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1、汽车空调的控制与调节汽车空调的控制与调节课时：课时：60分钟分钟目标：掌握空调控制及调节相关知识目标：掌握空调控制及调节相关知识目目 录录n汽车空调控制的任务汽车空调控制的任务n常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件n主要的自控制调节方式主要的自控制调节方式n汽车空调控制的发展方向汽车空调控制的发展方向汽车空调的目的汽车空调的目的n提供舒适的车内环境提供舒适的车内环境n除霜、雾、冰雪除霜、雾、冰雪汽车空调控制的任务汽车空调控制的任务n保证制冷系统要求的温控指标保证制冷系统要求的温控指标n保障空调系统各零部件的保障空调系统各零部件的安全安全n提高系统的经济性和提高系统的经济性和安全性安全性空调
2、系统的安全保护空调系统的安全保护n三态压力开关三态压力开关n泄压阀泄压阀n过热保护器过热保护器n温度控制器温度控制器n水温开关水温开关n熔断器、断电器熔断器、断电器常见的保护元件常见的保护元件空调系统的安全保护空调系统的安全保护三态压力开关三态压力开关空调系统的安全保护空调系统的安全保护泄压阀泄压阀空调系统的安全保护空调系统的安全保护过热保护器过热保护器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件常见的传感器常见的传感器a、车内温度传感器车内温度传感器b、车外环境传感器车外环境传感器c、蒸发器温度传感器蒸发器温度传感器d、水温传感器、水温传感器e、日照传感器日照传感器f、制冷剂流量传感器制冷剂流量
3、传感器g、烟雾浓度传感器烟雾浓度传感器h、湿度传感器湿度传感器、结露传感器结露传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件车内、外温度传感器车内、外温度传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件蒸发器温度传感器蒸发器温度传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件日照传感器日照传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件制冷剂流量传感器制冷剂流量传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件烟雾浓度传感器烟雾浓度传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件湿度传感器湿度传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件结露传感器结露传感器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件常见的控
4、制元件常见的控制元件a、温度控制器温度控制器b、吸气压力调节器吸气压力调节器c、真空系统执行元件真空系统执行元件d、电磁离合器电磁离合器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件常见形式有：波纹管式、双金属片式、热敏电阻式常见形式有：波纹管式、双金属片式、热敏电阻式常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件吸气压力调节器吸气压力调节器常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件真空系统执行元件真空系统执行元件常用传感器及控制元件常用传感器及控制元件空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调控制的分类：空调控制的分类：A、对空气侧的控制对空气侧的控制B、对制冷系统的控制对制冷系统的控制空调系统的控制方式空
5、调系统的控制方式n手动控制空调系统手动控制空调系统n电动控制空调系统电动控制空调系统n自动控制空调系统自动控制空调系统n微机控制空调系统微机控制空调系统一、对空气侧的控制一、对空气侧的控制按照控制器与执行器的结构方式分为：按照控制器与执行器的结构方式分为：空调系统的控制方式空调系统的控制方式驾驶员手动操作控制面板上的各种功能开关，驾驶员手动操作控制面板上的各种功能开关，依靠拉线或真空驱动器实现对温度选择风门、依靠拉线或真空驱动器实现对温度选择风门、吹风模式风门、内外循环风门的控制。吹风模式风门、内外循环风门的控制。1 1、手动控制空调系统、手动控制空调系统空调系统的控制方式空调系统的控制方式空
