汽车空调的控制系统(1)
汽车空调系统说课课件(参赛)
组成
制冷系统： 空气冷却或除湿 暖风系统： 空气加热、取暖或除湿 通风系统： 通风、换气、防止风窗起雾 加湿系统： 空气加湿 空气净化系统： 清洁空气 控制系统： 对制冷、暖风、压力控制 部分 或全 部有 机地 结合 起来
总体布局
制冷系统布置图
暖风系统布置图
通风、净化系统布置图
名词解释
汽化-吸热过程
2
7
4
6
5
1 8 3
手动空调操作面板 1 车内空气分配控制 2 进气控制 3 空气流量控制 4 后风窗除霜控制 5 温度控制 6 除霜指示灯 7 空调启动开关 8 空调指示灯
1-空气流向分配调节
2-空气循环 3-风量调节开关
4-温度调节旋钮
外部温度 低温 中温 高温
空气分配
前排出风口位置 关闭或朝向手 四个出风口打开 四个出风口打开
二、汽车空调制冷系统
1、总体构造
膨胀阀 蒸发器 压缩机 鼓风机
储液/干燥器 冷凝器
冷
热
1．电磁离合器 2．压缩机 3．冷凝器 4．储液干燥器 5．6．高低压开 关 7．膨胀阀 8．蒸发器 9．温控器 10．高压气态 11．高压液态 12．低压气液态 13．低压气态
2、工作原理
蒸发器 冷 低压侧 压缩 机
气态
高压侧
液态
膨胀 阀
冷凝器
热
平衡膨胀阀式
节流膨胀管式
3、系统结构
a、压缩机 b、冷凝器 c、蒸发器 d、膨胀阀 e、储液干燥器
压缩机
压缩机的作用：使制
冷剂在系统中不断循
环 ，将低压低 温的
制冷剂蒸气压缩成高
压高温蒸气，将蒸气
送到冷凝器。
压缩 机的 形：
汽车空调的组成和工作原理
汽车空调的组成和工作原理汽车空调是一种将车内温度调节到舒适范围的设备，通常由制冷系统和空气循环系统组成。
下面将分别对汽车空调的组成和工作原理进行详细介绍。
一、汽车空调的组成1.制冷系统：制冷系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀等组件。
压缩机负责压缩制冷剂，提高其温度和压力；冷凝器将高温高压的制冷剂冷却并转化为高压液体；蒸发器通过蒸发制冷剂吸收车内热量，使车内温度下降；膨胀阀控制制冷剂的流量和压力，使其进入蒸发器。
2.空气循环系统：空气循环系统由风扇、空气过滤器、控制面板和送风口等组件组成。
风扇通过旋转将车外的新鲜空气吸入车内，并通过空气过滤器净化后送入车内；控制面板负责调节空调温度、风速和风向等参数；送风口将温度调整好的空气送入车内。
二、汽车空调的工作原理1.制冷循环工作原理：首先，制冷剂经由压缩机被压缩成高温高压气体。
然后，高温高压气体进入冷凝器，在外界空气的冷却下，制冷剂冷却成高压液体。
随后，高压液体通过膨胀阀降压，变成低压液体。
低压液体经过蒸发器，在蒸发过程中吸收车内热量，将车内空气温度降低。
最后，经过蒸发器蒸发的低压气体再次被压缩机吸入，循环往复。
2.空气循环工作原理：汽车空调的空气循环系统负责将外界空气吸入车内，进行过滤、冷却或加热，并将温度适宜的空气送入车内。
首先，风扇通过旋转产生负压，将外界空气吸入车内。
然后，空气经过空气过滤器净化，去除灰尘、花粉和异味等物质。
接下来，经过制冷系统制冷的空气通过蒸发器进行冷却，并经由控制面板调节温度和风速等参数。
