汽车自动空调系统

学习目标

1. 能够正确描述自动空调系统的组成。

2. 能够正确描述自动空调传感器和执行器的作用、 检测方法。

3. 能够正确找到自动空调各传感器的安装位置。

4. 能够正确说明自动空调的控制原理。

5. 能够正确检测自动空调各传感器和执行器的技术状况。

任务分析

自动空调是现代汽车必不可少的重要组成部分， 是现代汽车必备系统之一。 然而， 随着行驶里程的增加， 自动空调的性能会逐渐下降， 会出现不制冷、 制冷不良、 噪声大等故障。 因此， 做好汽车空调系统的维护与检修工作非常重要。

基础知识

一、 汽车自动空调系统概述

现代汽车空调自动控制系统， 由于采用了先进的控制理论及计算机技术， 在控制方式、控制精度和舒适性及工作可靠性方面， 与传统手动空调系统已经有了本质的区别， 只要驾驶员设定好所需工作温度， 系统即自动检测车内温度、 车外温度、 太阳辐射、 发动机工况，自动调节鼓风机转速和所送出的空气温度， 从而将车内温度保持在设定温度范围内， 并适度调节空气质量。 有些高级轿车的空调自动控制系统除了温度控制和鼓风机转速控制外，还能进行进气控制、 气流方式控制 (送风方式) 和压缩机控制， 并保证系统安全可靠的工作。 当系统出现故障时， 还可以自动检测和诊断故障部位， 并以故障码的方式告知维修人员。

目前轿车多为计算机控制自动空调系统。

1. 自动空调的功能

(1) 自动控制。 包括自动调温、 自动调风 (风速、 风量)、 自动选择运行方式 (出风位置)、 自动选择换气量等。

(2) 节能控制。 包括压缩机运转工况控制、 换气量的最佳控制、 温度变化时的换气切换、 转入经济运行、 根据车内外温度自动切断压缩机电源的控制等。

(3) 故障与安全报警。 包括制冷剂不足时报警、 制冷剂压力过高或过低时报警、 离合器打滑报警、 各种控制器件的故障报警。 电控空调系统在某部位发生故障报警的同时， 还可将该系统自动转入常规运行， 不至于影响空调系统的工作。

(4) 显示。 可显示设定温度、 车内温度、 控制方式、 运转状况及运转时间等参数。

(5) 故障存储。 当空调系统发生故障时， 自动存储故障代码， 便于维修。

2. 自动空调系统基本组成

自动空调与手动空调的主要部件 (制冷剂循环装置、 热水循环装置、 气流流通装置等)区别不大， 但控制系统区别较为明显。 接下来重点介绍自动空调的控制系统。

自动空调控制系统主要由传感器及操作开关、 空调ECU和执行机构等部分组成， 如图1-61所示。

图1-61 帕萨特空调电控系统组成

1) 传感器及操作开关

自动空调的传感器主要包括车内温度传感器、 环境温度传感器 (也称车外温度传感器)、 日光照射传感器 (也称阳光传感器)、 冷却水温度传感器、 空气质量传感器、 烟雾传感器等。

操作开关主要包括空调A/C开关、 调温开关 (设定温度)、 模式开关等。 电控空调的控制面板如图1-62所示， 相应功能见表1-3。

图1-62 帕萨特领驭空调控制面板

1—风窗除霜按键；2—鼓风机转速显示；3—外界温度显示；4—风窗除霜显示；5—空气内循环显示；6—风向显示；7—车内设定温度显示；8—运行状态显示；9—自动运行模式按键；10、19—车内温度传感器和温度传感器电动机；11—经济运行模式按键；12—升温按键；13—降温按键；14—脚部通风按键；15—脸部通风按键；16—鼓风机加速按键；17—鼓风机减速按键；18—空气内循环按键

表1-3 自动空调主要开关的功能

2) 空调ECU

空调ECU是空调系统的核心， 用于收集、 存储、 调配空调系统的工作。

3) 自动空调执行机构

自动空调执行机构包括鼓风机电动机、 压缩机电磁离合器、 热水阀， 以及内外气比例门、 冷热气比例门 (调温门)、 出风模式门对应的电动机， 各种警告灯 (如制冷剂压力异常警告灯、 冷却水温度异常警告灯)、 故障诊断接口。

3. 自动空调的工作原理

空调ECU接收人工设定数据及各种传感器传来的数据， 进行存储、 计算、 分析、 判断后， 向各执行器发出相应的指令， 各执行机构完成各自相应的工作， 从而控制温度、 湿度、风速、 风向等各种参数， 实现空调的制冷、 制热、 通风、 净化、 去湿、 除霜等功能。

驾驶员或乘员设定好所需车内温度后， ECU通过检测实际车内温度、 太阳辐射量、 车外温度、 发动机冷却水温度等信息， 计算出吹入车内空气所需要的温度， 选择所需要的空气量， 然后控制空气混合入口、 水阀、 进出气口转换挡板等， 以使车内温度保持最佳 (人体感觉最舒适的温度)， 并将控制结果显示在仪表盘上。

自动空调调节温度的过程: 在吸气口吸入一定量的空气， 这部分空气在蒸发器内通过热交换被冷却， 同时被干燥； 然后， 一部分冷却、 干燥的空气通过空气混合入口送入加热器加热 (送到加热器的空气总量由混合空气入口的张开角度控制)， 剩余的冷空气直接送入到混合室， 与从加热器过来的空气相混合， 经过混合处理后的空气通过空气出口吹进车内，直到使车内温度达到设定值。 即空调ECU能根据各种传感器的输入信号和设定温度， 通过空气调温门改变冷热风的比例， 进而控制空气流的温度； ECU通过方式风门， 从而改变出风口及气流流向； 通过空气混合风门控制车内空气与外部新鲜空气的比例。

根据乘员吹风的要求， 吹风口可自动切换， 上方和侧面吹风口吹冷风， 而下方则吹暖风， 满足乘员头凉脚暖的舒适性要求。 例如: 车内温度给定值为25℃， 夏季车外温度为35℃时送冷风， 空气经蒸发器冷却后由出风口吹出； 在春、 秋过渡季节， 车外温度接近车内给定温度时， 则采用经济运行模式， 此时压缩机停止运转而不制冷。 这种换气方式是既经济又节能的。 在冬季， 当车外温度低于15℃时， 空调供暖循环开始工作， 加热后的空气由下部暖风口送出。

为了维持车内温度不变， 空调ECU根据传感器显示的车内温度不断地调节送风温度和送风量。 影响车内温度的因素较多， 如乘员人数的多少、 日光照射强度、 冷却水温度的变化， 以及在采用经济运行方式时， 由于压缩机停止运转而导致蒸发器出口温度上升等。 即若驾驶员设定温度的电阻为R， 车内温度的电阻为A， 车外空气温度电阻为B， 出风口温度电阻为C， 日照、 外来空气、 节能修正等温度的电阻为D， 则温度平衡方程式为: R＝A＋B＋C＋D。 空调ECU根据这个方程， 对各种参数进行计算、 比较、 分析、 判断后， 向执行机构发出各种指令， 驱动各执行机构动作， 控制制冷强度， 调控车内温度。

送风量是决定车内温度的重要因素之一， 空调ECU根据车内实际温度与设定温度的差值， 对送风量进行持续、 无级的调节。 夏季， 车内实际温度与设定温度的温差大时， 鼓风机转速自动升高， 送风量大； 温差小且温度低时， 鼓风机转速自动降低。 冬季， 当由于发动机冷却水温度较低而供暖不充分时， 空调ECU自动控制鼓风机转速下降， 设置中断， 送出的空气温度将上升， 使人有暖和的感觉。

车外新鲜空气和车内循环空气的自动切换也是通过ECU进行控制的。 在炎热的夏季，车内温度很高， 为了降低车内温度， 可暂时不使用车外新鲜空气。 当空调系统使车内温度下降到一定值后， 自动切换机构可进行新鲜、 循环空气的风门切换， 按一定比例引入新鲜空气。 此外， 对玻璃窗的除霜， 也需要进行新鲜空气和循环空气的自动切换。 在冬季或夏季雨天， 必须除去玻璃窗上的结霜和凝露， 以保证驾驶员安全操作及乘员的视线。 在驾驶员前方有除霜送风口吹出热风， 在仪表盘两侧也装有侧面除霜送风口。

夏季阳光辐射量的变换是修正项之一。 由于汽车玻璃窗面积大， 车内热负荷明显增加，使车内温度升高， 因此通过对阳光辐射量的修正使送风温度降低， 同时混合空气调节器也要对车外新风量和车内回风量进行调节， 以使车内温度满足要求。

4. 自动空调的工作过程

假设环境温度为35℃， 设定温度为16℃， ECU控制车内温度达到设定温度的过程如下:

1) 快速降温阶段

由于环境温度远远大于设定温度， ECU经过分析后， 采取下列措施进行快速降温:

(1) 混合门处于最冷位置。

(2) 鼓风机处于高转速。

(3) 模式门处于吹脸位置。

(4) 进气门处于内循环位置。

2) 正常温度下降

随着时间的推移， 车内温度逐渐下降， ECU经过分析判断后， 采取下列措施控制从而让车内温度正常下降:

(1) 混合门越来越远离最冷位置。

(2) 鼓风机转速越来越慢。

(3) 模式门处于吹脸位置。

(4) 进气门处于内循环位置。

3) 维持阶段

当车内温度接近设定温度后， ECU采取下列措施维持车内温度:

(1) 混合门位置不变。

(2) 鼓风机的转速不变。

(3) 模式门处于双层通风位置。

(4) 进气门处于外循环位置。

二、 汽车自动空调常用的传感器

自动空调的传感器包括车内温度传感器、 环境温度传感器、 蒸发器温度传感器、 阳光辐射传感器、 水温传感器、 空气质量传感器、 烟度传感器等， 以及其他发动机电脑输入信号， 图1-63所示为宝来自动空调传感器所在位置。