6、调系统的控制方式空调系统的控制方式温度选择开关温度选择开关空调开关空调开关 风量选择开关风量选择开关 后除霜开关后除霜开关 吹风方式选择开关吹风方式选择开关内外循环选择开关内外循环选择开关空调系统的控制方式空调系统的控制方式温度选择开关温度选择开关:直接使用钢丝与温度风门连接，可在左右两半区直接使用钢丝与温度风门连接，可在左右两半区无级连续调节，可以停在任意位置，对应温度风无级连续调节，可以停在任意位置，对应温度风门也有一个确定的位置。门也有一个确定的位置。空调系统的控制方式空调系统的控制方式吹风方式选择开关吹风方式选择开关:直接使用钢丝与温度风门连接，用于确定空调系统直接使用钢丝与温度风门连
7、接，用于确定空调系统的功能，旋转开关到不同的档位实现：吹面、吹面的功能，旋转开关到不同的档位实现：吹面、吹面吹脚、吹脚、吹脚除霜、除霜五种功能。吹脚、吹脚、吹脚除霜、除霜五种功能。空调系统的控制方式空调系统的控制方式内外循环选择开关内外循环选择开关:直接使用钢丝与温度风门连接，用于空调直接使用钢丝与温度风门连接，用于空调系统空气来源的选择。系统空气来源的选择。空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调开关空调开关:用于压缩机的启动和停止。用于压缩机的启动和停止。空调系统的控制方式空调系统的控制方式后除霜开关后除霜开关:后风窗玻璃除霜功能的控制后风窗玻璃除霜功能的控制空调系统的控制方式空调系统的控
8、制方式风量选择开关：风量选择开关：设有四个不同的档位，以控制风机四种不同的设有四个不同的档位，以控制风机四种不同的转速。风机速度的变化通过转速。风机速度的变化通过调速电阻调速电阻实现。实现。空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调系统的控制方式2 2、电动控制空调系统、电动控制空调系统驾驶员手动操作空调控制面板上的各种功能驾驶员手动操作空调控制面板上的各种功能开关，开关控制安装在鼓风机、暖风机上的开关，开关控制安装在鼓风机、暖风机上的靠电机动作实现对温度风门、吹风模式风靠电机动作实现对温度风门、吹风模式风门、内外循环风门操作的控制系统。门、内外循环风门操作的控制系统。空调系统
9、的控制方式空调系统的控制方式电位器电位器空调系统的控制方式空调系统的控制方式电位器电位器空调系统的控制方式空调系统的控制方式执行电机执行电机空调系统的控制方式空调系统的控制方式3 3、自动控制空调系统、自动控制空调系统驾驶员通过空调控制面板输入要求的信息后，驾驶员通过空调控制面板输入要求的信息后，自动控制空调系统中的计算比较电路，通过对自动控制空调系统中的计算比较电路，通过对传感器信号和预调信号进行处理、计算、比较，传感器信号和预调信号进行处理、计算、比较，输出不同的电信号指挥控制机构工作，使温度输出不同的电信号指挥控制机构工作，使温度调节风门的位置不断改变以调节车内空气温度，调节风门的位置不
10、断改变以调节车内空气温度，并使风机的转速随着空调系统参数的改变而改并使风机的转速随着空调系统参数的改变而改变。变。空调系统的控制方式空调系统的控制方式某车型自动控制空调面板某车型自动控制空调面板空调系统的控制方式空调系统的控制方式自动空调的优点：自动空调的优点：操作简便，调节精度高，而且还能根据车内冷、操作简便，调节精度高，而且还能根据车内冷、热负荷的大小、车外气候条件及日照强度的变热负荷的大小、车外气候条件及日照强度的变化，对送风温度自动调节和修正，使车内的温化，对送风温度自动调节和修正，使车内的温度保持在设定的温度范围之间。度保持在设定的温度范围之间。空调系统的控制方式空调系统的控制方式回
11、风和送风模式、发动机工况变化以及空调系回风和送风模式、发动机工况变化以及空调系统的节能、运行状况的检测等各方面，还无法统的节能、运行状况的检测等各方面，还无法达到车内环境的全季节、全方位、多功能的最达到车内环境的全季节、全方位、多功能的最佳控制和最佳调节。佳控制和最佳调节。不足：不足：空调系统的控制方式空调系统的控制方式以以ECU为中心，结合各种传感器和汽车发动机的运行为中心，结合各种传感器和汽车发动机的运行参数（如水温、转速）、车外的气候条件（如气温、参数（如水温、转速）、车外的气候条件（如气温、空气湿度、日照强度）、车内的气候条件（如平均温空气湿度、日照强度）、车内的气候条件（如平均温度、