最后，温度适宜的空气通过送风口送入车内，为驾驶员和乘客提供舒适的车内环境。
总结：汽车空调的制冷循环系统通过制冷剂的压缩、冷却、蒸发和膨胀等过程实现车内温度的降低。
而空气循环系统通过风扇、过滤器、控制面板和送风口等组件，将外界空气吸入车内并进行净化、冷却或加热后送入车内。
两个系统相互配合，使汽车空调能够提供一个舒适的车内环境。
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》PPT课件
空、制冷剂充注； • 熟悉汽车空调系统的常见故障诊断方法。
9.1概述
“汽车空气调节” 简称 汽车空调
采用人为方式对车内空气流量、温度、湿度和清洁度调节。 汽车安装空调系统，给司机及乘客创造了舒适的环境，改善了工作条 件，减轻了旅途疲劳，从而也提高了工作效率和安全性。
本节主要内容：
9.1.1 制冷原理 9.1.2 制冷剂与冷冻机油 9.1.3 汽车空调系统的功能及组成
9.2.1汽车空调制冷系统的分类
4．离合器节流管系统 离合器节流管系统与离合器
恒温膨胀阀系统不同之处在于， 它用节流管代替了膨胀阀。节流 管结构简单，不易损坏。但只能 起节流降压作用，不能控制蒸发 器的供液量，不能保证蒸发压力 的稳定。 工作原理： 汽车车速增加时，压 缩机转速随之增加，蒸发压力降 低，蒸发器表面结霜。这时，压 力开关或热敏开关切断离合器电 源，使压缩机停机，待霜层融化 后，压力开关或热敏开关又自动 接通，压缩机开始运行。
R12 CCl2F2 120.9 -29.8 111.80 4.125
558 1311 0.0271 151.5 1.0
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。
汽车空调系统的控制电路
图
汽车空调系统的控制电路
㈡电子式温控器 一般简单的电子式温控器只具备温控功能,它
所用的感温元件为一只热敏电阻,用来检测 蒸发器出风口温度.受到温度变化影响时,其 阻值发生相应的变化,空调上多采用负温度 特性的热敏电阻,温度升高,阻值下降,反之, 阻值上升.特性曲线 如图5-6 热敏电阻的性能直 接影响控制的精度. 其检查方法如图
汽车空调系统的控制电路
2.旁通空气道式怠速提升装置
这种VSV阀只有两个管口,其中一个管口接真 空源,另一个管口接真空马达,测试方法:将蓄 电池电压接至VSV连接器端子,使空气流入 管口A,从管口B流出,切断至VSV连接器端子 蓄电池电压,空气流入管口A,但不从管口B流 出.
汽车空调系统的控制电路
3.发动机怠速马达控制式
汽车空调系统的控制电路
线路中的VD1为稳压管,起过压保护作用,VD2 为保护二极管,接错线时起保护作用,VD3为 续流二极管,起保护VT4作用,电容C1,C2起 提高三极管VT1,VT2,灵敏度作用.
汽车空调系统的控制电路
二． 怠速控制装置 对于非独立式的空调系统,当发动机处于怠速
运行或车辆慢速行使时,此时若开启空调 会引起不良情况: 1.怠速不稳甚至造成发动机熄火. 2.引起发动机过热 3.空调长时间低速运行,造成车用电量不足. 4.空载和小负荷工作时,使冷凝器散热不良.
