汽车空调的控制系统
汽车自动空调控制策略
汽车自动空调控制策略随着汽车的智能化发展，自动空调系统成为汽车中不可或缺的功能之一。
为了提供更加舒适的车内环境，汽车自动空调控制策略也在不断优化和改进。
以下是一些常见的汽车自动空调控制策略：1. 温度控制：汽车自动空调系统通过内外温度传感器实时监测车内外温度，并根据设定的温度值自动调节空调的制冷或制热功能，以保持车内恒定的舒适温度。
当感知到车内温度偏高时，系统会自动启动制冷功能，使车内温度迅速下降；反之，感知到车内温度偏低时，系统会自动启动制热功能，提升车内温度。
2. 风向和风量控制：自动空调系统还可以根据乘客的需求自动调节出风口的方向和风量。
一般来说，前排座椅乘客可以通过面部出风口控制来调节风向，而后排座椅乘客则可以通过中央出风口控制来调节风向。
而风量则可以通过调节空调风扇的速度来实现。
根据车内温度和乘客的需求，自动空调系统可以自动调节出风口的方向和风量，以提供最佳的通风效果。
3. 微风模式：为了避免产生不必要的噪音和风力过强的情况，一些汽车自动空调系统还配备了微风模式。
微风模式下，空调系统会调节风扇的转速和风量，产生柔和的微风，以提供舒适的通风效果。
如果感觉有点闷热，但又不需要强力的制冷功能，可以选择微风模式来满足舒适需求。
4. 空气质量控制：一些高级汽车自动空调系统还可以监测车内空气质量，并根据需要进行空气净化。
当感知到车内空气质量较差时，系统会自动启动空气净化功能，通过过滤和处理空气中的有害物质，提供更加清新和健康的空气。
这一功能尤其对于车内有敏感性或过敏性人群来说，能够提供更好的健康保障。
总体而言，现代汽车自动空调控制策略旨在提供更加舒适和健康的车内环境。
通过实时监测和调节温度、风向、风量和空气质量，自动空调系统可以根据乘客的需求和外界环境变化来智能调控，从而提供最佳的驾乘体验。
汽车空调系统使用说明书的基础知识
汽车空调系统使用说明书的基础知识汽车空调系统使用说明书的基础知识一、前言感谢您选择本款汽车空调系统。
本说明书将为您提供关于汽车空调系统的基础知识，包括工作原理、使用方法、维护保养等相关内容。
请在使用之前仔细阅读本手册，以确保正确使用和维护汽车空调系统，提高您的使用体验。
二、工作原理汽车空调系统通过压缩机、冷凝器、蒸发器等组件的相互协作，以制冷或制热的方式为车内提供舒适的温度。
其中，压缩机负责将制冷剂压缩成高温高压气体，冷凝器将高温高压气体冷却并转化为高压液体，而蒸发器则将高压液体通过蒸发吸收热量，从而使车内温度得以调节。
三、使用方法1. 开机与关闭您可以通过车辆内部的空调开关或遥控器来开启或关闭汽车空调系统。
开启后，您可以调整空调控制面板上的温度、风速、风向等参数，以满足您的个人需求。
2. 温度调节通过旋转空调控制面板上的温度调节按钮，您可以增减空调系统的制冷或制热效果，从而调节车内的温度。
当需要降温时，您可以选择较低的温度值，反之亦然。
3. 风速调节汽车空调系统通常提供多档风速调节功能，您可以根据室内温度和个人喜好选择适当的风速档位。
一般而言，高档位的风速可以更快地将车内温度调节至设定温度，低档位则更为柔和舒适。
4. 风向调节通过控制面板上的风向按钮，您可以调整空调出风口的方向，以使冷（暖）风均匀分布至车内各个区域。
请根据需要选择合适的风向和风量，以获得最佳的使用效果。
5. 内外循环切换对于车内空气的处理，空调系统通常提供内外循环切换功能。
在外循环状态下，空调系统会从外部获取新鲜空气进行处理；而在内循环状态下，则会循环处理车内空气。
根据不同情况，您可以自行选择适合的循环模式。
四、维护保养1. 定期清洁为确保汽车空调系统的正常工作和使用寿命，建议定期清洁空调滤芯、风道等部件。
您可以参考车辆鉴定书或相关汽车维修手册，了解具体清洁方法和周期。
2. 空调维修对于空调系统的故障或异常情况，建议您寻求专业技术人员的帮助进行维修。