1. 车内温度传感器

车内温度传感器 (又称室温传感器、 仪表板温度传感器) 吸入车内空气， 以确定车厢内的平均气温。

1) 车内温度传感器对空调控制参数的作用

车内温度传感器能影响到出风口空气的温度、 出风口风量、 出风门的位置、 内外空气比例门的位置。

(1) 确定冷热气比例门的位置， 从而决定出风口的空气温度。 车内温度传感器指示的车内温度越高， 调温门就越向 “冷” 的方向移动， 出风口的温度就越低； 反之， 车内温度传感器指示的车内温度越低， 调温门越向 “热” 的方向移动， 出风口的温度就越高。

图1-63 宝来自动空调传感器

(2) 确定鼓风机的转速， 从而决定车内空气温度的升降速度。 在制冷工况下， 车内温度传感器指示的车内温度越高， 鼓风机的转速就越高； 反之， 车内温度传感器指示的车内温度越低， 鼓风机的转速就越低。 在取暖工况下， 鼓风机的转速应较低。

(3) 确定内外气比例门的位置， 从而影响车内空气的温度与新鲜度。 在开启空调的初期和最大制冷 (或供暖) 位置时， 外来空气一般被关闭， 空气完全由车内循环空气供给，以保证尽快降温 (或升温)； 在其他情况下， 必须按比例引入外来新鲜空气， 外气一般占10％～35％。

(4) 确定模式门的位置。 车内温度越高， 出风口温度越低， 鼓风机转速越高， 进气门应为内循环。

模式门的要求如表1-4所示。

表1-4 车内外温度、 目标温度与吹风部分的关系 ℃

2) 车内温度传感器的结构与工作原理

由于车内温度传感器都安装在仪表台的里面， 所以位置较封闭。 为了准确及时地测量当前车内平均温度， 系统会把车内空气不断地强制流向车内温度传感器。 按强制导向车内温度传感器的气流方式不同， 车内温度传感器有电动机型和吸气器型两种。

电动机型车内温度传感器 (图1-64) 是电动机带动一个小风扇， 风扇工作时产生吸力，使车内空气流过传感器， 从而检测出车内温度。

吸气器型车内温度传感器是利用鼓风机工作时， 空气快速流过产生的负压将车内空气经抽风管吸入， 处于抽风管内的车内温度传感器即可检测出车内温度。 阻值随着温度的升高而减小； 随着温度的降低而增大。

3) 车内温度传感器的检修

车内温度传感器电路如图1-65所示。

图1-64 电动机型车内温度传感器

图1-65 车内温度传感器电路

点火开关置于 “OFF” 挡位拆下车内传感器插头后再通电， 在线束侧应能测量到5V的直流电压。 否则， 表明线束不良或空调电脑不良。 测量车内温度传感器的阻值， 测量结果应符合表1-5的规定。

表1-5 车内温度传感器阻值的规定

新型轿车的自动空调都能对车内温度传感器进行监控， 发现有故障时， 存储故障码且故障灯报警。 同时， 空调电脑会采用一个特定的默认值代替车内温度传感器， 以便空调继续工作。 不同车型的默认值是不一样的， 如上海通用别克系列车型的默认值为53℃。

对车内温度传感器强制通风装置的检测如下: 当鼓风机高速运转时， 将一个薄纸片盖住车内温度传感器的通风口， 如果没被吸住， 若车内温度传感器是吸气型的， 应检测抽风管道是否密封； 若是电动机型车内温度传感器， 应检测车内温度传感器抽风机及其线路。该抽风机一般都由空调电脑来控制， 在空调系统工作或点火开关打开后， 抽风机就应运转。

2. 车外温度传感器

车外温度传感器 (又称环境温度传感器) 一般都安装在前保险杠内或水箱之前， 极容易受到环境影响， 通常封装在一个注塑料树脂壳内， 如图1-66所示。 为防止受潮和避免对温度的突然变化做出反应， 适度的惰性使其能准确地检测到车外的平均温度。

图1-66 车外温度传感器

1) 车外温度传感器的作用

(1) 确定混合门的位置， 从而决定出风口空气温度。 车外温度传感器指示的车外温度越高， 调温门就越向 “冷” 的方向移动， 出风口的温度就越低； 反之， 车外温度传感器指示的车外温度越低， 调温门就越向 “热” 的方向移动， 出风口的温度就越高。

(2) 确定鼓风机的转速， 从而决定车室内的温度。 在制冷工况下， 车外温度传感器指示的车外温度越高， 鼓风机的转速就越高； 反之， 车外温度越低， 鼓风机的转速就越低。在取暖工况下， 鼓风机的转速较低。

(3) 确定进气门的位置， 从而影响车内空气的温度与新鲜度。 在制冷工况下， 车外温度越高， 一般进气门处于内循环的位置， 随着时间的推移、 车内空气温度的下降， 进气门可以处于20％新鲜空气的位置或新鲜空气的位置。

(4) 控制压缩机。 自动空调在环境温度低于某一值时， 压缩机就不会工作， 不同空调系统最低工作环境温度不一样: 自动空调多为2℃， 其他空调有5℃、10℃、15℃之分。

2) 车外温度传感器的结构与工作原理

由于车外温度传感器一般安装在前保险杠内或水箱之前 (图1-67)， 极易受到环境(水箱温度、 前面车辆的排气等) 影响。 在空调电脑内部有防假输入电路， 不同车型的防假输入电路是不同的。 上海通用别克车系的防假输入如下: 外部空气温度传感器位于车辆前减震器下面的前护栅部位。 只有在车辆以高于32km/h的速度行驶2min或车辆以高于72km/h的速度行驶1min以上， 外部温度传感器才向ECU输送环境温度数值。 如果车辆熄火超过3h， 车辆再次起动时， 将显示当前外界温度。 如果车辆熄火不足3h， 车辆再起动时， 将恢复车辆上次操作时的温度。

图1-67 车外温度传感器安装位置

现代轿车的自动空调系统都能对车外温度传感器进行监控， 在发现有故障时， 会存储故障码、 故障报警灯闪亮， 同时空调电脑会采用一个特定的默认值代替， 以使空调继续工作。 不同车型的默认值不一样， 如别克车系的默认值为9℃。

车外温度传感器标准电阻值如表1-6所示。

表1-6 车外温度传感器电阻值的规格

3. 蒸发器温度传感器

蒸发器温度传感器一般安装在蒸发器的表面，如图1-68所示。 通过测量蒸发器表面温度， 可修正调温门的位置； 当蒸发器表面温度低于0℃时， 压缩机不工作， 防止蒸发器表面结霜。

在采用热敏电阻型除霜设备的空调中， 蒸发器通常安装有两个热敏电阻: 一个用于除霜设备； 另一个用于修正调温门位置。

蒸发器温度传感器与空调控制器的连接电路如图1-69所示。 自动空调系统所采用的蒸发器温度传感器都采用负热敏电阻式传感器。

图1-68 蒸发器温度传感器安装位置

图1-69 蒸发器温度传感器与空调控制器的连接电路

4. 阳光辐射传感器

阳光辐射传感器 (又称热辐射传感器， 阳光传感器) 一般采用光电二极管结构， 如图1-70所示。 它能测量阳光的强弱， 用来修正调温门的位置与鼓风机的转速。 它一般安装在仪表台的上面， 靠近前风挡玻璃的底部， 如图1-71所示。 阳光越强， 电阻越小； 阳光越弱，电阻越大。

图1-70 阳光传感器结构

图1-71 阳光传感器的安装位置

阳光传感器的控制电路如图1-72所示。 在强阳光下测量， 阳光传感器的电阻应为4kΩ，电压应小于1V；当用布遮住阳光传感器时，其电阻为∞，电压应大于4V。

图1-72 阳光传感器控制电路

注意: 在阳光不足的地方 (如车间内)， 读到阳光传感器的故障码是正常的。 此时， 可用60W的灯源距阳光传感器25cm处照射来模拟阳光， 这时就不应该再读到阳光传感器的故障码， 如图1-73所示。

5. 水温传感器

水温传感器的作用是测量加热器温度， 修正调温门的位置； 防止发动机在高温时压缩机工作 (有些车型采用水温开关代替)； 水温过低时， 系统会起动鼓风机的预热控制 (水温太低且供暖时， 为了防止吹出的风是冷风， 在水温低于系统设定温度时， 鼓风机会低速工作或不工作)。

图1-73 阳光传感器的检测

水温传感器一般安装在暖风装置里， 有些车型采用发动机水温传感器代替。 自动空调系统所采用的水温传感器都采用负温度系统的热敏电阻。

空调自带水温传感器时， 其标准电阻值如下:0℃时电阻值为16.5～17.5kΩ；40℃时电阻值为2.4～2.8kΩ；70℃时电阻值为0.7～1.0kΩ。 空调系统与发动机系统共用一个水温传感器时， 通过发动机获得水温信号， 可用示波器观察其波形。

自动空调系统都能对水温传感器进行监控， 在发现有故障时， 会将有关信号存储在存储器里， 供维修人员读取。

6. 空气质量传感器

1) 空气质量传感器的作用

空气质量传感器主要用来测量空气中的水分(空气湿度)、环境温度、 外界空气污染程度(通过测量空气中的CO、CO2、NOx含量)。空调电脑根据此数据控制压缩机的工作负荷与内外气比例门的位置。 雷克萨斯LS400空气质量传感器的安装位置如图1-74所示。

(1) 控制内外气比例门的位置 (控制车内空气质量)。 人在车内会不断消耗氧气，产生CO2。为了防止人体缺氧，产生疲劳、头晕和恶心，车内每位乘员所需新鲜空气应为20～30m3/h，CO2浓度应保持在0.1％以下。所以车辆在行驶过程中内外气比例门应处于外循环位置 (如果车辆行驶在多尘环境时， 应暂时使之处于内循环位置)。

