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：

传感器：

安装在仪表板中央的传感器，由光敏二极管组成，通过前窗玻璃射入，光敏二极管检测出射入的日照强度，转换成电流信号，输入给中央控制器，进行综合计算统一处理。

其电器原理图为：

功率模块：

安装在HVAC鼓风电机总成旁的功率模块，控制鼓风电机的转速，从中央控制器接受到风量调节信号，在功率模块原输入电压基础上在加变化电压，使鼓风电机的转速跟随无级变化。

与鼓风电机和继电器的配合工作原理：

/外循环调节执行器：

安装在HVAC入风口处，根据中央控制器的温度调节操作指令，调节/外气风门，获得新风或回风，进而控制车温度。驾乘人员也可根据自己需求，给出指令，得到上述结果。

温度调节调节执行器：

安装在HVAC中央，根据中央控制器自动温度调节操作指令，调节蒸发器、暖水箱之间的温度调节门开度大小，适当调节冷、热风量混合比例，达到温度调节目的。

风向调节执行器：

安装在HVAC出风口，根据中央控制器自动温度调节操作指令，调节出风口风门的开向，得到吹面、吹面加吹脚、吹脚、吹脚加吹窗、吹窗的风向。

驾乘人员也可根据自己需求，给出手动指令，得到上述结果。

4．系统操作

控制温度：

按下控制面板上的“AUTO”键时，温度可按自动控制过程进行，也可按手动控制进行。

（1）自动调节…按下控制面板上的“AUTO”键，空调系统进入自动控制工作状态, 中央控制器接收到室温度传感器、外气温度传感器、水温传感器、传感器的信号，同由外气温度TOUT，气温度TIN和设定温度TS，组成的综合温度曲线TD计算比较（见下图），输出相应的风量、风向、/外气风门、冷热风门开度、制冷、制热、除霜等信号，从而实现车室空气温度自动调节。冷、暖空气的风向设定为热吹头，冷吹脚的模式。

（2）手动调节…调节设定温度TS，按下控制面板上的“A/C”键, 风量键, 从而实现车室空气温度手动调节。

控制风量：

按下控制面板上的“AUTO”键时，风量可按自动控制过程进行，也可按手动控制进行。

（1）手动控制…按下风量加、减键，鼓风电机随之运转，按一次按键，增加或减少一档，增加到六挡，再按不再增加；减少到一档，再按不再减少。

（2）自动控制时，根据TD值自动向目标电压逼近。（注：TD值是为了自动控制自动温度调节器的基本值，根据气温度和外气温度的变化计算出的变化量，调节设定温度。）

（3）日照量：根据日照量大小自动调节风量。

启动状态：

（1）冬天发动机冷却水温低于15℃时，车辆启动时，自动进入起动程序，把风量固定在一档，往前窗方向吹出冷空气，水温度上升至35℃前，风量维持。水温度上升的同时，风量随TD曲线上升。40S后恢复正常。

（2）夏天通风管道的热空气高于40℃，车辆启动时，自动进入起动程序，把风量固定在一档，往前窗方向吹出热空气，5秒后解除。

除霜控制：

风机在“AUTO”状态下乘客设定除霜控制时鼓风电机电压经过约3秒，电压自动上升2V，并限制在10V以，往前窗方向吹风。解除除霜，电压恢复原值。

控制/外气：

（1）手动操作时：

按/外气键时，/外循环调节执行器操作风门，从外气转换到气状态时为减少风量和噪声，风机电压自动减少1V，在4.9V～10V运转。气转换到外气状态时，电压恢复原值。

（2）自动操作时：

基本操作：初期起动时外气有优先权

根据车速操作：在“AUTO”状态下如果车速以10㎞/h的速度维持10s 或车在停止状态下会转换为气循环。

转换为循环后，10min后自动分解成

按“除霜”键，则会选择到除霜状态。

5．故障自动诊断

（1）开机自检：

驾驶员打开点火开关，即将空调控制器打开，微处理器将对室外温度传感器、进风温度传感器、水温传感器、传感器等进行自动检测。如有故障数字符号会出现闪烁。

（2）强制自检：

温度设定旋钮调温度显示为29.5℃，3秒同时按“AUTO”键和“MODE”键3次，微处理器对室外温度传感器、进风温度传感器、水温传感器、传感器、温度调节执行器、功率模块、高速继电器进行自诊断扫描。如有故障则会出现显示相应代码

自动温度调节装置在错误时把点火开关调到“ON”位置，ATC控制器的真空荧光显示屏（VFD）的温度显示部分消失，让驾驶员知道有故障发生。

故障代码与容：