5.1 汽车空调基本控制元件

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个调节过程,通过调节蒸发器压力,以防止其表面结冰。 常见的有蒸发压力调节器(EPR)、导阀控制吸气节流阀 (POA)、组合阀(VIR)等。
• 1、压力开关的作用 • 现代空调系统一般都装有各种形式的压力开关。设置压力
开关的目的有两个:压力控制和系统保护。
图5.10 压力开关的在系统中的安装
• 2、压力开关的结构类型
低压回路中的低压开关
• 安装:它安装在蒸发器出口至压缩机吸入侧的低压管路上。 • 作用:感受吸气压力,用来控制高压旁通阀的除霜作用。
• (3)双重压力开关(高低压组合开关) • 高、低压开关起保护作用时,一般都安装在高压侧,为使
结构紧凑,减少接口,把高、低压开关做成一体,组成双 重压力开关。 • 安装:它安装在制冷系统的高压端。 • 作用:高、低压力开关的双重作用。如图5.15所示。
• 接线端子:它有四个接线端子,高、低压端子各两个。
图5.15 双重压力开关结构
• (4)三重压力开关(三元开关)
• 三重压力是指制冷系统高压侧压力过高、中压、过低三种 压力状况。三重压力开关实际是将冷凝器风扇的高速控制 组合到高低压组合开关上,使其成为了三功能的组合开关。
• 安装:它安装在高压侧的储液干燥器上,感受高压侧制冷 剂压力信号。
• ◆ 排除方法:清洁接头后故障排除。
知识内容
5.1.1 温度控制器 5.1.2 压力控制组件 5.1.3 车速控制装置 5.1.4 控制继电器 5.1.5 其它保护装置
5.1.1温度控制器
• 温度控制器又称恒温器、温度开关,是汽车空调系统中温 度控制的一种开关元件。
• 1、温控器的作用 • (1)感受蒸发器表面温度,从而控制压缩机电磁离合器
的通断,起到调节车内温度与防止蒸发器结霜的作用。 • (2)在自动空调中还增加了感知车内温度、车外温度的
温度控制器,一般称它们为温度传感器。它们能把温度信 号转变为电信号送给ECU,使ECU全方位感知车内外温度, 从而调节车厢内的温度。
• 2、温控器的结构形式 • (1)机械压力式温度控制器 • 它又称为波纹管式温度控制器如图5.1所示,主要是利用
第五章 汽车空调控制系统
通过本章的学习,使学生了解汽车空调控制元件的种 类、作用和结构,理解并掌握它们的工作原理,学会分析 汽车空调系统电路。
主要内容:
5.1 汽车空调基本控制元件 5.2 汽车空调系统控制电路
5.1 汽车空调基本控制元件
行动目标
通过本节的学习, 使学生了解汽车空调基本控 制元件的种类、作用和结构,理解并掌握它们的工 作原理。
图5.7 温度传感器安装位置
• 【小资料】: 电子式温控器工作原理
图5.8 电子温控器工作原理图
可调式温控器的检测
图5.9 典型温控器的调节
5.1.2压力控制组件
• 压力控制组件一般可分为两大类: • 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; • 调节型,也称压力调节器:对于所设定的压力执行的是一
• ◆ 故障原因:压缩机一般在①发动机急加速工况,② 水温高于125℃,③空调系统的高压系统压力大于 320KPa时不工作。可是经过检查,这些情况都不存在, 那就只剩下电路的问题。空调系统压力开关F129很重 要。它的主要作用是当系统压力过低(大约小于 200kpa)时,切断空调压缩机,当压力太高(大约大 于3000KPa)时,切断系统工作,以保护压缩机;当 制冷剂循环压力升高时,提高散热风扇风速,优化冷 凝器性能。
• (1)高压开关
• 安装:一般安装在空调制冷系统高压管路或储液干燥器上。 如图5.11和5.12所示。
• 作用:用来防止系统压力过高而使压缩机过载或系统管路 损坏。
• 类型:它有常闭触点和常开触点两种类型。
图5.11 安装在制冷系统中的压力开关 图5.12 安装在储液罐上的压力开关
常闭触点式高压开关
小结
• 1、温度控制器主要是感受蒸发器表面温度,从而控制压 缩机离合器的通断,起到调节车内温度与防止蒸发器结霜 的作用。