图1-74 雷克萨斯LS400空气质量传感器安装位置

控制条件: 环境温度大于7℃， 空调面板的指示灯亮。

控制结果: 如果空气质量传感器测量出的外界空气质量比车内平均空气质量差， 空调电脑控制执行100％内循环； 如果空气质量传感器测量出的外界空气质量比车内平均空气质量好， 空调电脑控制执行进气外循环。

如果将空调面板上的内循环按钮按下， 则强制执行100％内循环； 如果环境温度太高(制冷时)、 太低 (供暖时)、 刚开启空调时， 则不论空气质量好坏， 先执行100％内循环。

(2) 控制压缩机功能 (控制车内空气湿度)。 车内空气相对湿度一般维持在30％ ～70％为宜。 若低于30％， 人会因为空气干燥而导致皮肤痒等不良反应； 若高于70％， 人会因为空气潮湿而导致闷热等不良反应。

如果环境空气湿度高， 空调压缩机处于满负载状态， 使蒸发器表面温度处于最冷状态(大约2℃， 空气流过蒸发器被干燥程度最好)， 导致出风口温度过低时， 可用加热器加热干燥后的空气， 从而调节出风口温度。 当环境空气湿度低， 而出风口空气温度要求不是很低时， 可使空气压缩机处于较低负荷状态 (蒸发器表面温度约14℃)。

2) 空气质量传感器的检修

奔驰车空气质量传感器只能使用专用仪器检测， 通过专用仪器读取空气质量传感器数值，正常值为:CO2＝12、NOx＝12。如果用点燃的香烟靠近空气质量传感器，CO2、NOx的数值都会提高。 雷克萨斯LS400空气质量传感器控制电路如图1-75所示。

电压测试:打开点火开关30s后；VD3S＝0.1～4.5V(10℃～35℃)。

电阻测试: 拆下空气质量传感器插接器， 将传感器4号脚接蓄电池正极，1号脚搭铁， 30s后测量传感器端子2和3的电阻阻值为5～100kΩ (10℃～35℃)。

7. 烟度传感器

烟度传感器设在后空调装置内， 如图1-76所示。 当接通点火开关且空调处于AUTO方式时， 烟度传感器开始检测烟雾， 空调电脑据此使后鼓风机低速运转。 烟度传感器与空调控制器的连接如图1-77所示。 拆下空调控制部件， 但仍接通连接器 (如图1-78所示)， 然后接通点火开关， 测量烟雾吹到烟度传感器时端子A/PIN和搭铁间的电压， 有烟雾时电压为5V， 无烟雾时电压为0V。

图1-75 雷克萨斯LS400空气质量传感器控制电路

图1-76 烟度传感器的位置

8. 压缩机转速传感器

压缩机转速传感器安装在压缩机本体上 (图1-79)， 功用是防止由于压缩机或制冷系统失效而导致皮带断裂， 使车辆不能正常行驶。

在压缩机工作时， 检测压缩机的转速并和发动机转速相比较， 当差值超过规定值时，就切断电磁离合器的电源。

图1-77 烟度传感器线路

图1-78 烟度传感器的检测

图1-79 压缩机转速传感器

汽车工作中， 按下A/C开关， 压缩机工作6s后就不工作了， 同时A/C指示灯闪烁。而关闭点火开关， 再起动发动机， 开启A/C开关， 压缩机工作6s后又停止了。 上述现象说明压缩机转速传感器信号有问题。

对压缩机转速传感器检测时， 应符合下列要求: 电阻值为500～1000Ω； 信号电压为交流电压， 电压值在1V以上， 且随着发动机转速的升高， 电压和频率都会变大。

9. 空调压力开关

空调制冷剂压力下降或上升过高时， 空调压力开关将相应的信号送到空调放大器， 空调放大器收到这些信号时， 会经空调放大器输出信号， 关闭压缩机继电器并关闭电磁离合器。 空调压力开关电路如图1-80所示。

图1-80 空调压力开关电路

10. 各种开关和继电器

1) 外部温度开关

外部温度开关的作用是在环境温度小于5℃时， 切断压缩机电磁离合器电路。 该开关一般安装在刮水电动机附近。

2) 三挡压力开关

三挡压力开关的作用如下:

(1) 当制冷回路高压侧压力低于0.22MPa或高于3.2MPa时， 断开压缩机电磁离合器电路， 实现低压和高压保护。

(2) 当制冷回路高压侧压力在0.22～3.2MPa时， 电磁离合器电路处于接通状态， 断开压缩机电磁离合器电路， 空调控制系统处于正常工作状态。

(3) 当制冷回路高压侧压力高于1.6MPa时， 控制冷却风扇高速运转。

3) 蒸发器温度开关

蒸发器温度开关的作用是当蒸发器表面温度低于1℃时， 切断压缩机电磁离合器电路，防止蒸发器表面结霜。 蒸发器温度开关一般安装在蒸发器壳体上。

4) 双温开关

双温开关的作用是当冷却水温度超过95℃时， 冷却风扇以低速运转； 当冷却水温度超过105℃时， 冷却风扇以高速运转。

5) 空调继电器

空调继电器的作用是打开空调时， 接通电磁离合器电路， 同时使散热器风扇低速运转。

6) 风扇继电器

风扇继电器的作用是当冷却水温度超过105℃或制冷回路高压侧压力高于1.6MPa时，使冷却风扇以高速运转。

三、 电子控制器

1. 作用

自动空调控制器的作用是对空调系统进行全面控制， 包括温度控制、 鼓风机转速控制、预热控制、 时滞控制、 送风模式控制 (出气控制)、 进气控制、 压缩机控制等。

2. 类型

控制器分为两种类型: 一种是采用IC (集成电路) 控制的自动空调器， 称为放大器控制型自动空调器； 另一种是采用微处理器控制的空调器， 则称为微电脑控制型自动空调器。这些控制器也经常被称为系统放大器、 自动空调器放大器或空调ECU。

3. 结构与原理

图1-81所示是微电脑控制型自动空调控制器的原理示意图。

1) 传感器

传感器包括阳光传感器、温度传感器、 转速传感器、 压力传感器等， 它向微电脑输入信号，驾驶员的一些操作，如空调的起动、 温度及送风运行方式的选择等， 也经过操作面板轻触开关传送给微电脑。 输入的信号中既有用作状态指示的开关量数字信号， 也有用于调节、控制的连续变化的模拟信号。模拟信号通常在微电脑内部进行模数(A/D) 转换后被采用。

2) 自检及状态指示

自检是系统工作的初始化过程， 当系统正常时， 一般由仪表板或信息中心的状态显示屏或者指示灯来提示驾驶员。

3) 输出控制信号

图1-81 微电脑控制型自动空调控制器原理示意图

实际有两种: 对于需要较大电流的元件， 如电磁阀、 风机等， 输出信号驱使驱动单元(模块) 间接控制； 对于小电动机、 继电器、 阀门的开闭等， 则由微电脑直接输出驱动。

4) 诊断接口

诊断接口空调系统出现故障时检修之用， 通常与整车微机系统经CCD总线互联， 使传感器信号和空调系统工作状态信号与全车微机共享， 防止重复设置传感器和数据冲突。

5) 空调控制单元模块

空调控制单元模块与普通单片机结构基本相同， 但根据汽车空调使用的特点， 除了装有ROM、 RAM外， 还设置了可保持存储器KAM， 其工作原理与EPROM相似。 微电脑能从KAM读取信息， 也能把信息写入KAM中， 或者擦除KAM中的信息。 然而， 当点火开关断开时， KAM仍能保持信息， 但当微电脑与蓄电池电源断开时， KAM存储器中的信息有可能被擦除。 这种KAM存储器在微电脑中， 具有利用自适应控制可使其适应输入或输出的微小缺陷的能力， 具有积累经验并自己学习的能力。 例如， 温度传感器向KAM存储器输入的电压在0.45～0.60V变化， 如果一个用旧了的温度传感器给控制器送入一个0.3V的信号，微电脑就把这个信号解释为器件损坏， 并把变更了的标定存储在KAM中。 于是， 微电脑在计算过程中就开始参照这个新的标定。 这样， 空调系统就能保持正常的性能。 假如传感器的输出信号不稳定， 或者超出正常工作范围， 微电脑就不接受这种信号。 当然， 系统的自适应能力需要在下列情况出现时有一小段学习时间， 即断开蓄电池引线之后、 更换或者断开空调系统的某个元件之后， 这个学习时间一般为5min左右。

控制器的工作， 通常按以下四步进行:

(1) 输入。 传送来自输入装置的电压信号。 输入装置可以是传感器或由驾驶员操纵的开关。

(2) 处理。 微电脑采集输入信息， 并将它与程序指令比较。 逻辑电路把输入信号处理成输出指令。

(3) 存储。 程序指令存储在电子存储器中。 某些动态信号也存储在其中， 以便于再处理。

(4) 输出。 微电脑处理完传感器输入信号， 并核查其程序指令后， 向各个输出装置发出控制指令。 这其中也包括仪表板显示和向总线提供的共享数据。

4. 安装位置

控制器通常装在控制面板上， 大部分轿车空调控制器与控制面板为一体。

四、 控制程序和执行器

汽车空调自动控制系统的执行器， 主要是对鼓风机电动机、 压缩机、 风门伺服电动机等动作部件进行控制。 在系统中， 这些部件的工况与手动空调完全不同， 采用了先进的控制理论和控制方法。

1. 温度控制

温度控制系统包括车内温度传感器、 车外温度传感器、 阳光传感器、 蒸发器温度传感器、 温度设定电阻器、 空气混合控制伺服电动机及放大器等部件。

汽车空调温度控制部分的基本组成如图1-82所示。

图1-82 温度控制部分的基本组成

在微电脑控制的自动空调器中， 取消了诸如鼓风机转速控制开关之类的可编程开关。

图1-82所示中， 安装在自动空调放大器内的微电脑根据计算所得的TAO和来自蒸发器温度传感器的信号TE， 按下式计算空气混合控制风挡的开度SW。

式中: A、 B、 C为常数。

空调放大器根据SW值确定空气混合控制伺服电动机电流方向， 驱动空气混合控制伺服电动机工作， 改变混合门位置， 从而控制鼓风机送风温度， 如图1-83所示。

图1-83 出气温度控制示意图

1) 当SW接近0时

当计算所得的TAO和来自蒸发器温度传感器的温度信号TE几乎相等时， SW就接近0。这时，安装在自动空调器放大器内的微电脑就关断TR1和TR2，防止空气混合控制伺服电动机放大器将电流送至空气混合控制伺服电动机， 从而使空气混合控制风挡保持在当时的位置不变。