调温机构由凸轮,转轴,调节螺钉等组成,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轴给定 的位置而变化的,触头的闭合点和断开点的 位置平行,工作温度特性如图5-4
汽车空调系统的控制电路
基于单片机的汽车空调控制系统方案设计书1
1.1 论文背景及意义汽车空调作为一种舒适性空调，不仅是人民生活水平提高的标志，也是提高汽车市场竞争能力的重要手段。
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，人们对汽车空调的温度控制性能提出了更高的要求。
国外一些大汽车公司的高档汽车上纷纷装有全自动的空调系统，而国内大部分高档汽车的空调控制器是进口的，目前还没有自主开发的具有自主知识产权的汽车空调自动控制器。
总体来看，我国目前汽车空调系统的电子化程度较低，大多数仍采用手动控制或简单的位式控制。
手动控制一方面会出现车内温度与乘员舒适要求相差很大，不能满足舒适性和节能性的要求；另一方面容易分散驾驶员的注意力，降低行车的安全性。
手动控制己成为汽车空调进一步发展的瓶颈问题。
而国外一些高档汽车上已经配有全自动汽车空调系统，并且对这些先进的技术率先申请了专利，对知识产权进行了保护，因此无法破解其核心技术，这样就形成了引进-落后-再引进-落后的恶性循环，严重阻碍了我国汽车工业的发展。
随着我国加入WTO 和全球贸易大市场的形成，国外先进的汽车空调控制技术对国内汽车工业造成很大的冲击和压力，汽车工业又面临着新的机遇和挑战。
我们只有自主开发适合我国交通、气候的汽车空调全自动控制器，形成具有自主知识产权技术，制订出汽车空调控制器的产品标准，才能提高我国汽车工业整体水平，否则就会在竞争中失败，因而加紧汽车空调全自动控制系统的研究势在必行。
目前，我国汽车保有量己超过1亿万辆，汽车年产量约18000万辆，汽车空调市场有着广阔前景。
而现在进口汽车空调控制器的价格较高，而实际的生产成本较低，随着人民生活水平的提高和汽车工业的发展，全自动控制的空调汽车由于具有较好的舒适性和节能性以及方便驾驶员操作等优点将会越来越受到人们喜爱，因而我们必须不失时机地抓住这个机遇，自主开发研制先进的汽车空调控制系统，不仅会产生巨大的经济效益，而且对我国的经济建设，汽车工业的发展都具有促进作用。
在对全合一空气混合型的汽车空调系统进行调研的基础上，通过模糊控制策略和软硬件系统的研究，设计出汽车空调全自动控制系统中的核心部分智能温控系统。
第5-汽车空调控制系统及配风方式PPT课件
图5-5 双膜片式真空驱动器
a)内部结构图 b)外形图
1—B室真空接口 2—A室膜片 3—A室弹簧 4—A室真空接口
6—连杆 5—通气孔 7—B室膜片 8—B室弹簧
.
14
.
15
5.1.3 真空控制系统
3.真空驱动的热水阀 在汽车空调系统中也常常用真空膜盒直接作为
阀门的控制动力
.
16
5.1.3 真空控制系统
4. 拉线控制系统
.
17
5.1.3 真空控制系统
真空控制基本上用于冷却液阀和风门模式控制的开、关和 定位，以达到所设定的温度和湿度；
各风道由风门控制； 风门由空调方式选择开关操纵真空开关通过真空驱动器来
控制。
.
18
汽车空调风门部件示意图
编号
名称
编号
名称
1
室内空气循环进气孔
8
除霜通风门（上风门）
真空控制开关22由空调方式选择开关驱动。其中有通向真
空接罐B口J223通0的2向1接型控口汽制，车除空霜调风真门空7、控控制制系地统板工风作门原1理2图、控制循环风门
15的控制器；并控制热水阀1开度。
真空控制开关22调整各接口与真空. 源23之系统
温度门9由温度选择开关通过一根钢丝控制。当开关置于温度最低点
图5-2 风机调速电阻结构图 1-限温开关；2-调速电阻；3-安装板
.
8
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9
.
