汽车自动空调控制系统传感器的结构及工作原理

汽车自动空调控制系统主要传感器如图8-5所示。

（1）车外温度传感器 一般有两个，一个安装在蒸发器壳体上，在停车或车辆低速行驶时，准确测量外部温度。一个安装在散热器附近，在车辆行驶中提供准确的外部温度。控制单元同时记录两个外部温度传感器的检测值，并选用较低的温度值，以保证车辆在静止和运动时，车内均可获得最佳的空气调节。

（2）车内温度传感器 内部温度传感器一般也有两个，一个安装在仪表板上方，位于抽吸内部空气鼓风机气流处；一个安装在室内照明灯壳体内并卡于壳体内侧。

图8-4 奥迪汽车自动空调控制系统调节原理示意图

（3）鼓风机温度传感器 鼓风机温度传感器位于鼓风机后面的采暖设备上，用来确定蒸发器出口处的空气温度。该温度值是一个控制变量，用以控制温度风板的动作。

图8-5 汽车自动空调控制系统主要传感器

（4）冷却液温度传感器 汽车空调系统使用的冷却液温度传感器，一种有单独的冷却液温度传感器，另一种通过发动机电脑获得冷却液温度信号。自动空调系统所采用的冷却液温度传感器都采用负温度系数的热敏电阻，也就是热敏电阻随着温度的升高，电阻会减小；随着温度的降低，电阻会增大。冷却液温度传感器的作用是测量加热器温度，修正混合门的位置。防止发动机在高温下压缩机工作，起保护作用。在冷却液温度太低，且取暖工况时，为了防止吹出冷风，在冷却液温度低于系统设定温度时，鼓风机会低速工作或不工作，一般安装在加热器的冷却液出口处。

（5）压力开关 压力开关安装在空调回气管路上，空调制冷剂压力降得太低或升得太高时，压力开关便将相应信号传送至空调控制器，空调控制器收到这些信号，便会输出信号控制压缩机通断。(www.xing528.com)

（6）自动断合开关 自动断合开关装在加速踏板下面，用于车辆爬坡或全速行驶时切断空调离合器，减轻发动机的负荷。一旦全踩下加速踏板，自动断合开关接通，空调控制单元通过电磁离合器继电器切断空调压缩机电磁离合器，空调压缩机停止工作12s后再次接通电磁离合器继电器，空调压缩机继续工作。装有自动变速器的车辆，自动变速器控制单元接受一个断合开关信号，将根据行驶条件输出档位信号，换入低档。同时空调控制单元从自动变速器控制单元获得一个信号，电磁离合器被断开大约10s。

（7）冷却液热敏开关 用于监测发动机冷却液温度，当冷却液温度达到120℃时，冷却液热敏开关将信号传递给空调控制单元，空调控制单元通过调节装置切断空调压缩机电磁离合器，降低发动机负荷，从而降低冷却液温度。与此同时，散热器冷却风扇加速运转。

（8）阳（日）光传感器 阳光传感器一般安装在容易检测日照变化的仪表板上侧，前风窗玻璃下面，它的功能是检测日照量以调整空调的出风温度及风量。阳光传感器是用光敏二极管检测日照变化情况的，光敏二极管对日照变化反应敏感，而其自身又不受温度的影响，它把日照变化转变成电流，根据电流的大小可以知道日照量。如果光照强，电阻值减小，电流就大，并把该信号输入计算机中，以便空调ECU修正日照所引起的车内温度的升高。

（9）空调蒸发器温度传感器 蒸发器出口温度传感器安装在空调蒸发器片上，通常采用负温度系数的热敏电阻，随着温度的升高，电阻会减小；随着温度的降低，电阻会增大。蒸发器温度传感器的作用是检测蒸发器表面空气温度的变化，并将检测到的温度信号与空调设定的调节信号加以比较，从而控制空调压缩机电磁离合器的通断，修正混合门位置，防止蒸发器出现结冰现象。有些车型有两个蒸发器温度传感器，其中一个是用来修正混合门位置，一个是用来防止蒸发器结霜。

（10）空气质量传感器 空气质量传感器主要测量空气湿度、环境温度、外界空气污染程度（通过测量空气中的CO、CO₂、NO_x含量），空调ECU根据测量结果，控制压缩机的工作负荷与进气门的位置。车辆在行驶过程中进气门应处于外循环位置，才能保证车内空气新鲜，以防止人体缺氧，而产生疲劳、头痛和恶心等。当环境温度大于一定值、空调面板的指示灯点亮时，如果空气质量传感器测量出的外界空气质量比车内空气质量好，空调电脑就依此控制进气门处于外循环位置；如果空气质量传感器测量出的外界空气质量比车内空气质量差，空调电脑就依此控制进气门处于内循环全开位置，如车辆行驶在多尘环境时，进气门如处于外循环位置，就会使车内空气更加不新鲜，所以此时应暂时处于内循环位置。如果空调面板上的内循环控制按钮被按下或环境温度太高，空气质量传感器不起作用，进气门则会处于内循环全开位置。

（11）静电式冷媒流量传感器 有些汽车自动空调上装有静电式流量传感器，可用于检测冷媒流量。带电式流量传感器内部有多个电极。静电式冷媒流量传感器接在储液罐和膨胀阀之间，通过传感器的流量发生变化时，电极间的电容量也发生变化，再经振荡电路把变化着的静电容量转换成频率，输入到空调控制ECU中，ECU再把这种传感器输入的脉冲信号变换成电压，并判断冷媒数量是否正常。当出现异常时，则利用监控显示系统报警。

（12）压缩机转速传感器 压缩机转速传感器安装在压缩机上，采用磁阻式结构。压缩机工作时，产生磁力切割线，然后输出脉冲电压给空调控制器。当压缩机传动带打滑或断裂时，空调控制器便切断电磁离合器继电器的控制信号，使压缩机停止工作。万一压缩机由于某种原因锁止，该安全装置便会断开压缩机离合器及怠速提升控制阀，以防止压缩机烧毁。同时，该装置还使空调的指示灯闪烁，通知驾驶人制冷装置发生了故障。

除以上传感器以外，在有些轿车的空调系统中，还安装了烟雾浓度传感器（烟雾传感器一般设在后空调装置内。当点火开关接通且空调处于AUTO方式时，烟雾传感器开始检测烟雾，并将信号发送给空调ECU，使后送风机电动机低速运转）、湿度传感器和温度设定控制器。烟雾浓度传感器将检测到的烟雾浓度信号输送至空调ECU，ECU根据此信号控制空气交换器工作，以保持车内空气清新；湿度传感器用于检测车窗玻璃结露情况，当车内湿度过大处于结露状态时，ECU根据湿度传感器信号控制空调以除霜方式工作，从而保持车内成员的良好视野；温度设定控制器是一个电位器，安装于仪表板的右侧，通过电阻设定温度，可以得到关闭温度控制、最大冷气位置和最大暖风位置。