新型车用智能化空调体系的操控探究

　　远舰牌轿车所安装的空调系统为冷暖空调系统。为非独立式空调控制系统，分为制冷和制热两部分。

　　空调制热的工作原理为：在发动机工作时，达到暖机以后，在水泵的压力作用下，从发动机流出的冷却液经过进水管进入暖风小水箱，空气在鼓风机的作用下，经过暖风小水箱后，送入车内的各个出风口，供取暖或除霜用。完成散热的冷却液经暖风小水箱的回水管，被发动机水泵抽回，从而完成热交换循环。

　　空调制冷的工作原理：压缩机工作后，在发动机的驱动下，将气态的制冷剂抽进压缩机进行压缩，形成高温高压的气态制冷剂，然后经过冷凝器进行散热冷却后，变为液态高压的制冷剂，再经过干燥瓶吸收水分及过滤杂质，被送往膨胀阀，经过膨胀阀的降压作用，变为气液混合物进入蒸发器，进行蒸发和汽化，变为低温低压的气态。在这一过程中，需吸收蒸发器周围的热量，使周围温度降低，降低的温度在鼓风机的作用下被送入车内，达到降温的目的，同时气态的制冷剂在压缩机的抽气作用下吸往压缩机，进行下一轮的循环。

　　2压缩机的主要参数

　　悦达起亚远舰牌轿车所用的压缩机为10缸斜盘式（5个双动式活塞）。活塞行程容积为170cm 3／rev，空调系统冷却能力为17573kJ／h（4200kCal／h），其所用制冷剂为134a，空调系统容量为（670±25）g，所用冷冻油为PAG型，总加入量为150mL；电磁离合器线圈电阻为3.14Ω（20℃），线圈电流*大为4.1A（12V，20℃）。

　　3远舰牌轿车全自动空调系统

　　当乘客通过控制面板上的温度设置按钮设定所需温度时，空调系统根据各传感器的信号，调节*佳的车内环境。当空调系统出现故障时，可以通过空调控制面板上的显示屏输出故障代码进行自诊断。

　　3.1空调系统各部件的工作原理

　　3.1.1蒸发器表面温度传感器

　　蒸发器表面温度传感器又叫恒温开关，安装在蒸发器心上，用来检测蒸发器表面的温度，并把该温度信号输送给A／CECU的B5脚，当该温度值上升到3℃以上时，A／CECU的A23脚输出12V的高电平给PCM（发动机自动变速器微机）的C13脚，PCM在接到该信号后，若发动机处在怠速工况，首先提高发动机的怠速转速，延迟几秒后，控制PCM的A23脚搭铁，空调继电器吸合，压缩机工作，空调系统开始循环，如图8所示。当该信号下降到0.5℃以下时，A／CECU的A23脚输出0V的低电平信号给PCM，PCM接到该信号后，就切断压缩机继电器，使压缩机OFF，防止蒸发器结冰。

　　3.1.2三重压力开关

　　安装在干燥瓶上，由高压开关、低压开关和中压开关。

　　低压开关和高压开关串联在一起，通过端子1和端子2对外构成回路，当A／C开关置ON，此开关导通时，其电流方向为：A／CECU（空调微机）A23脚→三重压力开关1脚→三重压力开关2脚→PCM的C13脚，给PCM提供空调加入的高电平信号。

　　中压开关在其导通时，给PCM一个高电平信号，使电子扇高速运转，其电流方向为：A／CECU的A23脚→三重压力开关4号脚→三重压力开关3号脚→PCM的B22脚，PCM在接到该信号后使其A17脚搭铁，控制冷凝风扇高速继电器和冷却风扇高速继电器结合，使冷凝风扇和冷却风扇高速运转，对冷凝器强制散热进行冷却。

　　3.1.3光照传感器

　　安装在仪表板正中央前挡风除霜口中间，用于检测光照度，并把该信号输送至A／CECU，用于设定温度的修正，使空调吹出的空气温度和风量一直接近于设定温度的数值。光照传感器实际上是一个光电二极管，它能根据光照度的变化使其输出电压发生变化。

