Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów ...

16
TOMASZ KAŁACZYēSKI, MARCIN ŁUKASIEWICZ, DOMINIK KAROLEWSKI BADANIA WPŁYWU UKŁADU KLIMATYZACJI NA PARAMETRY PRACY POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH Streszczenie W pracy przedstawiona została problematyka diagnozowania układów klimatyza- cji. Przedstawiono moĪliwoĞü bBadania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych. W pracy przedstawiono opracowane i praktycznie zweryfikowane procedury diagnostyczne układu klimatyzacji. Słowa klucze: układ klimatyzacji, ocena stanu, procedury diagnostyczne, parametry pracy 1. WstĊp Klimatyzacja w samochodach jeszcze do niedawna kojarzona była z luksusem i duĪymi kosz- tami. WspółczeĞnie dziĊki rozwojowi technologicznemu układ klimatyzacji nie jest juĪ tak drogim systemem i montowany jest czĊsto standardowo do nowych aut. CzĊsto klimatyzacja kojarzona jest tylko z urządzeniem obniĪającym temperaturĊ powietrza, natomiast wiele badaĔ dowodzi, Īe układ klimatyzacji w duĪym stopniu przyczynia siĊ do poprawy bezpieczeĔstwa, a takĪe poprawia komfort podczas jazdy. Dodatkową zaleta stosowania klimatyzacji w pojazdach jest wpływ na zdrowie człowieka, po- niewaĪ wiĊkszoĞü bakterii i wirusów wystĊpujących w kabinie samochodu lepiej rozwija siĊ w wysokich temperaturach, podczas gdy klimatyzacja jest niestosowana niĪ wówczas, gdy układ klimatyzacji jest uruchomiony i obniĪa przez to temperaturĊ powietrza. Klimatyzacja osusza teĪ powietrze co sprawia, Īe zmniejszane jest zawilgocenie powietrza i tapicerki w samochodzie, które czĊsto prowadzi do gnicia, a takĪe do rozwijania siĊ bakterii, powierzchnie zawilgocone z czasem zaczynają nieprzyjemnie pachnieü, a w okresach letnich trudno im wysychaü bez integracji klima- tyzacji [6]. Za wszystkie dobrodziejstwa niestety trzeba jednak płaciü. Oprócz wszystkich korzyĞci, jakie przynosi układ klimatyzacji, posiada ona teĪ wiele niedogodnoĞci. Pierwszą z nich moĪna zauwaĪyü juĪ przy zakupie samochodu, poniewaĪ za klimatyzacjĊ przewaĪnie trzeba dopłaciü od 3 do 5 ty- siĊcy, a układ automatyczny to kolejne 2–3 tysiące. Na rynku istnieją teĪ taĔsze układy lecz przewaĪnie wykonane są one z gorszych materiałów i co siĊ z tym wiąĪe czĊĞciej wymagają serwi- sowania napraw. Oprócz drogiego zakupu naleĪy teĪ pamiĊtaü o wysokich kosztach utrzymania klimatyzacji. Poza kosztami serwisowania i uzupełniania czynnika układ klimatyzacji przyczynia siĊ do wiĊk- szego spalania paliwa. Jak wynika z badaĔ przeprowadzonych przez niemiecki ADAC uĪywanie klimatyzacji w terenie miejskim zwiĊksza spalanie o 0,76 do 2,11 l/100km i o 0,09 do 0,66 l/100km poza miastem [1].

Transcript of Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów ...

TOMASZ KAŁACZY SKI, MARCIN ŁUKASIEWICZ, DOMINIK KAROLEWSKI

BADANIA WPŁYWU UKŁADU KLIMATYZACJI NA PARAMETRY PRACY POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH

Streszczenie W pracy przedstawiona została problematyka diagnozowania układów klimatyza-

cji. Przedstawiono mo liwo bBadania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych. W pracy przedstawiono opracowane i praktycznie zweryfikowane procedury diagnostyczne układu klimatyzacji.

