1、汽车空调结构与维修L o g oL o g o项目三 汽车空调系统电气控制知识目标 1.1.了解汽车空调系统自动控制的内容了解汽车空调系统自动控制的内容；2.2.掌握汽车空调温度控制、蒸发压力控制、真空控制和发动机转掌握汽车空调温度控制、蒸发压力控制、真空控制和发动机转速控制的作用、原理及类型速控制的作用、原理及类型；3.3.掌握全自动空调系统和电控全自动空调系统的组成及原理掌握全自动空调系统和电控全自动空调系统的组成及原理；4.4.了解电磁离合器、风机电机、压力开关等基本控制部件的作用了解电磁离合器、风机电机、压力开关等基本控制部件的作用和原理和原理。情境描述情境描述：一辆上海大众桑塔纳轿车
2、，汽车空调不制冷，打开：一辆上海大众桑塔纳轿车，汽车空调不制冷，打开空调开关后发现电磁离合器未吸合。需做进一步检测（检测后，低空调开关后发现电磁离合器未吸合。需做进一步检测（检测后，低压保护开关损坏）。压保护开关损坏）。L o g oL o g o知识准备 一、汽车空调控制概述为了维持汽车空调系统的正常工作，出现故障时保护空调系统和压缩机，汽车空调系统中设置了一系列调节控制元件、执行机构和安全保护装置，它们是通过电气系统或真空系统来实现自动控制和调节的。L o g oL o g o知识准备汽车空调电气控制的内容汽车空调电气控制的内容1.为了使汽车空调系统能正常工作，车内能维持所需要的舒适温度和
3、送风条件，空调系统中有一系列控制元件和执行元件。为使带空调的汽车能正常工作，还需要对压缩机及发动机的运行采取一些有关措施。车内人们对空调系统工作的要求是通过电气系统、真空系统或人工控制来实现的。现在很多高级车辆上采用了计算机控制，真正实现了空调的全自动控制。由于全空调的实现（制冷、采暖、通风统一控制），温度调节的内容和方法变得繁复。随着人们对汽车空调要求的提高，有些高级车辆还设置了空气净化装置、烟度控制装置等高质量空气调节装置。1）基本控制内容L o g oL o g o知识准备2 2）控制蒸发器温度）控制蒸发器温度控制蒸发器温度是空调自动控制系统的基本任务。当汽车空调系统连续工作时，蒸发器表
4、面温度逐渐降低，空气中的水分被析出，直至结冰。若蒸发器中的制冷剂流动不减弱，则蒸发器表面会逐渐全部结冰，影响热交换的进行，以至蒸发器无法正常工作，这就是蒸发器结霜。为控制蒸发器表面不结霜，系统的制冷效率又要达到最高水平，目前轿车空调系统常常采用以下两种系统进行控制。L o g oL o g o知识准备（1）循环离合器系统。通过开、停压缩机控制蒸发器温度，常用恒温开关、压力开关进行控制，控制精度不高，但部件结构比较简单。目前，我国绝大多数汽车都采用这种系统，其中又分为循环离合器热力膨胀阀（cycling clutch thermal expand valve，CCTXV）系统和循环离合器节流管（
5、cycling clutch orifice tube，CCOT）系统。L o g oL o g o知识准备（2）蒸发器压力控制系统。压缩机不停地运转，蒸发器温度由吸气节流阀（STV）、绝对压力调节阀（POA）、蒸发压力调节阀（EPR）或组合阀（VIR）控制，控制精度较高。L o g oL o g o知识准备3 3）控制车内温度）控制车内温度控制车内温度，使其尽可能保持在所要求的范围是汽车空调系统的主要功能。它是根据外气（车外温度）传感器、内气（车内温度）传感器、出风温度传感器等接收到的温度信号，由计算机控制压缩机的运行、暖风机水阀的开度和各种模式风门（如内外气转换风门、冷热转换风门、除霜转换
6、风门等）的开度。当车厢温度达到要求时，可自动调低风机转速。L o g oL o g o知识准备4 4）保持发动机工况稳定的相应措施）保持发动机工况稳定的相应措施 空调运转对汽车行驶的某些工况有一定影响。例如，汽车怠速运行时，开空调会使发动机转速降低，使怠速不稳定；高速运行时，会因压缩机运转而影响超车能力。因而需要有一些相应的车速控制装置，如怠速继电器、怠速提升装置、超车停转继电器等。L o g oL o g o知识准备5）空调系统的自动保护 （1）制冷系统保护装置，如高、低压力开关、蒸发器温度控制器、易熔塞、泄压阀、风机与压缩机同步电路等。（2）电源保护装置，如过热开关、熔断器等。L o g
