自动空调课件

学习单元2自动空调系统的检修学习目标1．掌握汽车自动空调制冷系统的结构和工作原理。3．掌握汽车自动空调制冷系统的故障诊断方法与检修技能。4.掌握常用故障诊断设备和维修工具的使用方法和技巧。5．按照职业岗位的要求文明生产、安全操作。学习单元2自动空调系统的检修任务载体

一、引例在汽车自动空调的使用过程中，经常会遇到空调系统不制冷、制冷量小或系统噪音太大等这样的故障，导致汽车空调系统不能正常的工作，失去空气调节和制冷的作用。本节的主要任务就是要检测和诊断汽车自动空调系统的常见故障，使其恢复使用功能和良好的技术状态。学习单元2自动空调系统的检修二、任务分析汽车自动空调制冷系统不能正常工作的原因一般来讲也是有两条原因：一是机械故障，即压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀等故障所致；二是电路方面的故障，如鼓风机控制线路和压缩机电磁离合器控制线路的故障所致。要排除这些故障，应该先熟悉以下相关知识。学习单元2自动空调系统的检修一、概述电控自动空调系统，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，还极大地简化了乘员的操作工作，该系统主要用在高级轿车。

汽车空调自动控制系统概述汽车自动空调控制系统的基本工作模式：传感器（设定参数）控制器执行器●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。●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。●显示

包括显示给定的温度、控制温度、控制方式、运转方式的状况以及运转达时间等。输入信号：●车内温度传感器、车外温度传感器、阳光辐射温度传感器等各种传感器传来的信号●驾驶员设定的温度信号、选择功能信号●由电位计检测出空气混合风门的位置信号输出信号：●为驱动各种风门，必须向伺服电动机输送的信号●为了调节风量，必须向风机电动机输送的调节电压信号●向压缩机输送的开停信号微机控制的自动空调系统如图1-36所示，是由电子控制系统、配气系统和面板控制三部分组成。图1-36电控自动空调系统自动空调的控制原理：

自动空调控制是根据温度平衡方程式进行的。其温度平衡方程式为：K=A+B+C+D

K-驾驶员输入设定的调温键电阻A-车室内温度的电阻B-车外空气温度的电阻C-吹出口温度电阻D-阳光照射、环境、节能修正量的温度电阻电脑根据这个方程进行计算、比较、判断后发出各类指令，让执行机构实施动作。执行器控制●送风量的控制●车外新鲜空气与车内循环空气的自动切换控制●压缩机和加热器工作的控制●空气混合风门的控制

图1-38温度控制系统的原理1温度设定传感器安装在控制面板内，与温度控制杆相连接,以不同的电阻信号输入ECU。图1-41鼓风机转速控制电路（二）鼓风机转速控制

鼓风机转速控制的目的是为了调节降温或升温速度，稳定车内温度。鼓风机转速控制系统主要由水温传感器、蒸发器传感器、鼓风机电阻器、功率晶体管、ECU、鼓风机电动机和控制面板等组成。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，改变流至鼓风机电机的电流，从而改变鼓风机的转速。工作过程1、自动控制当控制面板上的AUTO（自动）开关接通是时，ECU根据使车内温度保持在设定温度自动控制鼓风机转速。（2）中速运转控制面板AUTO指示灯亮，LO（低）、M1（中1）、M2（中2）、Hi（高）指示灯根据情况可能点亮。ECU接通V1暖风装置继电器结合，同时根据车内设定温度计算保持设定温度的鼓风机空气温度值，从BLW端子输出相应信号至功率晶体管，改变鼓风机转速。电流流向：蓄电池——暖风装置继电器——鼓风机电机——功率晶体管和鼓风机电阻器——搭铁，电动机中速运转。VM端子接受反馈信号给ECU校正鼓风机转速。（3）特高速度运转控制面板AUTO和Hi（高）指示灯亮，ECU接通V1和V2，暖风装置继电器和鼓风机风扇继电器结合，电流流向：蓄电池——暖风装置继电器——鼓风机电机——鼓风机风扇继电器——搭铁，电动机高速运转。2预热控制控制面板上的AUTO（自动）开关接通，并且气流方式为FOOT或BI-LEVEL时，ECU根据传感器检测发动机冷却液温度，当其不低于30℃时，控制鼓风机电动机转动，有些车型温度为40℃。4鼓风机起动控制防止功率晶体管被起动电流损坏。启动时ECU控制暖风装置继电器闭合，电流经过鼓风机电动机和电阻器，电动机低速运转2s后，ECU才通过BLW向功率晶体管输出驱动信号，从而防止功率晶体管被起动电流损坏。5手动控制ECU根据手动开关的操作信号，控制鼓风机转速。(三)气流方式控制1组成气流方式控制的目的是调节送风方向，提高舒适性。气流方式控制系统主要由各种温度传感器、ECU、气流方式控制伺服电机和控制面板等组成。在手动模式中，模式风门有吹脸、双层、吹脚、吹脚／除雾、除雾五种位置。在自动模式中，模式风门一般有吹脸、吹脚、双层三种位置，ECU根据传感器信号按照“头冷脚热”的原则自动调节出气方式。2工作过程1）面板功能控制控制面板AUTO（自动）开关接通时，按如下所示方式控制：a)气流控制方式原理b)气流控制方式电路（1）鼓风机空气温度从低变高时，原来气流方式为FACE位置，如下图所示，ECU接通V1，驱动电路输入信号端B端通过V1搭铁，信号为0，A端断路，信号为1，输出电路，D端信号为0，即电流由D端输出，由C端流回，驱动电动机旋转，触点位置由FACE移动到FOOT位置，风口出气方式由FACE转为FOOT。计算机接通V2，面板FOOT指示灯亮。（2）鼓风机空气温度从高变中时，原来气流方式为FOOT位置，如下图所示，ECU接通V3，驱动电路输入信号端A端通过V3搭铁，信号为0，B端断路，信号为1，输出电路，C端信号为1，D端信号为0，即电流由C端输出，经电动机由D端流回，驱动电动机旋转，触点位置由FOOT移动到BI-LEVEL位置，风口出气方式由FOOT转为BI-LEVEL。面板BI-LEVEL指示灯亮。（3）鼓风机空气温度从中变低时，原来气流方式为BI-LEVEL位置，如下图所示，ECU接通V4，驱动电路输入信号端A端通过V4搭铁，信号为0，B端断路，信号为1，输出电路，C端信号为1，D端信号为0，即电流由C端输出，经电动机由D端流回，驱动电动机旋转，触点位置由BI-LEVEL移动FACE到位置，风口出气方式由BI-LEVEL转为FACE。面板FACE指示灯亮。2）DEF-FOOT方式控制（除雾／吹脚）（1）预热控制工作时，出气方式由FOOT转变为DEF，起始移动触点位于FOOT位置，ECU接通V5，驱动电路输入信号端B端通过VTS搭铁，信号为0，A端断路，信号为1，输出电路，D端信号为1，C端信号为0，即电流由D端输出，经电动机由C端流回，驱动电动机旋转，带动触点位置由FOOT移动DEF到位置，C、D断路电动机停转，风口出气方式由FOOT转为DEF。计算机接通V2面板FOOT指示灯亮。（2）预热控制不工作时，出气方式由DEF转变为FOOT，起始移动触点位于DEF位置，ECU接通V1，驱动电路输入信号端A端通过V1搭铁，信号为0，B端断路，信号为1，输出电路，C端信号为1，D端信号为0，即电流由C端输出，经电动机由D端流回，驱动电动机旋转，带动触点位置由DEF移动FOOT到位置，C、D断路电动机停转，风口出气方式由DEF转为FOOT。V2已经接通面板FOOT指示灯继续亮。(四)进气模式控制进气模式控制的目的是调节进入车内的新鲜空气量，使车内空气温度和质量达到最佳。ECU根据使车内温度保持在设定温度的鼓风机空气温度值确定进气模式选择RECIRC(车内循环空气)或FRESH(车外新鲜空气)。在手动模式中，进气门只有内循环和外循环两种位置。在自动模式中，进气门一般有内循环、20％新鲜空气和外循环三种位置。ECU根据传感器信号自动调节进气门的位置，若车内温度为35℃，进气门处于内循环位置，以快速降温；若车内温度为30℃，进气门处于20％新鲜空气位置，引进部分新鲜空气以改善空气质量；若车内温度为25℃，进气门处于外循环位置。