10
5.1.1 空调控制板
2.空调方式选择开关
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。
3.温度选择开关
温度选择开关是控制温度门的开关，用钢丝和 温度门连接。
2022款奥迪Q5_e-tron纯电动汽车空调与热管理系统(一)
文/山东 刘春晖2022款奥迪Q5 e-tron纯电动汽车空调与热管理系统(一)上汽奥迪Q5 e-tron是上汽奥迪基于纯电MEB平台的中大型豪华纯电SUV，它设计成3排座，有6座、7座车型可以选择。
Q5 e-tron也是奥迪专门为中国打造的第一款电动汽车。
上汽奥迪Q5 e-tron是奥迪与上汽合资生产的第二款奥迪车型，上汽奥迪Q5 e-tron在中国生产并仅在中国销售，因此上汽奥迪Q5 e-tron对于奥迪在中国的电气化战略实施具有重要作用。
上汽奥迪Q5e-tron的定位与奥迪新品牌战略非常匹配，在上汽奥迪Q5 e-tron上，新的渐进式设计语言将“生活进步”的愿景付诸实践。
上汽奥迪Q5 e-tron体现了新的奥迪品牌特色：它系统地注重情感美学、智能、性能、现代对立美学与个性化技术，以满足目标群体需求。
上汽奥迪Q5 e-tron这款车作为上汽奥迪旗下的首款电动汽车，集成了多项先进的智能配置，目前共有4款车型，入门版售价为39.55万元，顶配版售价为51万元。
在配置方面，奥迪Q5 e-tron配备座椅气动按摩、带净化功能的三区自动空调、“B&O”3D环绕音响系统、AR-HUD增强现实抬头显示系统、MMI触控反馈系统、奥迪在线服务、远程车辆控制、V2X智能交通交互技术。
在驾驶辅助方面，奥迪Q5 e-tron凭借全方位的传感系统，具备前后防碰撞预警、全速域自适应续航、车道居中保持辅助、智能自动泊车系统、变道辅助、全景可视泊车辅助系统等功能。
在动力系统方面，奥迪Q5 e-tron为消费者提供后置单电机以及双电机四驱两种不同的版本，其中搭载后置单电机作为驱动的版本输出功率为204马力(1马力=735.5瓦(W))+310N·m；采用双电机四驱版本的车型输出功率为306马力+460N·m，动力输出更加强劲。
奥迪Q5 e-tron全系车型均搭载83.4kWh容量的电池组，最高续航里程分别为560km和520km。
汽车空调系统简介
低温低压气态
低温低压液态
面部、脚下位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
13、 车内气流控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
脚下位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
13、 车内气流控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
除霜位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
放映结束 感谢各位批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
电磁离合器工作原理图
三、汽车空调系统的工作原理
6、蒸发器的工作原理
制冷剂在蒸发器内的蒸发过程图
三、汽车空调系统的工作原理
7、F型膨胀阀的工作原理
当压缩机转速发生变化时，流入蒸发器的制冷剂量也会发生变化，膨胀 阀也会根据蒸发器C点的温度对流量作出调节，以维持C点的过热度。
F型膨胀阀工作过程示意图
三、汽车空调系统的工作原理
空调系统示意图 高温高Biblioteka 液态三、汽车空调系统的工作原理
12、 车内温度控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
空调系统温度控制原理图 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
12、 车内温度控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
温度调节风门位于冷的位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
12、 车内温度控制的工作原理
13、 车内气流控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
脚下、除霜位置 高温高压液态
三、汽车空调系统的工作原理
14、 进气选择控制的工作原理
低温低压气态
低温低压液态
内外循环选择 高温高压液态
《汽车空调》自动空调的控制系统ppt课件
图5-18 空调控制器的基本组成
19
1、 微处理器 微处理器主要由中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)、输入/输
