《空调控制新技术》PPT课件.ppt

,空调控制新技术 特训班培训,祝利勇 2009-3-20,1,2,3,4,空调控制新技术,奔驰空调控制系统,宝马空调控制系统,奥迪空调控制系统,目 录,机械式：电磁离合器一工作，就不会跳开。 电子式： 没有电磁离合器，压缩机一直“工作”,无电磁离合器压缩机,奔驰空调压缩机,压缩机,W211空调压缩机,奥迪A6压缩与控制阀,无电子离合器的压缩机驱动装置,空调压缩机锁死 1) 与空调压缩机轴相连的从动件 2) 固定在皮带轮上的橡胶元件 3) 皮带轮,正常运行 1) 与空调压缩机轴相连的从动件 2) 固定在皮带轮上的橡胶元件 3) 皮带轮,压缩机,当电子控制装置用一个12 V 0.85 A 400 Hz 的按脉冲宽度调制的信号PWM 对其进行控制时调节阀关闭这就使得曲柄箱压力降低，结果是斜盘大辐度偏转并由此提高压缩机功率由此可在2.100 %之间实现压缩机功率的无级调节,压缩机内部结构,1 曲轴箱中加上弹簧 片的压力 2 曲轴箱内的压力 3 活塞背面 4 高压 5 压力：进口压力加上高压 6 进口压力 7 活塞表面 8 曲轴箱和进口压力中的 压力补偿孔 9 斜盘,活塞的轴向移动是由斜盘带动的。斜盘把旋转转为活塞的轴向移动。,斜盘的角度不同，活塞的行程也不同。如图，斜盘角度也大，活塞的行程也就也大，压缩机的排量也就越大。若斜盘的角度小到90度，那么压缩机的排量为0。,斜盘的角度,斜盘的角度取决于斜盘箱的压力，如图，斜盘箱的压力越大（小），斜盘的角度越少（大）。,斜盘箱的压力,相关知识 斜盘在结构在可以绕着轴销转的，在这一点，与定排量是不同的，定排量的压缩机，斜盘是固定不动的,压缩机的液压调节,1 曲柄箱压力Pc 和吸气压力Ps 之间的小通孔 2 曲柄箱压力Pc 3 气态制冷剂流 4 弹簧2 5线圈 6 阀杆 7 高压Pd 8 带弹簧1 的橡胶防尘罩 9 吸气压力Ps,吸气压 力Ps,曲柄箱 压力Pc,高压Pd,压缩机的工作原理,1 用于平衡曲轴箱的内部压力与进口压力的补偿孔 2 曲轴箱内的压力 3 弹簧2 4 线圈 5 高压侧 6 阀门挺杆 7 橡胶防尘罩和弹簧1 8 进口压力,输送量和制冷剂循环回路所需的压力是通过空调压缩机中的7 只活塞产生的。活塞行程由斜盘控制。斜盘通过这种运动控制： - 零流量- 最大行程量(100 )- 控制范围(2-100 ) 电动调节阀控制着斜盘上的力量均衡从而控制行程量的调节。曲轴箱中的压力上升也将提高作用到活塞背面的力(最小行程方向)，这样减小了斜盘的行程量。当曲轴箱中的压力通过补偿孔调整到进口压力时，活塞表面产生的力(最大行程方向) 的总和大于作用在柱塞背面的力。斜盘的行程量增加。,弹簧,电磁阀不通电,电磁力,弹簧,电磁阀通最大电流,当低压的压力小时，控制阀的控制杆上移，斜盘箱与高压通，压力变大。 反之，当低压的压力大时，控制阀克服波纹管而下移，斜盘箱与低压通，压力变小。,低压,斜盘箱,本图示为低压压力低时控制阀的状态,波纹管,高压,控制杆,当低压的压力小时，控制阀的控制杆上移，斜盘箱与高压通，压力变大。 反之，当低压的压力大时，控制阀克服波纹管而下移，斜盘箱与低压通，压力变小。,控制杆,本图示为低压压力高时控制阀的状态,高压,低压,压缩机的功率取决于电磁阀的占空比， 占空比大，压缩机的的功率大。（2-100%） 电磁阀受控于空调电脑，空调电脑发出一频率为400Hz，12V，最大0.85A电流的占空比信号。,对电控压缩机的检测 测量占空比 测量电磁阀、清洁电磁阀 使用仪器,应用车型：大众系列，日产系列、别克、大宇系列、奔驰、宝马 识别： A、对于膨胀阀式的： 蒸发器一般没有蒸发器温度传感器 对于膨胀阀式的： 贮液罐一般不装压力循环开关 B、压缩机后部有时也能观察到凸起。 c、型号可能有V字母 D、没有电磁离合器,采用变排量的压缩机的识别,驻车通风功能-太阳能天窗,太阳能板的位置,奥迪A4、A6、A8,奔驰W211， 前景天窗8块 后天窗12块,太 阳 能 板,控制模组的位置,奔驰W211太 阳能控制模组,奥迪太阳能板直接将电压信号送到鼓风机调节模组，A4、A6：6#脚；A8：4#脚。,太阳能天窗,太阳能模式只在已关闭或已撑开滑动天窗时才能使用，由太阳能天窗-C- 转换为电能的太阳能将经过触点-A- （在滑动天窗的前边缘上）和-B- （在滑动天窗的框架上）传送到汽车电气系统。 .在接通点火开关时和在驻车暖风/ 驻车通风运行模式下，太阳能模式不能使用. 