7、oL o g o知识准备制冷剂循环的自动控制制冷剂循环的自动控制2.空调器最基本、也是最主要的控制任务是防止蒸发器表面结霜（最直观的理解就是控制蒸发器的温度），实现这一任务的途径之一是采用比较有效的制冷剂循环控制系统。由于制冷剂的温度与压力是紧密相关的，所以控制蒸发器温度、防止表面结霜有两种方法：控制蒸发器表面温度和控制制冷剂蒸发压力，两者都是通过改变制冷剂循环量来实现的。L o g oL o g o知识准备CCTXV系统由热力膨胀阀控制蒸发器温度，当蒸发器热负荷增加或制冷剂流量过少，造成过热度增大时，膨胀阀开度增大，使流量增加，制冷量也增加。当流量过多，蒸发温度过低，使蒸发器表面结霜时，通过
8、恒温器使离合器脱开，压缩机停转，待结霜融化、蒸发器温度升高时，离合器又接通，压缩机重新运转。这种系统由压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器组成。1 1）CCTXVCCTXV系统系统L o g oL o g o知识准备两种膨胀阀在CCTXV系统中的连接示意图L o g oL o g o知识准备CCOT系统L o g oL o g o知识准备CCOT系统也是利用恒温器控制电磁离合器离合，使压缩机间断工作，达到防止蒸发器表面结霜目的的循环控制系统。它是由一种毛细管式的塑料节流管代替热力膨胀阀，没有通常的储液干燥器，而是由安放在蒸发器与压缩机之间的大型气液分离器代替。从冷凝器出来的高压液体通过节
9、流管后，节流降压成低压液体，进入蒸发器吸热蒸发。2 2）CCOTCCOT系统系统L o g oL o g o知识准备（1）膨胀阀-吸气节流阀（TXV-STV）系统。吸气节流阀安装在蒸发器出口处，与膨胀阀联合工作，共同控制进入蒸发器的流量，从而控制蒸发压力在某一设定值范围，防止蒸发器结霜。可以理解成膨胀阀是初级控制，控制进入的流量。当在这一流量下，蒸发器温度还要下降到0 时，吸气节流阀进行次级控制，自动关闭出口，保持蒸发器压力不下降，从而保持了蒸发器温度不低于0。3 3）蒸发压力控制系统）蒸发压力控制系统L o g oL o g o知识准备膨胀阀-吸气节流阀系统L o g oL o g o知识准
10、备膨胀阀-蒸发压力调节阀系统L o g oL o g o知识准备（2）膨胀阀-蒸发压力调节阀（TXV-EPRV）系统。该系统的布置如图所示。在 TXV-STV系统中，吸气节流阀是安装在蒸发器出口处；而在TXV-EPRV系统中，蒸发压力调节阀是安装在压缩机进口处。二者所处位置的气体过热度不同，压力设定值也就略有不同。这两种系统的工作原理基本相同：当蒸发压力下降到蒸发器表面不会结霜的临界设定值时，阀门自动关闭，只有一个很小的旁通管路可让冷冻机油和少量制冷剂通过。蒸发压力调节阀的结构比较复杂，但控制精度较高。吸气节流阀因控制精度较低、容易泄漏等原因，已逐渐被蒸发压力调节阀和绝对压力调节阀（POA）等
11、代替。L o g oL o g o知识准备 二、汽车空调系统的基本控制元件磁离合器装在压缩机主轴前端，压缩机是工作还是停止是靠电磁离合器的吸合或分离决定的。电磁离合器一般受温度开关、压力开关、电源开关及车速继电器等元件的控制。电磁离合器的结构1固定盘；2片状弹簧；3压板；4转子（皮带轮）；5转子轴承；6定子（线圈）；7压缩机L o g oL o g o知识准备当电流通过电磁离合器的定子线圈时，产生一个较强的电磁吸力，克服片状弹簧的弹力，使压板与皮带轮吸合为一体，动力便经皮带轮、压板、片状弹簧、固定盘传到压缩机主轴上，使主轴旋转，压缩机投入工作。若切断定子线圈的电流，电磁吸力便消失，在片状弹簧的
12、回位作用下，压板与皮带轮分离，压缩机便停止工作。电磁离合器的工作原理1压板；2固定盘；3片状弹簧；4转子（皮带轮）；5定子（线圈）；6转子轴承L o g oL o g o知识准备空气出口方向与进口成直角，特点是风压较高，噪声较低，风量也较小。风压高的优点在于能把冷气吹得较远，加强车内冷气循环。噪声低可使乘坐的舒适性更好。离心式风机主要由叶轮、涡轮、电动机和安装支架组成，电机有双向出轴和单向出轴两种，因此叶轮也有一个和两个之分。离心式风机风机2.L o g oL o g o知识准备风量的控制一般是通过改变风机转速来实现的，而风机转速的改变则是靠不同挡位串入不同电阻，从而改变电机电路中的电流来实现