汽车电器设备与维修第8章 汽车空调系统
热力性质方面
首先，要求制冷剂的蒸发压力要稍 高于大气压力；其次，制冷剂的冷 凝压力也不应太高，以降低对制冷 系统强度的要求。
2）制冷剂的选择 R134a的基本性能如下：
饱和蒸气压大体上讲与R12相近。 以18 ℃为界，低于18 ℃时， R134a的饱和蒸气压略低于R12， 化学性质稳定，无色、无 高于18 ℃时相反。 刺激性气味、不燃烧、不 爆炸。
8.3.2 汽车空调通风系统
1）自然通风 自然通风是利用汽车行驶时产生的风压，将外部空气引入车内循环后 再排出，空气的入口设在正压区，出口设在负压区，形成空气的自然流动。 如图8-12所示为轿车外表面上的空气压力分布图。车头部位为正压区， 因此空气进口设在此处；车尾部位为负压区，空气排口一般设在后排座靠 背两侧。
图8-8水暖式取暖系统的结构 1—散热器； 2—散热器盖； 3—补偿水桶； 4—散热器出水软管； 5—风扇传 动带； 6—暖风机出水软管； 7—管箍； 8—暖风机芯； 9—暖风机进水软管； 10—节温器； 11—冷却风扇；12—护风圈； 13—散热器进水软管
目前，在有些车型上采 用了废气水暖式取暖系统，
2）热管换热器式 热管换热器式取暖系统 中的热管换热器垂直安装在 车厢底板上下，底板之上为 冷凝放热段，底板之下为废 气加热段，其安装原理如图 8-11所示。
图8-11热管换热器安装原理图 1—车头窗口； 2—新鲜空气进口； 3—汽车底板； 4—废 气进口； 5—空气出口； 6—热管换热器隔板； 7—废气出口
冷冻机油可润滑压缩机轴承、 活塞、活塞环、曲轴、连杆等 运动件表面，减少运动阻力和 磨损，降低功率消耗，延长压 缩机使用寿命。
密封
冷冻机油渗入油封密封处防止 漏油，同时在活塞环与缸壁间 形成油膜防止制冷剂泄漏。
汽车空调控制系统及配风方式
第六章汽车空调掌握系统及配风方式6.1 手动调整的汽车空调系统目前，大多数中级轿车都采纳手动调整的汽车空调系统。
该系统是依靠驾驶 员拨动掌握板上的各种功能键实现对温度、通风机构和风向、风速的掌握。
下面 以国产BJ2021型汽车为例介绍手动调整的汽车空调系统。
空调掌握板空调掌握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。
空调掌握板上设有三个掌握开关，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，以掌握风机四种不同的转速。
风机为始 终流电动机，其转速的转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，暴露在风道内，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 .空调方式选择开关图5-2风机调速电阻结构图 I-限温开关2一调速电阻3一安装板图5・1空调控制板结构图1 一风机开关2一空洞方式选择开关3 —温度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：OFF一停止位置;MAX一最冷位置;NoRM 一中冷位置；BILEVEL 一微冷位置；HEAT 一取暖位置；VENT 一通风位置； 一除霜位置。
此外，在掌握板的后面，设有真空掌握开关。
当驾驶员操纵空调方式选择开关时，真空掌握开关随之联动，通过转变真空 通路掌握真空驱动器来调整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掌握温度门的开关，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暧空气。
温度选择开关可在左右两半区无 级连续调整，可停在任意位置，对应温度门也有确定的位置。
汽车空调系统控制
汽车在不同运行情况下既满足发动机的 要求，又保证空调系统的正常工作。