2) 当SW小于0时

当TAO小于TE时， SW＜0， 表明需要降低鼓风机空气温度。 这时， 安装在自动空调器放大器内的微电脑接通TR1，关断TR2。这就允许空气混合控制伺服电动机放大器将电流送至空气混合控制电动机， 使电动机转至COOL (冷) 侧， 从而移动空气混合控制风挡，以降低鼓风机温度。 同时， 安装在空气混合控制伺服电动机内的电位计， 检测到空气混合控制风挡实际已移动的角度。如果这样所得的值与SW值相等，微电脑就关断TR1，以使伺服电动机停转。

3) 当SW大于0时

当TAO大于TE时， SW＞0， 表明需要提高鼓风机空气温度。 这时， 安装在自动空调器放大器内的微电脑关断TR1，接通TR2，使空气混合控制伺服电动机放大器将电流送至空气混合控制伺服电动机， 使电动机转至WARM (热) 侧， 从而移动空气混合控制风挡， 以提高鼓风机空气温度。 同时， 安装在空气混合控制伺服电动机内的电位计， 检测到空气混合控制风挡实际已移动的角度，如果所得的值与SW值相等，微电脑就关断TR2，以使伺服电动机停转。

2. 鼓风机转速控制

如图1-84所示， 鼓风机转速控制电路由鼓风机转速控制开关电路和水温控制开关电路构成。

图1-84 鼓风机控制电路

鼓风机转速控制开关包括: 自动空调器放大器、 鼓风机电阻器和功率晶体管。 功率晶体管根据来自空调器放大器的BLW端子的鼓风机驱动信号， 改变流至鼓风机电动机的电流， 从而改变鼓风机转速。 功率晶体管有一个熔点为114℃的温控保险丝， 以保护晶体管不致因过热而损坏。 水温控制开关电路是由水温传感器感知发动机冷却液温度， 进行发动机预热控制。 鼓风机转速控制运行过程如下:

1) 鼓风机转速的自动控制

鼓风机转速的自动控制过程与温度控制相似， 是根据TAO值自动控制鼓风机转速。

AUTO (自动) 开关位于暖风装置控制板上。 当这个开关接通时， 自动空调器放大器根据TAO的电流强度控制鼓风机转速， 如图1-85所示。

图1-85 鼓风机转速与TAO信号值的关系

(1) 低速运转。 如图1-86所示， AUTO开关位于暖风装置控制板上。 当这个开关接通时，安装在自动空调器放大器内的微电脑接通TR1，起动暖风装置继电器。这使电流从蓄电池流至暖风装置继电器， 然后流至鼓风机电动机， 再流至鼓风机电阻器后接地。 这样，就使鼓风机电动机低速运转。 同时AUTO (自动) 和Lo (低速) 指示灯亮。

图1-86 鼓风机低速运转电路

(2) 中速运转。 如图1-87所示， 当AUTO开关接通时， 与低速控制时一样， 起动暖风装置继电器。 安装在自动空调器放大器内的微电脑 (ECU)， 将从TAO值计算所得的鼓风机驱动信号， 经BLW端子输出至功率晶体管。 于是， 电流从蓄电池流至暖风装置继电器，然后至鼓风机电动机， 再流至功率晶体管和鼓风机电阻后接地。 这样， 就使鼓风机电机以相应于鼓风机驱动信号的转速运转。同时AUTO(自动) 指示灯点亮，Lo(低)、M1(中速1)、M2(中速2)、Hi(高速) 指示灯也根据情况可能发亮。

图1-87 鼓风机中速运转电路

从功率晶体管进入自动空调器放大器的VM端子的信号， 是反映鼓风机实际转速的信号。 微电脑 (ECU) 参考这个信号校正鼓风机驱动信号。

(3) 高速运转。 如图1-88所示， 当AUTO开关接通时， 允许安装在自动空调器放大器内的微电脑(ECU) 接通TR1和TR2，驱动暖风装置继电器和鼓风机继电器。于是，电流从蓄电池流至暖风装置继电器， 然后至鼓风机电动机， 再至鼓风机风扇继电器， 后接地。这样， 就使鼓风机电机以高速运转。 同时， AUTO和Hi指示灯亮。

图1-88 鼓风机高速运转电路

2) 脉冲控制全调速型

目前， 较先进的风机调速电路采用脉冲控制全调速型。 这种风机转速控制系统由微电脑根据系统送风量的要求控制内部脉冲发生器， 提供不同占空比的导通信号。 调速模块中一般由大功率晶体管组成驱动风机电路， 完成无级调速工作。

采用这类调速方式， 既可以将功率损耗降至最低， 又可以在一个很大范围内实现无级调速的功能， 是新一代控制器件的典型应用。

3. 预热控制

如图1-89所示， 冬天， 车辆长时间停放后， 若马上打开鼓风机， 此时吹出的是冷空气，而不是想要的暖风。 因此鼓风机要在水温升高时才能逐步转向正常工作。 在自动空调的鼓风机转速控制中， 用水温传感器检测发动机冷却液的温度， 实现微电脑控制自动空调器内的预热控制功能。 当冷却液的温度不低于30℃或40℃ (因车型不同而不同) 时， 鼓风机电动机首先转动。 只有在位于暖风装置控制板上的AUTO开关接通， 且气流方式设置在FOOT或BI-LEVEL时， 这个控制才起作用。

图1-89 预热控制和时滞气流控制

4. 时滞控制

时滞控制与预热控制相似。 车辆如长时间停驻在炎热阳光下， 空调器起动后， 往往会立即放出热空气。 装有时滞气流控制功能的空调器能防止这类问题发生。 该控制方式仅用于制冷。 在炎热阳光下久停的汽车起动空调时， 控制面板上的AUTO开关接通， 当BI-LEV-EL 开关按下时， 气流方式设置在FACE， 或已设置在BI-LEVEL时， 起动压缩机工作采用时滞气流控制。 其控制过程如下:

1) 当冷风装置内的温度高于30℃时

如图1-90 所示， 在压缩机接通时， 时滞控制使鼓风机风扇关断并保持约4s， 使冷却装置内的空气冷却。 在这以后约5s， 时滞控制使鼓风机以低速运转， 将已冷却的空气送至乘员舱。

2) 当冷却装置内的温度低于30℃时

如图1-91所示， 在压缩机接通时， 时滞控制使鼓风机先以低速运转约5s。

图1-90 时滞气流控制 (温度高于30℃时)

图1-91 时滞控制 (温度低于30℃时)

3) 鼓风机起动控制

如图1-92所示， 鼓风机起动控制是使鼓风机驱动信号在鼓风机开关先接通约2s后，才传送至功率晶体管， 以防止功率晶体管被起动电流冲击而损坏。 在这2s内， 鼓风机起动控制使鼓风机低速运转。

图1-92 鼓风机起动控制

4) 手动控制

手动控制根据手动开关的操纵， 将鼓风机驱动信号传送至功率晶体管。 不过， 若操纵Hi (高速) 开关， 这个开关就接通鼓风机风扇继电器， 并使鼓风机以特高转速运转。

5. 送风模式控制 (出气控制)

在放大器控制自动空调器中， 当按下暖风装置控制板上的自动方式开关 “AUTO” 时，气流方式改变至FACE、 BI-LEVEL或FOOT方式 (视温度控制杆的位置而定)， 如图1-93所示。

图1-93 气流方式与温度控制杆位置的关系

1) 当温度控制杆从冷移至暖时

此时不管压缩机是否运转， 若暖风装置控制板上的AUTO (自动) 方式接通， 则气流方式都从FACE方式移至FOOT方式。

2) 当温度控制杆从暖移至冷时

此时若压缩机运转， AUTO方式接通， 气流方式从FOOT方式移至BI-LEVEL方式； 若压缩机不运转， AUTO方式接通， 则气流方式仍为FOOT方式。

3) 当温度控制杆从中点移至冷时

此时不管压缩机是否运转， 若AUTO方式接通， 则气流方式从BI-LEVEL方式移至FACE方式。

如图1-94所示， 微电脑控制自动空调器的气流方式控制与放大器控制自动空调器的基本一样， 是由自动空调器放大器传送信号至伺服电动机， 伺服电动机正向或反向转动， 经连杆使气流方式控制风挡位置改变。

图1-94 送风模式控制电路

6. 进气控制

进气控制仅用于某些特定国家的车型。 这个控制是根据TAO值来确定RECIRC (循环空气) 或FRESH (新鲜空气) 是否作为当时工作方式， 并将这个决定输出至进气控制伺服电动机， 从而执行控制。

如图1-95所示， 当电压施加在端子①与②或①与③上时， 电动机起动。 内置于自动空调器放大器中的微电脑参考TAO值， 确定何种方式作为当前工作方式， 并根据这一决定，接通FRESH (新鲜空气) 晶体管。 这使触点B接地， 在端子①与③之间产生一电压差， 这一电压差使电流从端子①流至电动机， 经移动触点至端子③， 然后至FRSTr， 最后至接地，从而起动电动机， 使移动触点离开RECIRC位置至FRESH位置。 这就将移动触点从触点B拉开， 进入FRESH方式。

