1、谭本忠2016汽车空调原理与维修图解教程第六章 汽车自动空调原理与典型电路分析第一节 汽车自动空调原理 一奥迪A6车系自动空调奥迪A6全自动空调系统除了能实现对温度、鼓风机转速、空气分布的控制之外，还能实现空气循环的转换，并且在空调控制面板上独立设置了前后温度调节键以及左/右座椅加热控制旋钮。根据个人不同愿望对空气分布进行调节以实现不同的温度，从而很好地提高了舒适性。空调制冷系统元件在发动机舱内的布置空调制冷系统元件在发动机舱内的布置1.1.自动空调制冷系统元件分布图自动空调制冷系统元件分布图空调制冷系统在驾驶室内的布置空调制冷系统在驾驶室内的布置2.2.空调系统的组成及主要部件工作原理空调系
2、统的组成及主要部件工作原理空调系统的组成空调系统的组成空空调调控控制制单单元元 、传传感感器器及及执执行行元元件件p 通风翻板和新鲜空气/空气再循环翻板。空调系统主要部件及其工作原理空调系统主要部件及其工作原理调整机构调整机构新鲜空气模式新鲜空气模式通风模式通风模式空气再循环模式空气再循环模式空气分配示意图空气分配示意图p 温度翻板座舱左、右侧可设定不同的温度，通过空气分配箱。气流可分别按冷、热状态进入左、右两侧车内，控制温度翻板的位置即可控制进入车内的冷热空气的比例，使车内达到所需的温度。p 除霜翻板在除霜模式下，除霜翻板打开，各出风口均关闭，全部气流流向前风窗及侧窗，保证尽快除霜。空调系统
3、主要部件及其工作原理空调系统主要部件及其工作原理温温度度翻翻板板工工作作示示意意图图除除霜霜模模式式p 中央翻板和吹脚翻板流向仪表板和脚部的空气由三件式中央翻板和吹脚翻板控制，两翻板均由端点伺服电动机V70控制，带有不规则导向槽和连杆的驱动臂将翻板轴连到电动机上。p 阳光传感器G107车内温度由阳光传感器控制，该传感器测量从车前及左、右侧照射到乘员身上的阳光强度，按入射光方向提高车内阳光强的地方的制冷效率。空调系统主要部件及其工作原理空调系统主要部件及其工作原理中央翻板和吹脚翻板工作示意图中央翻板和吹脚翻板工作示意图阳光传感器阳光传感器G107工作过程 阳光通过滤光器和一个光学元件照射到两个光
4、敏二极管上。滤光器可滤去照到光学元件上的紫外线，光学元件将阳光折射到光敏二极管上。光敏二极管为高灵敏度半导体元件。如果无阳光照射，二极管电流极小，阳光照射时电流增大，阳光越强，电流越大。制冷量的调节 侧面外来阳光 前部外来阳光 垂直入射阳光p 辅助加热器Z35辅助加热器位置：辅助加热器与热交换器配合工作保证车内迅速升温，辅助加热器只用于DT1发动机。因为这种发动机效率高，散热少。辅助加热器位于蒸发器和热交换器下面。空调系统主要部件及其工作原理空调系统主要部件及其工作原理辅辅助助加加热热器器位位置置辅助加热器辅助加热器Z35电路电路3.3.自动空调自诊断功能自动空调自诊断功能空调控制面板空调控制
5、面板自诊断系统故障码的读取自诊断系统故障码的读取n 接通点火开关或起动发动机。n 同时按住空气的再循环按钮与箭头向上的空气分配按钮，直至显示“01C”（01C指示1频道，02C指示2频道）。n 同时释放以上两按钮。n 显示器上将会显示“01C”，即启动了“系统故障显示”功能。字字母母数数字字码码显显示示法法4.4.空调系统电路空调系统电路奥迪奥迪A6空调系统电路空调系统电路奥迪奥迪A6空调系统电路空调系统电路奥迪奥迪A6空调系统电路空调系统电路奥迪奥迪A6空调系统电路空调系统电路奥迪奥迪A6空调系统电路元件代号与名称空调系统电路元件代号与名称奥迪奥迪A6空调系统电路元件代号与名称空调系统电路元
6、件代号与名称 二帕萨特B5自动空调1.1.制冷原理制冷原理通过控制空调压缩机的工作，使制冷剂R134a在密封的系统中循环完成气态与液态的相互转换,从而实现制冷功能。2.2.组成部件结构特点及原理组成部件结构特点及原理u 控制单元操作和显示屏幕作为一个模块被组合在Climatronic（控制）单元中，仪表温度传感器和风扇温度传感器被集成在控制单元中。u 鼓风机和新鲜空气风门鼓风机风门和新鲜空气循环活板由普通的电动机驱动，风门由带两个导向槽的驱动盘进行调节，所以不需真空装置和双向阀。新鲜空气模式新鲜空气模式当车速低于20km/h时，鼓风机风门和新鲜空气循环风门全开，新鲜空气进入车内不受阻碍。通风模