控制作用内容及装置
发动机怠速控制装置 加速断开装置
空调的怠速调节控制
怠速时开空调的问题
对发动机不利
负荷重，可能熄火
对空调不利
冷凝器风扇转速太低，散热差，温度压力均较高 压缩机转速太低，制冷量小，开动时间长
作用：起保护作用。当冷凝器故障、冷凝压力 异常上升时，接通冷却风扇高速挡或切断离合 器电路，以降低冷凝温度压力
压力控制范围： 高压＞1.6MPa时接通冷凝器风扇高速档 高压＞3.2MPa时断开压缩机离合器 （具体数值与车型有关）
低压开关
可能安装在高压回路或低压回路，作用 不同
安装在高压回路中的低压开关
送风方式伺服电机
通风系统图
冷气最足伺服电机 冷暖混合伺服电机
进气伺服电机
新风门
内循环
LS-400空调的伺服电机动作控制
伺服电机：带减速机、惯性小、响应 快。信号电压控制转动角度
以送风方式伺服电机为例：5个位置
LS-400空调伺服电机控制举例
送风方式伺服电机动作（一）
当伺服电机转动时位置开 关活动触点随之移动。
LS-400空调的温度控制
传感器信号
包括室温、车外、蒸发器温度、水温、 阳光等传感器信号
除阳光传感器（光敏二极管）外，其它 都采用半导体热敏电阻元件
LS-400空调的温度控制
温度控制方案 Tao=a·Tset-b·Tr-c·Ta-d·Tb+e
其中 Tao：所需送风温度，计算结果若： Tao ＞0：升温；Tao ＜0：降温 Tset：设定温度（期望值） Tr：车内温度 Ta：车外环境温度 Tb：光照传感器信号数据 a、b、c、d、e：系数
汽车空调控制系统原理
汽车空调控制系统原理
汽车空调控制系统是一种通过调节车内温度、湿度和风速来控制车辆内部空气质量和舒适度的装置。
该系统主要由以下几个组成部分组成：
1. 压缩机：汽车空调系统的核心部件，用于将低压制冷剂高效地压缩为高压气体。
2. 冷凝器：将高压气体传热至周围环境并通过散热的方式使气体冷却、凝结成液体。
3. 蒸发器：通过将低压液体制冷剂蒸发为低温低压的蒸汽，吸收车内热量，使车内温度降低。
4. 膨胀阀：调节制冷剂的流量和压力，在蒸发器和冷凝器之间形成压力差，实现制冷循环。
5. 风机：用于吹送冷气或热气，以调节车内空气流动速度。
6. 传感器：通过感知车内外温度、湿度和太阳辐射等参数，并将这些信息传递给控制单元，以便更准确地控制空调系统的操作。
7. 控制单元：根据传感器的反馈信号和设定温度、湿度等参数来控制压缩机、风机和膨胀阀的工作，以实现空调系统的自动调节。
当车主需要调节车内温度时，控制单元会根据传感器的反馈信号来判断当前的温度差距，并相应地控制压缩机的开启与关闭，调节制冷剂的流量和压力，以达到设定的温度目标。
同时，控制单元还可以调节风机的转速和方向，以调节车内空气流动速度和方向。
通过这些操作，汽车空调控制系统可以根据车主的需求，快速、精确地调节车内温度和湿度，提供一个舒适的驾驶环境。
1. 汽车空调系统(85页PPT).ppt
a）R12 （CCL2F2）
b）R134a（CH2F-CF3）
图8-6 汽车空调用制冷剂
2.汽车空调制冷系统的基本组成
图8-7 汽车空调蒸汽压缩制冷系统 1-电磁离合器；2-压缩机；3-轴流式冷却风机；4-车外冷空气；5-冷凝器； 6-储液干燥器；7-热空气（吹向发动机）；8-高压管路；9-车内热空气；10-离心式冷却风机； 11-节流膨胀阀；12-蒸发器；13-冷空气（吹入车内）；14-低压管路；15-压缩机驱动皮带
3.汽车蒸汽压缩制冷系统工作原理
汽车蒸汽压缩制冷系统工作时，制冷剂以不同的状态（物 态）在密闭系统内循环流动，每一循环包括四个基本过程：
1）蒸汽压缩过程
当发动机带动压缩机运转时，压缩机吸入蒸发器出口处低温 （约0℃）低压（约0.147MPa）的气态制冷剂，将其压缩成 高温（70～80℃）、高压（约1.471MPa）的蒸汽排出压缩机。