Słowa klucze: układ klimatyzacji, ocena stanu, procedury diagnostyczne, parametry pracy

1. Wst p

Klimatyzacja w samochodach jeszcze do niedawna kojarzona była z luksusem i du ymi kosz-tami. Współcze nie dzi ki rozwojowi technologicznemu układ klimatyzacji nie jest ju tak drogim systemem i montowany jest cz sto standardowo do nowych aut. Cz sto klimatyzacja kojarzona jest tylko z urz dzeniem obni aj cym temperatur powietrza, natomiast wiele bada dowodzi, e układ klimatyzacji w du ym stopniu przyczynia si do poprawy bezpiecze stwa, a tak e poprawia komfort podczas jazdy.

Dodatkow zaleta stosowania klimatyzacji w pojazdach jest wpływ na zdrowie człowieka, po-niewa wi kszo bakterii i wirusów wyst puj cych w kabinie samochodu lepiej rozwija siw wysokich temperaturach, podczas gdy klimatyzacja jest niestosowana ni wówczas, gdy układ klimatyzacji jest uruchomiony i obni a przez to temperatur powietrza. Klimatyzacja osusza tepowietrze co sprawia, e zmniejszane jest zawilgocenie powietrza i tapicerki w samochodzie, które cz sto prowadzi do gnicia, a tak e do rozwijania si bakterii, powierzchnie zawilgocone z czasem zaczynaj nieprzyjemnie pachnie , a w okresach letnich trudno im wysycha bez integracji klima-tyzacji [6].

Za wszystkie dobrodziejstwa niestety trzeba jednak płaci . Oprócz wszystkich korzy ci, jakie przynosi układ klimatyzacji, posiada ona te wiele niedogodno ci. Pierwsz z nich mo na zauwa yju przy zakupie samochodu, poniewa za klimatyzacj przewa nie trzeba dopłaci od 3 do 5 ty-si cy, a układ automatyczny to kolejne 2–3 tysi ce. Na rynku istniej te ta sze układy lecz przewa nie wykonane s one z gorszych materiałów i co si z tym wi e cz ciej wymagaj serwi-sowania napraw.

Oprócz drogiego zakupu nale y te pami ta o wysokich kosztach utrzymania klimatyzacji. Poza kosztami serwisowania i uzupełniania czynnika układ klimatyzacji przyczynia si do wi k-szego spalania paliwa. Jak wynika z bada przeprowadzonych przez niemiecki ADAC u ywanie klimatyzacji w terenie miejskim zwi ksza spalanie o 0,76 do 2,11 l/100km i o 0,09 do 0,66 l/100km poza miastem [1].

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

114

Co wi cej układ klimatyzacji wpływa na parametry pracy pojazdów, a dokładnie na moc i mo-ment obrotowy. Podj cie tematu zostało podyktowane potrzeb zbadania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych.

2. Zasada działania układu klimatyzacji

W układzie klimatyzacji samochodowej czynnik chłodniczy poddany wysokiemu ci nieniu ze skraplacza przepływa do parownika poprzez urz dzenie, które obni a ci nienie czynnika chłodni-czego. Cz ciowe wrzenie czynnika chłodniczego oraz zmniejszenie jego ci nienia powoduje obni enie warto ci temperatury wrzenia czynnika chłodniczego [3].

Nast pnie przez parownik przepływa czynnik chłodniczy, którego lamele omywane s przez powietrze dostarczone z wn trza samochodu. Poprzez wrzenie czynnika chłodniczego ciepło wchła-niane jest z kabiny samochodu i tym samym jest ono schładzane. Opary czynnika chłodniczego unosz ciepło z kabiny

Kolejnym etapem cyklu klimatyzacji jest usuni cie ciepła z pary, dalej para musi zosta zamie-niona na płyn. Para czynnika chłodniczego zasysana jest poprzez spr ark z parownika i pod du ym ci nieniem przemieszcza j do skraplacza, którego miejsce zamontowania znajduje si przed chłod-nic silnika. Poprzez zwi kszenie ci nienia w skraplaczu temperatura punktu wrzenia podnosi sii jest wi ksza ni temperatura powietrza na zewn trz (rys1) [7, 8].

Rys. 1. Schemat blokowy działania klimatyzacji

ródło: [8].

115

3. Rodzaje układów klimatyzacji

Istniej dwa podstawowe typy klimatyzacji. O typie układu klimatyzacji decyduje typ urz dze-nia u ytego do obni enia ci nienia czynnika chłodniczego. Takim urz dzeniem mo e by zawór rozpr ny lub dysza dławi ca.

