汽车空调自动控制系统

第六章汽车空调自动控制系统

第一节汽车空调自动控制系统工作原理

一、汽车空调自动控制系统概述

现代汽车空调自动控制系统，由于采用了先进地控制理论和应用了计算机技术，在控制方式、控制精度和舒适性及工作可靠性方面，与传统手动控制空调系统已经有了本质地

区别，只要驾驶员设定好所需工作温度，系统即自动检测车内温度和车外温度、太阳辐射

和发动机工况，自动调节鼓风机转速和所送出地空气温度，从而将车内温度保持在设定范

围内，并适度调节空气质量?有些高级轿车地空调自动控制系统除了温度控制和鼓风机转速控制外，还能进行进气控制、气流方式控制＜送风控制）和压缩机控制，并保证系统安全

可靠地工作?当系统出现故障时，还可以自动检测和诊断故障部位，并且以故障代码地方式

告知维修技术人员.b5E2RGbCAP

汽车空调自动控制系统地应用，免去了手动调节地麻烦，减轻驾驶员地疲劳，在人类现代化进程中，使汽车作为代步和运输交通工具地单一性能得以不断地拓展和延伸.plEanqFDPw 典型地汽车空调自动控制系统地基本组成和工作原理见图6-1所示.

图6-1汽车空调自动控制系统甚本组成和工作原理图

汽车空调自动控制系统地基本工作模式是：传感器＜设定参数）7控制器T执行器

其中传感器包括一系列检测车内、车外，导风管空气温度变化和太阳辐射地传感器，以及发动机工况地传感器，并将它们变成相应地电量＜电阻、电压、电流），送入控制器；早期地控制器是由电子元件，如分立晶体管、运算放大器组成，现代控制器由单片微处理器或组成系统地车身计算机构成，它根据各传感器所检测地温度参数，发动机运行工况参数和

空调系统工况参数，经内部电路分析、比较后，单独或集中对执行器地动作进行控制.这种控制过程，可以计算出设定参数与实际状况地工作差别，精确地控制执行器按照程序完成

空调地既定工作

机控制地风门等

我检测诊断功能

行.DXDiTa9E3d 汽车空调自动控制系统基本结构见图

6-2所示. 二、放大器控制型自动空调系统

图6-3所示为放大器控制型自动空调系统工作原理 ?该系统用电桥-运算放大器组成 地比较器电路构成?电桥由外界环境温度传感器、车内温度传感器、阳光辐射传感器和调 温键电阻组成，它和运算比较器 OP. OP 2组成一个控制系统?分别控制升温和降温真空电 磁阀，将电信号转变成真空信号，调节真空伺服驱动器，带动控制杆对调温门开度、风机转 速和热水阀开闭进行综合控制 ，达到控制温度恒定地目地? RTCrpUDGiT

?而执行器则采用大量地自动元件 ，如: ，高效、可靠地完成调节空气质量地任务 ,并与汽车其他计算机系统交换数据

调速电动机控制地风机 ，步进电动 ?同时，自动空调还具备完善地自 ,协调车辆平稳、安全、舒适地运 鼓処机转速悴制 温度控制 进气控制 t 沆方式挖制

配气控制 压堀机控制

空调控制单兀

图6-2汽车空调自动控制系统基本结构图 辰fl 風际■翩

pitzi

口I ⑧蒸发器 ?

暖凤芯

图6-3放大器控制型自动空调系统工作原理图

1-调温电阻；2-电桥；3-车外温度传感器；4-阳光辐射传感器；5-风道温度传感器；

6-车内温度传感器；7-比较计算器；8-升温真空电磁阀；9-降温真空电磁阀；10-反馈电位器；

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11-真空罐；12-接发动机进气歧管；13-真空控制器；14-真空伺服驱动器；

15-风扇转速开关；16-控制杆；17-调温门；18-热水阀开关

放大器控制型自动空调系统工作过程如下：

当设定地温度为25C，车外温度为30C时.空调系统初始运行?在电桥电路中，由于设定调温电阻与传感器桥臂地总电阻低，电桥不平衡，此电桥输出电位V B > V A，比较器OP1