图1-95 进气模式伺服电动机控制电路

若微电脑参考TAO值， 确定这个系统当前要在RECIRC方式工作， 其运作程序与进入FRESH方式相似。

进气控制还有一个新鲜空气强制进气控制。 当按下DEF开关时， 就强制将进气方式转至FRESH， 清除风挡玻璃内侧上的雾气， 并防止雾气继续形成。

进气控制还有一个功能是改变新鲜空气与循环空气之比， 其工作原理与温度控制相同。

7. 压缩机控制

1) 基本控制

空调电脑根据室内温度、 环境温度、 设定温度自动决定压缩机是否工作。

若按下空调控制面板上的AUTO开关， 电磁离合器就自动接通， 使压缩机起动。 电磁离合器根据车外温度或蒸发器温度自动反复接通和断开。

如图1-96所示， 空调控制器总成从端子MGC将电磁离合器接通信号输出至发动机ECU。 发动机ECU收到该信号后， 便由端子ACMG传送信号， 接通空调电磁离合器的继电器， 从而接通空调压缩机电磁离合器。 空调控制器总成还通过端子A/CIN监测电压是否输送至电磁离合器。

图1-96 电磁离合器控制电路

2) 低温保护

一般车型， 在环境温度低于某值 (3℃或8℃) 时， ECU控制压缩机不工作。

3) 高速控制

在发动机转速超过某转速时， ECU控制压缩机不工作， 使汽车增加动力和保护压缩机不超速运转而被损坏。

4) 加速切断

在发动机处于急加速工况时， 为使汽车有足够的动力， ECU控制压缩机不工作。

5) 高温控制

在发动机水温超过某值 (109℃) 时， ECU控制压缩机不工作， 使发动机减少负荷，以防止发动机水温进一步升高。

6) 打滑保护

有些车型的发动机外围只有一根皮带， 若压缩机卡死， 会使该带负荷过大而断裂， 导致水泵、 发电机等都不能工作。 因此， 在压缩机后端装有转速传感器， ECU通过压缩机转速可以判断皮带是否打滑， 若打滑， ECU控制压缩机不工作。

7) 低速控制

在发动机转速低于某转速 (600r/min) 时， 为了防止发动机熄火， ECU控制压缩机不工作。

8) 低压保护

为了防止压缩机在系统没有制冷剂条件下工作而使压缩机损坏， 在系统压力低于某值(500kPa) 时， 压缩机不工作。

9) 高压保护

在系统压力超过某值 (2800kPa) 时， 压缩机继续工作会使空调系统瘫痪， 因而在系统压力高时不工作。

8. 车速调节装置

汽车空调系统的工作对汽车发动机功率有一定的影响， 反过来说， 发动机的转速变化同样影响空调系统的工作性能。 因此， 为使汽车在不同运行情况下既能保证车速要求， 又能保证空调系统的正常工作， 就需要用车速调节装置来实现。

1) 发动机怠速调节装置

怠速调节装置的类型有两类: 一类是釆用被动式调节 (怠速继电器)； 另一类是釆用主动式调节 (怠速转速提高装置)。

(1) 怠速继电器。 怠速继电器的作用就是当发动机在怠速运转时， 自动切断压缩机电磁离合器电路停止压缩机运行， 以减轻发动机的负荷， 稳定发动机怠速性能。 这种装置是利用点火线圈的脉冲数作为转速识别信号， 并把此信号输入到怠速继电器电路中， 通过电路信号放大去控制继电器的通、 断。 怠速控制范围可通过电路中的可变电阻器来调定， 一般怠速设定为600～700r/min时， 电磁离合器电路断开， 在850～950r/min时就接通。 怠速继电器控制电路如图1-97所示。

图1-97 怠速继电器控制电路

图1-97中，R1、C1、VT1、VS、VD2、C2等组成脉冲信号发生器，VT3、VT4组成触发器， 它在电路中起幅度鉴别作用。 当发动机转速低于设定转速时， 由点火线圈产生的脉冲积分值下降，经电路使VT2截止、VT3导通，从而使VT4截止，怠速继电器的触点断开，电磁离合器电路被切断， 压缩机停止工作。 当发动机转速高于设定转速时， 由点火线圈产生的脉冲积分值上升，高于触发器的翻转电压时，使VT2导通、VT3截止，从而使VT4导通， 怠速继电器的触点闭合， 电磁离合器电路被接通， 压缩机工作。 怠速设定范围由可变电阻器RP调节。

(2) 怠速转速提高装置。 怠速转速提高装置就是发动机在怠速运转时， 加大油门以增加发动机的输出功率， 使发动机转速稍有提高， 达到带动压缩机负荷的低速稳定运转的目的。 这类调节又可分为两种: 一种是人为地把怠速时油门开度调大， 以提高此时的转速；另一种是利用电磁阀、 真空阀以及空调开关等自动控制怠速时的油门开度， 以提高此时的转速。 怠速转速提高装置的结构原理如图1-98所示。 它是在油门处装一套限位装置以及一套真空控制系统， 真空控制系统的主要控制组件是真空转换阀 (VSV) 和真空电动机。

当在怠速工况下使用空调时， 空调开关接通电路， 真空转换电磁阀切断真空回路并与大气相通， 大气压力作用到真空电动机上部， 膜片向下运动， 推动限位器顶杆转动下移到与油门杠杆相接触的位置。 由于限位器顶杆的限制， 使得油门在相应的增大开度的情况下，达到提高发动机怠速转速的目的， 如图1-98 (a) 所示。

当发动机在怠速工况下不使用空调时， 空调开关断开电路， 真空转换电磁阀使真空回路接通， 真空电动机上部为负压， 膜片向上移动， 带动限位器顶杆转动上移， 脱离油门杠杆， 油门开度转到正常位置， 发动机转速为正常怠速转速， 如图1-98 (b) 所示。 要注意限位器顶杆的行程应调整到使发动机在怠速时能带动压缩机稳定运转的范围。

图1-98 怠速转速提高装置

(a) 怠速下使用空调； (b) 怠速下不使用空调1—真空转换电磁阀；2—空调电源开关；3—膜片缸；4—膜片缸上腔；5—弹簧；6—膜片；7—操纵臂；8—节气门操纵杆；9—节气门；10—真空道口

2) 加速断开装置

一般高档轿车装有加速断开装置， 当汽车加速超车时， 为了保证汽车发动机有足够的动力， 应当及时切断压缩机电磁离合器电路。 这样， 就卸除了压缩机的动力负荷， 以尽量提高发动机的功率而使汽车加速。 常用的加速断开装置 (又称超速控制器) 由超速开关和延时继电器组成。 超速开关一般安装在加速踏板下， 当加速踏板踩下时 (踩到底)， 电磁离合器电路被断开， 压缩机停止工作， 使发动机输出的功率全部用于加速， 而6s后电路又自动被接通， 压缩机又恢复工作。

五、 几种典型车用空调系统的控制电路

1. 桑塔纳轿车空调系统控制电路

上海桑塔纳轿车空调系统釆用的是热力膨胀阀—离合器系统， 其空调系统控制电路如图1-99所示。

图1-99 上海桑塔纳轿车空调系统控制电路

A—蓄电池；D—点火开关；E9—鼓风机开关；E30—空调A/C开关；E33—蒸发器温控器；F18—冷凝器冷却风扇温控开关；F23—高压开关；E38—环境温度开关；F73—低压开关；J26—冷凝器冷却风扇继电器；J32—空调继电器；J59—主继电器；K48—空调A/C开关指示灯；N16—怠速提升电磁阀；N23—鼓风机调速电阻；N25—电磁离合器；N63—新鲜空气挡板电磁阀；S1、S14、S23—熔断丝；V2—鼓风机电动机；V7—冷凝器冷却风扇电动机

2. 夏利轿车空调系统控制电路

夏利轿车空调系统也是采用的CCTXV系统 (热力膨胀阀—离合器系统)， 其控制电路如图1-100所示。

3. 奥迪100型轿车空调系统控制电路

奥迪100型轿车空调系统采用的是CCOT系统 (塑料节流管—气液分离器系统)， 即在空调系统釆用塑料节流管代替热力膨胀阀， 采用气液分离器代替储液干燥器。 奥迪100型轿车空调系统控制电路如图1-101所示。

图1-100 夏利轿车空调系统控制电路

1—起动挡；2—点火挡；3—点火开关；4—12V蓄电池；5—强制通风电动机；6—高速挡；7—中速挡；8—低速挡；9—强制通风电动机开关；10—接尾线；11—冷凝器风扇电动机继电器；12—冷凝器风扇电动机；13—空调开关；14—指示灯；15—真空开关；16—电磁离合器；17—压力开关；18—空调自动控制继电器；19—空调自动控制器；20—二极管；21—三极管；22—转速检测器；23—温度检测器；24—与门器；25—热敏电阻；26—点火线圈；27—点火信号；28—点火器

图1-101 奥迪100型轿车空调系统控制电路

1—自动跳合开关；2—冷却水过热开关；3—蒸发器防霜开关；4—继电器；5—压缩机电磁离合器；6—外部温度开关；7—高压传感器；8—外部温度传感器；9—在蒸发器壳体上的温度传感器；10—控制和调节装置；11—散热器风扇继电器1挡；12—低压保护开关；13—空调压缩机；14—散热器风扇；15—空调高压开关；16—循环空气门真空阀；17—内部温度传感器；18—散热器风扇继电器工作挡；19—操纵与指示装置；20—空调电机控制装置；21—温度调节门波顿电缆；22—温度调节门；23—热交换器；24—空气分配门；25—加热器阀；26—加热器伺服真空阀；27—空气分配真空阀；28—真空管路；29—电控单元