鼓风机的控制单元-的设计原则是，只有当太阳能电池产生足够的运行能量时（最小电压目前必须大于2V ）才会在太阳能模式下控制新鲜空气鼓风机。由太阳能电池输出的能量将通过鼓风机控制单元-直接转输到新鲜空气鼓风机。新鲜空气鼓风机将太阳电池产生的电能转化为风扇功率。 . 鼓风机控制单元在关闭点火开关时按固定周期查询来自太阳能电池的输入端电压，并按以下原则转换由太阳能电池产生的电压：如果有足够的太阳能产生，新鲜空气鼓风机就以尽可能高的转速运转。,技术规格,由太阳能天窗输出的电能在阳光射入强度 500W/m2 时约为12W ： 计算公式： 500W/m2 （阳光射入强度）x 0.21m2 （滑动天窗太阳能电池面积）x 0.13（太阳能电池的效率）x 0.9（鼓风机控制单元的效率）。,太阳能天窗功能的检查,检查太阳能天窗的功- 将车辆停在阳光下。说明： 在不利的气候下可以用两个普通的500W 卤素灯照 射太阳能天窗。照射时与太阳能天窗的距离必须保持 在500mm 。 - 打开“中部”仪表板出风口并关闭其它出风口。 - 关闭滑动天窗。 - 关闭点火开关（前部操作与显示单元是黑的）。 必须能确定一股气流从仪表板出风口中吹出（必要时 用湿润的手掌检测）。,宝马E38、E39散热风扇,散热风扇由50A保险丝提供电源，MS42电脑根据以下条件控制： 1、水温；2、经计算的触媒温度；3、车速；4、电池电压；5、空调压力 风扇马达上的一个功率输出级控制电子风扇。发动机控制单元通过脉冲负载参数（变化的脉冲宽度）在10%和90%之间的矩形波信号控制电子放大器，并控制电子风扇的不同转速。小于5%大于95%的脉冲负载参数都不会触发控制，而只能被用于故障识别。功率放大器带一个正极和接地极。风扇转速受到水箱出口处的冷却液温度传感器以及空调压力的影响，风扇转速随着车辆行驶速度的提高而下降。,宝马E60、E65 散热风扇功能方式,辅助风扇用于冷却冷凝器。当行驶速度低于70 km/h 时，辅助风扇被打开。当行驶速度大于80 km/h 时，辅助风扇被关闭。 当行驶速度较大时，冷凝器仅通过行驶气流来冷却。在低速行驶范围内和车辆停止时(怠速)，冷凝器的冷却必须由辅助风扇辅助或保持。 辅助风扇的转速由制冷剂压力决定，是按如下方式调节的： - 制冷剂压力传感器向自动恒温空调控制单元输送一个信号，该信号与制冷剂压力呈线形关系。 - 自动恒温空调控制单元计算出辅助风扇需要的风扇转速。然后根据制冷剂循环回路中的压力值分配15 种可能的风扇档位。该指令由自动恒温空调控制单元通过车身CAN 和传动系CAN 传送到DME上。 - DME 控制单元利用一个脉冲宽度调制的信号(PWM 信号) 调节辅助风扇的转速。 辅助风扇的特性线被设定在DME 控制单元中。空调器打开时，设定的风扇特性线总是在最低档（1档）。,奔驰散热风扇的控制,电子冷却风扇是当冷却液温度过高或空调开启后对冷凝器进行强制散热的装置。W220轿车电子冷却风扇出现的故障大多是因轴承润滑不良导致风扇轴在轴承里干磨发出“吱、吱”的声音，严重时会使风扇抱死，导致冷却液温度过高或空调停止工作。,散热风扇由控制模组直接驱动控制模组安装在左雾灯的后方。,奔驰W220风扇控制原理,散热风扇有两条控制信号，分别来自发动机电脑及左前SAM电脑，控制信号为频率信号。风扇控制模组为奔驰车上容易损坏的零件之一。,空气质量传感器,奔驰：多功能传感器 检测温度、湿度、NO、CO四项指标 宝马：AUC废气传感器+雾气传感器 AUC传感器安装在集风罩的上部，测量辅助风扇侧面下降气流。AUC 传感器识别有害物质：碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)的排放 奥迪：空气质量传感器 -G238 识别大气中的有害物质（大多数是汽油和/ 或柴油废气）,宝马E38、E39空气循环说明,左右独立控制进风口空气循环，将室外新鲜空气引入驾驶室内。空调电脑控制新鲜空气循环步进马达引入新鲜空气。,AUC废气传感器,AUC废气传感器安装于散热水箱的左侧。用以监测室外空气的污浊程度，即空气中CO、NOX的含量。 AUC废气传感器为四线的传感器，一 组为电脑控制的加热线，另一组为电脑 的信号线，AUC废气传感器在正常工 作状态下输出约5V左右的信号至空 调电脑。传感器上还装有进气的空气 过滤装置。