Układ klimatyzacji z zaworem rozpr nym (rys. 2)

Rys. 2. Schemat układu z zaworem rozpr nym

ródło: [4].

Podstawowymi elementami tego układu s : –spr arka (nap dzana poprzez pasek klinowy przez silnik samochodu),–skraplacz (zamontowany przed chłodnic samochodow ),–filtr-odwadniacz (umieszczony wewn trz komory silnika),–zawór-rozpr ny (przewa nie zamontowany do parownika),–parownik (umieszczony za desk rozdzielcz wewn trz samochodu).Zawór rozpr ny zmniejsza ci nienie i temperatur czynnika chłodniczego. Dzi ki temu do pa-

rownika dociera mieszanina pary i cieczy o niskim ci nieniu. System sterowania przepływu czynnika chłodniczego musi tak dobra strumie czynnika, aby ten całkowicie został odparowany w parowniku. W ten sposób do spr arki dociera tylko para czynnika o niskim ci nieniu i obieg mo e si zacz od nowa.

Układ klimatyzacji z dysz dławi c (rys. 3)

Podstawowymi elementami tego układu s :–spr arka (nap dzana poprzez pasek klinowy przez silnik samochodu),–skraplacz (zamontowany przed chłodnic samochodow ),–dysza dławi ca (umieszczona w przewodzie czynnika chłodniczego),–parownik (umieszczony za desk rozdzielcz wewn trz samochodu),–zasobnik czynnika chłodniczego (umieszczony wewn trz komory silnika).Dysza dławi ca umieszczona jest pomi dzy parownikiem i skraplaczem. Pełni podobn funkcj

co zawór rozpr ny. Lecz ró ni si tym, e czynnik po opuszczeniu dyszy dławi cej jest tylko w cie-kłej postaci, natomiast w zaworze rozpr nym tworzy si ciecz i para.

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 68, 2014

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

116

Rys. 3. Schemat układu z dysz dławi c

ródło: [5].

Jej zadaniem jest regulacja dopływu czynnika chłodniczego do parownika. Ciecz o wysokim ci nieniu przepływa do dyszy dławi cej, która ogranicza przepływ i zmniejsza ci nienie czynnika chłodniczego.

Ze wzgl du na sterowanie układ klimatyzacji mo na podzieli na: – układ klimatyzacji sterowany manualnie,Oznacza to, e w pojazdach zamontowane s oddzielnie układ ogrzewania i układ klimatyzacji.

U ytkownik takiego pojazdu musi r cznie dostosowywa temperatur wewn trz rodka transportu. Jest to w pewnym sensie utrudnieniem i obni eniem komfortu, z którym musz si boryka u yt-kownicy tanich lub starych pojazdów.

Wyst puj nast puj ce układy klimatyzacji: –układ z zaworem rozpr nym,–układ z dysz dławi c ,–układ z zaworem dławi cym przewodu ssawnego,–układ z zespołem zaworów w filtrze-odwadniaczu,–układ z zaworem regulacyjnym ci nienia parownika.Do tej pory najcz ciej stosowanymi układami s : układ z zaworem rozpr nym i układ z dysz

dławi c . Pozostałe układy mo na spotka w samochodach pochodz cych z ameryka skiego rynku. Układy mog by przystosowane do ró nych czynników chłodniczych, przewa nie s to R12 i R134a.

– układ klimatyzacji sterowany automatycznieElektroniczny układ sam dobiera odpowiednie czynniki aby utrzyma wybran przez u ytkow-

nika temperatur . Na rynku istnieje wiele odmian tego układu, gdy ka dy producent stosuje chce wprowadzi swój produkt. Cho nie ma jednolitej nazwy dla tych układów to wiele ludzi u ywa nazwy klimatronic, która stosowana jest np.w pojazdach volkswagena.

