设计(论文)题目凌志LS400自动空调控制系统原理与检测学院:机电工程学院学生姓名:陈伟雄专业班级:汽车运用技术11汽车电子(1)班学号:2011123157指导教师:谢智阳2014年6月15日摘要自本世纪20年代空调诞生以来,伴随汽车空调的普及与发展,汽车空调的发展大体经历了五个阶段:单一取暖阶段、单一冷气阶段、冷暖一体化阶段、自动控制阶段、计算机控制阶段。
我国汽车空调的安装随着汽车空调的发展已到达100%的普及性,空调已经成为现在汽车的一种基本配备。
本文论述了空调系统的分类,凌志LS400空调控制系统的结构和工作原理,并对空调系统的重要组成部分(供暖通风系统、制冷系统、自动温度控制系统)进行详细的介绍,以及空调系统出现的故障,并对故障进行分析和探究,找到引发故障的因素,通过对其原理组成,工作作用的分析,对故障进行排除。
探究对空调控制系统的维护和保养,了解到对汽车空调系统维护保养的方法,对空调系统的各个重要组成部分进行一个系统的分析,从而了解空调控制系统的工作原理。
关键词:空调控制系统结构、工作原理、故障排除、维护保养AbstractSince this century 20 time air conditioning was born, along with the development and popularization of automobile air conditioner, the development of automotive air conditioning has generally experienced five stages: single stage, single stage, warm air heating and integration phase, automatic control, computer control stage. China's automotive air conditioning installation with the development of automotive air conditioning has reached the 100% universal, air conditioning has become now a vehicle equipped with the basic. This paper discusses the classification of air conditioning system, the structure and working principle of Toyota Lexus 400 air-conditioning control system, and an important part of the air conditioning system (heating and ventilation system, cooling system, automatic temperature control system) are introduced in detail, and the air conditioning system fault, and the fault analysis and inquiry, to find the factors causing the fault, the composition of the principle, analysis function, elimination of faults. Research on air conditioning control system maintenance and maintenance, to understand method of automobile air conditioning system maintenance, each important part of air conditioning system is a systematic analysis, to understand the working principle of air conditioning control system.Keywords: air conditioning control system structure, working principle, troubleshooting,maintenance目录引言 (IV)第一章凌志LS400空调控制系统结构与工作原理 (1)1.1凌志LS400自动空调的工作原理 (1)1.1.1空调制冷系统原理与组成 (1)1.1.2供暖通风系统原理 (2)1.1.3自动控制系统原理与组成 (4)1.2丰田凌志LS400轿车自动空调的基本结构 (6)1.2.1基本结构图 (6)1.2.2自动空调电子控制系统 (7)第二章凌志LS400故障案例分析 (11)2.1、出风口出风异常 (11)2.2、出风口风量很小 (11)2.3、空调控制系统不制冷 (12)第三章凌志LS400空调控制系统的维护和保养 (15)3.1维护保养措施: (15)3.2正确使用空调系统: (16)3.2汽车空调系统保养有四种方法: (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)毕业设计(论文)引言汽车空调是现代汽车必不可少的重要组成部分,是现代汽车的必备系统之一。
