程麗群
中圖分類號:TH
文獻標識碼:A
文章編號:1673-0992(2009)03-0065-02
摘要:本文首先闡述了手動空調與自動空調的共同之處,然后從空調的控制面板切入空氣的調節過程,并以此為契機分析了手動空調和自動空調的區別。
關鍵詞:手動空調半自動空調全自動空調恒溫控制調節方式壓縮機控制
隨著人們對舒適性要求的提高,空調系統現在已經成為汽車的標準電氣配置。從功能上。汽車空調經歷了單一取暖、單一制冷、冷暖一體化三個階段,當前汽車上使用的空調都實現了冷暖通風三位一體化,故又將空調器稱為HVAC (Heating Ventilating Air conditioning),即加熱、通風和空調系統。從調節方式上,汽車空調又可分為手動空調和自動空調,其中自動空調又可分為半自動空調和全自動空調。同一種車型,配置手動空調和自動空調的價位有所不同。一般來說,價格在十萬以下的轎車。配置的基本上是手動空調,中、高檔轎車則有自動空調的配置;市面上也涌現了一些將手動空調改自動空調的地方,本文就手動空調和自動空調的異同點做個總結,以供大家參考。
手動空調和自動空調的基礎部件是一樣的,即制冷系統都是由壓縮機(有定排量和變排量兩種類型)、冷凝器、節流裝置(膨脹閥或者膨脹管)、蒸發器、儲液干燥器或者集液器組成;加熱、通風系統由加熱器芯、熱水閥、鼓風機及控制面板組成。配氣系統則將新鮮空氣、冷空氣、熱空氣有機的配合調節,形成冷暖適宜的氣流通過各出風口吹出。手動空調和自動空調的區別在于調節方式上,下面結合空調的控制面板來看調節方式。空調控制面板上有進氣方式調節(內,外循環)、溫度調節、氣流分配方式調節、鼓風機轉速調節、空調開關(A/C,此開關打開壓縮機才能工作)和運行模式選擇開關(ECON,按下此開關,壓縮機不工作);若是全自動空調還應有AUTO鍵。其中,進氣方式調節、溫度調節、氣流分配方式調節是通過氣道中的調節風門實現的,對應的風門分別為進氣風門、空氣混合風門和氣流選擇風門;空調開關和運行模式選擇、鼓風機轉速調節是通過電路實現的。
1、溫度調節
現在轎車的空調系統基本上都是通過改變空氣混合風門開度從而改變冷、熱風比例的方法來實現溫度調節的。溫度調節對于手動空調和自動空調來說,調節精度不同,這也是手動空調與自動空調最本質的區別。
(1)手動空調
空氣混合風門一般通過拉索來驅動。駕駛員一旦通過旋鈕或拉桿設定溫度后,空氣混合風門的開度就固定了。這樣。在制冷時,剛開始由于車內溫度較高,吹出來的冷風能較好的滿足我們的要求;一段時間后。隨著車內溫度降低。吹出來的冷風會讓人覺得很不舒服。取暖也類似。也就說手動空調不能根據車內外溫度變化對冷氣負荷做出任何修正,對溫度的控制不準確,不能實現恒溫控制。
此外手動空調無溫度刻度或數字顯示,只有藍色區和紅色區代表溫度高低。
(2)自動空調
自動空調的控制單元能根據車內車外溫度、陽光強度、蒸發器溫度等的變化,根據駕駛員設定的溫度不斷的調節空氣混合風門的開度,從而實現恒溫控制。空氣混合風門由空氣混合控制伺服電機驅動。
自動空調一般同時會有溫度刻度或者數字顯示。
半自動空調和全自動空調在溫度調節方面區別在于所用的傳感器數量有所不同:以速騰Sagitar為例:半自動空調所用的傳感器有駕駛員設定溫度(實際上是一個電位計)、車內溫度傳感器、蒸發器溫度傳感器、出風口溫度傳感器;而全自動空調所用的傳感器有設定溫度的溫度信號、車內溫度傳感器、車外溫度傳感器、陽光強度傳感器、蒸發器溫度傳感器以及出風口溫度傳感器。由于是雙區空調,其出風口溫度傳感器的數量更多些。
2、鼓風機轉速調節
(1)手動空調
鼓風機檔位一般為4至5檔。由人工操縱旋鈕實現。通過改變串聯在鼓風機電動機電路中的電阻數來達到不同出風量的要求。