Temperatura w poje dzie regulowana jest poprzez zamykanie i otwieranie ró nych klap w ka-nałach powietrza oraz przez zmian pr dko ci wentylatora, który dostosowuje pr dko strumienia powietrza (Rys. 4). W wersji najbogatszej układy uwzgl dniaj dodatkowo np. pr dko pojazdu (wpływaj c na prac wentylatorów), nasłonecznienie, otwarcie drzwi i okien itp. stany wpływaj ce na prac układu

POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZSeria: Studia i Materiały, nr 68, 2014

117

A B

Rys. 4. Przepływ powietrza przez obudow zespołu parownik-nagrzewnica

ródło: [8].

1-parownik, 2-nagrzewnica, 3-klapa zmieniaj ca drog strumienia powietrza, 4-dmuchawa układu ogrzewania-wentylator parownika

A- ogrzewanie, B- chłodzenie

Sterowanie nawiewami potrafi uwzgl dnia ew. strefy, kierunki, a nawet kilka poziomów (warstw) w kabinie, ró nicuj c temperatur przy podłodze i suficie, itp.

4. Procedury diagnostyczne dla układu klimatyzacji

W niniejszym rozdziale przedstawiono opracowane procedury diagnostyczne uwzgledniajace czynno ci obsługowo-naprawcze, jakie nale y wykona podczas wyst powania usterek w układzie klimatyzacji.

W pracy przedstawiono wybrane procedury: − Układ nie wytwarza strumienia chłodnego powietrza (rys. 5); − Układ nie wytwarza strumienia chłodnego powietrza (rys. 6); − Strumie chłodnego powietrza jest zbyt słaby (rys. 7); − Strumie chłodnego powietrza jest przerywany (rys. 8); − Układ podczas pracy hałasuje (rys. 9); − Sprz gło spr arki nie działa (rys. 10).

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

118

Rys. 5. Algorytm post powania – układ nie wytwarza strumienia chłodnego powietrza

Rys. 6. Algorytm post powania – układ nie wytwarza strumienia chłodnego powietrza

POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZSeria: Studia i Materiały, nr 68, 2014

119

Rys. 7. Algorytm post powania – strumie chłodnego powietrza jest zbyt słaby

Rys. 8. Algorytm post powania – strumie chłodnego powietrza jest przerywany

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

120

Rys. 9. Algorytm post powania – układ podczas pracy hałasuje

Rys. 10. Algorytm post powania – sprz gło spr arki nie działa

121

5. Badania układu klimatyzacji

W tym rozdziale przedstawiono metodyk badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdow samochodowych.

Obiekt bada - Volkswagen Passat B5 FL

Badany model Volkswagena jest kontynuacj modelu passata B5 i oprócz tzw. „face liftingu”, czyli przebudowie nadwozia i wn trza, dokonano tak e zmian w jednostkach nap dowych. Model FL charakteryzuje si wysok jako ci wykonania elementów w nim zastosowanych, oprócz tego zadbano o podwy szenie bezpiecze stwa, a tak e zamontowano ulepszony nap d (rys 11).

Rys. 11. Obiekt bada

W badanym modelu zamontowano silnik TDI o mocy 74 kW (100 KM), w którym zastosowano pompowtryskiwacze. Dzi ki temu model ten zyskał na dynamiczno ci, ela-styczno ci pracy silnika, a tak e ograniczono zu ycie paliwa. Pomimo tego, e samochód mo na rozp dzi do 191 km/h, rednie spalanie oleju nap dowego na 100 km wynosi zaledwie 5,4–5,6 litra.

W badanym poje dzie zamontowana została klimatyzacja automatyczna CLIMAtronic, która jest popularnym systemem klimatyzacji stosowanym przez koncern Volkswagena.

Automatyczny układ klimatyzacji składa si z: – ródeł chłodzenia,– ródeł grzania,– wielu czynników wewn trznych jak i zewn trznych,– wyspecjalizowanego komputera (sterownika),– efektorów w układzie.Zastosowanie klimatyzacji automatycznej zapewnia wy szy komfort jazdy, poniewa tempera-

tur ustawia si tylko raz, a zadaniem systemu jest dobranie odpowiednich czynników, aby osi gndan temperatur .

W tym modelu spr arka klimatyzacji mo e działa w kilku trybach co oznacza, e nie pracuje ona cały czas na najwy szych obrotach. Dzi ki temu pojazd zu ywa mniej paliwa, a tak e silnik jest mniej obci ony. W starszych rozwi zaniach układ klimatyzacji pracował na najwy szych obrotach i w razie konieczno ci mieszał schłodzone powietrze z ciepłym, aby osi gn dan temperatur . W tym przypadku, podczas, gdy układ musi obni y temperatur tylko o kilka stopni, spr arka pracuj na ni szych obrotach.

