Выходные сигналы блока управления кондиционером и их функции

Для регулирования температуры и распределения воздуха в соответствии с входными сигналами и выбором водителя/переднего пассажира блок управления в первую очередь должен управлять серводвигателями воздушных заслонок, вентилятором, двумя водяными клапанами для нагрева теплообменника и компрессором кондиционера. Серводвигатели, теплообменники, испаритель и вентилятор объединены в один агрегат отопления и кондиционирования.

Пример расположения отдельных компонентов представлен на рисунках.

Агрегат отопления и кондиционирования

Рисунок. Агрегат отопления и кондиционирования:

  1. Датчик температуры наружный
  2. Вентиляция спереди
  3. Обогрев
  4. Электрический сервопривод
  5. Вентиляция сзади
  6. Отопитель
  7. Электрический сервопривод
  8. Датчик температуры, отопителя
  9. Пространство для ног сзади
  10. Датчик температуры испарителя
  11. Электроника управления
  12. Выходной каскад
  13. Пространство для ног спереди
  14. Электрический сервопривод
  15. Испаритель
  16. Циркулирующий воздух
  17. Приточный (свежий) воздух
  18. Вентилятор
  19. Перфорированная заслонка
  20. Заслонка для темперируемой вентиляции
  21. Обратная заслонка

Агрегат отопления и кондиционирования в разрезе

Рисунок. Агрегат отопления и кондиционирования в разрезе

Питание вентилятора (18) регулируется блоком управления со стороны массы. Подача питания от «плюса» выполняется посредством реле. Цепь управления реле от клеммы 15 закрыта.

Управление вентилятора можно проверить путем измерения напряжения. Скорость вращения вентилятора не обязательно должна совпадать со значением, настроенным переключателем режимов вентилятора; например, при выбранной программе обогрева на вентилятор будет подаваться ток максимального значения.

Водяные клапаны (электромагнитные клапаны) находятся,в моторном отсеке перед входом в агрегат отопления и кондиционирования. В обесточенном состоянии они в целях безопасности открыты. Со стороны «плюса» они запитаны от клеммы 15; сигнал массы поступает от блока управления. В зависимости от заданной температуры воздуха в салоне и температуры охлождающей жидкости блок управления координирует работу водяных клапанов, которые обеспечивают подачу в теплообменник (6) необходимого количества охлождающей жидкости двигателя. Если прохождения жидкости через теплообменник при низких наружных температурах недостаточно, блок управления посредством реле включает дополнительный электрический водяной насос, встроенный в контур системы охлаждения двигателя.

Для проверки работоспособности водяных клапанов переключатель температуры устанавливается в положение «максимально холодно» (водяные клапаны под током и закрыты) и на водяных клапанах измеряется напряжение. При медленном повышении температуры водяные клапаны должны сработать; в положении «максимально тепло» они должны быть открыт. Работоспособность водяного насоса проверяется путем измерения напряжения, в положении переключателя «максимально тепло» при частоте вращения двигателя на холостом ходе.

Электромагнитная муфта компрессора кондиционера непосредственно соединяется с клеммой 30 через реле. Питание на реле со стороны управления осуществляется от массы через блок управления. Питание стороны управления от «плюса» осуществляется через клемму 15 при помощи предохранительного выключателя на баллоне осушителя. Однако управление реле может выполняться также при помощи блока управления системы управления двигателем. Для этого на блок управления двигателем блоком управления системы отопления, вентиляции и кондиционирования должен быть передан сигнал массы. На основании этого сигнала блок управления двигателем повышает частоту вращения на холостом ходе во время работы компрессора кондиционера.

Компрессор кондиционера может быть включен не только при нажатом выключателе кондиционера, но и в режиме рециркуляции воздуха и при активной программе обогрева. Включение/отключение компрессора осуществляется на основании сигнала датчика температуры испарителя (температура испарителя <2 °С -> компрессор кондиционера отключается, >3°С -> компрессор кондиционера включается).

