От прототипа до кондиционера. Технологии Шкода

Когда-то кондиционер был роскошью, а теперь это абсолютная норма для новых владельцев Skoda. Тем не менее, не все понимают, сколько времени и ресурсов все еще вкладывается в то, что сейчас является обычным аксессуаром.

Установка вентиляции - сложная система, которая постоянно оттачивается. И не все кондиционеры одинаковы. Новейшая система Climatronic может удивить даже опытных автомобилистов, предоставляя неожиданные данные, такие как обнаружение загрязняющих веществ в воздухе и автоматическое отключение воздухозаборника наружного воздуха. Неудивительно: каждое нововведение является результатом тысяч часов разработки и тестирования в нормальных условиях дорожного движения.

Современные методы и компьютерное моделирование также применяются при проектировании системы вентиляции. Одна из причин этого заключается в том, что кондиционеры в SKODA должны обеспечивать комфорт для всех людей начиная отмужчин с широкими плечами, стройных женщин, заканчивая детьми и нуждающимися в заботе пожилыми людьми - во всех климатических зонах от севера Европы до далекого Китая.

Пустыня посреди Млада Болеслава

Отдел развития Skoda располагает широкими возможностями для разработки комплексных систем кондиционирования воздуха. С мая 2019 года у компании было четыре климатических камеры, которые создавали температуры от -40 ° C до + 60 ° C.

«Для наших целей мы обычно устанавливаем температуру внутри камеры на 40 градусов», - объясняет координатор по развитию кондиционирования Ян Грнчирж. «Эффективность кондиционирования воздуха проверяется с помощью стандартизированных испытаний. Мы можем настроить люминесцентные лампы для имитации палящего солнца при 1000 Вт /м2, что соответствует условиям, которые вы можете встретить в пустыне Аризоны. Мы отслеживаем комфорт пассажиров с целью достижения температуры около 25 ° C на уровне головы пассажира. Тест длится на протяжении 20 минут».

Чтобы все работало по-настоящему автоматически, без необходимости вмешательства водителя, будь то в умеренном климате Чешской Республики или в палящей Австралии, необходимо много точных расчетов, большой опыт и тестирование автомобиля в каждой отдельной среде. Независимо от модели, Skoda имеют одинаковую систему кондиционирования независимо от рынка. От региона зависит только программное обеспечение.

Даже в салоне есть аэродинамика

Отдел развития аэродинамики и его специалисты, занимающиеся исключительно внутренней аэродинамикой, также вносят значительный вклад в разработку новых систем кондиционирования воздуха. Большинство людей, вероятно, видели изображения из тестов, где обтекаемые линии более или менее упорядоченно обтекают кузов автомобиля. Чего они могут не знать, так это того, что все большее внимание уделяется внутренней аэродинамике. Здесь поток воздуха в салоне контролируется, поскольку он влияет не только на комфорт пассажиров, но также, что удивительно, на безопасность и акустику.

«Правильный воздушный поток обеспечивает хороший обзор из автомобиля, зимой размораживает окна и предотвращает запотеванию в течение всего года», - объясняет координатор по внутренней аэродинамике Дэвид Свитил. Компьютеры также помогают определить, вызовет ли поток воздуха неприятный свистящий звук. Расчеты могут улучшить дизайн и сократить время разработки и стоимость испытаний. То, что раньше занимало у экспертов месяцы, теперь можно обрабатывать днями.

«Когда проектируется новый автомобиль, мы работаем с отделом проектирования над распределением различных компонентов системы вентиляции», - говорит Давид Свитил. «Например, Scala и Kamiq имеют высоко расположенные бортовые информационно-развлекательные экраны, поэтому воздуховоды в центре приборной панели пришлось опустить. Используя компьютерное моделирование, мы могли мгновенно сформировать и спроектировать их, чтобы сделать воздушный поток в салоне максимально комфортным», - объясняет эксперт по аэродинамике.

В виртуальной кабине будущего автомобиля основными факторами, которые контролируются, являются направление и скорость воздуха с учетом количества подаваемого воздуха и акустики. «Не только футбольные фанаты могут быть источником шума. Воздух также можно услышать, когда он проходит через узкие щели», - отмечает Давид Свитил.

Вся конструкция системы, включая форму распределительных компонентов и вентиляционных отверстий, адаптирована к этому. Расчеты затем проверяются с помощью испытаний в климатической камере и на обычных дорогах. Даже самая лучшая климатическая камера не может заменить практические испытания.

«Камера покажет нам общую производительность и эффективность системы вентиляции, но она не может имитировать условия настройки программного обеспечения. Это то, что мы должны исследовать на протяжении тысяч километров в холодное утро, в жаркие дни и в переменную и дождливую погоду», - добавляет Ян Хрнчирж.