,宝马E60、E65空气自动循环,空气循环系统运行 当有害物质负荷较高，例如堵车时，运行空气循环系统可以阻止车外空气中的有害物质的进入。车厢内部的空气被不断循环。为了避免车窗玻璃蒙上雾气，空气循环系统运行有时间限制。 自动运行空气循环系统 在自动程序下根据极端冷却功率的要求自动切换到空气循环系统运行模式。这样可以更快的降低车厢内部温度。来自车厢内部的已冷却空气重新被蒸发器输送。与正常运行模式相比，这样明显能更快的降低温度水平。 自动空气循环系统运行模式首先以全空气循环系统运行模式运行12 分钟，然后持续以部分新鲜空气模式运行(新鲜空气风门张开角度约为10 )。 自动车内空气循环控制系统(仅限高级自动恒温空调) 当AUC 传感器测得环境中的有害物质值过高，自动恒温空调控制单元会自动切换到空气循环系统运行模式。由于新鲜空气输入量受到了限制，空气循环系统运行模式有时间限制：在车外温度超过6 C 的加热运行模式下，空气循环时间限制在4 分钟。然后是1 分钟的新鲜空气。在车外温度超过6 C 的空调运行模式下，空气循环时间限制在12 分钟。然后是1 分钟的新鲜空气。当车外温度达到6 C 至0 C 时，空气循环时间限制在3 分钟。当车外温度低于0 C 时，空气循环时间被限制在2 分钟。然后是1 分钟的新鲜空气。当发动机起动和自动车内空气循环控制系统功能打开时，自动车内空气循环控制系统传感器在加热阶段总是切换到新鲜空气约40 秒钟。,E65空气自动循环的操作,按钮车内空气循环/AUC 具有双重功能 - 从车内空气循环转换到AUC 或相反 - 关闭车内空气循环/AUC 功能新鲜空气模式 从新鲜空气转换到AUC 或车内空气循环,防止车窗水雾的程序,挡风玻璃上清除雾气的措施是由不同条件决定的： 发动机运行、自动恒温空调进入自动程序 自动恒温空调控制单元分析雾气传感器信号(空气相对湿度)。 当挡风玻璃上有蒙上雾气的危险时，将依次采取如下措施，直到雾气被清除。挡风玻璃上防雾气措施： 继续打开除霜风门(最大17.5 ) 切换空气循环系统运行/ 自动车内空气循环控制系统/ 自动空气循环系统运行模式到分新鲜空气档上 在空气循环系统运行/ 自动车内空气循环控制系统/ 自动空气循环系统运行模式下切换分新鲜空气档到新鲜空气档上 关闭滑动蒸发器控制器 提高风扇通风量(最大28 ) 降低脚部空间的风量(约60 ) 升高标准温度值(最大2.5 C),E60、E65 AUC 传感器功能,功能根据有害气体含量输出一个PWM 信号 加热在5 V 时产生的加热功率约为500 到800 mW 在车内空气循环状态下车内空气相对湿度会因新鲜空气不足而上升，这将导致车窗玻璃蒙上水雾因此AUC 功能中的空气循环状态取决于空调处于制冷或加热运行有时间限制，在加热运行时当车外温度 6 C 时车内空气循环时间被限定在四分钟然后是一分钟的新鲜空气在制冷运行时当车外温度 6C 时车内空气循环时间被限定在12分钟然后是一分钟的新鲜空气,AUC 传感器识别汽油和柴油发动机的下列有害物质的排放： 碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(一氧化氮NO、二氧化氮NO2,奔驰W220、211多功能传感器,W220多功能传感器功能,功能: CO 和 NOx 的测量 内外循环的空气模态的 AAC 控制信号,功能: 测量周围温度 测量湿度 影响安培/C 压缩机的流量 改变以湿度为基础的流量控制 限度内部玻璃表面的被雾笼罩,W211多功能传感器,4温度区域多功能传感器,2温度区域湿度传感器,多功能传感器信号CAN - KLA,中央出风口面板,阳光传感器,多功能传感器,空调 模组,风门步进 电机模组,奥迪空气质量传感器,位置： 右侧排水槽盖板。 信号测量： 1 -正极（总线端“15”） 2 -负极（总线端“31”） 3 -信号线，至前部操作与显示单元此矩形波 信号无法用修理厂设备分析。,A4、A8,空气质量传感器,工作原理,奔驰W220活性碳过滤控制ACF,说明：不能清洗或保养,奔驰W211活性碳过滤控制,活性碳过滤控制结构,ACF,蒸发器,宝马E65粉尘过滤装置,两个进气滤清器壳中任何一个都装有一个微尘滤清器 微尘滤清器是一个颗粒过滤器和一个辅助活性碳过滤器在高级型上的组合体 这个活性碳过滤器用于滤除有害气体和异味气体,奥迪-活性碳粉尘及花过滤器,活性碳粉尘及花过滤器,带活性碳衬垫的过滤器承担粉尘及花粉过滤器的任务，另外它还能从流过的空气中滤除气态的有害物质，如臭