出接口(I/O)等组成。微处理器是电子控制器的核心，它接受输入电路送来的各 传感器及开关信号，再根据存储器中的控制程序和标准数据进行运算，并输出控 制信号，通过输出电路控制执行器工作。 2、输入电路电子控制器的输入电路包括信号处理(调理)电路和传感器电源，其作 用之一是将各传感器及开关信号进行预处理，转换为CPU能够接受的数字信号； 其二是向各传感器及开关提供一个电压稳定的电源，以确保各传感器及开关正常 工作。对于模拟信号，则通过模／数转换器(A/D)将模拟信号转换为数字信号再 输入微处理器。 3、输出电路 电子控制器的输出电路通常由信号处理电路和驱动电路组成。信号处理电路将CPU 输出的控制指令转换为相应的控制脉冲，再经驱动电路控制执行器工作。 自动空调控制单元安装在收音机下仪表板中间。大众迈腾双区自动空调控制器和帕 萨特领驭自动空调控制器分别如图5-19、5-20所示。
15
图5-15 AQS工作
16
自诊断和AQS的预 热模式结束后，AQS系 统根据空气污染程度 工作。如果空气污染 不严重，AQS系统会将 内外气选择变成外气 模式。
当AQS工作时、尽 管关闭空调，AQS仍保 持0N(指示灯亮)。但 是把点火开关从OFF转 到ON，如果空调工作， AQS停止其工作，指示 灯熄灭，显示窗显示 初始屏幕。如图5-16 所示。
图5-17 空调压力传感器示意图
18
二、自动空调控 制单元
自动空调控制单 元也叫做自动空调 控制器，是整个自 动空调系统的控制 中心。它根据输入 的传感器信号及驾 驶员对空调控制面 板的操作输入而控 制制冷系统和暖风 系统的运行。同时 向BCM输出信号。控 制后风窗加热器。 主要由微处理器、 输入与输出电路等 组成，如图5-18所 示。
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
半自动空调系统与手动空调 系统的差别不大，其主要不同 是半自动空调系统采用程序装 置、伺服电机和控制模块。
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
2. 全自动空调
除了用了半自动空调系统中所用的传感 器之外，全自动空调系统还利用发动机冷 却液温度、车速和节气门位置等传感器的 信号。全自动空调系统或许还用了发动机 冷却液温度闭锁开关。
现代微型计算机自动空调的执行器已不再使用电磁真 空阀和真空电机操纵各个风门。
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
1）传感器
传感器信号的种类有以下几种。 （1）驾驶员面板设定的温度信号和功能选择信号。 （2）车内气温传感器、车外温度传感器、阳光传感 器等各种传感器输入的信号。 （3）空气混合风门的位置反馈信号。 宝来轿车自动空调传感器在车上的安装位置如图11-5 所示。
（三）素质目标
（2）把握问题的关键，寻 求解决办法。
（3）扩展相应的信息收集能力。
（1）通过此次任务的学习， 能够做到安全文明操作。
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
二、 信息收集
（一）汽车空调供暖装置
目前，自动空调已作为中高档轿车的标准装备 之一，在湿热多雨的南方地区，空调的使用频率 很高，由此而带来一系列的问题。例如，如何正 确使用自动空调，如何延长自动空调的使用寿命 ，如何减少及避免故障发生，如何快速检修自动 空调故障等都是很值得探讨的问题。
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
1. 汽车自动空调的控制面板
汽车自助空调控制面板在 任务二中已经介绍，在此不再 赘述。
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
图11-4 帕萨特B5 GSi轿车自动空调控制系统
汽车全自动空调控制系统的构造与工作原理
汽车空调控制系统的组成及控制原理
汽车空调控制系统的组成及控制原理
汽车空调控制系统是汽车空调设备的核心控制部件，由其外壳组成，封闭性好，操作
简便，控制准确，对汽车空调设备的性能和质量有重要的影响作用。
它的组成由几个部分
组成：
一是空调控制系统的总控制单元。
这是汽车空调控制系统的核心控制部件，主要负责
整个空调系统的控制，例如发动机温度、通风温度/湿度、空调制冷/制热、空调启停、空
调加湿以及室内外空气的混合比等。
二是空调控制系统的传感器。
传感器的作用是收集和测量内外环境的物理量，传送至
控制单元，以便根据控制算法和运算结果，调整和控制空调下料以满足空调使用要求。
三是空调控制系统的外部设备。
这些部件主要有车内操作面板，制冷剂排放阀、室内
外空气混合阀、后排空调出风口、冷凝器清洗风扇等。
四是空调控制系统的控制原理。
汽车空调控制系统的控制原理主要就是实现可调控的
制冷/制热，即根据人们的室内温湿度要求，通过室内外空气的混合，不断调节室内温度
湿度，而得到各项正常控制参数。
具体的控制方法主要分为三个步骤：
1、首先，利用空调系统的控制单元，结合传感器收集的信息，比较人们的室内温湿
度要求和实际测量值，最终得出空调启停控制参数；