压缩机是蒸汽压缩制冷系统中低压和高压、低温和高温 的转换装置，其正常工作是实现热交换的必要条件。
汽车空调制冷容积式压缩机种类繁多。按排量变化与否可 分为定量式和变量式两大类。常用的定量式压缩机按运动形式 和主要零件形状不同，又可分为往复活塞式和旋转活塞式两大 类。常用的轴向活塞式压缩机有斜盘式和摇板式两种。
8.1.3汽车空调系统的组成和分类 1.汽车空调系统的基本组成
现代汽车全功能空调系统由制冷系统、供暖系统、通风系 统、空气净化装置及控制系统等几部分组成。
①通风系统。通风系统用于将车外的新鲜空气引进车内，达 到通风、换气的目的。
②采暖系统。采暖系统用于对车内空气或车外进入车内的新鲜 空气进行加热、除湿，使车内达到温暖舒适。
1.动压通风方式
动压通风（自然通风）方式是利用汽车行驶时，车外空 气对汽车产生的风压，通过进风口和排风口，实现通风换气。
第四章 汽车空调系统的控制
汽车空调 3.2汽车空调配气系统
从图中可看出，全热式与空气混合式 温度调节的最大区别是：由蒸发器1 出来的冷 空气全部直接进入加热芯2，两者之间不设风门 进行冷热空气的混合和风量的调节。 经过配气、温度调节后上述两种方式 都能达到各吹风口要求的风量和温度，绝不是 全热式只出热风，而空气混合式出冷、热、温 风。实质上无论那种温调方式都要进行冷却和 加热处理，都要按进入车室内空气状态要求对 空气进行冷却和升温处理。 除了上面介绍的空气混合式和全热式 温度调节方式外，汽车空调中常用的配气温度 调节方式还有几种，详见图所示。其中：蒸发 器—E、加热芯—H、风门—D。
汽车空调 3.1汽车空调取暖系统
2．暖风系统的作用： （1）冬季天气寒冷，在运动的汽车内人们感觉更寒冷。这时， 汽车空调可以向车内提供暖风，提高车室内的温度，使乘 员不再感觉到寒冷。 （2）冬季或者初春，室内外温差较大，车窗玻璃会结霜或起 雾，影响司机和乘客的视线，不利于安全行车，这时可以 用暖风来除霜和除雾。
汽车空调 3.2 汽车空调配气系统
汽车空调配气，主要 是解决车室内温度、风量控制 的自动化和各类通风温调方式， 以提高舒适性。 车室内配气，有各种用 途的吹出口，如前席、后席、 侧面、冷风、暖风、除霜、除 雾等出风口。吹出口风温由风 门切换，所以风门布臵是配气 优劣的重要因素。 汽车空调典型配气方 式有空气混合式和全热式， 如 图所示。
汽车空调 4.1汽车空调控制 系统的控制元件
2．压力控制组件 压力控制组件可分为两类，一类是通断型，也称压力开关， 即对于所设定的压力执行通或断的指令，如高、低压开关等；另一 类是调节型，也称压力调节器，对于所设定的压力执行的是一个调 节过程。在蒸发器压力控制系统中，常常用到压力调节装臵调节蒸 发器压力，以防止其表面结冰。同时，调节装臵中都有一个旁通管 路，可保证少量制冷剂及冷冻润滑油的不断循环。用于汽车空调系 统的压力调节器有蒸发压力调节器(EPR)、导阀控制吸气节流阀 (POA)、组合阀(VIR)等。下面主要介绍压力开关。 压力开关属于保护元件，是一种随压力变化而断开或闭合 触点的元件，又称压力继电器。它由压力引入装臵、动力器件和触 点等组成，在系统中感受着制冷剂压力的变化，当系统中压力过高 或过低时压力开关起作用，防止系统在异常压力情况下工作，起到 了保护作用。
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热敏电阻式温 控器装在蒸发
器的出口用以
电磁线圈
检测蒸发器的
触点
熔丝
出口温度，热
敏电阻通过导
真空开
线与晶体管电
关阀
蓄电池 子线路相连，
电 磁 离空 合调 器工
况
冷凝器风 扇继电器
由于温度变化 使热敏电阻的
通往调
阻值发生变化，
节器（冷凝器风扇 空调发电机）
从而控制电路 的接通或断开。
指
示灯
5
6.1 汽车空调自动控制部件
17
6.1 汽车空调自动控制部件 6.1.9 客车空调系统压力控制器
