汽车空调自动控制系统设计

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汽车空调自动控制系统设计

摘要

随着现代汽车技术的发展，汽车的空调技术已经很发展的成熟，可是随着社会的进步，人们对舒适性的要求也越来越来高了。由于人们的要求提高了，从而反应出现代汽车空调系统的几大缺点，需要进行改进。本设计就是根据几大缺点进行的改进设计，设计提供一种8位单片机为控制核心的汽车自动控制系统。

本文针对现代汽车的不足之处进行改进，采用8位单片机为核心，以数字温度传感器、车速传感器、发动机转速传感器作为测量元件，并实时监测、显示车内温湿度、车速和发动机转速，通过控制电路的通断来达到对汽车空调自动控制功能。另外本文还加了一个延时电路，来控制风扇后关闭。本文还阐述了汽车空调及系统的组成及原理，并完成总体硬件设计和软件的编写。

关键词：汽车空调自动控制, 单片机, 传感器

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…

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目录

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1 绪论 (1)

1．1 课题来源及产生背景 (1)

1．2 课题研究的目的及意义 (1)

1．3 课题研究的主要内容 (1)

1．4 本课题的主要任务 (1)

2 汽车空调及空调自动控制系统的概述 (2)

2．1 汽车空调的概述 (2)

2．2 汽车空调自动控制系统的工作原理 (3)

^

3 汽车自动控制系统的总体设计方案 (4)

4 汽车空调控制系统的设计原则 (4)

5 主要设计硬件的选择 (5)

4．1 单片机AT89S52 (5)

4．1．1 主要性能 (5)

4．1．2 功能特性描述 (5)

4．1．3 引脚结构 (6)

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4．1．4 方框图 (9)

4．2 数字温湿度传感器DHT11 (11)

4．2．1 DHT11的概述 (11)

4．2．2 传感器性能特点 (11)

4．2．3 DHT11的特点 (12)

4．2．4 串行接口(单线双向) (12)

4．3 车速传感器 (14)

6 系统的软件的选择.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16

)

主程序的设计及流程图.。。。。。。。。。。。。17

7 系统的调试.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。22

系统硬件调试.。。。。。。。。。。。。。。。24

系统软件的调试.。。。。。。。。。。。。25

7.2.1个功能子程序的调试.。。。。。。。。。。。。25

7.2.2 系统软件流程的调试.。。。。。。。25

对整个程序的调试.。。。。。。。。。25

8，总结。。。。。。。。。。。。。26

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28

29

1 绪论

：

课题产生的背景

随着人们生活水平的提高，汽车的消费量也在与日俱增，人们在购买汽车的同时对汽车的舒适可靠性提出了更高的要求，空调作为汽车的重要部件，它的好坏直接影响到整车的性能和舒适。虽然现代汽车空调技术已经比较成熟完善了，可不免还是有些不足之处，针对这一些不足之处而提出一些改进方案。

基于单片机的实用性和可靠性，再加上它的体积小等特点，已被广泛用于生

活中的各个领域，而且得到了大家的肯定和认同。在近几年单片机技术已经发展

的很成熟，因此，本文采用单片机为核心来设计汽车空调自动控制系统。

课题研究的目的及意义

汽车空调的作用大家都知道，尤其是随着地球的气温逐渐变化无常，人们对

空调的需求也越来越迫切，随着人们的生活水平的提高，对空调的要求也越来越

高。本课题是基于提高汽车的舒适性，采用单片机为核心的控制系统，对现有空

调系统的一些不足进行改进。目前汽车对中国这个发展中国家而言只是在发展初

期，还未达到顶峰，而汽车空调是汽车上重要的组成部分，都具有很大的发展空

间，所以笨课题的研究很具有经济意义。

课题研究的主要内容

1.利用延时电路使空调制冷系统先关闭，风扇继续工作，这样可以使空调通

气道吹干，减少细菌的滋生。

2.停车自动关闭空调系统。利用单片机配合车速传感器和发动机转速传感器

进行实时监测车速和发动机转速，使停车之前空调系统自动关闭。

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4.自动控制车内温湿度并自动开断系统。利用单片机配合数字温湿传感器对车内温湿进行实时监测，当温度达到设定值范围之内，系统会自动关闭，少于这

个范围时会自动打开，这样会减少功率的输出，使它更经济。

本课题的主要工作

1.对汽车空调及空调系统的简单阐述。

2.对本课题要用的主要部件功能进行简单介绍。

3.具体对汽车空调系统的硬件电路和软件进行设计。

2 汽车空调及空调自动控制系统的概述

—

汽车空调的概述

汽车空调技术是随着汽车的普及和高新技术的应用而发展起来的。汽车空调

技术的发展经历了由低级到高级，由单一到多功能的五个阶段。

第一个阶段，单一取暖。

第二个阶段，单一制冷。

第三个阶段，冷暖一体化。

第四个阶段，自动控制。

第五个阶段，微机控制。

完善的汽车空调系统一般由制冷系统、取暖系统、配气系统、电器控制系统四大部分组成。制冷系统由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、冷凝器散热风扇、制冷管道、制冷剂等组成。取暖系统由加热器、水阀、水管、发动机冷却液组成。配气系统由进气模式风门、鼓风机、混合气模式风门、气流模式风门、导风管等组成。电器控制电路包括点火开关、A/C开关、电磁离合器、鼓风机开关及调速电阻器、各种温度传感器、制冷剂高低压力开关、温度控制器、送风模式控制装置、各种继电器。

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汽车空调自动控制系统的概述

手动控制的空调系统，它只按驾驶员所设定的鼓风机转速去运转，压缩机的通与断动作变化只按驾驶员所设定的温度去动作。它不能依据车内外温度的变化对冷气负荷作出任何任何修正动作。配气系统各个风门位置的变化也是由面板功能键通过拉索与风门刚性连接完成。

为了减轻驾驶员的负担，避免手动调节麻烦，现代汽车安装了空调自动控制系统。它能根据驾驶员所设定的温度不断监测车内的温度、湿度等，自动调节鼓风机转速，保持车内温度在设定范围内，有些还可以进行进气控制，气流方式控制和压缩机控制等。

压缩机将气态制冷剂压缩成高温高压的制冷剂气体后排出压缩机；高温高压制冷剂气体经管路流入冷凝器后，在冷凝器内散热、降温,冷凝成高温高压的液态制冷剂流出；高温高压液态制冷剂经管路进入干燥储液器内，经过干燥、过滤后流进膨胀阀；高温高压液态制冷剂经膨胀阀节流，状态发生急剧变化，变成低

温低压的液态制冷剂。低温低压液态制冷剂立即进入蒸发器内，在蒸发器内吸收流经蒸发器的空气热量，使空气温度降低，吹出冷风，产生制冷效果，制冷剂本身因吸收了热量而蒸发成低温低压的气态制冷剂。低温低压的气态制冷剂经管路被压缩机吸入，进行压缩，进入下一个循环，只要压缩机连续工作，制冷剂就在空调系统中连续循环，产生制冷效果；压缩机停止工作，空调系统内制冷剂随之停止流动，不产生制冷效果。

3 汽车自动控制系统的总体设计方案

采用温湿传感器对车内的温湿度进行采集，然后将采集的数据通过数字传感器进行处理，再送入单片机进行处理，用液晶显示器把车内的温湿度显示出来，驾驶员可以通过按键把温湿度设置在一定范围内，经过单片机进行控制，实现空调系统的自动控制。此方案使用的是数字温湿传感器精度较高，而且连接简单，LED的显示的内容较多，并减少了很多I/O接口。