(2)自動空調
POLO、速騰Sagitar、斯科達明銳Octavia等半自動空調系統鼓風機轉速仍然由人工調節,不能實現自動控制。而對于通用汽車半自動空調。鼓風機轉速也可以實現自動控制。
對于全自動空調系統,按下“AUTO”鍵時。空調控制單元根據車內外溫度、陽光強度、設定溫度等自動調節流過鼓風機電動機的電流,從而實現無級調速。另外有些全自動空調還能根據車速對鼓風機轉速進行修正控制;對鼓風機進行時滯控制:夏天。當駕駛室內溫度沒有達到規定值時,鼓風機不能啟動。以免吹出的是熱風而不是想要的冷風;對鼓風機進行預熱控制:冬天,當發動機溫度沒有達到規定值肘,鼓風機不運轉,以免吹出的是冷風而不是想要的熱風。
3、進氣方式調節
(1)手動空調
進氣風門由拉索或真空系統來操縱,進氣風門只有兩種位置:內循環、外循環。
(2)自動空調
半自動空調進氣方式調節仍然采用手動調節。
對于全自動空調,按下“AUTO”鍵時,空調控制單元根據車內外溫度、陽光強度、設定溫度等確定進氣方式(內循環、外循環或新鮮空氣與循環空氣的混合)。進氣風門由真空系統或者伺服電機驅動。另外,當按下除霜鍵時,系統強制將進氣方式切換到外循環,清除擋風玻璃內側上的霧氣,有些車型進氣門的位置還受車速影響。
4、氣流分配方式調節
(1)手動空調
氣流分配風門由拉索或真空系統來操縱,一般有臉部、腳部、除霜、臉部,腳部、腳部,除霜五種。
(2)自動空調
半自動空調氣流分配方式仍然采用手動調節。
對于全自動空調,按下“AUTO”鍵時,空調控制單元根據車內外溫度、陽光強度、設定溫度等自動控制氣流方式(臉部、腳部、臉部,腳部)。氣流分配風門可由真空系統或者伺服電動機驅動。
5、壓縮機控制
對于定排量的壓縮機。只有壓縮機電磁離合器通斷控制;對于可變排量的壓縮機,壓縮機控制還應包括壓縮機排量的控制。現在也有不少手動空調使用變排量壓縮機,如雪佛蘭景程轎車手動空調系統和別克轎車C60手動空調系統等:自動空調系統大多使用變排量壓縮機。
(1)壓縮機電磁離合器通斷控制
壓縮機電磁離合器通斷控制對于手動空調和自動空調沒有什么區別,壓縮機電磁離合器切斷條件視車型不同有所不同。較全面的為:
1)空調開關沒有接通(接通空調:手動空調。沒有按下“MC”鍵:自動空調沒有按下“AUTO”鍵)
2)環境溫度低于設定值
3)蒸發器表面溫度低于設定值
4)冷卻液溫度過高
5)制冷系統壓力過低
6)制冷系統壓力過高
7)節氣門全開
8)發動機轉速過高
9)壓縮機鎖止
10)制冷劑溫度過高
11)蓄電池電壓不足
12)可變排量壓縮機的控制
現在很多轎車采用的搖板式壓縮機是通過控制搖板與主軸的夾角從而改變活塞的工作行程來實現變排量的,搖板傾斜的角度通過位于壓縮機后蓋中的調節閥來調節。調節閥根據制冷負荷或發動機負荷控制壓縮機排量的變化,以減少低負荷和高速運行時壓縮機能量的浪費以及對發動機的沖擊。手動空調壓縮機調節閥一般為機械調節閥,自動空調調節閥有機械式(如雪佛蘭景程轎車自動空調系統)和電磁調節閥(如速騰轎車雙區全自動空調系統)兩種。機械式調節閥內部通過感知制冷系統吸氣側壓力實現排量控制:電磁式調節閥由空調控制單元根據溫度控制所需傳感器信號控制其占空比來實現排量控制,控制精度更高。有些自動空調變排量壓縮機甚至不帶電磁離合器。
無論空調系統的自動控制程度如何,在控制面板上都保留著人工設定模式,空調系統工作時總是優先滿足人工設定模式要求的。如人工設定進氣模式為內循環模式,則無論車內外溫度如何變化,空調在工作時始終保持內循環模式,直至放棄或者改變人工設定。所以在使用自動空調時。駕駛員也可以根據自己喜好手動調節鼓風機轉速、進氣方式、氣流分配方式。