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 68, 2014

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

122

Aparatura pomiarowa

Hamownia przeno na-drogowa (rys. 12) jest to urz dzenie, które na rynku jest od niedawna, lecz jest urz dzeniem cenionym przez specjalistów. Podstawow zalet tej hamowni jest to, e ba-dania na wybranym poje dzie przeprowadza si w naturalnych warunkach, to znaczy z uwzgl dnieniem oporu powietrza i pokazuje faktyczne parametry pojazdu.

Natomiast wad tego urz dzenia jest przybli ona moc silnika, która mierzona jest za pomocalgorytmów, które musz obliczy przybli one warto ci strat jakie zachodz w układzie nap do-wym.

Rys. 12. Urz dzenie Dynomet w walizce

Pomiar za pomoc tego urz dzenia polega na dokr ceniu tarczy widocznej na zdj ciu do koła badanego samochodu i podł czeniu przewodu, który odczytuje impulsy układu zapłonowego. Prze-wód z drugiej strony podł czony jest do komputera przeno nego, na który wysyłane s zmierzone warto ci.

Podczas pomiaru nale y poda nast puj ce parametry: – temperatur powietrza,– cie nienie powietrza,– przeło enia układu nap dowego,– wymiar ogumienia.Hamownia przeno no-drogowa Dynomet odzwierciedla realnie zmierzone warto ci, poniewa

pojazd badany jest w naturalnym rodowisku to znaczy uwzgl dniane s opory powietrza, a tak e opory toczenia.

Wyniki bada

Pomiar przy pomocy urz dzenia Dynomet polega na dokr ceniu tarczy doł czonej do zestawu do koła badanego samochodu i podł czeniu przewodu, który odczytuje impulsy układu zapłono-wego. Przewód z drugiej strony podł czony jest do komputera przeno nego, na który wysyłane szmierzone warto ci (rys. 13).

123

Rys. 13. Przymocowana tarcza hamowni do badanego pojazdu

Podczas pomiaru nale y poda nast puj ce parametry: – temperatur powietrza,– cie nienie powietrza,– przeło enia układu nap dowego,– wymiar ogumienia.

Po podł czeniu tarczy hamowni do koła i podł czenia sterownika. Nast pnie po uruchomieniu programu ze stacji pogodowej zostało odczytane ci nienie i temperatura powietrz, które wynosiły:

– ci nienie powietrza: 1016,– temperatura powietrza: 18 C.Po wpisaniu tych warto ci do programu został zmierzony obwód koła, który wynosił: – obwód koła: 196 cm.Nast pnie samochód został zwa ony na stacji diagnostycznej wraz z kierowc , osob obsługu-

j c komputer, a tak e paliwem w baku pojazdu. Waga samochodu wynosiła: – waga samochodu: 1720 kg.Po wpisaniu wszystkich danych potrzebnych do przeprowadzenia bada , w oprogramowaniu

nale ało wprowadzi dane ustawienia odpowiednie dla badanego samochodu. Zrzut ekranu tych ustawie przedstawiono na rysunku 14.

Rys. 14. Ustawienia hamowni

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 68, 2014

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

124

Po tej czynno ci w celu zmierzenia przeło enia dyferencjału pojazd został rozp dzony na 4 biegu do 3000 obrotów i tak jak poprzednio nale ało przycisn spacj , gdy samochód osi gn ł zamierzon ilo obrotów i potwierdzi zmierzon warto przyciskiem ENTER. Przeło enie dyfe-rencjału wynosiło:

– przeło enie dyferencjału: 3,061.Po zmierzeniu przeło e mo na było wykona wła ciwe badania. W celu pokazania wpływu

układu klimatyzacji na parametry techniczne pojazdu moc i moment obrotowy został zmierzony przy wył czonej klimatyzacji, a nast pnie przy wł czonej. Interpretacje graficzna wyników pomiaru przedstawiono na rysunku 15.