• 2、温度控制器主要有机械压力式、双金属片式和电子式。 • 3、机械压力式(波纹管式)温度控制器,主要是利用插
入到蒸发器翅片中的毛细管感温使波纹管伸长和缩短来接 通或断开触点,从而控制制冷装置压缩机的动力源。 • 4、电子式温度控制器一般采用负温度系数的热敏电阻 作为感温元件,一般称它为温度传感器。 • 5、设置压力开关的目的有两个:压力控制和系统保护。 压力开关安装在空调管道上或储液干燥器上,用来检测系 统的工作压力,
图5.26 过热开关电路原理
• 另一种是装在蒸发器出口管路上,作用结果是泄漏报 警灯亮。如图5.27所示:
图5.27 连接泄漏报警灯的过热开关
• 3、水温开关
• 安装在发动机水箱及其管路中,用以监视水温,防止发动 机水温过热。当水温超过设定值(如120℃)开关断路, 压缩机停止工作;当水温降到某一值时(如106℃)开关 闭合,压缩机重新工作。
行动任务
1、介绍温度控制器。 (1)温度控制器的作用。 (2)机械式温度控制器的结构、原理。 (3)双金属片式温度控制器的结构、原理。 (4)电子式温度控制器的结构、原理。
2、介绍压力控制组件。 (1)压力开关的作用、类型。 (2)高压开关的安装位置、类型、作用、原理。 (3)低压开关的安装位置、类型、作用、原理。
波纹管的伸长和缩短来接通或断开触点,从而控制制冷装 置压缩机的动力源。
图5.1 机械压力式温度控制器外形
• 如图5.2和5.3所示。其感温控制元件主要由感温毛细管和 波纹管构成,毛细管内充有感温物质(如R-12或CO2)。 感温毛细管一般插在蒸发器翅片中(插入深度约为1in即 25.4mm),感受其温度变化。
图5.16 三重压力开关工作原理
• 三重压力开关的工作条件如表5.1所示。 •
状态
高压开关
中压开关
OFF ON
2.5±0.2 3.1±0.2
1.1±0.1 1.5±0.08
低压开关
0.23±0.02 0.2±0.02
5.1.3 车速控制装置
• 1、怠速控制装置 • (1)怠速继电器
图5.17 怠速继电器电路接线图
• (4)双重压力开关的安装位置、作用、原理。 • (5)三重压力开关的安装位置、作用、原理。 • 3、介绍车速控制器。 • (1)怠速继电器的作用、原理。 • (2)怠速提高装置的作用、原理。 • 4、介绍控制继电器的类型、原理。 • 5、介绍其它保护装置的作用、原理。
导引实例
车型:帕萨特B5轿车 ◆ 故障现象:行驶过程中空调突然停止运行,但有 时又恢复正常。 ◆ 检查方法:检查空调压力正常;对冷凝器和蒸发 箱进行清洗,确认散热系统良好;再次试车,冷气突 然消失,压缩机不工作。检查空调系统熔丝,正常; 检查压力开关,拔下其插头,按通A/C开关时,测2 号端棕/白线电压应12V,实测为0V。顺线路查找为 一4针转换插头被水浸而氧化,造成空调线路不良。
• 8、低压开关有两种,安装在高压管路中的低压开关, 在压力异常低至规定值时,触点打开,切断压缩机电磁离 合器电路;安装在低压管路中的低压开关,在压力异常低 至规定值时,接通高压旁通阀,使部分高温蒸气进入蒸发 器达到除霜目的。
• 温度低,此时发动机工作不稳定,不宜使用冷气系统,装 置处于断开状态。水温升至82℃时,发动机工作已稳定, 装置闭合,空调压缩机开始工作。即从起动车起需延时半 分钟到一分钟的时间,空调才能接通使用。而当发动机慢 速爬坡,需最大扭矩时,水温会很高,至127℃时,此装 置会断开,使压缩机停止工作,以减少汽车发动机负荷, 从而保护发动机。
• 作用:
• 1)防止因系统制Байду номын сангаас剂泄漏,高压压力过低而损坏压缩机。
• 2)当系统内制冷剂高压异常时,保护系统不受损坏。
• 3)在正常工作状况下,冷凝器风扇低速运转,实现低噪 音,节省动力;当系统内高压升高后(即中压时),风扇 高速运转,以改善冷凝器的散热条件,实现了风扇的二级 变速。
• 工作原理:下面我们以东风悦达起亚远舰牌轿车自动空调 系统控制中的部分电路来说明三重压力开关的工作情况。 如图5.16所示。
• 一旦压力异常,压力开关动作,自动切断压缩机电路或控 制冷却风扇以加强散热效果。