Испытания

На практике новая система вентиляции испытывается еще до того, как будет изготовлен первый прототип. Эти испытания проводятся на автомобилях, которые снаружи практически неотличимы от серийного автомобиля, но внутри скрывают разрабатываемую технологию.

«Мы едем в полярных регионах и в пустыне. Очевидно, что это крайности», - говорит Ян Грнчирж. «Весенние и осенние альпийские условия являются идеальным полигоном для автоматического режима. Вы можете оказаться в ситуации, когда на улице морозно, но резкие лучи солнца согревают интерьер. Это самая сложная ситуация для системы управления. Используя ряд датчиков, система вентиляции должна правильно регулировать температуру для ног и головы, чтобы пассажиры автомобиля чувствовали себя комфортно и не нуждались в регулировке настроек».

Комфорт прежде всего

Кондиционер давно перестал быть роскошью. Например, когда речь идет о Skoda, все Fabia оснащены кондиционерами в стандартной комплектации, а новый уровень отделки салона в стиле хэтчбек Scala включает автоматическое двухзонное кондиционирование Climatronic.

В более дорогих моделях, таких как Kodiaq и Superb, вы даже получите трехзонный Climatronic с отдельным управлением на заднем сиденье пассажира. Это не лишняя роскошь, о чем будет свидетельствовать любой, кто испытал разногласия по поводу внутренней температуры на пути к морю для своего летнего отдыха. Трехзонный климат-контроль помогает не допустить, чтобы родители промокли от пота под большим ветровым стеклом, не заставляя детей на задних сидениях чихать от холода.

Современное автоматическое кондиционирование также включает и выключает внутреннюю рециркуляцию в ответ на загрязнение воздуха. Мало кто знает, что Climatronic большую часть времени находится в режиме рециркуляции. Skoda, такие как Octavia и Karoq, предлагают AirCare - функцию, которая автоматически предотвращает попадание в автомобиль загрязненного воздуха в условиях запыленности. Вторым преимуществом является повторная фильтрация воздуха в салоне, поскольку воздух проходит через фильтр в салоне, даже при включенном режиме рециркуляции. Датчик влажности предотвращает внезапное запотевание стекла. Система также учитывает необходимость проветривания свежим воздухом, чтобы пассажиры не оказывались в душной среде слишком долго. Он смешивает наружный и внутренний воздух, когда это позволяют условия.

В современном автоматическом кондиционере работает намного больше датчиков. Они контролируют внешнюю и внутреннюю температуру и влажность, давление в системе и настройки компрессора. Датчик солнечного света также важен, поскольку он может определять не только интенсивность, но и направление солнечных лучей. Он регулирует температуру воздуха для левой и правой стороны автомобиля соответственно. Автоматический климат-контроль гораздо выгоднее для пользователей, чем кажется.

Новые возможности с электромобилями

Еще одна причина, по которой средства проектирования и тестирования вентиляционной системы Skoda имеют такой высокий стандарт, заключается в том, что с 2019 года Skoda больше не использует собранные блоки. В рамках проекта INDIE 2.0 он разрабатывает модифицированную платформу, которая включает в себя не только шасси и трансмиссию, но и систему вентиляции. Это предъявляет новые требования к отделу развития. «С точки зрения дизайнера, при разработке существует разница между адаптацией готовой детали и разработкой чего-то совершенно нового», - подчеркивает Ян Хрнчирж.

Еще одним важным изменением является развитие электромобилей. До сих пор вентиляция была незначительной проблемой управления энергопотреблением, поскольку она использовала отработанное тепло двигателя для отопления и в основном обеспечивала охлаждение с помощью кондиционера летом. С появлением электрических транспортных средств система вентиляции стала одним из наиболее важных электрических приборов в автомобиле. Это оказывает все большее давление на эффективность нагрева и охлаждения.

Поскольку электромобиль избавляется от необходимости запуска двигателя для кондиционирования воздуха, будущие пользователи электромобиля могут рассчитывать на прохладную температуру воздуха, как только они садятся в машину. Идеальной ситуацией будет охлаждение салона пока машина подключена к зарядному пункту.

В электромобилях дизайнеры будут уделять гораздо больше внимания акустике. Пока что основной шум в салоне исходит от двигателя и аэродинамики. В исключительно тихих электромобилях такие детали, как шум воздушного потока и жужжание вентилятора, выйдут на первый план. «Компьютерные модели очень помогают нам, потому что они точно определяют, где могут возникнуть нежелательные завихрения. Вооружившись этими знаниями, мы можем пересмотреть конструкцию вентиляционных отверстий », - говорит Ян Хрнчирж. Именно над этим сейчас работает отдел развития. Первые результаты мы увидим на Skoda VisioniV в 2020 году.