然而,随着行驶里程的增加,汽车空调是使用性能会逐步下降,会出现空调不制冷、不太冷、时冷时不冷、空调噪声过大、或冬季出现空调不热、过热、热度不足等故障。
因此,做好汽车空调系统的维护与检修工作非常重要。
但由于空调形式繁多,故障率较高,而且线路复杂,给空调的使用与维修带来了相当大的困难。
通过带汽车空调系统(暖风、制冷)功用、组成、工作用原理,以及日常维护作业、常见故障的学习与实训,掌握汽车空调系统进行维护作业、故障诊断与排除的能力。
毕业设计(论文)第一章凌志LS400空调控制系统结构与工作原理1.1凌志LS400自动空调的工作原理1.1.1空调制冷系统原理与组成由压缩机、冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀、蒸发器和鼓风机等组成各部件之间采用铜管(或铝管)和高压橡胶管连接成一个密闭系统,如图1-1所示:图1-1汽车空调制冷系统的基本组成制冷系统工作时,制冷记忆不同的状态在这个密闭系统内循环流动,每个循环又分四个基本过程:a.压缩过程:压缩机吸入蒸发器出口处的低温抵压的制冷剂气体,把它压缩成高温高压的气体排除压缩机。
b.散热过程:高温高压的过热制冷剂气体进入冷凝器,由于压力及温度的降低,制冷剂气体冷凝成液体,并排出大量的热量。
c.节流过程:温度和压力较高的制冷剂液体通过膨胀装置后体积变大,压力和温度急剧下降,以雾状(细小液滴)排除膨胀装d.吸热过程:雾状制冷剂液体进入蒸发器,因此时制冷剂沸点远低于蒸发器内温度,故制冷剂液体蒸发成气体。
在蒸发过程中大量吸收周围的热量,而后低温低压的制冷剂蒸气又进入压缩机。
上述过程周而复始的进行下去,便可达到降低蒸发器周围空气温度的目的。
如图1-2所示:图1-2空调制冷系统原理图1.1.2供暖通风系统原理(1)汽车暖风系统的作用汽车暖风系统的主要作用是:供暖、除霜、调节温度与湿度。
凌志LS400是以水暖式暖风系统,水暖式暖风系统的工作原理如图1-3所示。
以水冷式发动机冷却系统中的冷却液为热源。
将冷却液引入车内的热交换(加热器)中,同时鼓风机将车内的循环空气或外部空气吹向加热器,冷空气与加热器中的冷却液进行热交换,变成热空气后被导入车内,调控车内的温度。
图1-3水暖式暖风系统的工作原理示意图水暖式暖风系统主要由加热器、热水调节阀、鼓风机、控制面板等组成,其在车上安装位置如图1-4所示:图1-4水暖式暖风系统主要机件的安装位置(2)汽车空气通风系统汽车上的通风一般分为自然通风和强制通风。
自然通风时利用汽车行驶时,根据车外所产生的风压不同,在适当的地方,开设进风口和风口来实现通风换氧。
强制通风是采用鼓风机强制空气进入和流动的方式,这种方式在汽车行驶时,常与自然通风一起工作。
如图1-5所示图1-5轿车的通风1.1.3自动控制系统原理与组成组成:车内温度传感器、车外空气温度传感器、蒸发器温度传感器、阳光传感器、空气控制电动机、加热器和冷凝器风扇、车内控制装置。
原理:根据各传感器检测到车内的温度、蒸发器温度、发动机冷却液温度以及其他有关的开关信号等输出控制信号,控制散热器风扇、冷凝器风扇、压缩机离合器、鼓风机电动机及其空气控制电动机的工作状态,实现自动控制车内温度。
如图1-6各传感器的位置图:图1-6传感器位置自动空调通过空调ECU检测车内外温度和太阳辐射等等,根据驾驶员所设置的温度,自动地调节鼓风机转速和空气温度,从而将车内温度保持在设定的温度。
如图1-7所示。
图1-7自动控制工作图在自动空调中,每个传感器独立地将信号传送到空调器ECU,空调器ECU根据预先编制程序的标准,识别这些信号,从而独立地控制一个或多个执行器。
使车内的温度、湿度、风速保持在设定的模式,从而营造一个舒适的乘驾环境。
汽车空调自动控制环节包括:电磁离合器控制、防止蒸发器结霜控制、制冷循环的压力控制、冷凝器风扇控制、鼓风机转速控制、发动机过载保护控制、发动机的怠速提升控制、制冷剂的过热保护控制、制冷剂过压保护控制、压缩机双级控制、双蒸发器控制、以及环境温度控制等。
1.2丰田凌志LS400轿车自动空调的基本结构1.2.1基本结构图自动空调是在传统的手动控制控制器的基础上,加装了一系列检测车内、车外和导风管空气温度变化以及太阳辐射的传感器,并且具有自我检测诊断功能。
凌志LS400自动空调的结构如图2-1、2-2所示:图2-1凌志LS400自动空调结构组成图2-2凌志LS400自动空调结构组成1.2.2自动空调电子控制系统电子控制空调系统根据从各种传感器采集来的信号给空调控制ECU,然后空调ECU 通过预定程序进行识别、计算、自动地控制各种执行器工作。
自动空调电子控制系统由以下三部分组成:(1)传感器提供信号给空调ECU主要信号有:①驾驶员面板设定的温度信号和功能选择信号;②车室内温度传感器、车外环境温度传感器、阳光辐射温度传感器等各种传感器输入信号;③空气混合门的位置反馈信号;④压缩机同步传感器转速信号。
(2)空调ECU接收各种信号,并根据温度平衡方程式K=A+B+C+D分析比较后,传送控制信号给空调执行器(K:驾驶员输入设定的调温键电阻值A:车室内温度电阻值B:车外空气温度电阻值C:吹风出口温度电阻值D:阳光照射、环境、节能修正量的温度电阻值)①送风量控制信号:电脑根据车内温度与设定的温度之间偏差,对送风量进行连续、无级的调节;②车外新鲜空气与车内循环空气的自动切换控制信号;③压缩机各加热器工作的控制信号;④空气混合风门的控制信号。