21.1微机控制的自动空调系统I（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I 一、概述 微机控制自动空调系统，不仅能按照乘员的需要送出温度和湿度最适宜的空气，而且可以根据需要自动调节风速、风量，还极大地简化了驾驶员的操作，主要用在高级轿车上，微机控制汽车空调系统一般具有如下几种功能。 （1）空调控制。包括温度自动控制、风量控制、运转方式的自动控制、换气量控制等，满足车内对空调舒适性的要求。 （2）节能控制。即压缩机运转工况的控制、换气量的最佳控制以及随温度变化的换气切换、增大转入经济运行、根据车内外温度自动切断压缩机电源等的控制。 （3）故障诊断储存。空调系统发生故障，ECU将故障部位用代码的形式存储起来，在需要修理时能指示故障的部位。 （4）故障、安全报警。包括制冷剂不足报警、制冷压力高压或低压报警、离合器打滑报警、各种控制器件的故障判断报警，并对故障判断等报警直到修复为止。 （5）显示。包括显示设定的温度、控制温度、控制方式、运转方式的状况。 二、微机控制自动空调系统的组成与工作原理 1．微机控制自动空调系统的组成 如图6-46所示，微机控制的自动空调系统是由电子控制系统、配气系统和控制面板3部分组成。其中配气系统已在前面介绍过，电子控制系统主要由传感器、ECU和执行器组成，ECU可以接受和计算各种传感器输入的信号，根据环境的变化输出控制信号，控制各执行器的动作。传感器信号主要有3种：一是驾驶员控制面板设定的温度信号和功能选择信号；二是车内温度传感器、车外环境温度传感器、阳光辐射传感器等各种传感器输入的信号；三是各风门的位置反馈信号。 执行器信号有3种：一是驱动各种风门的伺服电动机或真空驱动器输送的信号；二是控制鼓风机转速的电压调节信号；三是控制压缩机开停的压缩机信号。现代微机自动空调的执行器已不再使用真空电磁阀和真空电动机操纵各个风门，而是通过电脑控制各个部件上的伺服电动机。即通过触摸按钮向电脑输入各种信号，电脑通过计算、分析、比较，发出指令，控制伺服电动机动作，打开所需的风门，按照输入的设定温度，控制温度门的位置。伺服电动机比真空阀和真空电动机的工作可靠性高，控制机构简单。 图6-46 微机控制自动空调系统 新帕萨特自动空调控制面板如图6-47所示，由温度控制开关和各功能选择键组成，当按下（AUTO）自动控制开关，微机控制空调系统根据设定温度和功能自动选择运行方式，以达到所需要的温度。当然，也可根据汽车使用的复杂情况，用手动控制键取代自动调节。 新帕萨特自动空调控制面板各开关的功能如下： 2．微机控制自动空调系统工作原理 微机控制自动空调系统主要包括温度控制、鼓风机转速控制、气流方式控制、进气模式控制、压缩机控制等项目。下面将分别介绍其工作原理。 1）温度控制 温度控制的目的是为了使车内空气温度达到车内人员设定温度的要求，并保持稳定。如图6-48所示，微机控制自动空调系统的温度控制系统，其基本组成包括车内温度传感器、车外温度传感器、阳光辐射传感器、蒸发器温度传感器、水温传感器、设定温度电阻器、自动空调控制ECU和空气混合伺服电动机等。 图6-48 微机控制自动空调的温度控制系统 ECU根据设定温度和车内温度传感器、车外温度传感器和阳光辐射传感器等信号，自动调节混合门的位置。一般来说，车内温度越高、车外温度越高、阳光越强，混合门就越接近“全冷”位置，ECU根据车内温度和车外温度控制空气混合门的位置。 温度控制系统的工作过程是： （1）ECU根据传感器（即车内温度传感器、车外温度传感器、阳光辐射传感器和设定温度）信号按下列公式计算出鼓风机的空气温度TAO值： TAO＝A·TSET－B·TR－C·TAN－D·TS＋E 式中：TSET———设定温度； TR———车内温度； TAN———车外温度； TS———太阳辐射强度； A、B、C、D、E———常数。 特殊的是，当温度控制开关或控制杆置于MAX COOL（最大冷风）或MAX WARM（最大暖风）位置时，ECU采用某一固定值，不按上述公式计算。 （2）ECU再将计算所得的TAO值与蒸发器温度信号TE进行比较，通过空气混合风门伺服电动机控制空气混合风门位置。 图6-49为空气混合风门伺服电动机的工作过程，主要目的是控制鼓风机空气温度。 图6-49 空气混合风门伺服电动机的控制电路 ①当TAO和TE近