy układ Twojej konstrukcji działa niezależnie w pełni od instalacji fabrycznej? Pytam w kontekście czy sterowanie elektromagnesem sprzegła kompresora jest wyzwalane niezależnym obwodem. Jeśli tak jest, to musisz mieć zabezpieczenie przed właczeniem klimy przy zbyt małej ilości czynnika, jak to ma miejsce w oryginalnym układzie. Pamiętaj że wraz z czynnikiem rozprowadzany jest olej do smarowania kompresora.


    Ujmę to tak - układ podłączony jest jako "obejście" fabrycznego przycisku (uruchamiającego klimatyzację) i pokrętła "biegu" siły nawiewu. Czyli tak jakbyśmy w czasie jazdy w zależności od temperatury wewnątrz uruchamiali ręcznie klimatyzację i regulowali ciągle natężenie nadmuchu.
    W związku z tym w dalszym ciągu mamy zabezpieczony układ przed zbyt niskim ciśnieniem w układzie (niski poziom czynnika chłodniczego), a co za tym idzie zatarciem sprężarki. Sygnał symulujący przyciśnięcie przycisku włącznika klimatyzacji wysyłany jest tak naprawdę do komputera samochodu i dopiero przez niego przekazywany do elektro-sprzęgła sprężarki.
    Pozdrawiam
    Jack

  • #14 08 Lip 2013 10:14
    adambyw
    Moderator Akustyka

    U mnie w Primerze sprężarka włącza/wyłącza się się mniej więcej co minutę-trzy, w trybie automatycznym (instalacja fabryczna).

    Pokusił bym się na twoim miejscu o przełącznik na przepustnicy (pompie wtryskowej/pedale gazu), żeby wyłączał sprężarkę jak wciśniesz pedał gazu w podłogę. Zyskasz w ten sposób troszkę mocy podczas mocnego przyspieszania, czy podjazdu pod większą górę, a przy dłuższym podjeździe będziesz miał lepsze chłodzenie silnika. Tylko troszkę cieplej w środku ;). W Xantii 1,9SD tak był sterowany EGR, krzywką i przełącznikiem na pompie wtryskowej.
    Tylko warto pobawić się timerami, żeby nie robić częstych ruchów sprzęgłem. Np jak pedał wciśnięty 1-2s to dopiero odłącza sprężarkę i załącza nie wcześniej jak 5-10s (czas na zmianę biegu) itp.

  • #15 08 Lip 2013 11:01
    Exodos
    Poziom 19  

    Takie coś jest w większości klimatyzacji, przy WOT i tak sprężarka jest wyłączana, chyba że klima bardziej prymitywna np. w Astrze I, bo w II już jest moduł sterowania, który komunikuje się z ECU.
    Sam mam Astrę II i kombinuję jak wszczepić do niej moduł sterowania klimatyzacji SATC z Forda Mondeo II albo z Vectry B, takie coś:

    Półautomatyczny sterownik samochodowej klimatyzacji

  • #16 08 Lip 2013 14:56
    Jacek M
    Poziom 12  

    Witam
    Nie myślałem o układzie odłączającym klimę przy gwałtownym przyśpieszania. Tak jak wspomniał kolega Exodos również wyczytałem że realizuje to w mojej Corsie ECU. Mogę chyba to potwierdzić przy gwałtownym wciśnięciu pedału gazu po ok. 0,5-1 sek uzyskuje jakby dodatkowy skok mocy. Ale dla innych samochodów - może być to bardzo dobry pomysł, tylko w niewielkim stopniu rozbudowujący układ i program.
    Pozdrawiam
    Jack

  • #17 11 Lip 2013 06:13
    Piotr Ziemowit
    Poziom 13  

    Witam.
    Ja właśnie jestem na etapie wszczepiania klimatronika z leganzy do mojego esperaka :-D Prosty translator na mega 8, esperak ma sterowanie podciśnieniowe, dlatego użyłem serwa modelarskiego i oryginalnego wybieraka. Do tego zrobiłem taki bajer że klapa pobieranego powietrza może się ustawiać w dowolnym położeniu, a tym samym mieszać powietrze świeże z tym z wnętrza pojazdu. Taki mały regulator PID na atmelku z czujnikiem położenia przepustnicy zamontowanym na osi klapy. Właśnie składam wszystko do kupy.

  • #18 10 Sie 2014 08:07
    Labtool
    Poziom 10  

    Temat jest ciągle aktualny tylko w innych grupach zawodowych.Tu są ambitni ludzie z inklinacjami do elektronicznych konstrukcji.Do mnie (elektronik diagnosta systemów samochodów) renomowana firm, która zajmuje się od 17 lat tylko naprawami wszelakich klimatyzacji,zwraca się b.często o zdiagnozowanie uszkodzeń w sterowaniu klimatyzacji w samochodach różnych marek.Faktem jest też to,że ceny za usługi w ASO są niewspółmiernie wysokie do często starego pojązdu którego wartość jest znikoma, a umiejętności ,,elektryków" tam pracujących są na żenująco niskim poziomie.