13、的。鼓风机风量开关有四挡控制，即关-低-中-高（OFF-L-M-H）；也有采用三挡控制的，即关-低-高（OFF-L-H）。鼓风机风量控制电路图L o g oL o g o知识准备压力保护开关压力保护开关3.L o g oL o g o知识准备 轴流式风机的空气流动方向和轴线平行，特点是风量大、风压小、噪声较离心式大，但耗电量小。风量大可以加大冷凝器的冷却强度，噪声虽较大，但它安置在车厢外，对乘客的影响较小。轴流式风机一般由螺旋桨式叶片和电动机组成，有时也将防护罩及安装支架与风机装成一体。叶片形式与冷却水箱风扇类似。轴流式风机L o g oL o g o知识准备1 1）高压压力开关）高压压力开关
14、 高压压力开关一般安装在储液干燥器与膨胀阀之间的高压管路或直接装在储液干燥器上，其作用是防止制冷系统在异常高压下工作。若制冷系统高压侧压力过高，它将自动切断电磁离合器回路，使压缩机停机，保护制冷系统零部件特别是压缩机不被损坏。有些高压压力开关接通冷凝器风扇高速挡电路，自动提高风扇转速，以降低冷凝器的温度和压力。有些汽车（如捷达、桑塔纳）的空调系统中，高压压力开关并不控制压缩机回路，而只对冷凝器风扇高速挡实施控制。L o g oL o g o知识准备2 2）低压压力开关）低压压力开关空调系统有时会因某些原因造成制冷剂泄漏，如果此时开启空调系统，将会因制冷剂严重不足或没有制冷剂而引起压缩机润滑不良
15、，使压缩机遭受损坏。为此，一般在高压管路中设有低压压力开关，其作用是当制冷剂严重不足时，切断电磁离合器的电路，使压缩机停止工作。L o g oL o g o知识准备主要由接头、膜片、固定及活动触点、弹簧、接线柱等组成。当制冷剂的压力异常上升超过其最高设定值（对于R12系统，一般为2.65 MPa）时，制冷剂的压力大于弹簧的弹力，推动膜片下行使触点断开，电磁离合器的电路便被切断，压缩机停转；当制冷剂压力降到2.06 MPa左右以下时，弹簧弹力使膜片回位，触点重新闭合，电磁离合器电路又被接通，压缩机重新工作。高压压力开关的结构原理图1固定触点；2接头；3膜片；4外壳；5接线柱；6弹簧；7活动触点L
16、 o g oL o g o知识准备其基本结构与高压压力开关相同，只是活动触点的安装位置相反。当系统制冷剂的压力低于某一设定极限值（对于R12系统，一般为196 kPa）时，弹簧的弹力大于制冷剂的压力，推动膜片上行，触点断开，电磁离合器断电，压缩机便停止工作。正常工作时，制冷剂压力正常，触点接通，电磁离合器通电，压缩机正常运转。低压压力开关的结构原理图1接头；2金属膜片；3绝缘外壳；4接线柱；5弹簧；6固定触点；7活动触点L o g oL o g o知识准备高低压组合开关将高压压力开关和低压压力开关装在同一个壳体内，安装在高压回路中。高低压组合开关有两套触点，但只有一套接线柱，可分别感受制冷系统
17、高压侧的高压和低压压力，对压缩机实施控制。3 3）高低压组合开关）高低压组合开关高低压组合开关的结构1静触点；2弹簧；3接线柱；4金属膜片；5管接头；6动触点；7销子；8静触点L o g oL o g o知识准备三位压力开关内部由接受压力的隔膜、碟形弹簧、轴和接点组成。4 4）三位压力开关）三位压力开关三位压力开关的具体结构L o g oL o g o知识准备三位压力开关的作用有以下几点。（1）防止因系统制冷剂泄漏而损坏压缩机（低压时）。（2）当系统内制冷剂异常高压时保护系统不受损坏。（3）在正常状况下，冷凝器风扇低速运转，实现低噪声，节省动力；在系统压力升高后（即中压时）风扇高速运转，以改善
18、冷凝器的散热条件，实现风扇的二级变速。L o g oL o g o知识准备（1）制冷剂压力小于0.196 MPa时，由于隔膜、碟形弹簧和弹簧的弹力大于制冷剂的压力，因此高低压接点断开（OFF），压缩机停转，实现低压保护。（2）当制冷剂压力大于0.2 MPa时，此压力高于开关的弹簧压力，弹簧会挠曲，高低压接点接通（ON），压缩机正常运转。三位压力开关的工作过程L o g oL o g o知识准备（3）当制冷剂压力大于3.14 MPa时，此压力高于隔膜、碟形弹簧的弹力，碟形弹簧反转，以断开高低压接点，压缩机停转，实现高压保护。（4）中压压力开关。当制冷剂压力大于1.77 MPa时，此压力大于隔膜弹
19、力，隔膜会反转，将轴推上，以接通冷凝器风扇（或散热器风扇）的转速转换接点，风扇以高运转，实现中压保护。当压力降至1.37 MPa时，隔膜恢复原状，轴下落，接点断开，冷凝器风扇又以低速运转。三位压力开关的工作过程L o g oL o g o知识准备旁通电磁阀在制冷系统中起切断或开启制冷剂输送管道的作用，它可防止蒸发压力异常下降，使车内温度控制在规定范围内，并防止蒸发器结霜。旁通电磁阀旁通电磁阀4.旁通电磁阀的结构1阀体；2主阀；3阀座；4针阀；5可动片；6返回弹簧；7线圈；8配线；9防松螺母；10主阀阀座L o g oL o g o知识准备过热开关和热力熔断器是配套使用的，它们的作用是防止压缩机