При включенном кондиционере дополнительный вентилятор, установленный перед радиатором, всегда работает на ступени «один». На ступень «два» он переходит, когда температура охлождающей жидкости дввигателя составляет >99 °С или выключатель на баллоне осушителя срабатывает при давлении свыше 17 бар.

Управление серводвигателями воздушных заслонок блоком управления определяет, зональное распределение воздуха и температур. Серводвигатели представляют собой шаговые электродвигатели, управляемые цифровыми импульсами с возможностью точного пошагового перемещения и фиксирования в нужном положении. На рисунках представлено условное графическое обозначение, альтернативное изображение и временная зависимость сигналов.

Управление шаговыми электродвигателями

Рисунок. Управление шаговыми электродвигателями:

  • а) условное графическое обозначение шагового электродвигателя
  • б) принципиальная схема шагового электродвигателя
  • в) альтернативное изображение шагового электродвигателя
  • г) временная зависимость сигналов при управлении шаговым электродвигателем

Шаговый электродвигатель — это электродвигатель постоянного тока, состоящий из ротора с постоянным магнитом и несколькими парами обмоток статора. Вращение ротора осуществляется в результате воздействия электромагнитных токопроводящих обмоток статора. На основании соответствующей последовательности сигналов (= импульсы тока) обмоток статора обеспечивается необходимое вращение (направление вращения). Шаговый электродвигатель может удерживаться в любом положении и снова приводиться в движение. Количество пар обмоток статора и их механическое расположение определяют количество импульсов за один оборот двигателя и величину угла поворота за один шаг (обычно от 2° до 15°).

Поскольку в описанной системе с шаговыми электродвигателями обратной связи с предоставлением информации о положении не выполняется, то после прерывания электропитания двигатели автоматически устанавливаются в определенное положение (нулевое), после чего приводятся в нужное положение.

Возможности настроек, условия окружающей среды и разные исполнения в зависимости от производителя обуславливает ряд вариантов время, степень и продолжительность открывания воздушных заслонок. На упрощенной функциональной схеме распределения воздуха, изображенной на рисунке, представлены взаимосвязи системы отопления, вентиляции и кондициционирования.

Распределение воздуха

Рисунок. Распределение воздуха:

  1. Заслонка приточного воздуха
  2. Заслонка циркулирующего воздуха
  3. Вентиляционные заслонки со стороны водителя/переднего пассажира
  4. Вентилятор
  5. Испаритель
  6. Компрессор кондиционера
  7. Водяной клапан со стороны водителя
  8. Водяной клапан со стороны переднего пассажира
  9. Теплообменник со стороны водителя
  10. Теплообменник со стороны переднего пассажира
  11. Радиатор
  12. Заслонки зонального распределения
  13. Заслонка для пространства для ног
  14. Заслонка для обогрева
  15. Запорная заслонка в решетке
  16. Воздух салона

В результате установки испарителя перед теплообменником обеспечивается постоянная очистка и осушение наружного воздуха испарителем при работающем кондиционере. В результате температура воздуха в салоне определяется только путем координирования водяных клапанов теплообменника. Особенно важно при включении программы обогрева и режима рециркуляции воздуха, поскольку при этих программах из воздуха должна удаляться влага. В режиме рециркуляции воздуха заслонка притока наружного (свежего) воздуха (1) закрыта, а через открытую заслонку циркулирующего воздуха всасывается воздух салона.

Следующими системами, которые могут управляться системой отопления, вентиляции и кондиционирования, являются системы обогрева ветрового и заднего стекол. На систему обогрева ветрового стекла при ее наличии ток подается автоматически при температуре ниже 5 °С. Это происходит за счет реле, при этом питание от массы обеспечивается блоком управления. Система обогрева заднего стекла активируется только при включении выключателя обогрева заднего стекла. Питание подается также через реле, при этом блок управления обеспечивает питание цепи управления от массы.

Если предусмотрены функции отопления или вентиляции при неработающем двигателе, то блок управления включается таймером и на стороне выхода активирует вентилятор, заслонки и т.п. по четко установленной программе в соответствии с заданной температурой, как в обычном режиме работы.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.