4 汽车空调控制系统的设计原则

…

由于汽车空调工作在一个特殊的环境中，空调系统又工作在一个复杂的电磁环境中，所以设计要符合以下原则：

1.可靠性。在任何系统中都要保证这个原则，根据环境在设计的时候，通过硬件软件的设计，尽量不让系统受到干扰。进行屏蔽设计或者数字滤波等。

2.控制的准确性。系统要根据几大传感器的信号来确定系统的工作状态，所以需要信号的准确性，避免控制偏差。

3.响应的快速性。系统响应的快慢决定其工作效率的好坏。

4.可维护性。系统的设计要尽量简易方便，以尽可能少的原件实现多功能的控制，避免原件的多而带来的维护不方便。

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5 主要硬件的选用

单片机AT89S52

4.1.1 主要性能

与MCS-51单片机产品兼容

8K字节在系统可编程Flash存储器

1000次擦写周

全静态操作：0Hz～33Hz

…

三级加密程序存储器

32个可编程I/O口线

三个16位定时器/计数器

八个中断源

全双工UART串行通道

低功耗空闲和掉电模式

掉电后中断可唤醒

看门狗定时器

&

双数据指针

掉电标识符

4.1.2 功能特性描述

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

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4.1.3 引脚结构

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4.1.4 方框图

VCC：电源

GND：地

P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在 flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。

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P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p1 输出缓冲器

能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（I IL）。此外，和分别作定时器/计数器2的外部计数输入（T2）和时器/计数器2的（T2EX），具体如下表所示。在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。

能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（I IL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。

P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（I IL）。P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下

位。看门狗计时完成后，RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。

ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或

时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE脉冲将会跳过。如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE 将被微弱拉高。这个ALE 使能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

PSEN:外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，PSEN将不被激活。EA/VPP:访问外部程序存储器制信号。为使能从0000H 到FFFFH的外部程序存储器读取指令，EA必须接GND。为了执行内部程序指令，EA应该接V CC。在flash编程期间，EA也接收12伏V PP电压。

XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。

XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。

数字温湿度传感器DHT11

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4.2.1 DHT11的概述

DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为4 针单排引脚封装。连接方便，特殊封装形式可根据用户需求而提供。

DHT11的测量范围20－90％RH 0－50℃、测湿精度±5％RH、测温精度±2℃、分辨力为1、供电电压为3－。4 针单排直插，传感器上电后，要等待1s 以越过不稳定状态在此期间无需发送任何指令。电源引脚（VDD，GND）之间可增加一个100nF 的电容，用以去耦滤波。

4.2.3 DHT11的特点：

a.相对湿度和温度测量

b.全部校准，数字输出

·

c.卓越的长期稳定性

d.无需额外部件

e.超长的信号传输距离

f.超低能耗

引脚安装

h.完全互换

4.2.4 串行接口(单线双向)

连接线长度短于20米时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻

-

图1 典型电路图

DATA 用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下:一次完整的数据传输为40bit,高位先出。数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验和数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式。

通讯过程如图1所示

图2

总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须大于18毫秒,保证DHT11能检测到起始信号。DHT11接收到主机的开始信号后,等待主机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号.主机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后, 读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可, 总线由上拉电阻拉高。

图3

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总线为低电平,说明DHT11发送响应信号,DHT11发送响应信号后,再把总线拉高80us,准备发送数据,每一bit数据都以50us低电平时隙开始,高电平的长短定了数据位是0还是1.格式见下面图示.如果读取响应信号为高电平,则DHT11没有响应,请检查线路是否连接正常.当最后一bit数据传送完毕后，DHT11拉低总线50us,随后总线由上拉电阻拉高进入空闲状态。

数字0信号表示方法如图4所示

图4

数字1信号表示方法.如图5所示

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图5

车速传感器

车速传感器检测电控汽车的车速，控制电脑用这个输入信号来控制发动机怠速，自动变速器的变扭器锁止，自动变速器换档及发动机冷却风扇的开闭和巡航定速等其它功能。车速传感器的输出信号可以是磁电式交流信号，也可以是霍尔式数字信号或者是光电式数字信号，车速传感器通常安装在驱动桥壳或变速器壳内，车速传感器信号线通常装在屏蔽的外套内，这是为了消除有高压电火线及车载电话或其他电子设备产生的电磁及射频干扰，用于保证电子通讯不产生中断，防止造成驾驶性能变差或其他问题，在汽车上磁电式及光电式传感器是应用最多的两种车速传感器，在欧洲、北美和亚洲的各种汽车上比较广泛采用磁电式传感器来进行车速(VSS)、曲轴转角(CKP)和凸轮轴转角(CMP)的控制，同时还可以用它来感受其它转动部位的速度和位置信号等。

光电车速传感器型号:NS43NCT1

NS43NCT1光电车速传感器是为汽车行驶性能试验设计的非接触式车速传感器，安装在车辆上用于测量行驶速度和距离。它采用光电空间相关滤波技术，把路面图象变换为与车速成正比的频率信号，供给二次仪表或计算机进行数据采集处理显示。传感器拍摄路面图象需要足够亮度，所以传感器座装有照明灯。

光电车速传感器的输出信号是不规则的小信号，必须通过跟踪滤波器变为与车速成正比的基波信号并转换为二次仪表或计算机能够接受的 TTL电平的脉冲信号。为了方便传感器安装在车上，配套设计制造了一套带真空吸盘的安装支架。使用真空吸盘可以方便地吸牢在被测车辆的平整表面上，只要不漏气，吸盘的吸附力大于 100Kg。支架由多关节组成，可以根据实际需要选择部分或全部使用。

(1) 技术指标

a速度量程：1－200km/h

b精度：±%(距离≥100m)

c光电头安装高度：500mm±100mm

d脉冲当量：约4mm/脉冲

e输出信号：TTL脉冲

f跟踪带宽：50Hz－20KHz

j跟踪速率：≥1g

h白线信号输出：正脉冲，TTL电平

m速度模拟信号：0－5V/0－200Km/h，线性度%

k传感器及滤波器电源： 5－12VDC，约3W

l照明灯电源：12V，55W

n重量：光电传感器(含照明灯)，跟踪滤波器

(2)技术性能

光电车速传感器和跟踪滤波器的主要功能是安装在被测车辆上，输出与速度成正比的数字脉冲信号，脉冲当量约4mm/脉冲。本产品根据用户要求，可以选装速度模拟电压信号，把0—200km/h速度变化转换成0—5V 直流电压输出，线性度为%。本产品备有白线信号输出，用于仪器现场精度检定。光电车速传感器安装在被测车辆上，路面相隔一定距离(例如300m)贴两张白纸或刷两道白漆，车辆驶过时将输出 TTL脉冲信号。利用它控制仪器的开始和停止，对比仪器显示距离和实际距离，就能检定出仪器的误差。

NS43NCT1跟踪滤波器是为国产光电车速传感器配套设计的，经过参数调整，也可以与德国、日本进口光电速度传感器配套使用。

6 系统的软件的选择

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在硬件电路设计好以后，软件设计则是最重要的一个设计部分，由于空调自动控制的大部分智能化功能都是软件来完成，这样就使得硬件电路设计的简化和成本低可以得到实现。然而，AT89S52单片机采用的是与其物理地址联系非常紧密地C语言来进行编程的。我们知道C语言相对于高级语言而言，它的速度是比较快的，而且它的指令代码也非常简单，但前提是编程人员要对AT89S52单片机内部硬件电路非常熟悉。这对编程人员的要求是比较高的。