7、式通风模式高速行驶时，鼓风机风门可阻止更多的新鲜空气进入乘员舱内，开启和关闭的程度由车速决定。空气循环模式空气循环模式两个风门都处于上部位置，流入新鲜空气的通道被关闭，空调系统只吸入乘员舱内空气。u 中央风门作用：作用：中央风门控制流至中部、侧面、脚部空间和除霜风口的空气流量，其开闭程度由一个电动机控制。工作过程：工作过程：外界温度较低或发动机冷车时，中央风门完全关闭，可防止冷空气流入乘员舱。随着冷却液温度的升高，风门被打开，空气达到侧面的风口，此时通往中部风口的气道仍关闭。如果中央风门被完全打开，空气就被均匀地送往中部和侧面的风口。u 新鲜空气鼓风机作用：作用：鼓风机控制单元被集成在新鲜空气
8、鼓风机中，由鼓风机的空气流对控制装置的冷却肋片进行冷却。鼓风机和新鲜空气风门鼓风机和新鲜空气风门中央风门工作过程中央风门工作过程鼓风机位置及工作示意图鼓风机位置及工作示意图帕萨特帕萨特B5B5诊断插座的位置诊断插座的位置3.3.自诊断功能自诊断功能读取故障码和清除故障码的方法读取故障码和清除故障码的方法帕萨特B5自动空调只能使用专用仪器（如VAG1552）进行诊断。读取故障码的方法接上专用仪器，打开点火开关，输入系统号“08”。输入功能号“02”即可。清除故障码的方法接上专用仪器，打开点火开关，输入系统号“08”。输入功能号“05”即可。故障码表故障码表最终控制诊断最终控制诊断0303帕萨特空
9、调最终控制诊断，可依次控制以下元件动作。显示屏所有字段全部显示。4个伺服电动机的功能测试。新鲜空气鼓风机工作。测试压缩机离合器N25开关过程。检验所有传感器。最终控制诊断方法：接上专用仪器，打开点火开关，输入系统号“08”。输入功能号“03”，最终诊断控制就开始。约30s后，测试过程结束。基本设定基本设定0404当更换空调电脑，对电脑编码后，要求对空调进行基本设定；或若空调存在不明故障，也可对空调进行基本设定；或拆装空调各伺服电动机或蓄电池，建议对空调进行基本设定。帕萨特空调系统基本设定的设定码为“000”。基本设定方法接上专用仪器，打开点火开关，输入系统号“08”。输入功能号“04”。输入通
10、道号“000”即可。控制单元编码控制单元编码0707自动空调编码步骤：接上专用仪器，打开点火开关，输入系统号“08”。输入功能号“07”。根据不同车型，查空调编码，或按旧电脑的coding码，输入五位数通道号即可。空调编码表空调编码表4.4.空调系统电路空调系统电路帕萨特B5空调系统电路。第二节 典型汽车空调电路分析一半自动空调电路分析真空伺服器根据真空度信号大小使控制杆伸长或缩短，与其相连接的温度门、风机转速开关反馈电位计有一个相对应的位置，从而输送一定温度和风量的空气。汽车半自动空调系统的真空控制系统，主要由真空罐、真空控制器、真空驱动器、真空换能器、真空保持器和真空伺服驱动器等组成。区区
11、别别半自动空调与手动空调不同的是增加了真空换能器、真空保持器和真空伺服驱动器，真空换能器是一种将电能转换为真空控制信号的装置。真空换能器真空换能器真空保持器半自动汽车空调具有保持温度在预选范围内恒定的功能，放大器控制系统可根据车内温度电阻传感器、大气温度传感器、空调器温度传感器、人工设定的调温电阻的阻值变化，相应控制真空换能器的电磁线圈的信号电流大小，使其输出不同的真空度，使真空伺服驱动器按选定的真空度工作，达到调配送气量和控制温度的目的。二全自动空调电路分析三微机控制空调系统电路分析能按照乘员的需要送出温度和湿度最适宜的空气，根据需要自动调节风速、风量，极大地简化了乘员的操作。控制主要包括温
12、度控制、鼓风机转速控制、进气模式控制、气流方式控制、压缩机控制和自诊断功能等项目。组成组成：包括车内温度传感器、车外温度传感器、阳光传感器、蒸发器温度传感器、冷却液温度传感器、温度设定电阻器、自动空调控制ECU和空气混合控制伺服装置，其中阳光传感器采用光敏二极管，其余四种温度传感器采用负热变的热敏电阻。温度设定电阻器温度设定电阻器温度设定电阻器一般装在控制面板内，与温度控制杆相连接。当控制杆设定在较低温度位置时，电阻值变大，变化的电阻信号输入ECU。伺服装置通常由限制器、电位计、热水阀控制开关和气流方式控制开关组成，它安装在暖气装置的底部，通过连杆可操纵空气混合控制风门和鼓风机转速控制开关。伺