实施与考核

一、 技能学习

1. 汽车空调的正确使用

(1) 起动发动机时， 空调开关应处于关闭位置。

(2) 发动机熄火后， 应关闭空调开关， 避免耗电。

(3) 夏季停车应尽量停放在阴凉处， 车内温度很高时， 先打开车窗通风， 排出热空气后， 再关车窗， 开空调， 以减少空调起动时的热负荷。

(4) 长距离上坡行驶时， 应暂时关闭压缩机， 以免水箱开锅。

(5) 空调功能键位于MAX、调温键位于COOL位置时，风机必须选择H1挡，以防蒸发器表面结霜。

(6) 空调功能键位于MAX时， 不宜长时间工作， 因为车内空气循环， 无新鲜空气进入， 长时间会影响人体健康。

(7) 应常清洗冷凝器表面， 保证其良好的散热效果。

(8) 空调系统工作时， 如发现异常响声， 应关闭空调并及时检修以排除故障。

(9) 不使用空调的季节应定期开动压缩机， 避免压缩机轴封处因润滑油干而产生泄漏、转轴咬死现象。

2. 空调系统的定期维护保养

车用空调系统的维护保养就是定期地对空调系统进行运行检查、 外部检查以及进行相应调整和处理等。 防止泄漏、 消除故障隐患是非常必要的， 特别是换季使用空调前更应对系统进行较全面、 细致的检查。 对车辆进行维护保养的同时， 对空调系统进行维护保养。

3. 自动空调系统检修前的检查

(1) 检查发动机冷却液的液面高度， 并检查发动机能否上升至正常的温度。

(2) 检查发动机盖下熔丝/继电器盒内的熔丝是否都正常。

(3) 检查接地线连接是否良好。

4. 车内温度传感器的检修 (以本田雅阁车为例)

1) 车内温度传感器及其电路断路故障的检修

温度控制系统自诊断指示灯A亮， 表示车内温度传感器或其电路有断路故障， 其故障检修方法如下:

(1) 检查车内温度传感器。

①拆下车内温度传感器。

②测量车内温度传感器两端子之间的电阻， 测量时， 用电吹风加热传感器或冷却传感器， 看其电阻值是否有变化， 且与图1-102所示的特性曲线相符合。 如果电阻值不符， 更换车内温度传感器； 如果电阻值相符， 则进行下一步检查。

图1-102 车内温度传感器温度特性

(2) 检查车内温度传感器与车内温度控制装置之间导线是否短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②检查车内温度传感器插头的2号端子与车内温度控制装置插头的16号端子之间的通路情况 (图1-103)。 如果不通， 需检修车内温度传感器2号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 则进行下一步检查。

图1-103 检查车内温度传感器2号端子侧导线断路故障

(3) 检查车内温度传感器1号端子与车内温度控制装置之间导线是否断路。

用欧姆表检查车内温度传感器1号端子与车内温度控制装置插头的2号端子之间 (接黄/绿线) 的通路情况。 如果不通， 需检修车内温度传感器1号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 检查车内温度传感器2芯插接器和车内温度控制装置20芯插接器有无连接松动或接触不良， 若无， 则需更换一个车内温度控制装置再试。

2) 车内温度传感器及其电路短路故障的检修

温度控制系统自诊断指示灯B亮， 表示车内温度传感器或其电路有短路故障， 其故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查车内温度传感器。

①拆下车内温度传感器。

②测量车内温度传感器两端子之间的电阻， 测量时， 用电吹风加热传感器然后冷却传感器， 看其电阻值是否有变化， 且与图1-102所示的特性曲线相符合。 如果电阻值不符， 需更换车内温度传感器； 如果电阻值基本相符， 则进行下一步检查。

(2) 检查车内温度传感器与车内温度控制装置之间的导线是否对接地短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②用欧姆表检查车内温度控制装置插头的16号端子 (接黄/红线) 与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修车内温度传感器与车内温度控制装置之间导线的对接地短路故障； 如果不通， 则更换一个车内温度控制装置再试。

5. 车外空气温度传感器及其电路检修

1) 车外空气温度传感器及其电路断路故障的检修

温度控制系统自诊断指示灯C亮， 表示车外空气温度传感器或其电路有断路故障， 其故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查车外空气温度传感器。

①拆下车外空气温度传感器。

②测量车外空气温度传感器两端子之间的电阻， 测量时， 用电吹风加热传感器， 然后冷却传感器， 看其电阻值是否有变化， 且与图1-104所示的特性曲线相符合。 如果电阻值不符， 更换车外空气温度传感器； 如果电阻值相符， 则进行下一步检查。

(2) 检查车外空气温度传感器1号端子与车内温度控制装置之间导线是否断路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②检查车外空气温度传感器插头的1号端子与车内温度控制装置插头的15号端子之间的通路情况 (图1-105)。 如果不通， 需检修车外空气温度传感器1号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 则进行下一步检查。

图1-104 车外空气温度传感器温度特性

图1-105 检查车外空气温度传感器1号端子侧导线断路故障

(3) 检查车外空气温度传感器2号端子与车内温度控制装置之间导线是否断路。 用欧姆表检查车外空气温度传感器2号端子与车内温度控制装置插头的11号端子之间 (接黄/绿线) 的通路情况。 如果不通， 需检修车外空气温度传感器2号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 检查车外空气温度传感器2芯插接器和车内温度控制装置20芯插接器有无连接松动或接触不良， 若无， 则需更换一个车内温度控制装置再试。

2) 车外空气温度传感器及其电路短路故障的检修

温度控制系统自诊断指示灯D亮， 表示车外空气温度传感器或其电路有短路故障， 其故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查车外空气温度传感器。

①拆下车外空气温度传感器。

②测量车外空气温度传感器两端子之间的电阻， 测量时， 用电吹风加热传感器或冷却传感器， 看其电阻值是否有变化， 且与图1-104所示的特性曲线相符合。 如果电阻值不符，需更换车外空气温度传感器； 如果电阻值相符， 则进行下一步检查。

(2) 检查车外空气温度传感器与车内温度控制装置之间导线是否对接地短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②检查车内温度控制装置插头的15号端子 (接棕/白线) 与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修车外空气温度传感器与车内温度控制装置之间导线的对接地短路故障；如果不通， 则更换一个车内温度控制装置再试。

6. 阳光传感器及其电路检修

1) 阳光传感器及其电路断路故障的检修

阳光传感器是个光敏可变电阻二极管， 随阳光的增强， 其电阻也增加。 当车内温度控制系统的自诊断指示灯E亮时， 就表示阳光传感器或其电路有断路故障， 故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查阳光传感器1号端子侧导线是否断路。

①断开阳光传感器2芯插头。

②断开车内温度控制装置20芯插头。

③检查阳光传感器插头1号端子与车内温度控制装置插头12号端子之间的通路情况(图1-106)。 如果不通， 需检修阳光传感器插头1号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 则进行下一步检查。

(2) 检查阳光传感器2号端子侧导线是否断路。 检查阳光传感器插头2号端子与温度控制装置插头11号端子之间 (接黄/绿线) 的通路情况。 如果不通， 需检修阳光传感器2号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 则进行下一步检查。

图1-106 检查阳光传感器1号端子侧导线断路故障

(3) 检查阳光传感器。 重新接上阳光传感器插头， 检查阳光传感器是否正常 (参见“阳光传感器的检测”)。 如果阳光传感器不正常， 则更换阳光传感器； 如果阳光传感器正常， 检查阳光传感器和车内温度控制装置插接器连接有无松动和接触不良， 若无， 则更换一个车内温度控制装置再试。

2) 阳光传感器及其电路短路故障的检修

车内温度控制系统的自诊断指示灯F亮， 表示阳光传感器或其电路有短路故障， 故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查阳光传感器与车内温度控制装置之间导线是否短路。

①断开阳光传感器2芯插头。

②断开车内温度控制装置20芯插头。

③检查车内温度控制装置插头12号端子 (接白/红线) 与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修阳光传感器与车内温度控制装置之间导线的对接地短路故障； 如果不通，则进行下一步检查。

(2) 检查阳光传感器。 重新接上阳光传感器插头， 检查阳光传感器是否正常。 如果阳光传感器不正常， 需更换阳光传感器； 如果阳光传感器正常， 则更换一个车内温度控制装置再试。

7. 蒸发器温度传感器及其电路检修

1) 蒸发器温度传感器及其电路断路故障的检修

车内温度控制系统自诊断指示灯G亮， 表示蒸发器温度传感器及其电路有断路故障，故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查蒸发器温度传感器。

①断开蒸发器温度传感器2芯插头。

②测量蒸发器两端子之间的电阻， 看其电阻值是否与其温度特性曲线相符合。 如果不相符， 则更换蒸发器温度传感器； 如果相符， 则进行下一步检查。

(2) 检查蒸发器温度传感器2号端子与车内温度控制装置之间导线是否断路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②检查蒸发器温度传感器插头的2号端子与车内温度控制装置插头的14号端子之间的通路情况 (图1-107)。 如果不通， 需检修蒸发器温度传感器2号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 则进行下一步检查。

图1-107 检查蒸发器温度传感器2号端子侧导线断路故障

(3) 检查蒸发器温度传感器1号端子与车内温度控制装置之间导线是否断路。 用欧姆表检查蒸发器温度传感器1号端子与车内温度控制装置插头的11号端子之间 (接黄/绿线)的通路情况。 如果不通， 需检修蒸发器温度传感器1号端子与车内温度控制装置之间导线的断路故障； 如果为通路， 检查蒸发器温度传感器2芯插接器和车内温度控制装置20芯插接器有无连接松动或接触不良， 若无， 则需更换一个车内温度控制装置再试。

2) 蒸发器温度传感器及其电路短路故障的检修

温度控制系统自诊断指示灯H亮， 表示蒸发器温度传感器或其电路有短路故障， 其故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查蒸发器温度传感器。

①拆下蒸发器温度传感器2芯插头。

②测量蒸发器温度传感器两端子之间的电阻， 看其电阻值是否与其温度特性曲线相符。如果不相符， 更换蒸发器温度传感器； 如果相符， 则进行下一步检查。

(2) 检查蒸发器温度传感器与车内温度控制装置之间导线是否对接地短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②检查车内温度控制装置插头的14号端子 (接棕色线) 与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修蒸发器温度传感器与车内温度控制装置之间导线对接地短路故障； 如果不通， 则更换一个车内温度控制装置再试。

8. 冷暖空气混合控制电动机及其电路的检修

1) 冷暖空气混合控制电动机及其电路断路的故障检修

车内温度控制系统自诊断指示灯I亮， 表示冷暖空气混合控制电动机或其电路有断路故障， 故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查冷暖空气混合控制电动机。 如果检测结果正常， 则进行下一步检查。