20、在制冷剂严重缺乏或全部漏失的情况下继续运转，使压缩机损坏。过热开关是一种温度压力感应开关，装于压缩机缸盖上。过热开关及热力熔断器过热开关及热力熔断器5.过热开关的结构1接线柱；2绝缘圈；3外壳；4动触点；5金属膜片；6感应管L o g oL o g o知识准备热力熔断器的工作原理1开关；2熔断丝；3发热丝；4电磁离合器；5过热保护开关L o g oL o g o知识准备水温开关水温开关6.水温开关与过热开关一样，也是一个接触式开关，它装在发动机侧面水套处或水泵壳上，作用是防止在空调工作情况下发动机冷却水的温度过高。在空调投入工作时，当发动机冷却水温度高于105 时，传感器中的热敏电阻将水温开关
21、断路，使压缩机电磁离合器线圈断电，防止发动机过热；当水温又下降到95 时，水温开关又自动接通，压缩机重新投入工作。L o g oL o g o知识准备 三、汽车空调系统的温度控制温度控制器温度控制器1.温度控制器又称恒温器、温控器或温控开关，其作用是检测蒸发器及车室内的温度并将它稳定在一定的范围内，并防止蒸发器表面结霜。常用的温度控制器有波纹管式、双金属片式和热敏电阻式三种。L o g oL o g o知识准备波纹管式温度控制器是利用波纹管的伸长（温度升高时）或缩短（温度降低时）来接通或断开触点，从而使压缩机工作或停转的。1 1）波纹管式温度控制器）波纹管式温度控制器波纹管式温度控制器的结构1
22、感温毛细管；2波纹管；3凸轮轴；4凸轮；5调节弹簧；6温度调节螺钉；7触点；8电源；9电磁离合器线圈；10支承弹簧L o g oL o g o知识准备双金属片式温度控制器没有波纹管，直接暴露在气流中。它的温度调整方法与波纹管式相同。2 2）双金属片式温度控制器）双金属片式温度控制器双金属片式温度控制器的工作原理1导线；2双金属片；3动触点；4定触点；5壳体L o g oL o g o知识准备（1）工作原理 由两片对温度变化胀缩程度不同的金属组成的双金属片，上面有一个动触点，壳体上有一个定触点。在设定温度范围内，双金属片平伸，触点闭合，电流流通，压缩机电磁离合器吸合。由于温度变化，这两片金属产生
23、不同变形而弯曲，使触点分开，中断电磁离合器电流，使压缩机停止转动。L o g oL o g o知识准备（2）工作过程 当冷空气通过温度控制器时，引起温度控制器中双金属片中的一片收缩较大形成弓形。随着空气温度的不断降低，该金属片不断收缩，直到使触点分开。当温度升高时，另一金属片受热伸长，把触点拉回到一起。L o g oL o g o知识准备（3）与波纹管式的比较 双金属片式温度控制器结构简单，价格便宜。但由于双金属片式温度控制器必须放在蒸发箱中，布置有一定困难。而波纹管式温度控制器由一根长的毛细管感应温度，温度控制器本体可布置在稍远的合适部位，布置较为方便。因此，波纹管式温度控制器应用比双金属片
24、式广泛。L o g oL o g o知识准备3 3）热敏电阻式温度控制器）热敏电阻式温度控制器热敏电阻式温度控制器的感温元件是一个热敏电阻，其特性是温度升高，电阻值下降，即具有负温度系数。它安装在蒸发器出口处，用于检测该处的温度。热敏电阻接入一个电路，当蒸发器出口处温度变化时，热敏电阻的阻值即发生变化，通过控制电路，控制电磁离合器的通电与断电，使压缩机运行或停转，从而调节系统的制冷量及车室内的温度，并能防止蒸发器表面结霜。L o g oL o g o知识准备热敏电阻式温度控制器的电路原理1蓄电池；2空调开关；3压力开关；4电磁线圈；5触点开关；6电磁离合器；7空调指示灯；8热敏电阻；9可变温度
25、控制电阻；10调温电阻L o g oL o g o知识准备1）传感器 常见的传感器有四种，即车内温度传感器、风道温度传感器、大气温度传感器和太阳能辐射强度传感器。这类传感器主要采用负温度特性的热敏电阻制成。车内温度传感器安放在车内能感受到车内平均温度的地方，风道温度传感器安放在能感受到蒸发器或加热器出风的地方，大气温度传感器一般安放在新风进口等能感受室外气温的地方，太阳能辐射强度传感器则安放在仪表板前能感受到太阳辐射的地方。电电-气动式温度控制系统气动式温度控制系统2.L o g oL o g o知识准备2 2）放大器与转换器）放大器与转换器放大器的作用是把传感器电路送来的输入电压信号按一定比
