21.4微机控制的自动空调系统IV（课件）-高二《汽车空调系统检修》同步教学（人民交通版）

微机控制的自动空调系统IV 典型轿车自动空调电路实例 1．凌志LS400空调电路 凌志LS400空调是微机控制全自动空调，它的控制功能完备，性能优良，操作使用方便，空气调节效果好；整个系统自成体系，并且具有自诊断功能，其电路原理见图6-85。 该电路由传感器、控制器（ECU）和执行器组成，其结构与工作原理如下。 图6-85 凌志LS－400空调电路 1）传感器 传感器主要包括车内温度传感器、车外环境温度传感器、蒸发器温度传感器、阳光传感器、水温传感器与压缩机锁止传感器等，其中车内温度传感器、车外环境温度传感器、蒸发器温度传感器、水温传感器是具有负温度系数的热敏电阻，当车内温度发生变化时，热敏电阻的阻值改变，从而向空调ECU输送车内温度信号；阳光传感器是光敏二极管，利用光电效应将阳光辐射程度转变成电信号，并输送给空调ECU；压缩机锁止传感器是一种磁电式传感器，安装在空调装置的压缩机内，检测压缩机转速。压缩机每转一圈，该传感器线圈产生4个脉冲信号输送给空调ECU。 2）空调控制器（ECU） 空调ECU与控制面板制成一体，它对输入的各种信号进行计算、分析、比较后，发出指令，接通所需的电路并指令伺服电动机转动，按照功能选择键的输入指令，打开所需的出风口风门、调节出风温度；按照输入的预设温度，控制温度风门的位置；按照输入气源门的空气来源，指令气源门电动伺服电动机工作等，实现温度控制、鼓风机转速控制、进风方式控制、气流方式控制、压缩机控制。 3）执行器 执行器主要包括控制伺服电动机、鼓风机及压缩机等，而鼓风机及压缩机的控制已在前面介绍过，这里仅对各种伺服电动机的控制原理作一介绍。 （1）进风控制伺服电动机。 该电动机控制送风方式，电动机的转子经连杆与进风挡风板相连，如图6-86所示。当驾驶员使用送风方式控制键选择“车外新鲜空气导入”或“车内空气循环”模式时，空调ECU即控制进风伺服电动机带动连杆顺时针或逆时针旋转，从而带动进风挡风板闭合或开启，达到改变送风方式的目的。该伺服电动机内装有一个电位计，随电动机转动，并向空调ECU反馈电动机活动触点的位置情况。 图6-86 进风控制伺服电动机 进风控制伺服电动机与空调ECU的连接电路如图6-87所示。 当按下“车外新鲜空气导入”键时，电流路径为：空调ECU端子5－伺服电动机端子4→触点B→活动触点→触点A→电动机→伺服电动机端子5→空调ECU端子6→ECU端子9搭铁，此时伺服电动机转动，带动活动触点、电位计触点及进风挡风板移动或旋转，新鲜空气通道开启。当活动触点与触点A脱开时，电动机停止转动，送风方式被设定在“车外新鲜空气导入”状态，车外空气被吸入车内。 当按下“车内空气循环”键时，电流路径为：空调ECU端子6→伺服电动机端子5→电动机→触点C→活动触点→触点B→伺服电动机端子4→ECU端子5→ECU端子9搭铁。于是电动机带动活动触点、电位计触点及进风挡风板向反方向移动或旋转，关闭新鲜空气入口，同时打开车内空气循环通道，使车内空气循环流动。 当按下“自动控制”键时，空调ECU首先计算出所需要的出风温度，并根据计算结果自动改变进风控制伺服电动机的转动方向，从而实现逆风方式的自动调节。 图6-87 进风控制伺服电动机与空调ECU的连接 （2）空气混合伺服电动机。 空气混合伺服电动机连杆转动位置及电动机内部电路如图6-88所示。 当进行温度控制时，空调ECU首先根据驾驶员设置的温度及各传感器输送的信号，计算出所需要的出风温度，并控制空气混合伺服电动机连杆顺时针或逆时针转动，改变空气混合挡风板的开启角度，从而改变冷、暖空气的混合比例，调节出风温度与计算值相符。电动机内电位计的作用是向空调ECU输送空气混合挡风板的位置信号。 图6-88 空气混合伺服电动机连杆转动位置及电动机内部电路 a）连杆转动位置；b）电动机内部电路 （3）气流方式伺服电动机。 该电动机连杆（挡风板）的位置及电动机内部电路如图6-89所示。 当按下操纵面板上某个送风方式键时，空调ECU即使电动机上的相应端子搭铁，而电动机内的驱动电路据此使电动机连杆转动，将送风控制挡风板转到相应的位置上，打开某个送风通道。 当按下“自动控制”键时，空调ECU根据计算结果（送风温度），在吹脸、吹脸脚和吹脚3者之间自动改变送风方式。 图6-89 气流方式伺服电动机连杆位置及电动机内部电路 a）连杆转动位置；b）电动机内