(2) 检查导线有无断路。 断开车内温度控制装置的20芯插头， 检查20芯插头与冷暖空气混合控制电动机7芯插头各对应端子之间的通路情况 (图1-108)。 如果不通， 需检修车内温度控制装置与冷暖空气混合控制电动机之间导线的断路故障； 如果为通路， 则检查车内温度控制装置的20芯插接器和冷暖空气混合控制电动机的7芯插接器连接有无问题，若连接无问题， 则需更换车内温度控制装置再试。

图1-108 检查冷暖空气混合控制电动机线路有无断路

2) 冷暖空气混合控制电动机及其电路短路故障的检修

车内温度控制系统自诊断指示灯J亮， 表示冷暖空气混合控制电动机或其电路有短路故障， 故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查冷暖空气混合控制电动机。 如果检测结果正常， 则进行下一步检查。

(2) 检查导线有无对接地短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②用欧姆表分别检查车内温度控制装置插头的1号、7号、9号、11号和13号端子与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修车内温度控制装置与冷暖空气混合控制电动机之间导线对接地短路故障； 如果不通， 则进行下一步检查。

③检查导线对电源有无短路。 用直流电压表分别检查车内温度控制装置插头的1号、7号、9号、11号和13号端子与接地之间的电压。 如果有电压， 需检修车内温度控制装置与冷暖空气混合控制电动机之间线路对电源短路故障； 如果无电压， 则需更换车内温度控制装置再试。

9. 冷暖空气混合控制连接装置、 风门、 电动机及其电路故障的检修

车内温度控制系统自诊断指示灯K亮， 表示冷暖空气混合控制连接装置、 电动机或其电路有故障， 故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查冷暖空气混合控制电动机。 如果检测结果正常， 则进行下一步检查。

(2) 检查导线有无对接地短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②用欧姆表分别检查车内温度控制装置插头的7号 (接红/黄线)、9号端子 (接红/白线) 与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修车内温度控制装置与冷暖空气混合控制电动机之间导线对接地短路故障； 如果不通， 则进行下一步检查。

(3) 检查导线有无断路。 检查车内温度控制装置20芯插头与冷暖空气混合控制电动机7芯插头1号、2号端子之间的通路情况(图1-109)。如果不通，需检修车内温度控制装置与冷暖空气混合控制电动机之间导线的断路故障； 如果为通路， 则检查车内温度控制装置的20芯插接器和冷暖空气混合控制电动机的7芯插接器连接有无问题， 若连接无问题， 则需更换车内温度控制装置再试。

图1-109 检查冷暖空气混合控制电动机线路有无断路

10. 送风方式控制电动机及其电路故障的检修

车内温度控制系统自诊断指示灯L亮， 表示送风方式控制电动机或其电路有故障， 故障检修步骤与方法如下:

1) 检查送风方式控制电动机

(1) 断开送风方式控制电动机的7芯插头。

(2) 检测送风方式控制电动机。 如果检测结果正常， 则进行下一步检查。

2) 检查导线有无对接地短路

(1) 断开车内温度控制装置的20芯插头。

(2) 用欧姆表分别检查车内温度控制装置插头的5号、6号、11号、17号、18号、19号和20号端子与接地之间的通路情况 (图1-110)。 如果为通路， 需检修车内温度控制装置与送风方式控制电动机之间导线的对接地短路故障； 如果不通， 则进行下一步检查。

图1-110 检查送风方式电动机线路有无对接地短路

3) 检查导线对电源有无短路

用直流电压表分别检查车内温度控制装置插头的5号、6号、11号、17号、18号、19号和20号端子与接地之间的电压 (图1-111)。 如果有电压， 说明车内温度控制装置与送风方式控制电动机之间线路有对电源短路， 需检修线路对电源的短路故障； 如果无电压， 则进行下一步检查。

图1-111 检查送风方式控制电动机

4) 检查导线有无断路

用欧姆表检查车内温度控制装置的20芯插头与送风方式控制电动机7芯插头各对应端子之间的通路情况 (图1-112)。 如果不通， 需检修车内温度控制装置与送风方式控制电动机之间导线的断路故障； 如果为通路， 则检查车内温度控制装置20芯插接器和送风方式控制电动机的7芯插接器连接有无问题， 若连接无问题， 则需更换车内温度控制装置再试。

图1-112 检查送风方式控制电动机导线有无断路

11. 模式控制连接装置、 风门、 电动机及其电路故障的检修

车内温度控制系统自诊断指示灯M亮， 表示模式控制连接装置、 风门、 电动机或其电路有故障， 故障检修步骤与方法如下:

(1) 检查送风方式控制电动机。 如果检测结果正常， 则进行下一步检查。

(2) 检查导线有无对接地短路。

①断开车内温度控制装置20芯插头。

②分别检查车内温度控制装置插头的5号 (接蓝/黑线)、6号端子 (接蓝/白线) 与接地之间的通路情况。 如果为通路， 需检修车内温度控制装置与送风方式控制电动机之间导线的对接地短路故障； 如果不通， 则进行下一步检查。

(3) 检查导线有无断路。

检查车内温度控制装置20芯插头与送风方式控制电动机7芯插头1、2号端子之间的通路情况 (图1-113)。 如果不通， 需检修车内温度控制装置与送风方式控制电动机之间导线的断路故障； 如果为通路， 则检查车内温度控制装置的20芯插接器和送风方式控制电动机的7芯插接器连接有无问题， 若连接无问题， 则需更换车内温度控制装置再试。

12. 汽车空调控制总成检修

以丰田克罗拉轿车空调为例进行说明。

1) 按键式控制总成检查 (图1-113)

(1) A/C指示灯。将蓄电池正极接端子B1，负极接端子A10，按下A/C键，检查指示灯是否会亮。

(2) 模式指示灯。将蓄电池正极接端子B1，负极接端子B9，分别按下每一模式键，检查它们的指示灯是否会亮。

(3) 进气指示灯。将蓄电池正极接端子B1，负极接端子B9，交替地按下进气控制键，检查FRESH (新鲜空气) 和RECIRC (再循环) 指示灯是否会亮。

(4) 鼓风机速度指示灯。将蓄电池正极接端子B1，负极接端子B9，分别按下每个鼓风机键， 检查指示灯是否会亮。

(5) 指示灯变暗工作情况。将蓄电池正极接端子B1，负极接端子B9和B18，再将蓄电池正极接端子B8，检查模式指示灯是否变暗。做以上检查中，如果工作情况不合要求，则应更换A/C控制总成。

图1-113 按键式开关连接器

(6) A/C开关导通情况。开关在OFF位置时，A8、A16端子不导通；开关在ON位置时， 上述两个端子导通。

(7) 模式控制开关导通情况。模式控制开关在FACE位置时，B12、B9端子导通；在B/L位置时，B11、B9端子导通；在FOOT位置时，B6、B9端子导通；在FOOT/DEF位置时，B3、B9端子导通；在DEF位置时，B2、B9端子导通。

(8) 进气控制开关导通情况。开关在RECIRC位置时，B15、B9端子导通；开关在FRESH位置时，B14、B9端子导通。

(9) 鼓风机速度控制开关导通情况。鼓风机速度控制开关在OFF位置时，A13、A14、A15、A17、B9端子均不导通；在Lo位置时，A17、B9端子导通；在Ⅱ挡位置时，A15、A17、B9端子导通；在Ⅲ挡位置时，A14、A17、B9端子导通；在Hi位置时，A13、A17、B9端子导通。 以上 (6) ～ (9) 项检查中， 如果导通情况不合上述要求， 则应更换A/C控制总成。

(10) 温度控制开关。用欧姆表或万用表测量端子A19和B17间的电阻，正常约为3kΩ。当温度控制开关从COOL移至HOT位置时，端子B17和A20间的电阻应由0Ω增加至约3kΩ。 如果不合规定要求， 则应检修或更换A/C控制总成。

2) 拨杆式控制总成检查 (图1-114)

图1-114 拨杆式开关连接器

(1) 汽车空调开关导通情况。 有加热器的， 开关在OFF位置时，5、6端子不导通； 在ON位置时，5、6端子导通； 无加热器的， 开关在OFF位置时，2、3端子不导通。 当温度控制旋钮按顺时针方向转动时，2、3端子间的电阻应从3kΩ减至0Ω。 如果不合规定要求， 则应更换A/C控制总成。

(2) 鼓风机速度控制开关导通情况。 鼓风机速度控制开关在OFF位置时，3、 5、6、7、8端子均不导通； 在Lo位置时，3、7端子导通； 在Ⅱ挡位置时，3、7、8端子导通， 在Ⅲ挡位置时，3、6、7端子导通； 在HI位置时，3、5、7端子导通。1、2端子接上蓄电池电压， 开关指示灯应亮。 如果导通情况不合要求， 则应检修或更换A/C控制总成。

13. 汽车空调部件检修

1) 传动皮带张紧度检查

(1) 检查传动皮带是否正确地装在皮带轮槽内。

(2) 检查传动皮带的张紧度。 在98 N 的作用力下， 检查传动皮带的下陷度(图1-115):4A-FE型发动机， 新皮带应为6.0～7.0mm， 旧皮带应为8.5～9.5mm； 3S-FE型发动机， 新皮带应为6.0～9.0mm， 旧皮带应为9.0～11.0mm；3S-GE型发动机， 新皮带应为9.0 ～11.0 mm， 旧皮带应为13.0 ～16.0 mm； 2C型发动机， 新皮带应为11.0～13.0mm， 旧皮带应为15.0～18.0mm。 使用专用工具 (SST09216—00020或00030)检查传动皮带张紧度4A-FE和2C型发动机， 新皮带应为519～755N， 旧皮带应为196～392N；3S-FE型发动机， 新皮带应为611～853N， 旧皮带应为441～539N；3S-GE型发动机， 新皮带应为686～784N， 旧皮带应为294～441N。