在进行软件编程时，我们仍然要采用结构化模块方式编程，从而可以把一些非常大的程序逐步分解为几个小程序，这对于编程人员非常重要的。对于本课题而言，由于它最终要设计成样机形式。因此，我们就得对整机进行监控，这个监控程序中应包括各种芯片的初始化程序、自诊断程序及许多中断子程序等事实上，在对空调器上电后，它应在单片机的控制下自动转入监控程序的执行。我们在编制时把监控程序作为本机的主程序来进行工作。任何故障都会从监控程序的执行中得到响应，而且任何故障给予的响应方式和代码不同，因此这很方便的可以查找到该故障部位。显然，这只对硬件电路的故障有效。对于软件程序的执行故障，我

汽车涂装设备设计手册(完整实用版)

目录 第一章涂装车间的工艺及设备总体设计 (5) 1基本概念 (5) 2 涂装车间 (6) 3 涂装线的工艺设计 (12) 4 涂装线的设备设计 (46) 第二章前处理设备 (58) 1 前处理工艺及处理方式 (58) 2 前处理设备设计 (62) 3 密封室设计 (64) 4 槽液循环 (66) 5 喷嘴的形式与数量 (66) 6 泵的选择 (70) 7 加热装置 (71) 8 辅助设备 (74)

9 前处理用水量计算 (87) 10 绘前处理工作原理图 (88) 11 前处理的发展趋势—硅烷及氧化锆技术 (89) 12 降低水耗 (93) 第三章电泳设备 (96) 1 电泳涂装的特点 (96) 2 电泳原理 (96) 3 电泳设备设计 (98) 附1 电泳专用名词解释 (118) 附2 电泳后冲洗废水再利用 (118) 附3 自泳涂装 (120) 4 使用范围 (121) 5 涂膜的特性 (122) 第四章喷涂设备 (126) 1 喷漆室的功能 (126) 2 喷漆室分类 (126)

3 水旋式喷漆室 (127) 4 文丘里式喷漆漆室 (131) 5 水帘喷漆室 (132) 6 无泵喷漆室 (133) 7 干式喷漆室 (134) 8水性漆喷漆室 (136) 9 喷漆室的设计 (136) 10 集中供漆系统 (143) ESTA (145) 11 喷漆室类型的选择 (154) 12 防火及废气处理 (156) 13 静电喷粉设备 (158) 14 静电喷漆 (162) 15 喷PVC胶设备 (167) 第五章烘干设备 (171) 1 涂膜的固化机理 (171)

教学设计——《汽车空调系统》

课题：汽车空调系统 佛山市顺德区胡宝星职业技术学校叶旭飞黄一心 教学设计理念 根据中职生好奇心强和喜欢动手的特点，通过动漫创设情景，激发学生学习的兴趣；通过多媒体仿真软件中的模拟实操，使学生更易掌握知识点；通过多媒体课件中的教学互动，使学生成为学习的主体能够促进教师教学的改进；通过多媒体课件中的评价系统，学生可以检测掌握知识的情况。 教材分析 一、教材地位和作用 本文选自职业技能培训教材中国劳动社会保障出版社的《汽车空调维修知识与技能》第二章汽车空调结构及原理。汽车空调的结构组成和制冷原理是本章的重点，只有掌握好这部分内容，学生才能更好进行故障分析和检修。 二、教学目标 根据教学大纲和教学内容，结合学生实际，特制定如下教学目标。 知识目标：1．掌握汽车空调的基本结构及作用； 2．理解汽车空调的制冷原理。 能力目标：1．通过对汽车空调模拟的操作；掌握空调的制冷原理和操作方法； 2．通过实物图片和动画的展示，培养学生的观察分析能力； 情感目标：1．通过创设情景、实物演示，激发学生的好奇心和求知欲； 2．通过多媒体仿真软件提供自主学习和反馈，增强学生的自信心和成就感； 三、教学重点与难点 重点：1．汽车空调的基本结构及作用； 2．汽车空调的制冷原理。 难点：汽车空调的制冷原理。 四、教学方法 达尔文说：“最有价值的知识是关于方法的知识。”中职学生的学习问题主要是方法问题，因此，我在教学过程中力求突出方法的渗透。1．实践导向法；2．直观分析法；4．问题引导法；5．学练相结合的方法。

五、教时、教具和课前准备 教时：2课时（第1课时主要完成“看一看”、“想一想”、“学一学”中的汽车空调的 基本结构及作用部分， 第2课时主要完成“学一学”中的汽车空调的制冷原理、“做一做”、“练一练”、“评一评”部分） 教具：多媒体仿真软件。 课前准备：教师一周前下发要求，让学生上网查阅汽车空调的相关资料和观察汽车空 调实物构成，为新课学习奠定一定的基础。 教学过程 根据该教学任务，通过多媒体仿真软件将教学内容设计成六个环节，如下图所示： 一、“看一看” 创设情景 通过炎炎夏日，母子驾车外出郊游，使用空调的动漫导入新课，配合音乐，创设情景，激发学生学习和探究的兴趣。 “看一看” 创设情景 “想一想” 激发思维 “学一学” 掌握知识 “做一做” 仿真实操 “练一练” 巩固知识 “评一评” 教学反馈

汽车电器系统布置指南

整车技术部设计指南 100 第 10 章电器系统布置 10.1 概述 随着汽车技术的不断发展，汽车电子在整车性能及舒适性等方面所发挥的作用越来 越重要，而前舱布置了发动机、变速箱等重要系统，是整车各类系统的终端，同时工作 环境恶劣，因此电器系统在前舱中的布置要求很高，下面将详细介绍。 10.2 空调管路及冷凝器 空调是改善车内环境的系统，在前舱中有压缩机、冷凝器、干燥瓶及管路四个部件； 压缩机通过支架固定在发动机上，如图 10.1 图 10.1 图 10.2

整车技术部设计指南101 冷凝器是一个换热设备，一般布置在散热器前方，在车辆行驶时使风能够通过进气 隔栅吹到冷凝器表面；冷凝器的布置没有过多的要求，一般情况下与散热器集成为一个 系统布置在前保横梁后方，有时因前保隔栅通风孔比较大，在车外会透过前保隔栅看到 银色的冷凝器，不是很美观，只需令供应商将其涂成黑色即可；干燥瓶一般布置在冷凝 器附件，为的是减少干燥瓶到冷凝器的管路长度，干燥瓶与冷凝器均固定在车身上，因 此以硬铝管连接，目前应用与S18的过冷式 冷凝器 图10.3 冷凝器已将干燥瓶与冷凝器集成一体，减少了管路，布置时已不需要考虑干燥瓶； 空调的管路由高低压两根管路组成，高压管连接HVAC到干燥瓶，低压管连接HVAC 到压缩机，其中低压管中间部分采用橡胶管来滤除发动机的抖动；在总布置工作中，关 于空调管主要考虑布置后期的加注操作，如下图： 图10.4 空调管路走向的设计建议尽量 贴着钣金走，不要弯折过大的角 度，以免供应商的供货尺寸不精 准