当客车空调系统压缩机吸、排气压力超过规定值时，立即切 断控制电路，使压缩机停止运转。
大、中型客车空调中，压力控制器调整值： 高压为2.20-2.45 MPa，低压为0.12-0.15 MPa。
三位压力开关由 隔膜、碟形弹簧、 轴和接点组成。 接点包括低压接 点、高压接点及 用于控制冷凝器 风扇或发动机冷 却风扇的接点。
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高低压组合开关
压力引入口 低压保护 动触点
低压保护定触点 弹簧 接
压力引入口
线
柱
高压保护动触点
销子
金属 高压保护
（和膜片一体） 膜片 动触点
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双金属 片式
热敏电 阻式
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2
波纹管式温控器
电磁离合器 蓄电池 熔丝
开关
定触点动触点 摆动框架
波纹管式温控器
Hale Waihona Puke 波纹管 调节凸轮 毛细管 感温包
一种热力机械式温 控开关，它是将一 根由毛细管连接的 温度传感器（感温 包）安装在需要测 温的部位，通常是 插在蒸发器中间。
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3
弹簧
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上弹簧座
在正常情况下由于弹簧 压力将密封塞压向弹簧 阀体，与A面凸缘贴紧， 制冷系统内制冷剂不能 放出。当系统内压力异 常升高时，弹簧被压缩， 阀被打开，制冷剂被释 放出来，系统内压力下 降，当压力降至约2.8 MPa时，弹簧力大于制 冷剂压力，将阀关闭。
14
6.1 汽车空调自动控制部件
这样切断电磁离合器线圈电路，
压缩机停止运转，保护压缩机
磁离合器线电圈 不因温度异常而损坏。
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6.1 汽车空调自动控制部件
6.1.5 旁通电磁阀
回位弹簧 铁芯 阀杆
上阀座 阀
阀体
电磁线圈 配线
防松螺母 下阀座
旁通电磁阀的作 用是防止蒸发器 压力异常下降， 使车内温度控制 在规定范围内， 防止蒸发器结霜。
6.1.7 环境温度开关、冷却液过热开关及除霜开关
环境温度开关
感测环境温度， 并根据设定的条 件切断电磁离合 器线圈电流，使 离合器分离，压 缩机停机。
冷却液过热开关
感测发动机冷却 液温度，防止发 动机过热 。
除霜开关
消除蒸发器外表 面的积霜 。
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除霜开关工作原理
膨胀阀 除霜开关
双金属片式温控器
引线
双金属片 动触点 定触点 温控器壳体
双金属片式温控器由两片膨胀系数不同的金属片组成，双金属 片上的触点为动触点，壳体上的触点为定触点。
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热敏电阻式温控器工作原理图
调温电阻（点画线为放大器， ①～⑥为放大器接点）
可变电阻
热敏电阻
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空调开关 点火开关 压力开关
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6.1 汽车空调自动控制部件 6.1.3 制冷系统压力开关
低压开关
保护压缩机在制冷 剂泄漏、压力过低 情况下不空转，避 免压缩机因缺乏润 滑油而损坏；同时 也起到低温环境保 护作用，以免增加 不必要功耗。
高压开关
高压开关是防止系 统在异常高压下工 作，保护系统不受 损坏。