2、其次，空调控制单元根据前一步骤得出的启停控制参数，控制后排空调出风口开
关状态，控制制冷剂排放阀和室内外空气混合阀，实现空调制冷/制热功能；
3、最后，空调控制单元检测室内温湿度，控制冷凝器清洗风扇，实现空调加湿功能。
总的来说，汽车空调控制系统通过传感器测量实时的室内温湿度，结合空调参数控制
运算算法，控制各个空调外部设备，最终实现冷热湿控的功能。
汽车空调温度控制组成和原理
1．温度传感器
形式：主要是负温度系数热敏电阻。有： 车内温度传感器—在车内感受到车内平均温度的地方； 风道温度传感器—在能感受蒸发器或加热器出风的地方； 大气温度传感器—在新风进口能感受室外气温的地方； 日光辐射传感器—在仪表板前能感受太阳辐射的地方；
温度传感器作用
作用：
提供各处的温度的电信号，并将其输入电脑 。
蒸发器温度（℃）
-29.4 -28.8 -26.1 -23.3 -20.5 -17.7 -15.0 -12.2 -9.4 -6.6 -5.5 -4.4 -3.3 -2.2 -1.1 4.4 10.0 15.5 21.1 26.6 32.2 37.7 43.3 48.8 54.4
高压表读数（MPa ）
温度自动控制系统
一、控制系统
组成： 温度选择器、温度传感器、放大器和转换器、控制装置 控制、调节的对象： 压缩机（开、停）、加热器（水流量大小）、风机转速、风门
开度、新风门的开闭等。
温度自动控制系统作用
当设定了所需的温度后，不论车外的温度如何变 化，都会保持车内预设的温度，无须人为进行控 制操作。
（3）动力伺服机构：动力伺服机构的作用是把各种调温 门(如热水阀)拨到所要求的位置。
二、恒温器(温度开关) 1．作 用
恒温器一般指检测蒸发器表面温度从而控制压缩机开 停的温度控制器。恒温器的型式很多，有波纹管式、双金 属片式、热敏电阻式 ，电子温度调节器等。
恒温器主要是为了防止蒸发器结霜。是通过检测蒸 发器表面温度，当蒸发器的表面温度低于3度，为了防 止蒸发器结霜，控制压缩机不工作，当蒸发器表面温度 上升到5度，又会重新使压缩机工作。
输入信号Vi： 与温度设定杆直接连接的可变电阻R2、外气传感器的测温电阻
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自动控制（ECU）空调组成
自动控制（ECU）空调系统主要由传感器、控制器 （ECU）、执行元件等。 此外还有温度开关、压力保护开关、模式开关等组成。 根据执行器不同可分为真空驱动型和电机驱动型。
汽车空调的控制系统(1)
真空驱动型自动空调控制系统（ECU控制）
汽车空调的控制系统(1)
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
空调开关 点火开关 压力开关
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
汽车空调的控制系统(1)
怠速继电器
怠速继电器是当发动机处于怠速工况时，自动切断电磁离合器 电路，停止发动机驱动压缩机来稳定发动机怠速工况的装置。
接电源+
接点火线圈
接电磁离合器
接电源-
汽车空调的控制系统(1)
怠速提升控制系统
怠速提升控制 电磁阀（VSV）
真空 单向阀 源螺塞 发动机进气歧管
怠速提升阀
6.1 汽车空调自动控制部件 6.1.11 汽车空调运行工况的控制装置
怠速控制器 汽车加速断开器
汽车空调的控制系统(1)
怠速控制器
发动机怠速控制器有两种类型： 一种是自动切断压缩机的离合器电路，使制冷系统 停止工作，减轻发动机负荷，稳定发动机的怠速性 能； 另一种是当发动机怠速并需要使用制冷系统时，发 动机能自动加大节气门开度，使发动机在怠速时转 速提高，既能保证有足够的动力维持制冷系统工作， 又能保证自身正常运转。
低压波纹管 传动芯棒 垫片
碟形弹簧 低压压差调节盘
调节螺钉
传动杆 低压调节弹簧
低压调节盘
微动开关
高压波纹管 传动螺钉 垫片 碟形弹簧 高压压差调节盘 传动杆 高压调节弹簧 高压调节盘 微动开关
汽车空调的控制系统(1)
6.1 汽车空调自动控制部件
6.1.10 独立式汽车空调发动机控制装置
油压 控制器
汽车空调的控制系统(1)
2020/11/23
汽车空调的控制系统(1)
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
双金属 片式
热敏电 阻式
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波纹管式温控器
电磁离合器 蓄电池 熔丝
弹簧
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。
汽车空调的控制系统(1)
6.1 汽车空调自动控制部件
汽车空调的控制系统(1)
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
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手动空调压缩机控制Leabharlann 接蓄电 池正极温控器