整车技术部设计指南 102 一般的空调加注设备尺寸：R ：20mm ，H ：120mm ，在管路布置结束后需要校核加 注操作的可行性； 空调管路在前挡板上的接头处需要50mm 折管路，此处需注意管路和发动机的间隙要在以免发动机抖动碰撞到空调管路图 10.5 图 10.6 一般空调高压管全部采用硬管，需要添加两个固定点，低压管橡胶管距离发动机轮 系比较近，在设计时需考虑此处的间隙要大于 30mm ； 10.3 灯具与喇叭 大灯的法规性及安装性方面的校核是由电器专业工程师完成的，总布置方面的工作 主要是检查大灯调节及更换灯泡的便利性： 图 10.7 目前三院开发的小型乘用车因成本较低，采用的灯具均为手调大灯，在汽车出厂前 需要调节配光，如上图所示，在调节时需要保证工具能够伸入到红色的调节机构内，因

汽车空调自动控制系统设计

: 汽车空调自动控制系统设计 摘要 随着现代汽车技术的发展，汽车的空调技术已经很发展的成熟，可是随着社会的进步，人们对舒适性的要求也越来越来高了。由于人们的要求提高了，从而反应出现代汽车空调系统的几大缺点，需要进行改进。本设计就是根据几大缺点进行的改进设计，设计提供一种8位单片机为控制核心的汽车自动控制系统。 本文针对现代汽车的不足之处进行改进，采用8位单片机为核心，以数字温度传感器、车速传感器、发动机转速传感器作为测量元件，并实时监测、显示车内温湿度、车速和发动机转速，通过控制电路的通断来达到对汽车空调自动控制功能。另外本文还加了一个延时电路，来控制风扇后关闭。本文还阐述了汽车空调及系统的组成及原理，并完成总体硬件设计和软件的编写。 关键词：汽车空调自动控制, 单片机, 传感器 ， … 【

目录 ` 1 绪论 (1) 1．1 课题来源及产生背景 (1) 1．2 课题研究的目的及意义 (1) 1．3 课题研究的主要内容 (1) 1．4 本课题的主要任务 (1) 2 汽车空调及空调自动控制系统的概述 (2) 2．1 汽车空调的概述 (2) 2．2 汽车空调自动控制系统的工作原理 (3) ^ 3 汽车自动控制系统的总体设计方案 (4) 4 汽车空调控制系统的设计原则 (4) 5 主要设计硬件的选择 (5) 4．1 单片机AT89S52 (5) 4．1．1 主要性能 (5) 4．1．2 功能特性描述 (5) 4．1．3 引脚结构 (6) ' 4．1．4 方框图 (9) 4．2 数字温湿度传感器DHT11 (11) 4．2．1 DHT11的概述 (11) 4．2．2 传感器性能特点 (11)

汽车空调系统的认识(教案)

汽车空调系统的认识 授课班级：09汽车 授课地点：09汽车教室 课型：新授课 课时安排：1课时 教学目标： 知识目标：1 正确描述空调系统的基本知识、基本组成 2 简单描述暖风系统的类型、组成 3 正确描述制冷系统的组成和主要组成件的结构 能力目标：1 理解空调制冷的物理原理 2 能简单描述空调的制冷过程，及工作原理 3 能简单描述空调的暖风工作过程，及工作原理 情感目标：培养学生对汽车电器的兴趣 教学重点：空调系统的组成及其个部件的名称 教学难点：空调系统的工作原理 教学方法：“讲授法”、“演示法” 教学背景：学生在学习完汽车电器的电源系和起动系后，对汽车电器学习的基本方法有了初步的认识，对认识电路有了较大的提高。在学习电动部件有一定的基础。在此基础上，教学学生比较容易接受。 教学过程： 一、课程导入 向学生提问：夏天从游泳池上岸，身上感到凉爽。用酒精擦拭皮肤，会感觉到冰凉。是什么原因产生的现象。这是因为液体的蒸发带走了热量。这就给我们了一个启发，利用液体的蒸发可以吸收周围环境的热量。为此我们制作一个装置，将带有开关的容器在一个绝热良好的盒子内，容器中装有常温下容易挥发的液体，将开关打开时，容器内的易挥发液体便开始蒸发，同时吸收绝热盒子内的热量，吸收了热量的液体转化为气体，从开关排出。盒子内的温度便会低于盒外的温度。如果容器内的易挥发液体能得到不断的补充，冷却的效果便会持续下去。

二、新课教学 1、制冷循环 从刚才的实验我们可以看出，制冷过程中的热量转移是靠液体的状态变化实现的，我们将这种液体称为制冷剂。 为了使前述的制冷装置的制冷过程持续下去，就必须不断的向容器补充制冷剂，从开关放出的制冷剂也应加以反复利用。为此，有必要制作一套装置使制冷剂能够在装置中循环，不断地将热量带走。 根据前述物质的沸点与压强的关系，降低压强可以使物质的沸点降低，使其更加容易蒸发而吸收热量；提高压强可以使物质的沸点升高，使其更加容易转化为液体而放出热量。为此，将前述装置从开关放出的气体制冷剂回收回来，使其进入一台压缩机，提高压强，再通过一个称为冷凝器的装置，经强制冷却放出热量变为液体，并将这种液体制冷剂暂时存放在一个储液罐中以备再次使用。 高压的液体通过一个小孔，可以使其迅速膨胀而压强降低，在种情况下，液体由于压强的降低而非常容易汽化而吸热。因此，将储液罐中的制冷剂通过一个小 孔（膨胀阀）放出，让其进入一个称为蒸发器。由于制冷剂的压强下降，所以很

整车电气系统设计手册

系统设计篇第一章电路系统设计综述........................................ 1.1整车电路设计的开发流程 ....................................... 1.2各开发阶段简介.......................................... 121整车电路的概念设计.................................. 122产品工程设计阶段..................................... 1.2.3设计验证....................................... 1.2.4产品认可....................................... 第二章电路系统概念设计........................................ 2.1设计输入............................................. 2.1.1产品的开发类型.................................... 2.1.2产品的基本信息.................................... 2.1.3配置表....................................... 2.2数据分析............................................. 2.2.1整车配置分析...................................... 2.2.2电器功能分析：.................................... 2.2.3知识产权分析...................................... 2.2.4重大、典型历史质量风险排除................................ 2.3BENCH MARK测试......................................... 2.3.1整车电器功能测量...................................... 2.3.2拆车过程电器性能测试.................................... 2.33拆车后零部件测试分析..................................... 2.4概念设计........................................... 2.4.1单元电路图初步设计.................................. 2.4.2设计构想书的编制.................................... 2.4.3整车控制策略的编制.................................. 2.4.4FMEA 编制 ..................................... 第三章电路系统工程设计....................................... 3.1整车电路设计........................................... 3.1.1单元电路图设计.................................... 3.1.2电路保护设计........................................ 3.1.3电路负载的分配.................................... 3.1.4电路集成....................................... 3.1.5导线选择....................................... 3.2电源系统设计............................................. 3.2.1蓄电池......................................... 电源管理系统......................................... 3.3电器盒............................................. 系统简要说明......................................... 3.3.2设计构想......................................... 3.4.3设计参数......................................... 3.4.4环境条件.........................................