有电流输出，降温真空电磁阀DV C通电工作，使管路与大气相通.比较器OP?无电流输出，升温真空电磁阀DV H，截止，切断管路与真空罐地通路，从而使真空伺服驱动器地真空度减少

，

膜片在大气压作用下，使控制杆向朝上地方向移动，控制调温门使经过加热器地气体通道

减小，同时使风机转速上升，空调混合气温度下降.如果设定温度与环境温度相差越大，调温门在控制杆地作用下使通往加热器地空气通道关闭至最小，风机转速达到最大，加快车内降温速度.jLBHrnAlLg

随着车内逐渐降温，调温电阻与车内温度传感器电阻之差值不断减小，直至为零时，V B =V A，比较器OP「OP?均无电流输出，DV C关闭大气通路，真空伺服驱动器维持在最大制冷量时地工作状态，调温门仍然关死，风机高速运转.XHAQX74J0X

当车内温度继续下降，车内温度传感器电阻高于调温键电阻值时，电桥电路电位V A > V B，比较器OP2输出电流信号，升温真空电磁阀DV H打开真空气路，OP1无电流输出，DV C关闭大气通路，真空伺服驱动器地真空度增大，膜片克服弹力下移，带动控制杆下移.调温门逐渐打开加热器空气通路，冷空气重新加热，车内温度回升，随着控制杆地下移，反馈电位器电阻不断减小，

电桥总电阻差值不断减小，当车内温度达到设定温度时，电桥V A = V B，即

OP l 、OP 2均无信号输出，真空伺服器保持原工作位置 .LDAYtRyKfE

由于环境地温度、太阳辐射和其他因素变化使车内温度变化时 ，两个比较器不断工作

输出电流控制真空电磁阀，使真空伺服驱动器不断调节控制调温门地位置 ，使输出空气温

度相应变化，保证车内温度在设定温度范围内

.Zzz6ZB2Ltk 当空调输出最大制冷量时，真空伺服器控制杆上地装置可切断热水阀开关 ，加热器不 工作，同时控制杆使调温门关闭加热器空气通路

.另外，功能选择键在自然风位置时 ，也不需 要加热器工作.风机在需要制冷量较大时高速工作

，在不需要制冷或制冷较少时，低速运

行.dvzfvkwMIl 随着微电子技术地应用，这类放大器控制型自动空调系统已很少采用

三、微电脑控制自动空调系统

微电脑控制地汽车空调系统，不仅能按照乘员地需要吹出最适宜温度地风

，而且可以 根据实际需要调节风速、风量，还极大地简化了操作.由于计算机控制理论地发展和技术 地进步，该系统不仅用在高级汽车空调上

，也越来越多地应用在普通轿车空调系统 中.rqyn14ZNXI

在微电脑控制地自动空调器中 ，每个传感器独立地将信号传送至自动空调器放大器 < 称为空调器ECU,或者在某些车型中称为空调器控制 ECU ）,控制系统根据在自动空调器

4.EmxvxOtOco

图6-4微电脑控制型自动空调系统

微电脑温度控制地汽车空调系统具有以下几种功能：

<1 ）空调控制 包括温度自动控制、风量控制、运转方式给定地自动控制、换气量控 制等，满足车内对空调舒适性地要求 .SixE2yXPq5

<2 ）节能控制 包括压缩机运转控制、换气量地最适量控制以及随温度变化地换气切 换、自动转入经济运行、根据车内外温度自动切断压缩机电源等

.6ewMyirQFL <3）故障、安全报警 包括制冷剂不足报警、制冷压力高出或低出报警、离合器打滑 报警、各种控制器件地故障判断报警等 .kavU42VRUs 放大器地微电脑中预置程序 ，识别这些信号,从而独立地控制各个相应地执行器