26、例放大成输出电压，它主要由二极管、三极管、电容器和电阻器组成。转换器（也称真空换能阀）的作用是把来自放大器的电信号转变成真空信号，再用这个信号控制动力伺服机构。它根据来自放大器的电压的高低变化，改变铁心的上下位置，从而调节通向动力伺服机构的真空信号的大小。L o g oL o g o知识准备3 3）动力伺服机构）动力伺服机构动力伺服机构的作用是对空调部件进行控制，即把各种模式门热水阀及调温门拨到所要求的位置。它相当于一种与转臂相连的定位装置，是由真空动力装置、鼓风机的电路板、旋转真空阀等构成的。电-气动式温度控制系统的完整电路图L o g oL o g o知识准备热力热力-液压式温度控制系统液
27、压式温度控制系统3.用热力-液压式温度控制系统进行温度自动控制，其工作原理与电气动控制基本相同，但在控制设计和功能上存在差异。热力液压式系统主要由传感器和执行元件、传动杆机构、程序真空开关以及温度门等组成。L o g oL o g o知识准备1 1）传感器和执行元件）传感器和执行元件车外温度传感器、车内温度传感器和风道空气传感器。它们由空心的铜管制成，一端连接到执行元件活塞的气缸体上，气缸的另一端是密封的。执行元件内充满了感温剂，该感温剂因所感受的温度变化而膨胀或收缩，驱动活塞向外推或向内收缩，这样就把传感器的信号转换成执行元件的动作从而驱动传动杆机构。传动杆机构的结构L o g oL o g
28、 o知识准备2 2）传动杆机构）传动杆机构传动杆用铰链接到可移动的托架上。杆的端部放在热真空喷嘴和冷真空喷嘴之间，并能朝向任何一个喷嘴移动。用这种方法就可以改变驱动机构处的真空值，从而决定了温度门的开启位置。同时，杆的另一端的传感器与执行元件的活塞相接，受控于活塞的伸缩，完成控制功能。L o g oL o g o知识准备传动杆机构的结构L o g oL o g o知识准备3 3）温度门）温度门 温度门用来调节冷、热空气的混合比例。温度门的开度不同，冷、热风的混合比例就不同，因而由风道送出的风的温度就不同。L o g oL o g o知识准备热力-气动系统原理图L o g oL o g o知识准
29、备4 4）程序真空开关）程序真空开关程序真空开关靠温度门驱动器工作，它控制着热水阀、恒温阀、主开关膜片、进出空气膜片和所有其他靠真空动作的元件。另外，程序真空开关还能带动风机开关、电流选择开关，可根据空调系统运行模式控制风机转速，可供驾驶员选择自动程度的高低与除霜能力的强弱等。L o g oL o g o知识准备 四、汽车空调系统的压力控制 为了维持汽车空调系统的正常工作，就必须对其压力或温度进行控制。由于制冷剂的压力和温度有很好的对应关系，控制了蒸发压力实际上也就控制了蒸发温度，这实际上也是另一种控制蒸发温度的方法，这种系统可省去温度开关。若采用压力控制方法，其机构称为吸气压力调节阀，装在蒸
30、发器和压缩机之间。吸气压力调节阀主要有蒸发压力调节阀、吸气节流阀和绝对压力调节阀等。L o g oL o g o知识准备1.1.蒸发压力调节阀蒸发压力调节阀 除了用温度控制器调控车厢温度和防止蒸发器结霜外，还有一些汽车空调系统采用蒸发压力调节阀（evaporator pressure regulator，EPR）来控制流入压缩机的制冷剂流量。它也能起到调控车厢温度和防止蒸发器结霜的作用。蒸发压力调节阀装于蒸发器出口与压缩机入口之间，有EPR-1、EPR-2和EPR-3三种类型。L o g oL o g o知识准备1 1）EPR-1EPR-1型蒸发压力调节阀型蒸发压力调节阀EPR-1型蒸发压力调
31、节阀的结构1调整螺钉；2弹簧；3膜片；4滑阀；5接压缩机吸气口；6阀门；7接蒸发器出口L o g oL o g o知识准备当制冷负荷（或车厢温度）处于某一设定值时，制冷剂压力P e=弹簧弹力Ps，此时阀门开度保持某一位置不动，制冷量维持不变；当制冷负荷低于设定值时，蒸发器内制冷剂的蒸发压力下降，因此制冷剂压力P e弹簧弹力Ps，滑阀上移，阀门出口开度增大，制冷剂流量加大，制冷量增大，从而使制冷量与制冷负荷相匹配，防止蒸发器结霜，并将车厢内的温度维持在设定范围内。L o g oL o g o知识准备2 2）EPR=2EPR=2型蒸发压力调节阀型蒸发压力调节阀 EPR-2型蒸发压力调节阀的结构1活