第六章汽车空调控制系统及配风方式

第六章汽车空调控制系统及配风方式6.1 手动调节的汽车空调系统 目前，大多数中级轿车都采用手动调节的汽车空调系统。该系统是依靠驾驶员拨动控制板上的各种功能键实现对温度、通风机构和风向、风速的控制。下面以国产BJ202l型汽车为例介绍手动调节的汽车空调系统。 6.1.1空调控制板 空调控制板安装在驾驶室前壁，由驾驶员操纵。板面布局如图5-1所示。 空调控制板上设有三个控制开关，分别是风机开关、空调方式选择开关和温度选择开关。 1．风机开关 风机开关设有四个不同的转速挡位，以控制风机四种不同的转速。风机为一直流电动机，其转速的改变是通过调整串入风机电路的电阻来实现的。 风机调速电阻安装在风机罩的左前方，裸露在风道内，与它串联的还有一个限温开关，当温度超过某一值时，开关断开。风机调速电阻如图5-2所示。 风机除在停用状态不工作外，在制冷、取暖及通风状态下均可工作。 2．空调方式选择开关 空调方式选择开关用于确定空调系统的功能，即要求空调是制冷、取暖、通风还是除霜。通过驾驶员拨动开关可处在七个不同的位置：0FF－停止位置；MAX

－最冷位置；NORM－中冷位置；BILEVEL－微冷位置；HEAT－取暖位置；VENT －通风位置；－除霜位置。另外，在控制板的后面，设有真空控制开关。当驾驶员操纵空调方式选择开关时，真空控制开关随之联动，通过改变真空通路控制真空驱动器来调节各风门的状态及热水阀的开度。 3．温度选择开关 温度选择开关是控制温度门的开关，用钢丝和温度门连接。温度选择当开关处于左半区(称之为冷风区)时，温度门关死通向加热器的风道，出来的空气是未经加热的空气。当开关处于右半区(称之为热风区)时，温度门打开通向加热器的风道，送入车内的空气是经过除湿后的暖空气。温度选择开关可在左右两半区无级连续调节，可停在任意位置，对应温度门也有确定的位置。 6.1.2真空系统执行元件 汽车空调系统的风门及热水阀一般都是由真空系统通过真空执行元件来进行控制。采用的执行元件有真空罐和真空驱动器。 1．真空罐 真空系统的真空源是来自发动机的进气歧管。随发动机的运行工况不同，进气歧管的真空度也相应不同。当怠速时，真空度最大；而上坡最大转矩时，真空度最小。其真空的绝对压力在10lPa～33.7kPa之 间变化。真空度的这种变化，将会影响真空系统 的调控工作。所以设定一个真空罐，其主要作用 是向系统提供稳定的真空压力，其次是储存真空， 使真空系统即使在发动机停止运行时，仍能保持 一定的真空度。 真空罐的构造如图5-3所示。由真空罐和真 空保持器两部分组成。真空罐是一个金属罐，里 面安装一个真空保持器。其工作原理如下所述。 真空罐7内的空心膜阀9和膜片6，将真空 罐分成三个腔室，中腔与发动机进气歧管相联， 右腔与真空执行系统相联，左腔与真空罐内腔相 连。当发动机的真空度较高时，将膜片6推开。由于发动机的真空度大于真空罐，空心膜阀9膨胀开时，气孔4被打开，则真空系统成一开口通路，真空度提高。当发动机进气歧管的真空度比真空罐的真空度小时，空心膜阀9外面压力将其压扁，封闭气孔4，保持罐内真空度。同时膜片6右移，封闭发动机歧管接口2，将真空系统和真空源分开，保持真空系统和真空罐的真空度，并保持真空系统原

汽车空调系统故障诊断设计论文

. .. . 毕业论文 Mazda6轿车汽车空调系统故障诊断 方案设计

二零一五年十一月 汽车空调系统故障诊断设计 摘要 汽车空调系统是实现对车厢空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。空调装置已成为衡量汽车功能是否齐全的标志之一。 本文对汽车空调的发展史、汽车空调的基本原理和基本组成了进行阐述，并介绍了汽车空调检修的基本工具，着重对汽车空调中常见的故障现象进行了分析并对出现的故障给出了解决方案。最后结合在

一汽马自达4S店的工作实际对Mazda6轿车的空调常见故障及解决方法进行了介绍。 关键词：汽车空调故障检测故障维修原理 目录 前言 (4) 2.空调系统的原理与组成 (5) 2.1汽车空调的工作原理 (5) 2.2汽车空调的组成 (7) 3.汽车空调的检修 (8) 3.1汽车空调检修的基本工具 (8) 3.2汽车空调制冷系统检修的基本操作 (9) 3.2.1 制冷系统工作压力的检测 (9) 3.2.2从制冷系统放出制冷剂具体方法 (10) 4.空调故障分析与排除及维修案例 (11) 4.1空调故障分析与排除及维修案例 (11) 4.2空调故障检修实例 (11) 结论 (18) 参考资料 (19)

前言 汽车诞生距今已有100多年了，但第一台汽车空调装置直到1927年才出现。当时汽车空调的容仅仅是加热器和通风系统。1940年，英国Packard汽车公司第一次提供了通过制冷方式使车空气凉爽的方法。第二次世界大战后，汽车空调开始有了实质性的发展，在技术上和数量上都有了很大的提高。 随着汽车工业的迅猛发展和人民生活水平的日益提高，汽车开始走进千家万户。人们在一贯追求汽车安全性、可靠性的同时，如今也更加注重对舒适性的要求。因而，空调系统作为现代轿车基本配备，也就成了必然。目前，汽车空调已经广泛应用在现代汽车上。它不仅可以改善驾驶员的工作条件，提高其工作效率和驾驶安全性，同时还可以提高汽车等级，改善汽车的乘坐舒适性。汽车空调不再是一种奢侈

汽车空调控制系统设计说明

实训报告 实训项目名称汽车空调控制系统 所属课程名称实训 实训日期 2015年1月5日~1月16日专业电子信息工程 班级电信12-1班 学号 姓名 成绩 工程实训

【实践目的及要求】 （1）学习怎样使用keil4以及AltiumDesignerSummer9软件； （2）学习设计汽车空调系统； （3）在设计过程中，完成如何利用软件实现仿真； （4）基于AT89C52控制3相6拍步进电动机，压缩机，4X4键盘，LCD 显示，DS18B20温度传感器，风机调速模块、鼓风机来实现汽车空调智能控制 【实践原理】 汽车空调系统是应用于汽车上的普遍的一个系统，而本次实训的目的就是实现汽车空调系统的基本功能，由于条件有限本次实训只是做出了一个基本的模型，他的基本原理是基于AT89C52芯片控制4X4按键、控制步进电机和鼓风机的制冷制热过程，读取安装在车、车外和蒸发器上的三个DS18B20温度传感器的实时感应三点温度，传到LCD显示车外温度。通过LCD 显示的菜单容来进行“制冷”、“制热”以及“自动调节”和“返回”来自己或者自动控制汽车室温度。 （一）、AT89C52的基本功能和参数指标 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片置通用8位中央处理器和Flash存储单元。具体见图1。 图1 AT89C52单片机

汽车空调系统的主要模块有4X4键盘、LCD显示、DS18B20温度传感、3相6拍步进电机、压缩机以及风机调速模块控制下的鼓风机等，下面介绍上述各模块。 1.4X4键盘 4X4键盘的“5”“6”“7”“8”分别控制“制冷”“制热”“自动”“返回”。“1”对应“目标温度”即自己想要达到的温度。“2”和“3”则是对应目标温度的加减。具体见图2 图2 4X4键盘模块 2.LCD显示 车、车外和蒸发器上的三个DS18B20温度传感器的实时感应温度通过芯片显示在LCD上，还有我们根据实时温度需要做出一系列的操作，我们的操作指令也会显示在LCD上。由于ADS库没有LCD显示的器件，所以在这里我用LED的显示来代替。具体见图3。 图3 LCD显示模块