,如图6- 逬乜桂制简眼电.胡机

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汽车空调系统的检测与维修项目解决方案

汽车空调系统的检测与维修解决方 案

目录 一汽车空调技术简介 （一）汽车空调的过去与未来 (1) （二）汽车空调的特点 (2) （三）汽车空调的性能评价指标 (3) 第二章汽车空调的组成与原理 （一）汽车空调的工作原理 (4) （二）汽车空调主要功能 (4) （三）汽车空调的组成 (5) （四）汽车空调系统分类 (9) 第三章汽车空调的检修 （一）汽车空调检修的基本工具 (10) （二）汽车空调制冷系统检修的基本操作 (11) （三）制冷剂的补充 (15) （四）制冷系统内的空气排除 (15) 总结 (25) 参考文献 (26) 摘要：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的安全性、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，也就成为了必然。 近年来,环保和能源问题成为世界关注的焦点,也成为影响汽车业发展的关键因素,

各种替代能源动力车的出现,为汽车空调业提出了新的课题与挑战。 自本世纪20年代汽车空调诞生以来，伴随汽车空调系统的普及与发展，汽车空调的发展大体上经历了五个阶段：单一取暖阶段、单一冷气阶段、冷暖一体化阶段、自动控制阶段、计算机控制阶段。空调的控制方法也经历了由简单到复杂，再由复杂到简单的过程。作为汽车空调系统的电路控制方面也再不段的更新改进，同时，我国汽车空调的安装随着汽车业的发展以达到100%的普及性，空调已成为现代汽车的一向基本配备。给汽车空调的使用与维修问题带来新的挑战。论文最后以汽车空调故障检修的方法，对汽车空调系统的再深入探讨，以达到对汽车空调系统的了解，并运用在实际工作中 第一章汽车空调技术简介 一、汽车空调的过去与未来 汽车空调是指对汽车座厢内的空气质量进行调节的装置。不管车外天气状况如何变化，它都能把车内的湿度、温度、流速、洁度保持在驾驶人员感觉舒适的范围内。 最原始的汽车空调仅是开窗换气式。最早的汽车空调装置始于1927年，它仅由加热器、通风装置和空气过滤器三者组成，且只能对车室供暖。准确地讲，汽车空调的历史，应该从制冷技术应用在车上开始。20世纪30年代末期美国的几部公共汽车上装上了应用制冷技术的冷气装置。直到20世纪60年代，应用制冷技术的汽车空调才开始逐步地普及起来。以后，人们对汽车空调的兴趣逐年增加，汽车空调技术日趋完善，功能也越来越全面。它的发展大体上可以分为如下几个阶段：单一供暖空调装置阶段始于1927年，目前在寒冷的北欧，亚洲北部地区，汽车空调仍使用单一供暖系统。 单一供冷空调装置阶段始于1939年，美国帕克汽车公司率先在轿车装上机械制冷降温空调器。目前单一降温的汽车空调仍在热带、亚热带部分地区使用。

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

第一张汽车空调控制电路

汽车空调基本控制电路概述图4-1 为汽车空调的基本控制电路，我们将以它为例介绍汽车空调的电源电路、鼓风机控制电路、发动机转速与温度控制电路（即空调放大器）、压缩机电磁离合器控制电路等基本电路。 1．电源控制电路 控制电流：蓄电池→点火开关（点火开关开）→保险丝 1→空调继电器电磁线圈→风量开关（不能在OFF）→搭铁。 空调继电器电磁线圈通电后，其触点吸合，于是有电源电流：蓄电池→保险丝2→空调继电器，之后分为两路，一路到鼓风机，一路到压缩机。 2．鼓风机控制电路 电流从蓄电池→保险丝 2→空调继电器→鼓风电机，往后因风量开关位置不同，分为以下几种情况。 （1）OFF 挡：由于空调继电器磁化线圈断路，空调继电器断开，无电源电流，鼓风机与压缩机均停转。 （2）L 挡：鼓风机→R2→R1→搭铁，电阻最大，风量最小。 （3）M 挡：鼓风机→R2→搭铁，电阻居中，风量居中。 （4）H 挡：鼓风机→搭铁，电阻最小，风量最大。 图 4-1 汽车空调系统基本控制电路原理图