图1-115 皮带张进度检查

(a) 4A-FE型发动机； (b) 3S-FE型发动机； (c) 3S-GE型发动机； (d) 2C型发动机

2) 真空开关阀检查

如图1-116所示， 将蓄电池接至VSV阀端子， 从A管吹入空气， 空气应从B管出来。断开蓄电池电源， 从A管吹入空气， 空气不能从B管出来， 如发现有故障， 应更换VSV阀。

VSV阀短路和断路检查。 用欧姆表检查每个端子和VSV倾壳体间的电阻， 应不导通，如果导通应更换VSV阀。 测量VSV阀两个端子间的电阻， 应为30～34Ω (20℃)， 如不合要求， 则应更换VSV阀。

3) 鼓风机电动机、 鼓风机电阻器检查

(1) 鼓风机电动机。 如图1-117所示， 将蓄电池正极接端子1， 负极接端子2， 检查电动机是否平稳地转动。

图1-116 VSV阀导通检查

图1-117 鼓风机电动机检查

1、2—鼓风机接线端子

(2) 冷凝器风扇电动机。 如图1-118所示， 将蓄电池正极接端子1， 负极接端子2， 检查电动机在标准电流内是否平稳转动。3S-GE和2C型发动机的标准电流值为 (6.5±1.0) A， 其他发动机的标准电流值为 (6.0±1.5) A。

图1-118 冷凝器风扇电动机检查

(3) 鼓风机电阻器导通情况。 如图1-119所示， 用欧姆表检测鼓风机电阻器L、 M、 H、F端子间电阻情况， 应在规定值范围内。 如不合要求， 则应更换鼓风机电阻器。

图1-119 鼓风机电阻及检测

(a) 鼓风机电阻器实物； (b) 检测

4) 汽车空调开关的检查

用欧姆表 (或蓄电池与试灯) 检测鼓风机电阻器L、 M、 H、 C端子间的导通情况， 在开关处于图1-120所示的一定位置时， 应导通。 如不合要求， 则应更换鼓风机电阻器。

图1-120 鼓风机开关检测

(a) 用万用表检测； (b) 用蓄电池与试灯检测

5) 压力开关检查

装上歧管压力表， 从压力开关上拆下线束连接器， 使发动机以大约2000r/min的转速运转， 然后检查压力开关的工作情况。

(1) 控制电磁离合器。将欧姆表正极接端子4，负极接端子1， 压力开关正常时， 低压侧压力低于196kPa时不导通；高压侧压力高于3140kPa时不导通， 压力为196～3140kPa时导通。若压力开关的导通和关闭不合上述要求，则应更换。

(2) 控制冷却风力。将欧姆表正极接端子2， 负极接端子3， 压力开关正常时， 压力为1520kPa时导通，压力为1226kPa时不导通。 若压力开关的导通性不合上述要求， 则应更换。

6) 蒸发器温度传感器 (热敏电阻) 检查

蒸发器温度传感器的电阻值随着温度变化而变化， 改变温度， 检测电阻值的变化。

7) 循环探测传感器检查

如图1-121所示， 检测循环探测传感器1、 2端子间的电阻， 正常为100～130 Ω (20℃)； 如果不合要求， 则应更换传感器。

图1-121 循环探测传感器检查

8) 汽车空调放大器检查

拆下放大器， 并按表1-7检查配线侧连接器端子间的电压和电阻， 测试条件为点火开关处于ON位置， 温度控制杆处于MAXCOOL位置， 鼓风机开关位于Hi位置。 如不合要求，则应检修或更换汽车空调放大器。

表1-7 空调放大器检查

9) 发动机怠速提升检查和调整

预热发动机， 当车子处于下列条件时， 检查发动机怠速: 变速器在空挡位置， 关闭所有的灯和除霜开关后， 打开鼓风机开关， 接通A/C开关使电磁离合器啮合。 正常时4A-FE和3S-FE型发动机怠速为900r/min，3S-GE和2C型发动机怠速为950～800r/min。 若怠速不合要求，2C型以外的发动机转动在VSV阀内的怠速调节螺丝调整怠速，2C型发动机转动在调速控制器内的怠速调节螺丝调整怠速， 调整后拧紧锁止螺母， 如图1-122所示。

图1-122 怠速调整

(a) 2C型发动机； (b) 2C型以外的发动机

14. 汽车空调温控器、 鼓风机、 电磁离合器及其电路故障诊断

有关汽车空调系统电气部分的故障， 主要有以下3个: 电磁离合器和蒸发器风扇都不工作； 只有电磁离合器工作； 只有鼓风机风扇工作。

1) 电磁离合器和蒸发器风扇都不工作

(1) 故障现象。 如果汽车空调系统的各个部件都不工作， 则系统不制冷， 也没有空气流过蒸发器。 目测时， 会发现压缩机和蒸发器风扇电动机都不工作。 在这种情况下， 一般的结论认为是保险丝或电路断电器故障。

(2) 测试步骤。

①在地线和保险丝之间连接一个测试灯， 打开点火开关到ON (开) 位置， 如图1-123所示。

图1-123 保险丝检测

②如果测试灯不亮， 则说明从蓄电池端到保险丝或电路断电器间有断点、 脱线或失效导线。

③如果测试灯亮， 则进行下一步。

④在地线和保险丝或电路断电器的另一端到主控制器之间连接一个测试灯。

⑤打开点火开关到ON (开) 位置， 如果测试灯不亮， 则说明保险丝或电路断电器有故障， 确定原因后进行修理或更换故障部件。

⑥如果测试灯亮， 则进行下一步。

⑦在主控制器电源输入线与地线之间接测试灯。

⑧打开点火开关到ON (开) 位置， 如果测试灯不亮， 则说明保险丝或电路断电器与主控制器间导线断开或有故障， 维修或更换保险丝或电路断电器。

⑨如果测试灯亮， 则进行下一步。

⑩在地线和主控制器输入到恒温器的电源接头间接一个测试灯。

打开点火开关到ON(开) 位置，如果测试灯不亮，则说明是主控制器有故障，需要更换主控制器。

如果测试进行到这里，测试灯依然亮，这种故障现象是比较罕见的，也是比较复杂的， 电气系统可能不只有一处故障， 可以进一步做如下测试， 以帮助确定不同的故障原因。

2) 只有电磁离合器工作

(1) 故障现象。 如果只有空调的电磁离合器能够工作， 则说明故障明显是在鼓风机电动机、 风机速度控制器及其之间的导线上。

下面的诊断步骤可以帮助准确地确定故障原因。

(2) 测试步骤。

①在地线和鼓风机电动机开关输入端间接一个测试灯， 检查地线和主控制器间是否连通， 如图1-124所示。

图1-124 控制器及线路检测

②把风速控制旋钮转拨到每一个位置 (OFF除外)。

③如果当风速控制旋钮转到某一个位置时测试灯不亮， 则说明了主控制器有故障， 应当更换主控制器。

④如果测试灯在除OFF以外的每一个位置都是亮的， 则进行下一步。

⑤在地线和鼓风机电动机电源线之间接一个测试灯。

⑥如果测试灯不亮， 则说明导线断开或有故障， 应维修或更换导线。

⑦如果测试灯亮， 则说明鼓风机电动机有故障或鼓风机电动机地线松动、 断开或脱线，应进行下一步诊断。

⑧在鼓风机电动机壳体和保险丝或点火开关12V电源端之间接一个测试灯。

⑨如果测试灯不亮， 则说明地线松动、 断开或有其他故障， 维修并更换相关部件。

⑩如果测试灯亮， 则说明电动机有故障， 需要更换鼓风机电动机。

3) 只有鼓风机风扇工作

(1) 故障现象。 如果只有鼓风机风扇工作， 则故障可能在离合器和离合器电路上。 下面的诊断步骤可以帮助准确地确定故障原因。

(2) 测试步骤。

①在地线和恒温器输入端之间连接一个测试灯。

②如果测试灯亮， 则将恒温器调到最冷 (MAXCOOL) 的位置， 在地线与恒温器到电磁离合器正极端之间连接一个测试灯， 如图1-125所示。 如果测试灯不亮， 则前后转动恒温器几次。 如果测试灯仍然不亮， 则可能是恒温器有故障， 应更换恒温器。

图1-125 控制器及线路检测

③如果测试灯亮， 则进行下一步。

④在地线和压缩机离合器线圈引线之间连接一个测试灯， 恒温器保持在最冷 (MAX COOL) 的位置。

⑤如果测试灯不亮， 则是恒温器和离合器线圈间导线断开、 脱线或有故障， 应进行相应的维修或更换。

⑥如果测试灯亮， 则故障可能是离合器线圈或离合器失效， 如图1-126所示。

图1-126 电磁离合器检测

⑦目测离合器转子或电枢总成， 如果转子或电枢磨损或有过热的痕迹， 就需要更换它们。 检查地线、 转子和电枢， 确认其是否存在故障， 并做相应的修理。 一般来说， 地线的故障比率很高， 要注意检查地线、 导线、 电磁离合器线圈。

二、 任务实施与考核

1. 学生完成工作单的填写

每4个学生组合为一组， 各组分别对汽车自动空调系统的检修和故障诊断排除。 在充分掌握上述知识与技能的前提下， 完成工作单 (在配套的教学资源包中下载)。

2. 教师完成考核表的填写

学生根据汽车自动空调系统检修及故障排除实训项目填写工作单的记录。 教师根据完成的情况完成考核表 (在配套的教学资源包中下载)。

思考与练习

1. 汽车自动空调的功用有哪些?

2. 汽车自动空调主要有哪些传感器? 各自的作用如何?

3. 汽车自动空调的电子控制器的作用如何? 有哪些装置组成? 是如何工作的?

4. 汽车空调车速调节装置有哪些? 是如何进行调节的?

5. 汽车空调操纵系统的作用如何? 有哪些类型? 有哪些组成装置?

6. 汽车空调操纵系统主要元件是如何进行检测的?

7. 汽车空调常见的传感器是如何进行检修的?