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汽车空调压缩机控制原理

【摘要】:J255通过改变占空比,调节流过电磁阀N280的电流,以控制压缩机的功率,从而改变制冷强度。运转条件 空调压缩机的申请运转与允许运转的条件是对立统一的。为了防止蒸发器芯结冰,利用蒸发器温度传感器监测流过蒸发器的空气温度,以便适时接通或断开空调压缩机。这就是空调压缩机的延迟控制功能。

丰田汽车对空调压缩机的控制有两种方式:一种是通过A/C放大器间接控制压缩机的运转(见图4-19a);另一种是由发动机ECU控制电磁离合器继电器,直接控制空调压缩机的运转(见图4-19b)。

奥迪A6 L轿车空调系统的控制原理是:空调控制单元J255接收空调开关、制冷剂压力、制冷剂温度和空气质量等信号,然后对空调系统的执行器发出控制指令。J255通过改变占空比,调节流过电磁阀N280的电流,以控制压缩机的功率,从而改变制冷强度。

(1)运转条件 空调压缩机的申请运转与允许运转的条件是对立统一的。空调开关(A/C)不是唯一的空调压缩机运转申请信号,还需要经过空调继电器→室外温度开关(大于5℃才闭合)→低压开关(小于200kPa打开),只有这一路所有的开关都闭合,压缩机的供电电路才会接通,申请信号才能成立,压缩机才会运转。例如上海别克林荫大道轿车,空调压缩机运转还必须满足以下条件:空调系统电源电压为9~16V、发动机转速为450~6000r/min、发动机冷却液温度低于125℃、制冷剂压力在196~3200kPa之间、蒸发器的温度高于3℃。

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图4-19 丰田汽车空调压缩机的控制原理图

(2)关闭条件 空调系统属于汽车的舒适性装置,按照优先性原则,为了确保汽车具有良好的安全性和动力性能,发动机ECU会根据车辆运行状况的需要适时地关闭空调压缩机。例如,当发动机急加速时,ECU根据车速、发动机转速、节气门开度、进气量等因素来判断是否需要关闭压缩机,以满足加速的需要。为了防止蒸发器芯结冰,利用蒸发器温度传感器监测流过蒸发器的空气温度,以便适时接通或断开空调压缩机。

对于柴油发动机,当冷态起动时,需要根据冷却液的温度接通预热器,以便加热进气,此时由于发动机的负荷增大,所以暂时关闭空调压缩机(见图4⁃20)。

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图4-20 柴油车空调压缩机的预热控制原理

(3)压缩机的延迟控制 对于某些车型的空调系统来说,当A/C开关置于“ON”位时,电磁离合器的动作会有片刻的滞后,此时发动机ECU打开ISC阀,适当增加发动机的转速,以防压缩机运转时发动机的转速降低过多。这就是空调压缩机的延迟控制功能。