3．电磁离合器控制电路 在点火开关置于点火位置、风量开关开启、空调放大器继电器吸合、压力开 关闭合（若电磁离合器控制电路还串有其他控制开关，也应闭合）的情况下，压缩机才能工作，其电路为：蓄电池→保险丝 2→空调继电器→空调放大器继电 器→压力开关→电磁离合器→搭铁。 4．发动机转速控制电路 为了避免发动机低速时接入空调后引起的发动机熄火或发动机过热现象，一般空调系统都设有发动机转速控制电路。其工作原理是：发动机转速检测电路将点火线圈传来的点火脉冲信号转变成一个连续变化的电压信号，且发动机转速越低，该电压就越高。当发动机转速低于规定值（如800r/min）时，该电压（即T1 的基极电位）便上升到使T1 导通，T1 导通后，T3 截止，空调放大器继电器磁化线圈断电，其触点断开，电磁离合器断电，压缩机便停止工作。当发动机转速上升到高于规定值时转速检测电压又下降到使T1 截止，T3 便导通（假设此时T2 亦截止），空调放大器继电器磁代线圈通电，其触点吸合，电磁离合器通电，压缩机又开始工作。 5．温度控制电路 空调系统工作时，当蒸发器表面温度下降到一定值时，其表面就会结霜或结冰，这将影响蒸发器的热交换效率，造成制冷能力下降，因此设有温度控制电路。温度控制电路的 传感器是一个具有负温度系数的热敏电阻，它安装在蒸发器出口处，检测蒸发器出风口的冷气温度。 其工作原理为：蒸发器出口冷气温度越低，热敏电阻的阻值就越大，输入到温度电路后，产生的转换电压就越高。当蒸发器出口结霜或结冰时，温度转换电压便升高到使T2导通，于是T3 截止，空调放大器继电器磁化线圈断电，其触点断开，电磁离合器断电，压缩机停转。当蒸发器表面温度又回升后，温度转换电压又下降到使T2 截止，T3 又导通（假设此时T1 亦截止），空调继电器 磁化线圈又通电，其触点吸合电磁离合器通电，压缩机又开始工作。 4.2 夏利轿车空调电路 夏利轿车空调电路主要由电源、点火开关、风扇电机、鼓风机及其开关、空调开关、压力开关、热敏电阻、电磁离合器、空调放大器等组成，其电路如图4-2所示。 1．电源控制电路 电源控制电路的电流为：电源正极→熔断器→点火开关（IG）→散热器风扇电机继电器6 的磁化线圈→温控开关7→搭铁。 其中温控开关由冷却水温度控制。当水温在83～90℃以下时，温控开关断

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

汽车空调电路控制

汽车空调控制电路 教学目的要求： 通过教学掌握汽车空调的控制系统组成、结构、控制电路原理，理解检修常识。 主要教学内容： 1) 汽车空调的控制 2) 典型车型的控制电路 3) 空调系统检修常识 教学重点、难点： 控制电路（奥迪100） 检修常识 一、汽车空调的基本控制 (1) 主要控制装置: 1）发动机怠速自动提升 因空调工作时，发动机怠速工况易造成发动机过热或熄火，故设有发动机怠速自动提升装置。（化油器式） 方式：增大节气门开度。 控制：快怠速电磁阀（电喷式） A/C开关（空调开关） (2) 转速和温度控制 转速控制： 指发动机在低速运转时，自动切断空调设备，防止发动机熄火和过热。 转速检测电路： 检测点火线圈过来的脉冲信号，控制三极管的导通、截止。从而控制电磁离合器的通电状态，控制压缩机接通、切断工作电源。 温度控制： 热敏电阻（负温度系数）装在蒸发器出口。 控制电路： 当热敏电阻检测到蒸发器温度过低，则电路控制电磁离合器断电，压缩机停止工作。而温度升高到一定值，则重新开始工作。 (3) 控制元件 1) 继电器（四脚） a、小电流控制大电流：电源“+”、控制（接开关、控制极等）、接地“-”、载荷。 b、怠速继电器：电源“+”、接地“-”、载荷、信号采集线（接发动机点火初线脉冲信号） c、空调放大器：怠速继电器+温控器 2) 开关： 低压保护开关：串连在低压管上、蒸发器出口处，防泄露。 高压保护开关：冷凝器出口处,控制电子扇转速。