32、塞支承弹簧；2先导阀座；3先导阀；4先导阀弹簧；5活塞；6O形圈；7波纹管固定板；8波纹管；9阀体；10小孔L o g oL o g o知识准备 其工作原理是：当蒸发压力正好等于设计压力（0.308 MPa）时，活塞刚好关闭主气孔，并保持不动。当蒸发压力升高时，其值高于波纹管内气体的膨胀力，波纹管向左收缩，先导阀打开，活塞右侧的背压消失，蒸气压力推动活塞向右移动，使主气孔开度增大，制冷剂流量加大。当蒸发压力下降时，其值低于弹簧的弹力，活塞在弹簧弹力作用下向左移动，主气孔开度减小，制冷剂流量减小。当随着发动机转速升高压缩机的转速不断升高时，则蒸发压力继续下降。当蒸发压力下降到0.308 MPa时
33、，弹簧弹力将活塞推动至主气孔关闭，只从小孔供给压缩机极少量制冷剂蒸气，使蒸发压力不再继续下降，从而防止蒸发器表面结霜。L o g oL o g o知识准备3 3）EPR-3EPR-3型蒸发压力调节阀型蒸发压力调节阀EPR-3型蒸发压力调节阀是在前两种的基础上开发出来的，它的最大优点是结构简单，但控制精度较差。EPR-3型蒸发压力调节阀的结构1锥形阀；2波纹管；3阀体；4固定片L o g oL o g o知识准备吸气节流阀（STV）的作用是将蒸发器的蒸发压力控制在一定范围内（0.2980.308 MPa），防止蒸发器因温度过低造成表面结霜。吸气节流阀吸气节流阀2.吸气节流阀的结构1主膜片；2固定
34、套；3主弹簧；4紧固螺母；5调节螺钉；6肋簧；7真空膜盒；8大气孔；9压力表接口；10溢油管接口；11外平衡管接口；12活塞L o g oL o g o知识准备当蒸发压力为0.298 MPa时，主膜片两侧的力刚好相等，活塞正好将蒸发器通往压缩机的通道关闭，此时蒸发器表面的温度正好为0，不会结霜。当蒸发器的温度高于0 时，蒸发压力就会上升，使活塞左移，通道开度加大，直至达到新的平衡位置；当蒸发器温度降低时，活塞则向相反方向移动。吸气节流阀的工作原理是L o g oL o g o知识准备绝对压力调节阀绝对压力调节阀3.绝对压力调节（POA）阀的有时也被称为绝对吸气节流阀（POASTV）。它是由先导
35、阀操纵控制的，先导阀是一个针阀，用来封闭去往压缩机的通道，从而控制活塞式主阀。先导阀又是由波纹管控制的，波纹管内部抽成真空，装在含有制冷剂的POA阀内，因此大气压力不会对它施加影响。L o g oL o g o知识准备绝对压力调节阀的结构1压力表接口；2减振板；3小孔；4活塞环；5针阀；6针阀座；7至压缩机；8针阀簧；9波纹管；10弹簧；11滑阀；12滤网；13活塞；14从蒸发器来L o g oL o g o知识准备 五、汽车空调系统的真空控制与转速控制汽车空调系统的真空控制汽车空调系统的真空控制1.汽车空调系统基本控制和压力控制中的一些部件，如热水阀、吸气节流阀、调节风门、温度门、风机转速及
36、怠速提高装置等，其动作都是靠真空来控制的。所谓真空控制是指利用真空度，依靠管路和执行元件来实现对空调阀门的控制。真空管路一般用不同颜色的真空橡胶管来分接不同的通路，例如，白色连接外来空气口，蓝色连接进气风门和上风门，黄色连接中风门和除霜风门，红色用于全真空管路。L o g oL o g o知识准备（1）真空罐 当发动机的运行工况不同时，发动机进气歧管的真空度也随之发生变化，从而会直接影响真空系统的工作，为了克服这种情况，在真空系统中设立了一个真空罐。真空罐的作用是存储真空，负责向真空系统提供稳定的真空力，同时在发动机停止工作时，仍然能保持一定的真空度，使真空系统继续工作。1 1）真空控制系统的
37、主要部件）真空控制系统的主要部件L o g oL o g o知识准备（2）真空驱动器 真空驱动器又称真空伺服电机、真空伺服驱动器等，其作用是将真空力转变为机械运动，以驱动各种部件完成其动作。真空驱动器的主要部分是一个真空膜盒，上面装有一个弹性橡胶膜片，膜片上固定有一个拉杆，拉杆用来推动被控部件完成其动作，还装有一个弹簧，用来进行膜片复位，称为复位弹簧。复位弹簧可安装在真空室、大气室或真空驱动器的外部。L o g oL o g o知识准备（3）真空单向阀 真空单向阀又称真空保持器，它安装在真空罐上。当发动机进气歧管的真空度高于真空罐的真空度时，单向阀被吸开，真空罐存储发动机进气歧管的真空度。真空