三位压力开关
高压保护定触点
低压保护动触点
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三位压力开关工作过程
弹簧 隔膜
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接点 （ON）
2-接点（OFF） 3-碟形弹簧
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6.1 汽车空调自动控制部件
6.1.4 过热开关及热力熔断器
动触点
膜片底座 底座孔
接线柱 壳体
膜片总成 底座孔 感应管
一种温度压力感应开关，一般 安装在压缩机缸盖里面。当系 统处在正常情况下，膜片总成 动触点离开接线柱，此开关保 持常开；当系统因泄漏导致制 冷剂不足时，压缩机温度异常 升高，感温管内气体膨胀并推 动膜片，膜片上动触点与接线 柱连接，过热开关闭合使压缩 机停转，直至故障排除为止。
第6章 汽车空调的控制系统
6.1 汽车空调自动控制部件 6.2 汽车空调系统电路分析 6.3 自动控制（ECU）空调系统
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6.1 汽车空调自动控制部件
6.1.1 温度控制器
温度控制器（简称温控器）是汽车空调的温度控制部件。 在离合器控制的制冷系统中，温度控制器有三种形式：
波纹管 式
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热力熔断器工作原理
6.1.4 过热开关及热力熔断器
热力熔断器是与过热开关热力
环境温度开关
配合实现温度控制的。过热开
关由温度感应熔丝和绕线式电
温度感应熔丝
阻加热器组成。当过热开关闭
合时，绕线式电阻加热器通电，
绕线式电阻加热器 热力熔断器 过热开关
给控制电磁离合器线圈电路的 温度感应熔丝加热，使感应熔 丝温度升高，直到把熔丝熔化，
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进气阀
旁通电磁阀工作原理
压缩机
冷凝器
排气阀
旁通电磁阀
蒸发器
膨胀阀
储液 干燥器
电磁线圈通电，产生磁力，吸引阀杆上升，阀开启；电
磁线圈断电，磁力消失，阀杆在回位弹簧力作用下回位，
阀杆下降，阀关闭。
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6.1 汽车空调自动控制部件
6.1.6 高压卸压阀
下弹 密封塞 簧座 阀体 密封圈
6.1.2 时间-温度延时继电器
在非独立式空调系统中，当发动机发出最大转矩慢速爬坡 时，发动机的冷却液温度会升得很高，这时由于车速较慢， 正面冲刷的冷却风量减少，致使散热器中的冷却液温度超 过127 ℃。功能如下： A. 切断压缩机离合器的电路，压缩机停止运行，使发动机负 荷减轻，让冷却液温度降低，冷凝器温度亦相应降低，从 而保护了发动机和冷却系统的正常运行。 B. 在发动机第一次启动时，延迟空调压缩机启动0.5～1 min，以使发动机运转稳定后再驱动空调系统。
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空调A/C开关
蒸发器 感温管 继电器
电磁离合器
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6.1 汽车空调自动控制部件
6.1.8 电子膨胀阀
电子膨胀阀采用蒸发器出口的温度、压力信号，经过控制器， 实现多功能的流量控制和调节。 电子膨胀阀由检测、控制和执行三部分组成。
驱动方式
电磁式 电动式
直动型 减速型
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