高压断开开关：冷凝器进口处,控制系统高压断开。 二、典型车型控制电路 二、典型车型控制电路 电气控制元件及功能 外部温度开关: 安装在蒸发器右侧壳体 高压断开开关: 安装在冷凝器的进口处（断开高压） 低压保护开关: 安装在蒸发器的出口处 防霜开关 : 安装在蒸发器壳体的侧面 高压保护开关: 安装在冷凝器的出口处（控制电子扇转速） 双温开关: 控制风扇电机 卸荷继电器: 汽车启动时自动切断用电设备（自动跳合开关） 怠速提高电磁阀:装于化油器上 真空管路控制 真空罐: 与发动机进气管相接 止回阀: 保证真空罐内真空度 真空电磁阀:双向阀，控制风门真空阀和暖风水阀 循环风门真空阀 暖风水阀 真空控制原理： 按下AC开关时，可同时使用冷气和暖风 同时按下AC、REC开关，只能使用冷气，不能使用暖风。 空调系统检修常识 维护： 皮带（质量、松紧度）、冷凝器、蒸发器表面（清洁）、冬季保养（每星期运转10min)、经常查漏（检漏仪）、润滑油量 (2) 注意事项 戴手套、眼镜 要通风 制冷剂妥善处理 制冷剂不能遇到明火 R12、R134a不能通用 制冷剂容器不能加热、阳光直射 常见故障 汽车空调电路故障38%，其中继电器电压过高、失灵占大部分易出现的故障。易出现的故障： 继电器 保险丝

汽车空调工作原理及管路连接简图

汽车空调工作原理 汽车空调工作原理 一．汽车空调的工作原理 其实汽车空调和我们熟悉的家用空调制冷原理是一样的。都是利用R12或是R134a压缩释放的瞬间体积急剧膨胀就要吸收大量热能的原理制冷。(由于 R12对大气臭氧层的破坏，出于环保的要求发达国家从1996年开始改用R134a 做制冷剂)汽车空调的构造和家用的分体空调类似，它的压缩机往往是安装在发动机上，并用皮带驱动（也有直接驱动的），冷凝器安装在汽车散热器的前方，而蒸发器在车里面，工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体，经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体，再经过贮液干燥器除湿与缓冲，然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀，经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发，吸收大量热能。车厢内的空气不断流经蒸发器，车厢内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体，又重新被吸入压缩机进行下一次的循环工作。在整个系统中，膨胀阀是控制致冷剂进入蒸发器的机关，致冷剂进入蒸发器太多就不易蒸发而太少冷气又会不够，因此膨胀阀是调节中枢。而压缩机是系统的心脏，系统循环的动力源泉。 尽管汽车空调的空调系统的原理与其它空调系统是相同的，但汽车空调是移动式车载的空调装置，它与固定式空调系统相比，动转条件更恶劣，随汽车行驶的颤振，空调系统的制冷剂比固定式更容易泄漏，空调系统的维修与保养也比固定式频繁，空调装置中风路系统在吸入新风时常常会将尘土吸入，堵塞过滤网及蒸发器，在清洗过程中又往往会把制冷剂泄放到大气中去。造成臭氧层消耗，破坏了环境。 二．汽车空调的组成 汽车空调一般主要由压缩机(compressor)、电控离合器、冷凝器（condenser）、蒸发器（evaporator）、膨胀阀(expansion valve)、贮液干燥器（receiver drier）、管道（hoses）、冷凝风扇、真空电磁阀(vacuum solenoid)、怠速器和控制系统等组成。汽车空调分高压管路和低压管路。高压侧包括压缩机输出侧、高压管路、冷凝器、贮液干燥器和液体管路；低压侧包括蒸发器、积累器、回气管路、压缩机输入侧和压缩机机油池。 贮液干燥器——实际上是一个贮存制冷剂及吸收制冷剂水分、杂质的装置。一方面，它相当于汽车的油箱，为泄露制冷剂多出的空间补充制冷剂。另一方面，它又像空气滤清器那样，过滤掉制冷剂中掺杂的杂质。贮液干燥器中还装有一定的硅胶物质，起到吸收水分的作用。

