[汽车空调系统中温度与气流的调节控制技术研究]汽车空调温度调节旋钮

　　【摘 要】当今社会人们的生活水平不断提高，私家车的数量也在不断的增加，而人们除了对车的质量重视之外，也更加关注汽车乘驾的舒适度，而在这其中汽车的空调系统中温度与气流的调节控制则是关系汽车舒适度最重要因素。本文主要介绍汽车空调系统对于汽车乘驾舒适度中的重要作用，并且重点强调了汽车空调系统中温度与气流的调节控制的各个方面以及中要的技术。
　　【关键词】汽车;空调系统;气流;调节;控制;技术
　　一、汽车中空调系统相关调节与其舒适度的重要关系
　　自我国改革开放以来，我国的经济一直稳步增长，相应的人们的生活水平和消费水平也在不断的提高，作为人们生活必须的四大方面之一的“行”中也是发生了翻天覆地的变化，私家车的现象越来越普遍，而有车族对于汽车乘驾舒适度的要求也有了更高的标准，汽车内部的舒适度很大程度上取决于汽车中安装的空调系统调节温度的作用，在炎炎夏日能够提供一个凉爽环境，而在寒冷的冬季能够贡献一个温暖的气氛对于汽车中乘驾的人员来说就是最大的舒适了。对于这一环境的建造，汽车空调工程师在参考了美国和日本两国对于不同季节设置的空调温度，并且同时考虑了车窗与车壁辐射热的影响，制定了汽车舒适行环境的相关指标，其中规定：夏季空调可定为21-25摄氏度，冬季空调可定为16-20摄氏度；同时认为，车内温度与外界环境温度不能差距太大，负责会英气乘员温度反差大而产生不适。一般认为，车内车外的温差，轿车在10摄氏度的范围内，而大型客车则在8-12摄氏度的范围内。由此我们就可以得出汽车的舒适度与其中空调系统的相关调节具有相当大的关联性。[1]
　　而且在当今社会汽车行业的竞争中，汽车空调系统已然成为汽车市场竞争的主要手段，因为制造汽车的各企业单位为了获得更大的市场，都把生产出廉价、安全、舒适的汽车作为各自努力地方向，汽车的制造商不断地根据用户的要求更新汽车的设计，并期望通过利用新技术来提供更好的空调系统以及汽车的其他技能，从而达到更多吸引更多用户的目标。所以汽车的空调系统更是汽车行业竞争的核心竞争力。
　　二、汽车空调控制系统的结构
　　汽车电子空调控制系统中主要包括八大部分，它们分别是：控制器、日照传感器、车外温度传感器、湿度传感器、车内温度传感器、鼓风机速度控制模块、水温传感器以及执行器。[2]
　　控制器是整个空调控制系统的核心部分，其中还包含中央控制器、程序和数据存储器等，除此之外还包含多种电路，例如采集电路、键盘扫描电路以及各种保护电路，而且各种电路的接口以及各种按键组也都包含于其中；日照传感器，主要是安装在汽车内部的仪表盘的上部，主要用于检测太阳光的强度，从而起到温度控制的补偿作用；车外温度传感器则是为了检测车厢外的大气环境温度，对于温度的控制起到次要参量的作用；湿度传感器顾名思义就是为了检测湿度的状况，对于驾乘人员在乘驾过程中的舒适程度起到重要的作用；至于车内温度传感器，其呈现出来的各种标准，则作为温度控制的最主要参量；鼓风机速度控制模块主要利用场效应管的电压-电压控制的特性，通过计算机发出的脉宽调制信号，控制鼓风机的转速；水温传感器主要是控制在冬季里，温度没有达到一定热值时冷风对乘驾人员的伤害；最后就是执行器了，根据具体的功能可以分为三部分，分别是内外循环执行器、出风模式执行器以及温度混合执行器，其作用则分别是隔离、连通空气作用、控制风的出口方式作用以及调节温度的功能。[3]
　　三、汽车空调系统中温度与气流的调节控制技术
　　汽车空调系统中温度与气流的调节控制，主要包括两方面的控制，一个是鼓风机的控制，另一个是温度混合执行器的控制。
　　在上面汽车电子空调的主要结构中我们对于鼓风机的作用有了一定的了解，它是使得空气迅速流动的重要执行机构，能够使温度调节过程更加的快捷以及空间内的温度也可以更加的均匀。其具体的工作原理就是将由周期固定、占空比变化的脉宽调制信号转换过来的直流电压信号输入鼓风机的驱动原件，从而改变鼓风机两端的电压值以及调节风量，然后再将鼓风机转速的电压反馈信号输入相关端口，最终就实现了给定和反馈的实时采样的鼓风机闭环速度控制系统。而且通过相关系统的速度给定值计算简约方法的验证，我们得出的结论是：当设定的目标温度值与检测试剂温度值偏离越大，则鼓风机的转速就越大。[4]
　　汽车空调的温度调节，是依靠来自压缩机等环节形成的冷媒，以及用于冷却发动机的循环水所产生的热源，ECU通过控制温度混合执行器不同开度，来调节冷和热的比例。其具体原理根据控制算法，从ECU输出电压信号到专用于执行器电机驱动的芯片，然后通过对该芯片功率的放大以及电压的转换从而控制混合风门执行器；然后执行器电机就会向具体端口反馈执行器位置，最终就会形成给定和反馈的实时采样的闭环执行器位置控制系统。在这过程中芯片也起到警惕与保护的作用，例如在芯片具有负载过电流保护这种故障出现的时候，就会对相关端口发出警报。同样的我们也通过对混合风门执行器位置目标值计算的简约方法，得出当设定的目标温度值大于检测的实际温度值时，混合风门执行器往热的方向调节；否则就要向冷的方向调节。[5]
　　综上所述，在产品需求日趋个性化以及生命周期越来越短的当今社会，汽车行业的发展中，空调系统的温度与气流的调节控制也随着其不断的发展，基于汽车的舒适度与其中空调系统的相关调节具有相当大的关联性以及汽车的空调系统已然成为汽车行业竞争的核心竞争力，我们更应该重视汽车空调的调节和控制内容以及相关的技术，并且能够其实的保证实施下去，这样才能够保证汽车的发展不断符合人们的具体需求，也同时推进经济和社会的发展。
　　参考文献
　　[1]王文涛,贾志成,张艳.基于PIC的汽车空调控制器的设计[J].电子设计工程, 2011,(24) .
　　[2]郑震璇.基于PIC单片机的汽车空调控制器设计[J].机电技术,2009,(02) .
　　[3]周翼翔.基于P87C522单片机的汽车空调控制系统[J].制造业自动化, 2009,(08) .
　　[4]林火生,阳明霞.微型汽车空调自动控制系统开发[J].柳州职业技术学院学报, 2012,(02) .
　　[5]王文涛,贾志成.基于模糊控制的汽车空调风门控制的研究[J].汽车零部件, 2011,(11) .