1 自动空调系统的基本组成及各主要部件的作用

1.1 基本组成

丰田卡罗拉自动空调主要由空调ECU (空调放大器)、 传感器 (主要有加热器控制面板总成、 空调压力传感器、 蒸发器温度传感器、 阳光传感器、车内温度传感器、 环境温度传感器) 以及执行器(进气伺服电动机、 通风伺服电动机、 空气混合伺服电动机、 鼓风机电动机、 3个PTC加热器继电器、空调压缩机电磁控制阀、 后除雾器) 等组成. 丰田卡罗拉自动空调主要元件位置如图1所示.

 

1.2 主要元件的作用

1) 空调ECU 空调ECU又称空调控制器. 控制器总成上的键是控制器的输入装置. 控制器首先接收来自车内温度和外界温度传感器的输入信号_ 然后根据来自传感器和控制器总成上各键的输入_ 输出用于控制压缩机、 电磁离合器、 暖风加热器、 热水阀等的工作状况_ 以及模式门位置的信号.

 

2) 车内温度传感器 车内温度传感器是根据内置热敏电阻的变化检测车厢温度_ 并发送信号至空调ECU.

 

3) 环境温度传感器 环境温度传感器是根据

内置热敏电阻的变化检测车外温度_ 并发送信号至

空调ECU.

 

4) 蒸发器温度传感器 通过蒸发器的冷气温度引起蒸发器电阻发生变化_ 蒸发器温度传感器将其转换为电信号并将其输出到空调ECU_ 并依此来控制压缩机电磁离合器的结合或断开.

 

5) 阳光传感器 阳光传感器是一个光敏二极管_ 利用光电效应把阳光照射量变化转换为电信号_ 并将其输出到空调ECU_ 用来调整空调吹出的风量与温度.

 

6) 空调压力传感器 空调压力传感器检测制冷剂压力_ 并将其以电压变化的形式输出到空调ECU中.

 

7) PTC加热器 此车的自动空调是采用半中央位置空调单元_ 其蒸发器和加热器芯均位于车辆的纵向位置. 采用RS (创新超纤细结构) 蒸发器的顶部和底部均置有水箱_ 且采用微孔管结构使蒸发器更薄_ 确保了热交换效率_ 将温度分配均匀.

 

加热器芯上部装有3个PTC加热器 (图2)_ PTC加热器由PTC元件、 铝散热片和铜片组成. 对PTC元件供电时_ PTC元件产生的热量使通过此单元的空气变暖. 空调ECU 根 据 冷 却 液温度、 发动机转速、 空气混合设置 和 电 气 负 载(交流发电机功率比 ) 来 控 制 PTC加热器的开关功能 _ 工 作 的 PTC加热器的数量随水温改变_ 如图3所示.

 

8) 空调压缩机 空调压缩机是按照空调冷却负载改变其容积的持续可变容积型_ 由轴、 接线板、 活塞、 滑蹄、 曲柄室、 气缸和电磁控制阀组成(图4). 采用了按需求控制吸入压力的电磁控制阀.曲柄室与吸气通道相连_ 电磁控制阀安装在吸气通道 (低压) 和排放通道 (高压) 之间 (图5).根据空调ECU的信号_ 电磁控制阀以占空比控制的方式进行工作. 电磁控制阀闭合的时候 (电磁线圈通电)_ 会产生一个压差_ 曲柄室内的压力降低. 然后_ 作用在活塞右侧的压力将高于作用在活塞左侧的压力_ 这样就会压缩弹簧并倾斜接线板.因此_ 活塞行程增加且排量增加 (图6). 电磁控制阀打开 (电磁线圈不通电) 时_ 压差消失. 然后_作用在活塞左侧的压力将变得与作用在活塞右侧的压力相同_ 因此_ 弹簧伸长且消除接线板的倾斜.从而_ 活塞有小的行程且排量减少 (图7).

 

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