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

汽车空调自动控制系统

第六章汽车空调自动控制系统 第一节汽车空调自动控制系统工作原理 一、汽车空调自动控制系统概述 现代汽车空调自动控制系统，由于采用了先进地控制理论和应用了计算机技术，在控制方式、控制精度和舒适性及工作可靠性方面，与传统手动控制空调系统已经有了本质地 区别，只要驾驶员设定好所需工作温度，系统即自动检测车内温度和车外温度、太阳辐射 和发动机工况，自动调节鼓风机转速和所送出地空气温度，从而将车内温度保持在设定范 围内，并适度调节空气质量?有些高级轿车地空调自动控制系统除了温度控制和鼓风机转速控制外，还能进行进气控制、气流方式控制＜送风控制）和压缩机控制，并保证系统安全 可靠地工作?当系统出现故障时，还可以自动检测和诊断故障部位，并且以故障代码地方式 告知维修技术人员.b5E2RGbCAP 汽车空调自动控制系统地应用，免去了手动调节地麻烦，减轻驾驶员地疲劳，在人类现代化进程中，使汽车作为代步和运输交通工具地单一性能得以不断地拓展和延伸.plEanqFDPw 典型地汽车空调自动控制系统地基本组成和工作原理见图6-1所示. 图6-1汽车空调自动控制系统甚本组成和工作原理图 汽车空调自动控制系统地基本工作模式是：传感器＜设定参数）7控制器T执行器 其中传感器包括一系列检测车内、车外，导风管空气温度变化和太阳辐射地传感器，以及发动机工况地传感器，并将它们变成相应地电量＜电阻、电压、电流），送入控制器；早期地控制器是由电子元件，如分立晶体管、运算放大器组成，现代控制器由单片微处理器或组成系统地车身计算机构成，它根据各传感器所检测地温度参数，发动机运行工况参数和 空调系统工况参数，经内部电路分析、比较后，单独或集中对执行器地动作进行控制.这种控制过程，可以计算出设定参数与实际状况地工作差别，精确地控制执行器按照程序完成

汽车空调控制装置

课次: 教学内容:汽车空调控制装置 教学目的: 熟悉各元件在电路中的作用。 重点: 懂得检查各元件的好、坏。 难点: 三重压力开关的结构及工作过程 教学过程:A. 清点人数 B. 复习旧课 1. 制冷系统的作用? 2. 制冷系统的组成? 3. 制冷原理? C.教学引入 汽车空调系统中设置了一系列调节控制元件、执行机构和安全保护装置，它们通过电气系统或真空系统来实现自动控制和调节。 D. 新课讲解 一、温度控制器 温度控制器又叫恒温器或温度开关，其作用是用来检测车室内的温度并将它稳定在一定的范围内，且可防止蒸发器表面结霜。 其形式有机械式和电子式两种。 1．机械式温度控制器 机械式温度控制器是利用波纹管的伸长（温度升高时）或缩短（温度降低时）来接通或断开触点，从而使压缩机工作或停止，其工作原理如图3-1-1所示。 机械式温度控制器的工作过程是：当蒸发器温度升高时，毛细管里的感温制冷剂便因温度升高而膨胀，波纹管亦膨胀推动框架摆动，使触点闭合，接通电磁离合器线圈回路使其通电产生电磁吸力，压缩机旋转，制冷系统开始制冷。 当车厢内温度降低到调定温度以下时，波纹管收缩，框架则逆向转动，使触点断开，电磁离合器线圈断电，压缩机停止工作。