W celu zmierzenia parametrów pracy badanego pojazdu nale ało wcisn COLLECT w MENU programu wł czy 3 bieg, nacisn spacj i rozp dzi si od około1000–1200 obrotów do samego odci cia, a nast pnie wcisn pedał sprz gła a samochód zwolni o około 30km/h. Po tej czynno ci program wygenerował wykres mocy i momentu obrotowego widoczny powy ej.

Jak przedstawiono na rysunku 16 parametry pracy badanego pojazdu w najwy szym punkcie wynosz :

– moc: 102,8 Hp, przy 3252 Rpm,– moment obrotowy: 250,1 Nm, przy 2016 Rpm.

Po zmierzeniu tych parametrów przy wył czonej klimatyzacji nast pnym etapem bada było zbadanie pojazdu przy wł czonym układzie klimatyzacji.

Rys. 15. Interpretacja graficzna pomiaru mocy i momentu obrotowego przy wył czonej klimatyzacji

125

Rys. 16. Interpretacja graficzna pomiaru mocy i momentu obrotowego przy wł czonej klimatyzacji

Schemat post powanie był taki sam jak poprzednio, ró nica polegała na tym, e przed badaniem został wł czony układ klimatyzacji na maksymalnym poziomie, a tak e dmuchawa powietrza zo-stała ustawiona na najwy szych obrotach.

Jak wida na powy szym wykresie parametry pracy badanego pojazdu w najwy szych punk-tach wynosz :

– moc: 89,6 Hp, przy 3912 Rpm,– moment obrotowy: 216,2 Nm, przy 2001 Rpm.Na rysunku 17 przedstawiono zestawienie obu wyników pomiaru przy wył czonym i wł czo-

nym układzie klimatyzacji.

Rys. 17. Porównanie parametrów pracy przy wł czonej i wył czonej klimatyzacji

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 68, 2014

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

126

Dla lepszego zobrazowania ró nicy parametrów pracy badanego pojazdu na poni szych wykre-sach zostały pokazane uzyskane wyniki, a tak e dodano parametry pracy jakie podaje producent dla tego modelu samochodu.

6. Analiza wyników bada

Na podstawie bada przeprowadzonych na układzie klimatyzacji zamontowanym w poje dzie samochodowym Volkswagen Passat B5 FL, mo na dokona nast puj cej analizy:

W badaniu wzi ł udział Volkswagen Passat B5 FL z silnikiem 1.9 TDI, w którym jako układ wtryskowy wykorzystano pompowtryskiwacze. Według producenta samochód rozwija powinien 101 KM przy 4000 obr./min, oraz 250 Nm przy 1900 obr./min.

Badanie przeprowadzone na hamowni przeno no-drogowej Dynomet wykazały, e badany mo-del samochodu mo e dostarczy 102,8 KM przy 3252 obr./min, a tak e 250,1 Nm przy 2016 obr./min. Wyniki te s bardzo zbli one do danych podanych przez producenta, oznacza to, e bada-nia wykonane na hamowni Dynomet daj prawidłowe wyniki.

Po wykonaniu bada z wł czonym układem klimatyzacji ró nice w mocy i momencie obroto-wym s bardzo widoczne. Jak wida na wykresach w poprzednim dziale moc przy wł czonej klimatyzacji wyniosła zaledwie 89,6 KM, co oznacza spadek o około 13 KM. Natomiast moment obrotowy osi gn ł wynik 216,2 Nm, czyli ni szy od tego bez wł czonej klimatyzacji o około 34 Nm.

W przypadku testowanego Passata badania wykazały strat rz du około 13% mocy i momentu obrotowego. Oznacza to, e układ klimatyzacji pracuj cy na maksymalnym poziomie w znacznym stopniu obni a sprawno pojazdów.

Jak wida na wykresach spadek mocy i momentu obrotowego zaczyna si ju od samego po-cz tku i utrzymuje si a do 4000 obrotów. Najwi ksza ró nica widoczna jest od około 2000 obr./min do 4000 obr./min, co oznacza, e u ywanie klimatyzacji skutkuje obni eniem parametrów pracy pojazdu w przedziale, którego u ywa si podczas jazdy najcz ciej.