进气模式控制电路进气模式控制的控制电路。当ECU根据TAO值接通FRS晶体管时，触点B搭铁，电流方向为：蓄电池点火开关端子①马达触点B端子③FRS晶体管搭铁，马达旋转，带动风门由RECIRC(车内循环)位移至FRESH(车外新鲜空气)位。强制进气控制，手动按下DEF开关时，进气方式转变为FRESH，清除风窗玻璃的雾气。（五）压缩机控制1.压缩机电磁离合器通断的控制将控制面板的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，反复进行控制接通或者切断。2.可变排量压缩机的控制其特点在压缩机后端增加一套可变排量机构。可变排量压缩机有全容量(100％)运转、半容量(50％)运转和压缩机停止三种工作模式。ECU根据空调系统冷气负荷的大小，控制压缩机的排量变化，以减少能量的浪费。可变排量压缩机的控制系统主要有两种类型：（1）根据冷却液温度进行控制：当发动机冷却液温度过高时，ECU根据冷却液温度传感器信号，控制压缩机按半容量模式运转，防止发动机过热；反之，当发动机冷却液低于某一值时，ECU控制压缩机按全容量模式运转，满足制冷需要。（2）根据蒸发器表面温度进行控制：当蒸发器温度大于某一值(40℃)时，ECU控制压缩机按全容量模式运转，降低蒸发器温度；当蒸发器表面温度低于某一值(40℃)时，ECU控制压缩机按半容量模式运转，以降低能耗；当蒸发器温度低于3℃时，ECU控制压缩机停止运转，防止损坏压缩机。此外，ECU还可以根据控制面板ECONO（经济模式）或A/C（非经济模式）开关选择或以及蒸发器的温度结合控制压缩机运转的转换。学习单元2自动空调系统的检修技能训练空调自动控制系统的故障诊断：1.自诊断（以凌志LS300汽车空调系统为例）：（1）故障码读取：（故障码内容见下表）学习单元2自动空调系统的检修（2）故障码清除：从仪表板左侧下方保险丝盒内拔出“ECU—B”保险丝10s或更长时间，即可清除故障码。（3）驱动器检查学习单元2自动空调系统的检修知识与技能拓展汽车空调系统的维护空调系统的操作使用是比较方便的，但是否正确使用，对机组的性能及其使用寿命、发动机的稳定性、发动机能耗、乘员的舒适性都有很大的影响。为此，汽车维修工作人员、驾驶员一定要定期对汽车空调系统进行检查和维护、通常按下表周期经行检查。学习单元2自动空调系统的检修案例解析故障现象：故障现象：一辆奥迪100轿车的电控自动空调系统在开关接通的情况下，鼓风机能工作，但是空调系统却不制冷。故障诊断：通过观察，发现空调压缩机的电磁离