《汽车空调》王晓汽车空调电气控制原理.pptx

第四部分 　汽车空调电气控制原理 为了使汽车空调系统能正常工作，车内能维持所需要的温度，汽车空调系统中设有一系列的控制元件和执行机构。为保证带汽车空调的汽车正常工作，还需要对压缩机的运行及发动机的工作采取一些措施。车内人员对汽车空调系统工作的要求是通过电气系统或真空系统的控制作用来实现的。 情景：汽车空调的常见电气控制原理 汽车空调系统的几种主要控制部件的作用及安装部位如表4–1所示。 表4-1 空调系统的几种主要控制部件的作用及安装部位 一、汽车空调的温度自动控制　 （一）温度控制器 1、温度控制器的概念与作用 温度控制器又叫恒温器、热敏开关、温控开关等。在大众车系的手动空调系统中，称其为冷量开关E33。它是汽车空调电路控制系统中用做温度控制的一种基础元件。 温控器一般安装在蒸发器组件或靠近蒸发器组件的空调操作面板上，如图4-l、4-2所示。它主要有两种形式：机械式和电子式。温控器通过感测蒸发器的表面温度，将温度变化信号转化成空调控制电路的通断信号，以实现压缩机的循环通断控制。温控器在设置好的温度上使压缩机离合器结合或断开，起到调节车内温度、防止蒸发器结霜和避免压缩机产生液击现象等作用。 图4-1 温控器安装位置 图4-2 温控器工作示意图 2、机械式温控器 机械式温控器主要由感温系统、调温机构和触头开闭机构等组成。感温系统主要由感温包、毛细管和波纹管构成，在这个密封的空腔内充满了处于饱和状态的感温剂，如图4-3(a)所示。感温管一端插入蒸发器表面的翅片上，感受蒸发器出风口方向的表面温度。当蒸发器表面温度变化时，感温装置内的介质也随之发生压力变化，使波纹管伸长或缩短，并将压力信号传递出去，以控制电路的通断。在一定的温度变化范围内，感温介质的压力与温度变化呈线性关系。即力点A的位移与感温介质的压力变化呈正比关系。如图4-3(b)所示。 图4-3 波纹管式感温器 调温机构由调节旋钮、螺栓等组成，其功能是使温控器在最低至最高温度范围内对任一设定温度产生控制动作。温控器触头开关的断开点是根据调节螺栓给定的位置而变化的，触头的闭合点与断开点的位置平行，工作温度特性如图4-4所示。 图4-4 温控器工作温度特性 触头开闭机构主要是由触头、弹簧和杠杆等组成，其功能是执行由控制机械传来的动作信号。通过触头开闭来接通或断开电磁离合器电路，实现恒温控制。 图4-5 波纹管式温控开关的工作原理 3、电子式温控器 电子式温控器是目前汽车空调上广泛使用的一种温度控制器，波纹管式温控开关的工作原理如图4-5所示。 一般简单的电子式温控器只具备温控功能，它所使用的感温元件为一只热敏电阻，通过小插片插在蒸发器小风口方向的翅片上，用来检测蒸发器小风口韫度。恒温器实物与安装位置如图4-6所示。受到温度变化影响时，其阻值会发生相应变化。空调上多采用负温度特性的热敏电阻，即随着温度升高，阻值下降；反之，阻值上升。其特性曲线如图4-7所示， 热敏电阻通过导线与电子温控器相连，由于温度变化，使热敏电阻阻值也发生变化，转化为线路中电压信号的高低变化．经温控器将信号放大后，拄制电路的接通与断开，实现循环制冷。温控器的电路图如图4-8所示．检测方法如图4-9所示 图4-6 恒温器实物与安装位置 图4-7 负热敏电阻系数 图4-8 温控器电路示意图 图4-9 温控器的检测 图4-10 蒸发器表面温度1℃以下时的电路状况 下面以图4-10和图4-11所示的电子式温控器为例米说明这种温控器的工作过程。这种温控器主要由温度检测电路、信号放大电路和电子开关电路三部分组成，其中R3是负温度系统热敏电阻，用于检测蒸发器表面的温度，当蒸发器表面温度越低时，其阻值也就越大。K为电压比较器，用于比较输入电压和加载在热敏电阻R3 上的电压，两者之差越大，K的输出电压也就越大，反之，则很小。TR1与TR2组成电子开关，当TR1与TR2导通时，空调控制电路接通，反之断开，压缩机继电器不工作。 图4-11 蒸发器表面沮度4℃以上时的电路状况 当蒸发器表面温度下降到1℃以下时，热敏电阻检测到这一变化，引起其阻值升高，使得由R1与R2组成的串联分压电路中R3的分压变大，导致电压比较器K的输出电压变小，不足以驱动TR1 ，TR1 与TR3截止，温控开关断开，压缩机继电器线圈断电，空调系统不工作。如图4-10所示。 当蒸发器表面温度升高到4℃以上时，热敏电阻检测到这一变化，引起其阻值变小，使得由R1与R3组成的串联分压电路中R3的分压变小，电压比较器K的输入电压差变大。导致其输出电压变大，TR1基极电位升高，TR1 -导通，接着TR2也导通，温控开关闭合，输入12V电压