2．电子式温度控制器 该温度控制器的感温元件是一个热敏电阻，其特性是温度升高，电阻值下降，即具有负温度系数。 电子式温度控制器电路原理如图3-1-2所示。 接通空调开关2，电流便从电源（蓄电池1）→空调开关2→R1→R2→R3，加在VT1的基极，于是VT1导通，VT2、VT3、VT4也相继导通。 触点5闭合后，电流经蓄电池1→空调开关2→压力开关3→电磁离合器继电器触点5→电磁离合器线圈6→搭铁。 电磁离合器线圈通电后，压缩机即开始工作制冷。 二、压力开关 汽车空调制冷系统中，一般都设有压力开关，分高压压力开关和低压压力开关两种 1．高压压力开关 高压压力开关一般安装在干燥过滤器与膨胀阀之间的高压管路上，其作用是防止制冷系统在异常高压下工作，若系统高压过高，它将自动切断电磁离合器回路，使压缩机停机，保护制冷系统零部件特别是压缩机不被损坏；有的还同时接通冷凝器风扇高速挡电路，自动提高风扇转速，以降低冷凝器的温度和压力。 2．低压压力开关 空调系统有时因某些原因造成制冷剂泄漏时，如果开启空调系统将会因制冷剂严重不足或没有制冷剂而引起压缩机润滑不良，使压缩机遭受损坏。 3.三重压力开关 所谓三重压力，是指制冷系统高压侧压力过高、中压和过低三种压力状况，三重压力开关安装在系统高压侧的储液干燥器上，感受高压侧制冷剂压力信号。 三重压力开关的作用如下。 （1）防止因系统制冷剂泄漏，高压压力过低而损坏压缩机。 （2）当系统内制冷剂异常、高压时保护系统绝不受损坏。 （3）在正常状况下，冷凝器风扇低速运转，实现低噪声，节省动力；在系统压力高后（即中压时）风扇高速运转，以改善冷凝器的散热条件，实现风扇二级变速。

朗逸汽车空调系统

Lavida 汽车空调系统 朗逸空调介绍

以下以朗逸车型为例： 上海大众在近两年的车型中，空调系统全面采用了变频压缩机技术，了解.消 化这些新技术对于我们以后的工作将会 有很大的帮助，在这里我愿意将学到的 知识做一下归纳，并与大家交流，探讨。 朗逸空调介绍

压缩机采用了SD7V16 7缸161ML 变频压缩机，并带有电磁离合器与高压安全阀 。 一·Lavida 空调系统的组成及各部件优 点与功能： 朗逸空调介绍

优点：优越的可控性能：压缩机最小排量只有最大排量的5%，低负载时也有良好的可控性能。运动机构的优化设计使运动件之间摩擦力较低，使得滞变性较低，可控范围大。 可靠的保护性能：选用电磁离合器有效防止因缺乏制冷剂造成压缩机润滑不良而损毁。 压缩机高压端有高压安全阀，有效保护制冷剂管路系统，提高安全性。 朗逸空调介绍

节流系统采用了变排量专用TBG 式 H型膨胀阀结构 朗逸空调介绍

TBG 型膨胀 阀： H 型膨型膨胀胀阀的特点阀的特点：： H 型膨型膨胀胀阀的控制曲线的斜率小于传统的膨胀阀阀的控制曲线的斜率小于传统的膨胀阀，，具体在实际应用中的表现为具体在实际应用中的表现为：： 1.1.在蒸发压力高的时候在蒸发压力高的时候在蒸发压力高的时候，，即变排量压缩机处于全排量工作时量工作时，，膨胀阀的调节能力强阀的调节能力强，，开度变化大开度变化大。。 2.2.在蒸发压力低的时候在蒸发压力低的时候在蒸发压力低的时候，，即变排量压缩机的控制阀开始工作时开始工作时，，该膨该膨胀胀阀的调节能力减弱阀的调节能力减弱，，开度变化很小很小，，表现得类似毛细管的特性表现得类似毛细管的特性。。 朗逸空调介绍