Nale y tak e pami ta , e wł czenie klimatyzacji podczas jazdy powoduje nie tylko obni enie mocy i momentu obrotowego, ale równie zwi ksza si spalanie zwłaszcza podczas poruszania siw mie cie, a co za tym idzie wzrasta zanieczyszczenie powietrza.

7. Wnioski

Po przeanalizowaniu cz ci teoretycznej zawieraj cej podstawowe informacje o budowie, dzia-łaniu i typach układu klimatyzacji, a tak e przeprowadzeniu bada na układzie klimatyzacji za pomoc hamowni Dynomet, mo na wysun nast puj ce wnioski:

Cel pracy został osi gni ty poprzez przeprowadzenie odpowiednich bada pokazuj cych wpływ układu klimatyzacji na parametry techniczne wybranego pojazdu samochodowego. Doko-nano te analizy wyników bada . W cz ci teoretycznej natomiast została omówiona zasada działania układu klimatyzacji, budowa, a tak e typy wyst puj cych układów.

Układ klimatyzacji samochodowej posiada wiele zalet, takich jak komfort podczas jazdy, po-prawienie bezpiecze stwa, a tak e wpływa korzystnie na zdrowie człowieka.

Jak wynika z przeprowadzonych bada układ klimatyzacji działa niekorzystnie na parametry pracy pojazdów samochodowych. Przy wł czonej klimatyzacji pojazd jest znacznie obci ony, a co

127

za tym idzie obni a si jego moc i moment obrotowy. Pogarsza si tak e przyspieszenie samochodu i zwi ksza si jego spalanie.

W samochodach z silnikami o wi kszej pojemno ci ró nica podczas korzystania z klimatyzacji nie b dzie a tak bardzo widoczna. Natomiast w przypadku słabszych jednostek ró nice te b dznacz ce.

Spadek mocy mo e prowadzi do niebezpiecze stwa na drodze na przykład podczas wyprze-dzania innych pojazdów lub w przypadku wyst pienia awaryjnych sytuacji na drodze. Dlatego przy u ywaniu klimatyzacji nale y si zastanowi czy wa niejszy jest komfort jazdy, czy parametry pracy na wysokim poziomie, a tak e oszcz dno ci wynikaj ce z mniejszego spalania.

Bibliografia

1. Bonza Z., Butrymowicz D., Targa ski W., Hajduk T., Nowe czynniki chłodnicze i no nikiciepła, IPPU MASTA, Gda sk 2004.

2. Deh U.: Klimatyzacja w samochodzie. WKŁ Warszawa 1999.3. Gazi ski B. praca zbiorowa, Technika klimatyzacyjna dla praktyków, Systherm Serwis,

Pozna 2005.4. Kabza Z. i in.: Regulacja mikroklimatu pomieszcze . Agenda Wydawnicza PAK Warszawa

2005. 5. Katalog GAZEX: Detektory i systemy wykrywania gazów. Warszawa 2005.6. Ogrodzki A., Technika cieplna w pojazdach, WKiŁ, Warszawa 1984.7. Recknagel H., SPRENGER E., Honmann W., Schramek E.R., Ogrzewanie i klimatyzacja,

Poradnik 94/95, EWFE, Gda sk 1994.8. www.ets.com.pl/promocje/kabinowe_systemy_klimatyzacyjne.pdf

Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 68, 2014

Tomasz Kałaczy ski, Marcin Łukasiewicz, Dominik Karolewski Badania wpływu układu klimatyzacji na parametry pracy pojazdów samochodowych

128

RESEARCH OF IMPACT THE AIR CONDITION SYSTEM ON VEHICLES PARAMETERS

Summary The paper presents the problem of air conditioning systems diagnostics. The pa-

per presents the capability of impact air conditioning system resarch on vehicles parameters. The paper presents the developed and practically verified the air condi-tioning system diagnostic procedures

Keywords: air-conditioning system, assessment of the status, diagnostic procedures, vehicles parameters

Tomasz Kałaczy ski Marcin Łukasiewicz Dominik Karolewski Zakład Pojazdów i Diagnostyki Instytut Eksploatacji Maszyn i Transportu Wydział Inzynierii Mechanicznej Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy 85-789 Bydgoszcz, ul. Kaliskiego 7 e-mail: [email protected], [email protected], dominikkaro@o2pl