压力开关
冷气 水温 继电器 开关
空调及鼓 风机开关
压缩机 工作指示灯
电磁 离合器
冷凝器风扇电机
鼓
风 机 电
鼓风机 调速电阻
机
压缩机电磁离合器/鼓风机控制电路 汽车空调的控制系统(1)
蓄电池
半自动空调压缩机控制
汽车空调的控制系统(1)
2.鼓风机控制电路
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
高压保护定触点
要使车内有个舒适的环境，除了控制车室温度，还应控 制送风量，即控制风机转速，以适应环境变化，满足驾驶员 和乘客的不同需求。
鼓风机调速一般通过改变线路中电阻来实现，根据控制
方法不同可分为以下三种形式：
（1）手动鼓风机开关和调速电阻控制
（2）电控模块通过大功率晶体管控制
（3）晶体管与调整电阻器组合型
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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。
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KD型压力控制器结构原理图
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
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6.1 汽车空调自动控制部件
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。
在副发动机的润滑油压力低于某一设 定值时，停止副发动机运行，保护副 发动机免受损坏。
水温 开关
感应发动机水温，防止发动机水温过 高。
转速 传感器
在独立式汽车空调系统中，为了调 节空调系统的制冷量，常常要把副发 动机的转速分三挡调节。
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副发动机转速控制装置
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汽车空调的控制系统(1)
夏利轿车空调控制系统电路
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6.3 自动控制ECU系统
1．自动控制（ECU）空调控制面板 2．自动控制（ECU）空调系统功能 3．自动控制（ECU）空调组成 4．自动控制（ECU）系统工作原理
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自动控制空调控制面板
显示屏
停止键 经济 空调开关 模式
风机电阻
调速电阻 限温开关
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晶体管与调速电阻组合
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晶体管控制风机电路
熔丝 继电器
点火开关 熔丝 鼓风机开关 蓄电池
鼓风机电机 控制模块
晶体管
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3．冷凝器/散热器风扇控制电路
冷凝器/散热器风扇控制电路通常由A/C开关、冷却液温度开 关、制冷剂温度开关、制冷剂压力开关、继电器等元件组成。 车型不同，则配置风扇的数量不同，控制线路设计方面差异 也很大，但其控制方式则大同小异，下面就一些较典型的冷 凝器散热风扇电路进行分析。
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。
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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
鼓风机 开关
模式 车室温
风门控 除霜开关
转换 度设定 车外温 制开关
度显示按钮
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自动控制（ECU）空调系统功能
自动控制（ECU）空调系统不仅能按乘员的需要吹出最适宜温 度的风，而且可根据环境温度及行车时工况，自动调节风速、 风量，简化了操作过程，极大提高了舒适性。 自动控制（ECU）空调系统主要功能如下： （1）参数控制 （2）节能功能 （3）故障报警 （4）故障诊断存储 （5）显示主要有设定温度显示、室内温度显示、车外温度显 示、控制模式及工作模式显示等。
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
空调A/C开关
蒸发器 感温管 继电器
电磁离合器
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