12、湿度等）、空调的送风模式以及压缩机的开、停度、湿度等）、空调的送风模式以及压缩机的开、停状况，制冷循环的有关部位的温度、制冷剂的压力等状况，制冷循环的有关部位的温度、制冷剂的压力等多种参数进行实时检测。多种参数进行实时检测。微机控制空调系统微机控制空调系统空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调空调ECU控制设置控制设置冷却液温度冷却液温度车外温度车外温度车内温度车内温度低压侧温度低压侧温度高压侧温度高压侧温度车速开关车速开关低压开关低压开关高压开关高压开关节气门开度节气门开度冷暖风门执行器冷暖风门执行器鼓风电机鼓风电机电磁离合器电磁离合器发动机发动机ECU吹风模式执行器吹风模式执行器内外循环
13、执行器内外循环执行器调速模块调速模块日照传感器日照传感器烟度传感器烟度传感器显示屏显示屏空调系统的控制方式空调系统的控制方式微机控制的空调系统的功能：微机控制的空调系统的功能：1、空气自动调节功能、空气自动调节功能2、经济运行方式、经济运行方式3、完善的显示功能、完善的显示功能4、故障检测和保护功能、故障检测和保护功能空调系统的控制方式空调系统的控制方式二、制冷容量的控制二、制冷容量的控制1、电子膨胀筏的控制、电子膨胀筏的控制2、压缩机变排量控制、压缩机变排量控制空调系统的控制方式空调系统的控制方式 1 1、电子膨胀筏的控制、电子膨胀筏的控制 节流元件不能适应工况的剧烈变化，如高速低负节流元件
14、不能适应工况的剧烈变化，如高速低负荷情况，蒸发器易结露、结霜，使制冷系统工作在很荷情况，蒸发器易结露、结霜，使制冷系统工作在很恶劣的工况，既不能满足舒适性要求更可能破坏系统。恶劣的工况，既不能满足舒适性要求更可能破坏系统。电子膨胀阀可对制冷剂流量的突然变化作出迅速电子膨胀阀可对制冷剂流量的突然变化作出迅速反应，改变蒸发器的换热性能，满足空调控制的要求。反应，改变蒸发器的换热性能，满足空调控制的要求。空调系统的控制方式空调系统的控制方式电子膨胀筏的优点电子膨胀筏的优点A、远距离控制、通信、远距离控制、通信B、同时具有电磁阀功能、同时具有电磁阀功能C、过热度容易设定、过热度容易设定D、有效提高蒸发
15、器效率、有效提高蒸发器效率E、运行过热度稳定、运行过热度稳定空调系统的控制方式空调系统的控制方式2 2、压缩机变容量控制、压缩机变容量控制A、自控制变排量压缩机、自控制变排量压缩机B、外控制变排量压缩机、外控制变排量压缩机空调系统的控制方式空调系统的控制方式自控制变排量压缩机自控制变排量压缩机外控制变排量压缩机外控制变排量压缩机空调系统的控制方式空调系统的控制方式自控制变排量压缩机：自控制变排量压缩机：控制滞后、不稳定、无法实现最优控制控制滞后、不稳定、无法实现最优控制空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调系统的控制方式空调系统的控制方式外控制变排量压缩机：外控制变排量压缩机：根据空调系统不
16、同的运行工况，相应的调根据空调系统不同的运行工况，相应的调节压缩机排量。节压缩机排量。空调系统的发展空调系统的发展1、分区恒温空调系统、分区恒温空调系统 a、双区恒温空调系统、双区恒温空调系统 b、三区恒温空调系统、三区恒温空调系统 c、四区恒温空调系统、四区恒温空调系统空调系统的发展空调系统的发展2、辅助电加热装置、辅助电加热装置 a、燃油加热系统、燃油加热系统 b、PTC加热器加热器空调系统的发展空调系统的发展 将电子技术同空调系统完美地结合，利将电子技术同空调系统完美地结合，利用电子元件动作迅速、控制精度高，并适宜用电子元件动作迅速、控制精度高，并适宜用现代控制算法完成汽车空调系统的优化控用现代控制算法完成汽车空调系统的优化控制等特性，达到汽车空调的高舒适性、高可制等特性，达到汽车空调的高舒适性、高可靠性、高节能性，是今后汽车空调控制发展靠性、高节能性，是今后汽车空调控制发展的主要方向。的主要方向。课程回顾课程回顾 n汽车空调控制的任务汽车空调控制的任务n常见的传感器和控制元件常见的传感器和控制元件n主要的控制调节方式主要的控制调节方式n汽车空调控制的发展方向汽车空调控制的发展方向 谢谢 谢谢 大家！大家！