汽车空调 文献综述

文献综述 1．汽车空调系统的组成与工作原理 1.1．汽车空调系统的组成 (1)制冷系统：对车内空气或外部进入车内的新鲜空气进行冷却，来实现降低车内温度的目的。f2)通风系统：通风系统一般分为自然通风和强制通风。自然通风是利用汽车行驶时，根据车外所产生的风压不同在适当的地方开设出风口和进风口来实现通风换气：强制通风是采用鼓风机强制外气进入的方式。(3)空气净化系统：空气净化系统是由空气过滤器、出风口等组成。(4)控制系统：控制系统主要由电气元件、真空管路和操纵系统组成。 1.2．汽车空调系统的工作原理 汽车空调的基本原理与通常的制冷原理基本一致。利用水的蒸发、冷凝过程，通过外界输入功达到制冷目的。当然一般空调的涵义乃是包括冷气、暖气、空气净化三个内容，本文仅就主要部分一一制冷这一环节加以展开。从蒸发器来的低压制冷剂气体被吸入压缩机气缸后．经压缩变成相对高温高压气体。然后进入冷凝器。经冷却后变成相对高压、常温液体．再经过膨胀阈降温降压后成为相对低温低压液体，该液体在蒸发器中蒸发吸热汽化后再被吸人压缩机进行压缩。如此不断循环。则冷风得以源源不断地被送入车厢，由此获得致冷功效。 2．汽车空调系统的技术创新 2.1．压缩机 压缩机是汽车制冷系统的心脏．是推动制冷剂在制冷系统中不断循环的动力源．变排量压缩机还起着根据复合大小调节制冷剂循环量的作用，其动力来源于汽车主发动机或辅发动机。压缩机的设计正朝着减少重量和体积、降低噪音和增加振动稳定性的方向发展。目前周外压缩机仍以斜板式、旋叶式和漩涡式压缩机为主。为减少离合器频繁闭合产生的嗓音和获得更佳的控制效果，外部控制式变排量压缩机逐渐成为世界车用空调压缩机的主导方向．它具有结构紧凑、重量轻和节省能源的优点。以日本电装DENSO的变排量压缩机为例。它采用了树脂离合器．体积小，质量轻。而其中的新型控制阀能实现扭矩的估计和控制。另外，随着世界各国的环保意识的不断加强，电动压缩机也得到了进一步的发展。它能满足混合燃料电池车用空调的需要。DANFoSS。DENSO，ZEXEL等国际性公司已进人二氧化碳压缩机小批量生产阶段。同时在节能方面。日本电装公司开发的～种外部电控变排量压缩机．排量叮从0—100％之间变化．压缩机的开停可完全不受离合器控制。因而这种压缩机取消r电磁离合器，使机组重量大为减轻。 汽车空调非常有潜力的压缩机—数码涡旋式压缩机数码涡旋式压缩机突出的优 点是具有“轴向柔性”这一独特的性能，这可使定涡旋盘在轴向上有少量位移，使定涡旋盘与动涡旋盘之间始终用最佳力共同加载，实现无级的能量调节，非常适合汽车空调使用。数码涡旋压缩机工作原理是：压缩机容量是通过涡旋盘的周期性啮合与脱

汽车空调系统的核心设计“空调控制器”

汽车空调系统的核心设计“空调控制器” 导读：汽车空调作为一辆车的最基本配置之一，能够对车厢内的空气进行加热、制冷、通风和净化处理，以满足人们对车辆乘坐环境的舒适性要求。本文将为您详细介绍汽车空调系统中重要的组成部分：空调控制器。 一、空调系统组成 一个标准的汽车空调系统由空调控制面板、空调压缩机、空调PTC、空调控制器、鼓风机以及各类执行器件和传感器组成。其中，空调控制面板负责用户指令的输入，司乘人员可以通过空调控制面板来调节车内空气的温度、湿度、洁净度、流速等；空调压缩机用于空气的制冷；空调PTC用于空气的制热；鼓风机用于输出一定的风量；而空调控制器，正是联结以上各个产品的核心，它可以准确地获取车内环境实况，根据用户需求来控制各个模块，从而使得车内环境满足用户的要求。 图 1. 空调系统组成 二、空调控制器框图 空调控制器连接着车内多个传感器，能够通过这些传感器准确获取车内环境。同时，控制器通过CAN与空调控制面板通讯，可以实时的获取驾驶员对环境的要求。利用内部算法，通过CAN来控制空调压缩机与空调PTC，鼓风机并且通过控制风门电机，阀门等执行器件，来达到对车内环境的精确控制。 详细的空调控制器框图如下： 图 2. 空调控制器框图

1.关键器件推荐 主控：空调控制器由于需要连接车内多个传感器，需要较为复杂的控制算法，对主控的FLASH大小和ADC路数要求较高。NXP的S32K系列MCU，资源丰富，性价比高。Flash 从128KB到2MB，ADC路数从13路到64路。足以胜任不同需求的空调控制器应用。 图3. S32K系列资源 多路H桥驱动：ON的NCV772x (x: 1,3,4,5,6)系列，最多可驱动11个直流电机。具有如下特点： ●0.5A持续电流，1.1A峰值电流； ●5MHz SPI 通讯 ●兼容5V和3.3V的系统； ●过压、欠压关断；过温、过流保护； ●轻载检测； ●故障错误上报；

汽车电器课程计说明书

汽车电器与电子课程设计说明书华夏HX7180轿车汽车电器与电子设备线路设计 2015年6月12号 内容摘要：

汽车的所有用电设备均是由蓄电池和发电机组合而成的电源系统供电，在此电源系统中，发动机正常工作时，对用电设备供电并对蓄电池充电。当发电机发出的功率不足以给汽车用电设备所消耗的功率时蓄电池对其供电。发动机工作时必须保证给蓄电池充足的充电时间以防止其亏点。发电机正常工作时，发电机是否给蓄电池进行充电用仪表板上的充电指示灯提示。由于发动机的转速变化范围很大，为保证发电机发出的额定电压不受转速和输出电流的影响，发电机必须装有电压调节器。发动机起动时的电源功率全部由蓄电池供给，所以蓄电池必须保证具有足够的容量才能顺利起动发动机。本文是对华夏HX7180轿车汽车电源系统和启动系统进行了相关的设计和对各主要电器设备的选用，并对其工作原理进行了论述。 关键字： 蓄电池 发电机 发动机 电压调节器 起动机 充电指示灯 一 . 华夏HX7180轿车的相关数据 华夏HX7180轿车汽车与电器与电子设备线路设计相关的基本技术数据见表1-1。 车型 华夏HX7180 轮距（前/后）mm 1480/1485 驱动形式 4×2前轮驱动 最高车速km/h 150 自重kg 1000 功率(kw/r/min) 65/5200 总重kg 1600 排量L 整车外形尺寸（长×宽×高）mm 4770 ×1800 ×1450 发动机型号/压缩比 481Q/:1 轴距mm 2700 电源系统电压V 12 —.1起动机功率的选择 起动机的选择应根据发动机的功率、起动机与发动机曲轴的最佳传动比、蓄电池容量这三个参数来确定。 起动机必须具有足够的功率才能保证迅速、可靠地起动发动机。功率的大小由发动机的最低起动转速q n 和发动机的起动阻力矩决定，即9550 q q n M P ?≥。式中：q M 的单位为N ·m ，q n 的单位为r/min 。 发动机的起动阻力矩有摩擦力矩、压缩损失力矩和发动机附件损失力矩三部分组成。其中摩擦力矩是活塞与缸壁的摩擦、曲轴轴承摩擦及搅油阻力等产生，占起动阻力矩的60%。压缩力矩与气缸容积和压缩比有关，约占起动阻力矩的25%。发动机附件阻力矩是发动机用于驱动发电机、分电器、汽油泵、风扇、水泵等所消耗的力矩，约占起动阻力矩的15%。一般由试验测定，也可用式Mq=CL 来计算，即Mq=CL=35 ×=63N ·m 。 式中：C 表示系数，取30～40，L 为发动机排量。 发动机的最低起动转速nq 是保证发动机可靠起动曲轴的最低转速。汽油机在0～20℃时，根据汽油机的雾化条件，最低起动转速为应30～40r/min 。为保证低温起动，通常取起动转速为50～70r/min 。即 9550 q q n M P ?≥ =63×70/9550= 考虑到要有一定的功率储备，合理选取P 为 2 起动机的传动比选择