38、单向阀的原理1到真空驱动器；2来自换能器的真空；3单向阀真空；4发动机真空L o g oL o g o知识准备（4）真空选择器 真空选择器又称真空开关，实际上是一个旋转开关。它的上部是固定的，各真空软管插接在上面，下部是带槽且可转动的橡胶圆盘，通过转动橡胶圆盘，可在真空软管和各种风门软管之间形成不同的真空通道，从而对各种风门的位置实施控制。L o g oL o g o知识准备真空换能器的结构1换能器外壳；2大气通道；3双通针阀；4铁心；5橡胶膜片；6、8来自直流放大器；7电磁线圈；9弹簧；10大气孔；11接真空伺服电机；12接真空罐L o g oL o g o知识准备（5）真空环能器 真空换能
39、器内的关键部件是一个双通针阀，它的一端控制真空源通路，另一端控制铁心上的大气阀门。铁心的下端通大气，铁心外绕有流通控制电流的线圈，控制电流的大小由放大器决定。铁心与壳体之间用橡胶圈密封，因此大气只有通过针阀才能与真空系统相通。L o g oL o g o知识准备2 2）手动空调的真空控制回路）手动空调的真空控制回路 当空调功能选择键选择在各种不同的位置时，通过一条或几条真空管路，驱动一个或几个真空驱动器工作，从而调节一个或几个阀门（风门）的位置，使空调发挥相应的功能。真空源由发动机进气歧管引进来，在真空罐中存储，然后再通过真空管与真空接头或空调真空器相连，并由真空控制器分别控制各个真空驱动器工
40、作。L o g oL o g o知识准备OFF位时空气流路与真空回路状态L o g oL o g o知识准备北京切诺基汽车空调系统的真空回路L o g oL o g o知识准备3 3）半自动空调的真空控制回路）半自动空调的真空控制回路通用汽车半自动空调的真空控制系统L o g oL o g o知识准备发动机进气管真空首先被送到真空罐，其真空度由真空保持阀保持。真空换能器决定着真空驱动器所需的真空度大小，真空换能器将电信号转换为真空控制信号。它的电信号由半自动空调的线路输入，输入的电流信号越强，则真空度越小；相反，输入的电信号越弱，真空度则越大。无级变化的真空信号输入控制真空驱动器，根据输入信号
41、的不同，其控制杆在最短到最长两个极端位置之间变化，从而自动地将真空选择器控制在选定的功能键位置上，相应地控制风机的转速和调温门的位置，自动调配送风温度。L o g oL o g o知识准备4 4）全自动空调的真空控制回路）全自动空调的真空控制回路全自动空调的组成L o g oL o g o知识准备全自动空调的工作原理L o g oL o g o知识准备汽车空调系统的转速控制汽车空调系统的转速控制2.1 1）发动机怠速提高装置）发动机怠速提高装置 汽车在慢行或停车时，当发动机处于怠速运转情况下开动空调，由于发动机负荷增大，有可能造成发动机过热甚至熄火，因而一般都设有发动机怠速提高装置。该装置由空
42、调开关控制，只要在怠速时起动压缩机，它就会自动提高怠速转速，以防止发动机熄火。L o g oL o g o知识准备怠速提高装置的结构1发动机机体；2进气歧管；3化油器；4止逆阀；5真空电磁阀；6真空电机；7速度调整螺钉；8化油器空气门L o g oL o g o知识准备2 2）发动机低速控制器）发动机低速控制器汽车空调系统的低速控制器是通过控制压缩机的电磁离合器而使制冷系统开启或停止工作的，其控制方法是当汽车处于起步、爬坡或慢速行驶，发动机的转速低于预调值时，低速控制器就切断电磁离合器的电源，使压缩机停止工作，减小发动机负荷。当发动机转速高于预调值时，低速控制器则接通电源，电磁离合器通电，压缩
43、机运转，制冷系统便开始工作。L o g oL o g o知识准备低速控制器的作用(3）减少频繁操作。(2）防止发动机熄火或电磁离合器损坏。(1）防止发动机过热。L o g oL o g o知识准备低速继电器电路L o g oL o g o知识准备点火脉冲频率与发动机转速成正比，当发动机转速变化时，点火脉冲频率也成比例变化。我们可以用点火脉冲频率作为控制的调整值。低速继电器感应来自点火线圈的电脉冲信号，当发动机转速低于调定值时，脉冲频率较低，继电器不能吸合，则压缩机停转；当发动机转速高于调定值时，脉冲频率上升到足以使电路导通，继电器吸合，压缩机开始工作。L o g oL o g o知识准备低速继
44、电器接线原理图1蒸发器；2压缩机；3怠速继电器；4点火线圈；5蓄电池；6点火开关；7熔断丝盒L o g oL o g o知识准备3 3）汽车空调加速切断器）汽车空调加速切断器 汽车空调加速切断器的作用是在汽车加速时暂时切断空调压缩机电磁离合器的电源，以增大汽车的后备功率，使汽车有足够的动力超车；同时防止在汽车加速时，由于转速过高，超过压缩机的额定转速而使压缩机损坏。L o g oL o g o知识准备加速切断器由一个微动开关和一个控制簧片组成。控制簧片由油门踏板臂控制，在汽车加速时，当油门踏板达到其行程的90时，油门踏板臂触碰到加速切断器的控制簧片，从而使切断器断开压缩机电磁离合器的电源，压缩