13、服装置伺服装置限制器限制器当伺服电动机移至MAX COOL（最大冷风）或MAX WARM（最大暖风）时，限制器切断电动机的电源。电位计电位计它是由伺服电动机驱动的可变电阻器，利用滑动触点，将电动机运动的位置变化转变为电阻变化，输入系统ECU。热水阀控制开关热水阀控制开关当温度控制杆在MAX COOL位置时，触点移动关闭热水阀，在其他位置接通热水阀。有些空气混合控制伺服电动机内无此开关，伺服电动机采用拉线开关式热水阀。气流方式控制开关气流方式控制开关当电动机移动时，按编程规律接通或切断气流方式伺服电动机电源，根据需要接通或切断压缩机电磁阀电源。鼓风机转速控制开关鼓风机转速控制开关由伺服电动机驱动
14、的滑动开关。随着空气混合控制风门连接的转换连杆的移动，自动控制鼓风机的转速。伺服电动机的工作过程伺服电动机的工作过程空气混合控制伺服电动机的工作过程空气混合控制伺服电动机的工作过程鼓风机转速控制系统主要由冷却液温度传感器、蒸发器传感器、鼓风机电阻器、功率晶体管、ECU、鼓风机电动机和面板控制开关等组成。其中功率晶体管的作用是根据ECU的BLW端子输出的鼓风机驱动信号，改变流至鼓风机电动机的电流，从而改变鼓风机的转速。自动控制自动控制当控制面板上AUTO开关接通时,ECU根据TAO的电流强度控制鼓风机转速：低速运转、中速运转、高速运转。预热控制预热控制时滞气流控制时滞气流控制该功能用于降温，以防
15、止在炎热阳光下久停汽车，启动空调系统后，放出热空气。鼓风机启动控制鼓风机启动控制鼓风机启动控制主要用于防止功率晶体管被启动电流损坏。手动控制手动控制ECU根据驾驶人操作控制面板手动开关的操纵信号，将鼓风机驱动信号送至功率晶体管，相应控制鼓风机的转速。低速运转低速运转中速运转中速运转高速运转高速运转预热控制预热控制时滞气流控制时滞气流控制鼓风机启动控制鼓风机启动控制ECU控制伺服电动机由RECIRC转变为FRESH的工作过程：ECU根据TAO值，接通FRS晶体管，从而使触点B搭铁。电流流向为：蓄电池点火开关端子电动机触点B端子FRS晶体管搭铁。典型的进气模式控制电路典型的进气模式控制电路n 压缩
16、机电磁离合器控制将控制面板的AUTO（自动）开关接通时，ECU自动接通电磁离合器，压缩机工作。ECU根据车外温度或蒸发器温度与设定温度比较，反复接通或断开。n 可变排量压缩机的控制全容量运作模式半容量运作模式压缩机停止工作模式全全容容量量运运作作模模式式半容量运作模式半容量运作模式第三节 汽车空调电路分析举例1.1.系统操作系统操作（1）温度控制。（2）自动控制。（3）空调机。（4）关闭。（5）循环控制。（6）前部除霜。（7）后除霜。（8）鼓风机转速。（9）出风模式。一、别克君威C68型全自动空调电路分析2.2.电路分析与主要电路分析与主要部件的工作原理部件的工作原理p 鼓风机控制鼓鼓风风机机
17、控控制制电电路路鼓风机电动机控制模块鼓风机电动机控制模块HVAC控制器控制器接收控制指令，并根据各传感器信号，经计算分析后，控制各执行部件的动作，完成全自动空调的控制。串行数据线串行数据线C68空调通过串行数据线与动力系统控制模块（PCM）和数据诊断插接器（DLC）通信。PCM将发动机温度、节气门位置、发动机转速、车速、空调压力等信号通过数据总线传至HVAC控制器，同时HVAC将空调请求等信号通过数据线传至PCM。p 传感器电路内部空气温度传感器在转向柱右边仪表板上有一些孔洞，在里面装有车内温度传感器，它是一个负温度系数（NTC）热敏电阻，用以感知车内温度。外部环境空气温度传感器位于前保险杠下
18、面的前格栅处.它是负温度系数（NTC）热敏电阻，用以感知车外环境温度。阳光传感器位于仪表板中间部位的顶部、前风窗玻璃下面，是一个光敏二极管，可以测量阳光照射到车辆所产生的热量，并把信号传给HVAC控制器。p 空调机控制电路空调机控制电路空调机控制电路p 温度执行器电路温度执行器实际上是一个带有位置反馈的电动机，外部有5根连线。内部可分为两部分：内部可分为两部分：电动机：5脚为12V供电端，7脚搭铁，6脚是电动机转动控制信号端。位置传感器：10脚是5V供电端，7脚搭铁，9脚是位置信号端。温温度度执执行行器器电电路路p 真空电磁阀控制电路真真空空电电磁磁阀阀控控制制电电路路p 后窗除霜电路p 后鼓风机控制电路二、桑塔纳轿车空调电路分析上海桑塔纳轿车空调电路由电源电路、电磁离合器控制电路、鼓风机控制电路和冷凝器风扇电动机控制电路组成。THANK YOU