整车部设计手册-附件系统布置

总布置篇 第X章整车附件系统布置 本章主要针对整车附件系统的布置进行说明，主要的部件系统有：座椅、机罩锁及开启机构总成、车门锁及内外开启机构、加油盖锁及开启机构总成、背门锁及开启机构、车门限位器、天窗、内后视镜、外后视镜、安全拉手、玻璃升降器、隔音隔热垫、玻璃、遮阳板、遮阳帘、行李舱网兜、随车工具气弹簧、铭牌标识、行李架、密封条、缓冲块、堵塞 1.1 座椅系统 1.1.1 座椅的种类及结构 汽车座椅是汽车使用者的直接支承装置，它的主要作用是为司乘人员提供安全、舒适、便于操纵和不易疲劳的驾乘座位。 座椅按照结构形式可分为折叠座椅、侧向座椅、后向座椅、悬挂式座椅等。头枕可分为整体式、分离式和嵌入式；座椅常见的调节方式有手动调节和电动调节。具体分类可参考标准QC/T 47-92《汽车座椅术语》。 座椅的结构主要包括：头枕、靠背、坐垫、座椅骨架、附属调节机构等。

1.1.2座椅的设计要求 轿车座椅设计是一项复杂的系统工程，它涉及机械、化工、纺织、喷涂、热处理、美学、力学、人体工程学等多门学科，设计时应依据人体工程学原理综合考虑座椅的安全性、舒适性以及座椅的合理布置。 GB 11550-1995 汽车座椅头枕的性能要求和试验方法 GB 14167-2006 汽车安全带安装固定点 GB 15083—2006 《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》 ECE R17 关于车辆座椅、座椅固定装置及头枕认证的统一规定 ECER25 关于批准与车辆座椅一体或非一体的头枕的统一规定 安全性：要绝对保证驾乘者的安全。 乘坐舒适：能使乘员保持良好的坐姿，保证合理的体压分布，具有腰椎依托感、腰背部贴合感和侧向稳定感。 操纵方便：布置的调整手柄、按钮必须是在驾乘者伸手可及的位置，应能顺应常人的习惯且操纵力量适中。 1.1.3座椅布置需输入清单 功能定义描述：设计之前应该定义好需要哪些功能；

汽车电气系统设计说明书

电气系统设计说明书 一、设计依据 根据奇瑞MMPV运动型多功能轿车开发目标的要求及其系列配置的要求，参考国内同类型的车型，结合奇瑞公司的生产制造能力进行开发设计。 二、达到目标 该车型的电气设计从按整车的最高配置进行设计，设计过程中把所有的电气选装件都纳入设计范围内，从而满足该车型的从经济型到豪华型的系列配置。 三、设计方案 根据设计任务书的要求，结合电气系统的分类，就整车的电气系统进行以下方案的确定。首先把电气系统按基本配置和选装配置进行分类确定。 （一）、基本配置： 1、电源启动系 电源起动系主要是确定起动机、蓄电池、发电机、电压调节器等电器件的类型和型号型号和规格大小。 （1）起动机的确定 a、起动机类型的确定 首先根据选定的发动机确定启动机（如果发动机未带启动机），起动机按控制装置一般分为： ①接操纵式起动机发动机 ②电磁操纵式起动机 我们选用流行的电磁操纵式起动机。 b、起动机功率的确定 选定后我们可以根据以下的计算公式确定启动机的大小： P=Mn/716.2(马力) （1马力＝735W） 起动机的输出功率P可以通过测量电枢轴上的输出转矩M和电枢的转速n来确定。 M是发动机的起动阻力矩，单位Kg.m(1Kg.m=9.8N.m)，也可以通过发动机的工作容积V求出，其经验公式为： 汽油发动机：M=(3.5~4)V 但目前的发动机大多直接配带起动机，因此需要选型的较少。

（2）蓄电池的确定 a、蓄电池类型的确定 蓄电池的主要作用是向起动机提供大的起动电流、整车用电器供电和在发电机发电时蓄能。蓄电池分为普通蓄电池和改进型铅（酸）蓄电池。我们根据该车型的特点选用免维护铅蓄电池。 b、蓄电池容量的确定： 现起动机的额定功率为P S k W，根据经验公式 Q20=（500-600）P S/U得知， Q20MAX=500×P S /12×735= (A.h) Q20MIN=600×P S /12×735= （A.h） 根据初步选用的DA465 16M/C1发动机我们可以却动确定起动机功率为0.8k W。蓄电池容量为45A.h （3）发电机的确定 a、发电机类型的确定 发电机是汽车的主要电源，其功用是：在发动机正常工作转速范围内，向汽车的用电设备（起动机除外）供电，当蓄电池的电量不足时向蓄电池供电。目前汽车上的发电机大都采用交流发电机，交流发电机可分为普通型和改进型两大类。改进型的如内装调节器（整体式）、带泵型、永磁型等。根据该类型车的特点及整车电器件的情况我们选用整体式交流发电机（JFZ型）。 b、发电机功率大小的确定 根据整车用电设备功率的大小，为了保证整车的电量平衡，我们需要确定发电的功率大小，此外还要考虑发电机的大小，使发电机能得到合理的利用。 发电机的功率确定主要按以下方式进行： 1)、首先测定所有持久耗电和长期耗电电器在14V时的功率需用量。根

汽车空调控制器设计规范11

汽车空调控制器结构设计规范(试行版) 控制器分类: 按功能分: 前控制器和后控制器 前控制器(主控制器):从前面吹风 后控制器:从后排吹风 按自动化程度分: 手动式、电动式、自动式 手动式:用旋钮带动硬(软)拉丝直接控制空调主机 电动式:用按键或旋钮操作,从线路板输出电信号至转向器控制空调主机 自动式:在电动式基础上多一个AUTO键功能,多一个显示屏 按结构分: 按键式--普通按键和翘板按键 旋钮式--外旋式和内旋式 外旋式:旋钮外圈动,旋钮中间不动 内旋式:旋钮内外是一个整体,一起转动 控制器设计过程: 1.出设计方案 2.出AUTOCAD二维效果图注意要点:保证功能可实现 3.根据客户提供的"A"面出外轮廓三维及效果图注意要点:保证功能可实现及安装的方式 4.细化三维内部结构 举例:自动的普通按键式 <1>面板和后盖外轮廓 <2>控制器和客户基座的安装 <3>滤色片--屏--滤光片--支架,确定屏的高度 <4>屏的设计 <5>确定线路板的外轮廓 <6>按键帽的设计 <7>按键体的设计 <8>导光体的设计 <9>线路板上按键开关、贴片灯位置的确定,屏支架安装孔 <10>线路板的定位及安装固定 <11>后盖的设计及安装固定 <12>线路板二维输出给电路设计人员(根据时间进度可适当提前) 5.做快速成型件验证确认三维 6.出二维图及下模 7.第一次修改模 8.第二次修改模 9.送OTS样件给客户确认产品 10.小批量生产验证 11.完整的PPAP文件 12.正式确认进入批量生产