• 6、压力开关有高压开关、低压开关、双重压力开关、 三重压力开关、压力传感器等多种类型。
• 7、高压开关一般安装在空调制冷系统高压管路或储液 干燥器上。常闭触点型高压开关在压力异常升高超过规定 值时,会自动打开,切断压缩机电磁离合器电路。常开触 点型高压开关则是在压力异常时自动闭合,接通散热风扇 高速档电路。
图5.2 插入蒸发器芯的温控制器毛细管
图5.3 机械压力式温度控制器结构图
• (2)双金属片式温度控制器
图5.4 双金属片式温度控制器
图5.5 双金属片式温度控制器结构
• (3)电子式温度控制器
图5.6 电子温度控制器电路原理图
• 现在自动空调采用多个热敏电阻做为传感器,全方位感测 汽车内外温度,如图5.7所示 。
图5.13 常闭型高压开关
常闭触点式高压开关
图5.14 常开型低压开关
• (2)低压开关
• 低压开关有两种,分别安装在制冷系统高压或低压管路中。 高压回路中的低压开关
高压回路中的低压开关 •
安装:它安装在冷凝器与膨胀阀之间的高压管路上或储液 干燥器上。
• 作用:控制压缩机不要在缺少制冷剂的情况下运转,以免 压缩机因缺乏润滑油而遭受破坏。同时也起到低温环境下 停止压缩机运行的保护作用,以免在过低的环境温度下, 制冷系统仍然工作而造成蒸发器表面结冰,并增加不必要 的功耗。
• 4、高压卸压阀
• 安装在高压管路或压缩机上。如高压开关失灵,作为第二 道保护装置,将过高压力(R12约为2.7MPa左右,R134a 约3.4MPa左右)制冷剂溢出。压力下降后卸压阀又关闭。
图5.28 高压卸压阀结构
• 5、时间-温度延时装置
• 此装置在冷却水温低于82℃或高于127℃时断掉压缩机工 作。如车刚起动时,冷却水
图5.25 5脚继电器外形及接线图
5.1.5其它保护装置
• 1、环境温度开关 • 它串联在压缩机控制电路中,当大气温度低于某值时(如
-4℃),压缩机不能起动;高于某值时(如2℃)才能起 动。也有的采用车内温度传感器,设定车内温度低于18℃ 时冷气系统不起动。 • 2、过热开关(过热保护装置) • 它能防止由于缺少制冷剂,造成压缩机因缺乏润滑油而过 热损坏。它一般有两种类型: • 一种是装在压缩机缸盖上,作用结果是使电磁离合器 电源中断,压缩机停转。如图5.26所示:
化油器车怠速提高装置
图5.20 电喷车怠速提升原理图
图5.21 空气流量调节阀总成结构
• 2、超速控制器
• 作用:在汽车加速超车时,为了保证发动机有足够的动力, 切断压缩机离合器电路,以尽量大的发动机功率来供汽车 加速所需。
• 由超速开关及延迟继电器组成。如图5.22和5.23所示。
• 利用发动机真空度增大来实现加速断开功能。
• 一般带有怠速继电器的控制电路都与测温电路继电器串接。 温度转速控制电路
图5.18 温度转速控制电路
• (2)怠速提高装置
• 作用:主动式调节,即在发动机怠速运转时,加大油门, 以增加发动机的输出功率,并使发动机转速稍有提高,达 到带负荷的低速稳定运转的目的。
化油器车怠速提高装置
5.19 化油器车怠速提高装置
• 利用点火线圈低压侧脉冲信号输入放大器中以使压缩机通 断,即发动机转速达4500r/min或更高设定值时切断压缩 机工作,在10秒后自动接通。
图5.22 加速切断器安装位置
图5.23 桑塔纳轿车空调超速控制器
5.1.4控制继电器
• 1、常开型继电器
图5.24 常开型继电器接线图
• 常开触点型继电器一般用于电磁离合器控制、冷凝器风扇 控制、怠速提升装置控制等。如图5.24所示,只要有电流 通过,继电器线圈上产生的磁力克服弹簧力将活动芯棒吸 入,使触点接通,反之则断开。
• 2、常闭型继电器
• 常闭触点型继电器用在只要有控制电流通过,触点就断开 的电路上。一般串联在起动电路中,只要汽车开关处于起 动位置,此继电器的触点就断开,保证在汽车起动时,空 调系统不能工作。它的结构与常开型相似,仅铁心动作相 反。怠速继电器就属于此类。
• 3、转换型继电器 • 即5脚继电器,如图5.25所示。
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