　　3.1.4车外温度传感器

　　也叫环境温度传感器，安装在前保险杠后部冷凝器前方，用于检测车外环境温度。

　　A／CECU接收该信号后，也是用于设定温度的修正。该传感器实际上是一个负特性的热敏电阻，其输出特性如表5所示。

　　3.1.5AQS传感器（空气质量传感器）

　　又叫空气污染度传感器，是用来检测外界空气制冷起动控制AQS功能（空气污染度传感器）*初蓄电池电源ON时的初始化功能记忆功能在AUTO状态（空调ON）通风模式为VENT、B／L模式时，为了防止因暖风输出引起不舒适感，当蒸发器表面温度传感器检测温度为30℃以上时，自动控制鼓风机速度为*低速约10s AQS检测大气中的有害气体含量，当有害气体浓度超过规定值时，向控制器输出LOW（0V）信号当有害气体浓度在规定值以下时，输出HIGH（3V以上）信号为防止有害气体的进入，空调控制器根据AQS信号（AQS开关被选择时）如下控制内外气选择风门状态内外气选择风门控制方向LOW控制为REC模式HIGH控制为FRE模式*初输入电源时以初始化状态工作当拔出钥匙时，记忆空调状态只要满足上述条件，制冷起动控制功能在任何时机都要起作用点火开关ON的初始AUTO模式，AQS不工作当点火开关ON开始（34.5±5）s时间进行加热，输出信号为0V（REC模式）当点火开关ON开始加热期间，约7s时间对信号线路是否断路进行诊断点火开关OFF前选择了AQS，当点火开关OFF→ON时AQS指示灯亮，进入AQS模式（记忆OFF前状态）连接蓄电池后点火开关ON时，系统以设定温度为25℃和AUTO模式工作1h当点火开关ON时，以OFF前状态工作的污染度，控制进入车内的外界空气，保持车内空气清洁度的传感器。

　　3.1.6湿度传感器

　　安装在后窗台装饰板中央，用于检测车内的湿度，A／CECU检测到该信号后，控制空调系统的运转和除湿。

　　3.1.7车内温度传感器

　　安装在空调控制器上。用于检测车内空气的温度，A／CECU在接到该信号后，用在对鼓风机速度、温度调节执行器、车内外气选择执行器位置的修正控制，其输出特性和车外温度传感器相似。

　　3.1.8内外气选择风门执行器

　　安装在鼓风机电动机上部内外气进气管上。用内外气循环开关驱动内外气选择风门执行器，进行内外气转换。

　　3.1.9温度调节执行器

　　安装在暖风总成壳体下部。根据空调微机信号，用DC电动机调节温度门位置，在温度调节执行器的内部安装有温度门位置电位计，在调节过程中检测温度门的位置，输出至A／C ECU。当温度门的位置达到A／CECU所需的位置时，切断驱动信号，停止电动机运转。

　　3.1.10通风模式、风门调节执行器

　　通风模式、风门调节执行器控制原理。

　　在点火开关置ON状态，操作通风模式开关，通风门以VENT→B／L→FLOOR→MIX顺序运作。当操作DEF模式开关时，通风门无条件优先转换到DEF模式。当通风模式开关选择为VENT模式时，从A／C ECU的B14脚输入搭铁，其它端子输入12V，执行器内驱动IC电路根据此信号驱动电动机，把通风门调到VENT通风模式位置，其余功能与此控制相似。

　　3.1.11鼓风机调速控制

　　鼓风机的速度调节用大功率的三极管控制，三极管为NPN型，当操作鼓风机按钮时，A／CECU输出信号控制大功率三极管基极的电流，继而控制大功率三极管的集电极电压，从而调节鼓风机的速度。当鼓风机旋转时，为了防止在各种参数变化时鼓风机速度发生变化，与设定速度不一致，A／C ECU检测集电极电压，与设定电压相比较，如果不一致，调节到设定电压，使鼓风机速度达到设定速度。

　　鼓风机在旋转时，用手动调节时有7个档位，可以通过测量鼓风机两端线接脚的电压来检测：低速档电压3.8V；2档电压（5.2±0.5）V；4档电压（8.1±0.5）V；6档电压（10.8±0.5）V；7档电压12V。

　　在AUTO模式中，低速档电动机两端电压为5V，高速档电压为10.6V。