汽车空调的自动控制系统

汽车空调的自动控制系统 模块1、汽车空调基本电路 汽车空调系统的基本电路如图4-22所示。 4-22 汽车空调基本电路 1-点火线圈； 2-发动机转速检测电路； 3-温控器；4-空调工作指示灯； 5-冷凝器风扇电机； 6-电磁离合器； 7-空调继电器； 8-蒸发器风扇电机；9-调速电阻； 10-空调及风机开关；11-蓄电池； 12-温度开关； 13-压力开关 其工作过程是：接通空调及风机开关，电流从蓄电池流经空调及鼓风机开关后分为两路，一路通过调速电阻到蒸发器风扇电机。由两个调速电阻组成的调速电路使风机运转有三个速度，当开关旋转至H（高速）时，电流不经电阻直接到电动机，因此这时电动机转速最高。当开关在M（中）时，电流只经一个调速电阻到鼓风电动机，因此电动机转速降低。在低位L时，两个电阻串入风机电路，故这时电动机的转速最低。由于汽车空调制冷系统工作时，要及时给蒸发器送风，防止其表面结冰，所以，空调系统电路的设计，必须保证只有在风机工作的前提下，制冷系统才可以启动，上述空调开关的结构和电路原理，也是各种空调电路所遵循的基本原则。 另一路经温控器3、发动机转速检测电路2，与空调继电器7和工作指示灯4构成回路。 温控器3的触点在高于蒸发器设定温度时是闭合的，如果由于空调的工作使电磁离断电，7空调继电器温控器触点断开，蒸发器表面温度低于设定温度时， 合器6断电，压缩机停止工作，指示灯4熄灭，这时蒸发器风扇电机8仍可以继续工作。压缩机停止工作后，蒸发器温度上升，当高于设定温度时，温控器的触点又闭合，使压缩机再工作，使蒸发器温度控制在设定的温度范围内，保证了系统的正常工作。

为了保证空调系统更好的正作，空调系统电路还设置了发动机转速检测电路2，其作用是只有当发动机转速高于800～900r/min时，才能接通空调电路。在怠速和转速低于此转速时，自动切断空调继电器7回路，使空调无法启动，保证了发动机的正常怠速工况，发动机转速检测电路的转速信号取自点火线圈。 为了加强冷凝器的冷却效果，汽车空调系统都设置了专用的冷凝器冷却风扇，由电动机5驱动。它的工作受冷凝器温度开关12控制，当冷凝器表面温度高于设定值时，自动接通风扇电机高速运转，使其强迫冷却。注意：该电机的工作不受空调开关控制，所以在汽车空调停止运行时，它也可能启动运转，这在检修和测试系统时要格外小心。 电路中还设置了压力保护开关13，其作用是防止系统超压工作，通常使用的是 高低压组合开关，当系统压力异常时，自动切断压缩机电磁离合器，防止系统部件的损坏。 模块2、自动空调系统 汽车自动空调系统在普通（手动）空调系统的基础上，通过采用各种传感器、程序装置、伺服电机和控制模块等带动执行机构。驾驶员可以通过操作控制器总成上的键，来选择空调系统的工作模式和风机转速。自动空调的结构组成如图所示。 4-23． 图4-23 自动空调的结构组成示意图 1=空调控制器 2-功率晶体管 3-压缩机 4-风机电动机 5-进气控制伺服电机 6-蒸发箱 7-蒸发器传感器 8-空气混合控制伺服电机 9-热交换器 10-水温传感器11-出风模式控制伺服电机 12-阳光传感器 13-车内温度传感器 14-车外温度传感器 在自动空调系统中，驾驶员可通过控制面板的温度调节按钮设定所需的车内温度，