汽车全自动空调工作原理过程

自动温度控制系统的种类及工作原理

汽车空调自动温度控制ATC(Automatic Temperature Control),俗称恒温空调系统。一旦设定目标温度，ATC系统即自动控制与调整，使车内温度保持在设定值。

空调详细示意图

全自动温度控制系统

全自动温度控制系统的组成包括温度传感器、控制系统ECU、执行机构等。其中温度传感器有车外气体温度传感器、车内气体温度传感器、日照传感器（阳光强度传感器）和蒸发器温度传感器。

车内温度控制原理

1、车外温度传感器（Outside Temperature Sensor）一般以热敏电阻制成，当车外温度变化时其电阻发生改变。温度低时电阻大，温度高时电阻小。

压缩机控制原理

2、车内温度传感器（In-vehicle Sensor）同样采用热敏电阻材料，具有负温度系数特性。一般安装在仪表盘下方，并以空气管连接到空调通风管上，当气流迅速通过时，产生的真空将空气引经车内温度传感器。

气流分送示意图

3、日照传感器（Sunload Sensor）以光二极管或电池制成，用以感应阳光照射车辆的强度，但并不是温度。通常装在仪表盘上方。

蒸发器温度传感器控制电路

4、蒸发器温度传感器（Evaporator Temperature Sensor）一般安装在蒸发器翼片上，以精确感应蒸发器的温度，同样采用热敏电阻制造，具有负温度系数特性。

5、执行机构

（1）鼓风机转速控制。空调系统ECU根据设定的温度、车内现有温度、车外温度、阳光强度、蒸发器皿温度等信号，发送不同的指令给鼓风机电机，并使之搭铁，从而控制不同的鼓风机转速。对于一些恒温空调系统，当发动机启动时或冷却液温度低于预定值，空调系统ECU使鼓风机不起作用。

奥迪A6空调调节钮

（2）混合空气阀执行器。混合空气阀执行器采用一个电控电机，根据驾驶员设定的温度，自动控制混合空气阀的位置，以控制一定的车内温度。一些车型采用真空电机，但控制不够精确。

空调电路图

当驾驶员设定温度为22℃时，而车厢内温度低于22℃时，控制系统ECU发送指令给电机，混合空气阀关闭蒸发器侧通道，并打开从暖气热散热器一侧来的通道，使车内温度迅速升高到22℃，；当驾驶员设定温度为22℃，而车厢内温度高于22℃时，控制系统ECU发送指令给电机，混合空气阀打开从蒸发器一侧来的通道，并关闭暖气热散热器一侧的通道，并使鼓风机电机高速运转，使车内温度迅速下降到22℃。

（3）模拟阀执行器。模拟阀执行器以电子电子电机控制空气阀的位置，从而改变空调出风口。

压缩机控制电路图

（4）空调压缩机离合器。当驾驶员选择A/C模式时，空调系统ECU使压缩机离合器的线圈搭铁，触点闭合，电流通过离合器线圈，使离合器结合，带盘带动压缩机转动。

压缩机离合器检查

当车外温度传改期显示温度低于设定值时，ECU使压缩机离合器不起作用；同样，当传感器显示节气门全开或发动机处于高速运转时，ECU使压缩机离合器不起作用。

6、工作原理

当温度由25℃调到20℃时，可变电阻的阻值发生变化为-ΔR，电桥出于不平衡状态且VA < VB，此时比较器OP1开始工作，双阀中的降温阀DCV开启，在真空泵的作用下，连杆向下运动。反馈可变电阻阻值上升，由于风门向冷风增加方向开张，所以车内温度下降。当车内温度下降到设定目标为20℃时，反馈电阻的阻值变化为+ΔR，总电阻变化为零，电桥平衡，当环境温度不变时，室内温度即可保持20℃。

车内空调出风口

当车外温空气温度下降时，车内温度也要随之降低-ΔT，假设这个下降量引起车外温度传感器阻值的增加幅度为+ΔR，电桥处于不平衡状态且VA > VB；比较OP2导通，双法中的DVH起动，真空泵推动连杆向上运动，可变电阻阻值也向减少的方向变化，风门向暖风增加的方向转动。当车内温度回升+ΔT，即室温变化为零时，系统达到平衡。车内空气温度和日照发生变化时，即空调的热负荷发生变化时，其工作原理相同。

电脑温度控制系统

电脑温度控制的汽车空调系统，不仅能按照成员的需要吹出最适宜温度的风，而且可以根据需要调节风速和风量；改变压缩机运行状态，甚至有故障自诊断功能。

鼓风机控制原理

电脑通过计算、比较设定温度所表示的电阻阻值与车内温度传感器阻值、车外温度传感器阻值、出口处温度传感器阻值和日照、节能修正量的电阻阻值之和某做出相应的判断后向执行机构发出各种指令，由执行机构执行相应操作。现代汽车电脑控制的执行机构不再使用电子真空阀和真空电机来操纵各个功能键和温度键，而是通过电脑控制各个部件上的伺服电机。通过触摸按钮向电脑输入各种信号，电脑通过计算分析、比较后发出指令，接通相应电路使伺服电机转动，打开相应的出风口风门并调节温度，按照输入的温度，控制温度风门的位置。