45、机停止运行。当切断器断开时，压缩机转速约为4 500 r/min，由于压缩机的最高极限转速一般为6 000 r/min，从而保证了压缩机不会超速运转，保证了压缩机零件免受损坏。加速切断器断开后，由于压缩机停止工作，发动机不再供给压缩机功率，因而汽车的加速性能提高。L o g oL o g o知识准备 六、汽车空调系统的真空控制与转速控制汽车全自动空调系统已越来越广泛地为人们所使用。这是因为只要驾驶员将温度设定到所需值，并把功能设定为自动，不管气候如何变化，它都能为车室提供并保持良好的舒适性，而驾驶员无须或很少去变换控制板上控制开关的位置。在高级轿车（如别克、皇冠、雷克萨斯等）上，目前普遍装用了
46、电控全自动空调（电控空调）。电控空调系统可共用电控喷油系统的ECU，也可装用专门的空调ECU。它不但能按照设定要求调配出最佳温度和湿度的空气，而且还可根据实际需要调节风量和风速，并使操作极大地简化。L o g oL o g o知识准备电控全自动空调系统的组成L o g oL o g o知识准备自动空调系统在普通（手动）空调系统的基础上，采用各种传感器、程序装置、伺服电机和控制模块等带动执行机构。驾驶员通过操作控制器总成上的按键来选择空调系统的工作模式和鼓风机转速。自动空调系统通过程序装置检测空气温度，调节气流混合门位置来达到并保持驾驶员预先设置的舒适程序。L o g oL o g o知识准备全
47、自动空调系统分为两大类普通全自动空调系统计算机控制（电控）全自动空调系统L o g oL o g o知识准备全自动空调系统的功能全自动空调系统的功能1.（1）空调控制（5）故障存储(2)节能控制（4）显示（3）故障、安全报警TextL o g oL o g o知识准备1）控制面板控制面板是驾驶员向空调系统的微处理器输入指令的设备。自动空调系统采用的控制面板与手动空调系统的相似，主要区别是自动空调系统的控制面板上有温度刻度或温度值。控制面板安装在仪表板上，驾驶员操作控制板上相应的键，选择工作模式（冷气、暖气、除霜和通风）和鼓风电动机转速。全自动空调系统的组成全自动空调系统的组成2.L o g o
48、L o g o知识准备奥迪A6轿车的空调控制面板1温度控制按钮；2压缩机开关按钮；3自动模式按钮；4除霜按钮；5显示屏；6风扇速度指示；7、8、9气流分配按钮；10空气再循环按钮；11风扇速度按钮L o g oL o g o知识准备2 2）空调控制器（空调）空调控制器（空调ECUECU）空调控制器总成上的键是控制器的输入装置，控制器支配各风道的风门（气流混合门除外，它一般由伺服电机操纵），还接收来自车内温度和外界温度传感器的输入信号。根据来自传感器和控制器总成上各键的输入信号，控制制冷压缩机的电磁离合器和暖风加热器热水阀工作、将模式门放到适当位置等。L o g oL o g o知识准备3 3）
49、传感器）传感器最常用的传感器是车内温度传感器和车外温度传感器。车内温度传感器是用来测量车内平均气温的装置，是一只具有负温度系数的热敏电阻，一般装在吸气装置内。车外温度传感器与车内温度传感器类似，用于测量车外环境温度，通常装在保险杠后面。由于它所处位置有可能受发动机温度影响，因此计算机内部有若干防止假输入的记忆器件。有些系统采用阳光传感器（是一只光敏二极管），此传感器装在前挡风玻璃下方。由于它接受透过挡风玻璃的阳光照射，因而发出的信号与额外的热源有关。阳光传感器信号送至空调控制器。L o g oL o g o知识准备4 4）执行器）执行器 全自动空调系统的执行器主要有鼓风机、气流混合门、真空执行
50、机构等。全自动空调系统不一定包含上述的全部部件，但大多数系统是由若干部件组合而成的。L o g oL o g o知识准备1）车内温度传感器车内温度传感器是全自动空调的重要传感器之一，它能影响出风口空气的温度、出风口风量、模式门位置及进气门位置。它一般安装在仪表板的里面。为了及时测量当前的车内平均气温，系统会把车内的空气不断地强制流过车内温度传感器。全自动空调系统的输入元件全自动空调系统的输入元件3.L o g oL o g o知识准备车内温度传感器的结构L o g oL o g o知识准备2 2）车外温度传感器）车外温度传感器车外温度传感器又称环境温度传感器、大气温度传感器，它也影响着出风口空