设计细节和要点: 一.外轮廓和厚度 外轮廓三维和客户基座三维装配后不干涉(尽量用客户的绝对坐标轴) 面板厚度2～2.5,后盖壁厚2～2.5,加强筋厚1～1.5. 按键帽和按键体壁厚1,导向筋厚1 二.联接方式 控制器和基座的安装 卡扣式螺钉联结式 前后盖的联结 卡扣式自攻螺钉联结式 三.滤色片 材料:有机玻璃,厚度1～2.5mm 和面板联接方式:在背面用三氯甲烷粘接

汽车空调自动控制系统设计

汽车空调自动控制系统设计 摘要 随着现代汽车技术的发展，汽车的空调技术已经很发展的成熟，可是随着社会的进步，人们对舒适性的要求也越来越来高了。由于人们的要求提高了，从而反应出现代汽车空调系统的几大缺点，需要进行改进。本设计就是根据几大缺点进行的改进设计，设计提供一种8位单片机为控制核心的汽车自动控制系统。 本文针对现代汽车的不足之处进行改进，采用8位单片机为核心，以数字温度传感器、车速传感器、发动机转速传感器作为测量元件，并实时监测、显示车内温湿度、车速和发动机转速，通过控制电路的通断来达到对汽车空调自动控制功能。另外本文还加了一个延时电路，来控制风扇后关闭。本文还阐述了汽车空调及系统的组成及原理，并完成总体硬件设计和软件的编写。 关键词：汽车空调自动控制, 单片机, 传感器

目录 1 绪论 (1) 1．1 课题来源及产生背景 (1) 1．2 课题研究的目的及意义 (1) 1．3 课题研究的主要内容 (1) 1．4 本课题的主要任务 (1) 2 汽车空调及空调自动控制系统的概述 (2) 2．1 汽车空调的概述 (2) 2．2 汽车空调自动控制系统的工作原理 (3) 3 汽车自动控制系统的总体设计方案 (4) 4 汽车空调控制系统的设计原则 (4) 5 主要设计硬件的选择 (5) 4．1 单片机AT89S52 (5) 4．1．1 主要性能 (5) 4．1．2 功能特性描述 (5) 4．1．3 引脚结构 (6) 4．1．4 方框图 (9) 4．2 数字温湿度传感器DHT11 (11) 4．2．1DHT11的概述 (11) 4．2．2 传感器性能特点 (11) 4．2．3 DHT11的特点 (12) 4．2．4 串行接口(单线双向) (12) 4．3 车速传感器 (14) 6 系统的软件的选择.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 6.1主程序的设计及流程图.。。。。。。。。。。。。17 7 系统的调试.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。22 7.1 系统硬件调试.。。。。。。。。。。。。。。。24

汽车自动空调系统方案

汽车自动空调系统 1．汽车自动空调系统构成 汽车空调系统是由HVAC总成、空调压缩机总成、冷凝器-干燥储液瓶总成、蒸发器-压缩机管路总成、压缩机-冷凝器管路总成、干燥器-蒸发器管路总成、进风滤清器总成、空调控制面板总成。

前窗除雾器出风口 中央出风口 汽车空调系统的自动控制装置是由室温度传感器、室外温度传感器、水温传感器、传感器、车速传感器、雨水传感器、温度调节执行器、外循环调节执行器、风向调节执行器、风机调速的功率模块、风机高速继电器、VFD显示、控制面板组成。 2．自动控制系统原理 工作原理：

各个传感器感知到外界的变化，并转换成电信号，输入给中央控制器，经过中央控制器中微处理器的综合计算后输出指令，指挥执行器的输出运动，调节各个出风口风门的开度和风向，调节冷、热量的混合比例，达到调节车空气温度的目的。VFD真空显示屏，显示微处理器输出各种指令的图案让驾乘人员了解空调系统工作状况，车空气温度。 3．自动控制系统主要零部件 控制面板：

室温度传感器： 安装在驾驶员前侧下端的室温度传感器，由NTC热敏电阻构成，通过传感器输入口，吸入车空气温度。温度变化转化成电阻电压的变化，输入给中央控制器，通过计算转换成温度变化显示在VFD的显示屏上。 室外温度传感器： 安装在车体前部的室外温度传感器，由NTC热敏电阻构成，感知车外的空气温度变化，将温度变化转化成电阻电压的变化，输入给中央控制器，通过计算转换成温度变化可显示在VFD的显示屏上。

水温传感器： 安装在HVAC暖水箱上的水温传感器，由NTC热敏电阻构成，感知水箱里水温变化，将温度变化转化成电阻电压的变化，输入给中央控制器，进行综合计算统一处理。 以上三种传感器的电器原理如下：

汽车空调系统设计毕业论文

汽车空调系统设计毕业论文 目录 摘要................................................. 错误!未定义书签。Abstract ............................................. 错误!未定义书签。目录................................................................. I 1 概述.. (1) 1.1汽车空调的过去与未来 (1) 1.2汽车空调的功能 (2) 1.3汽车空调的特点 (2) 1.4汽车空调的分类 (3) 2 汽车空调系统的组成与控制 (4) 2.1汽车空调系统的组成 (4) 2.2 汽车空调系统中的主要结构部件 (4) 2.2.1压缩机 (4) 2.2.2冷凝器 (5) 2.2.3蒸发器 (5) 2.2.4膨胀阀 (6) 2.2.5孔管的工作原理 (6) 2.2.6储液干燥器与集液器 (6) 2.3 制冷系统的工作原理以及控制与调节 (7) 2.3.1压缩过程 (7) 2.3.2放热过程 (8) 2.3.3节流过程 (8) 2.3.4吸热过程 (8)

2.4 汽车空调取暖系统的类型 (9) 2.4.1按热源分类 (9) 2.4.2 按空气循环分类 (10) 2.5 汽车空调配气系统的功能 (11) 2.6 汽车空调的通风系统 (11) 2.7 汽车空调系统压力控制 (11) 2.8汽车空调系统的车速控制 (12) 2.9 汽车空调基本控制电路 (13) 3 汽车空调系统故障检修设备及方法 (14) 3.1 汽车空调故障检修设备 (14) 3.2 汽车空调系统故障诊断方法 (14) 3.2.1听 (14) 3.2.2看 (15) 3.2.3摸 (15) 3.3.4测 (16) 3.3 利用短路实验方法判断系统控制电路的工作状况 (16) 3.4福特轿车检修案例 (17) 3.5通用别克汽车空调系统排除案例 (18) 4 结论与展望 (20) 4.1 结论 (20) 4.2 存在的不足 (20) 4.3 展望 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23)