СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНДИЦИОНЕРОМ
НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ УСТРОЙСТВ
Система кондиционирования включает в себя следующие устройства:
Table 1. Для моделей с кондиционером с ручным управлением Устройство
Функция
Блок управления системой кондиционирования в сборе
Позволяет посредством переключателей задавать и регулировать параметры системы кондиционирования.
Блок управления системой кондиционирования
Осуществляет обмен данными с различными переключателями и датчиками.
Компрессор со шкивом в сборе
Осуществляет всасывание, сжатие и подачу газообразного хладагента.
Электродвигатель вентилятора с вентилятором в сборе
Шариковые подшипники и магниты с сильным магнитным полем обеспечивают облегчение и уменьшение габаритных размеров конструкции.
Конденсатор системы кондиционирования в сборе
Для повышения КПД теплообмена используется конденсатор.
Блок радиатора отопителя в сборе
Прямоточный алюминиевый радиатор отопителя 2-го поколения (SFA-II) характеризуется компактностью и высокой эффективностью.
Сервопривод заслонки радиатора системы кондиционирования № 1 в сборе
Сервопривод заслонки (заслонки распределения потоков воздуха)
Заслонка серводвигателя (смесительная заслонка)
Работает под управлением блока управления системой кондиционирования, перемещает заслонку распределения потоков воздуха и переключает воздуховоды с дефлектором.
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения смесительной заслонки.
Сервопривод заслонки радиатора системы кондиционирования № 2 в сборе
Сервопривод заслонки (задней заслонки распределения потоков воздуха)
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения задней заслонки распределения потоков воздуха.
Сервопривод заслонки вентилятора № 1 в сборе
Сервопривод (заслонки подачи свежего воздуха/рециркуляции)
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения заслонки рециркуляции воздуха в салоне.
Датчик температуры испарителя (термистор системы кондиционирования № 1)
Определяет температуру холодного воздуха после испарителя системы кондиционирования № 1 в сборе и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
Датчик температуры окружающего воздуха (термистор в сборе)
Определяет температуру окружающего воздуха и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
Датчик давления системы кондиционирования
Определяет давление хладагента и передает данные в блок управления системой кондиционирования.
ECM
Получает сигналы от датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя и передает их в блок управления системой кондиционирования.
Главный ЭБУ кузова (бортовой ЭБУ сети мультиплексной связи)
Получает сигналы от датчика автоматического управления освещением и передает их в блок управления системой кондиционирования.
Table 2. Для моделей с автоматическим кондиционером Устройство
Функция
Радиоприемник с дисплеем в сборе
Позволяет посредством переключателей задавать и регулировать параметры системы кондиционирования.
Переключатель системы охлаждения в сборе*1
Блок управления системой кондиционирования
Осуществляет обмен данными с различными переключателями и датчиками.
Компрессор со шкивом в сборе
Осуществляет всасывание, сжатие и подачу газообразного хладагента.
Электродвигатель вентилятора с вентилятором в сборе
Шариковые подшипники и магниты с сильным магнитным полем обеспечивают облегчение и уменьшение габаритных размеров конструкции.
Конденсатор системы кондиционирования в сборе
Для повышения КПД теплообмена используется конденсатор.
Блок радиатора отопителя в сборе
Прямоточный алюминиевый радиатор отопителя 2-го поколения (SFA-II) характеризуется компактностью и высокой эффективностью.
Сервопривод заслонки радиатора системы кондиционирования № 1 в сборе
Сервопривод заслонки (заслонки распределения потоков воздуха)
Сервопривод заслонки (смесительной заслонки сиденья водителя)
Сервопривод заслонки (смесительной заслонки сиденья переднего пассажира)
Работает под управлением блока управления системой кондиционирования, перемещает заслонку распределения потоков воздуха и переключает воздуховоды с дефлектором.
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения смесительной заслонки сиденья водителя.
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения смесительной заслонки сиденья переднего пассажира.
Сервопривод заслонки радиатора системы кондиционирования № 2 в сборе
Сервопривод заслонки (задней заслонки распределения потоков воздуха)
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения задней заслонки распределения потоков воздуха.
Сервопривод заслонки радиатора системы кондиционирования № 3 в сборе*1
Сервопривод (задней смесительной заслонки)
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения задней смесительной заслонки.
Сервопривод заслонки вентилятора № 1 в сборе
Сервопривод (заслонки подачи свежего воздуха/рециркуляции)
Приводится в действие блоком управления системой кондиционирования для перемещения заслонки рециркуляции воздуха в салоне.
Датчик температуры испарителя (термистор системы кондиционирования № 1)
Определяет температуру холодного воздуха после испарителя системы кондиционирования № 1 в сборе и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
Датчик температуры окружающего воздуха (термистор в сборе)
Определяет температуру окружающего воздуха и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
Термистор (датчик температуры в салоне) системы кондиционирования
Определяет температуру в салоне и передает результат в блок управления системой кондиционирования.
Датчик автоматического управления освещением
Определяет изменение естественной освещенности и передает результат в блок управления системой кондиционирования через главный ЭБУ кузова (бортовой ЭБУ сети мультиплексной связи).
Датчик давления системы кондиционирования
Определяет давление хладагента и передает данные в блок управления системой кондиционирования.
Выключатель стояночного тормоза с электроприводом в сборе*2
Выключатель режима ECO
Передает сигнал включения выключателя режима ECO в блок управления системой кондиционирования.
ECM
Получает сигналы от датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя и передает их в блок управления системой кондиционирования.
Щиток приборов в сборе
Передает сигнал скорости автомобиля и сигнал присутствия переднего пассажира в блок управления системой кондиционирования.
Центральный блок управления системы SRS
Передает сигнал состояния присутствия пассажира на сиденье переднего пассажира в блок управления системой кондиционирования.
Главный ЭБУ кузова (бортовой ЭБУ сети мультиплексной связи)
Получает сигналы от датчика автоматического управления освещением и передает их в блок управления системой кондиционирования.
*1: для моделей с 3-зонной системой климат-контроля
*2: для моделей с переключателем выбора режима движения
УПРАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ
Перечень функций управления
Функция управления
Описание
Тип
Для моделей с автоматическим кондиционером
с кондиционером с ручным управлением
Нейронно-сетевое управление
Благодаря этой функции обеспечивается комплексное управление системой за счет искусственного моделирования информационных процессов, протекающих в нервной системе живых организмов, с целью установления сложной зависимости между входными и выходными данными подобно тому, как это происходит в мозге человека.
○
-
Регулирование температуры воздуха в салоне
В соответствии с уставкой температуры, заданной переключателем регулировки температуры, нейронная система управления вычисляет температуру выпускаемого воздуха на основе сигналов, поступающих от различных датчиков. Кроме того, температура воздуха на выпуске корректируется в соответствии с сигналами датчика температуры испарителя (термистора системы кондиционирования № 1) и датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя.
○
-
Независимая регулировка температуры слева/справа
Для поддержания различных температурных режимов в левой и правой частях салона автомобиля температуры воздуха со стороны водителя и со стороны пассажира регулируются независимо. Таким образом, кондиционер позволяет удовлетворить запросы и водителя, и различных пассажиров.
○
-
3-зонная система климат-контроля*1
Температура в зонах водителя, переднего пассажира и задних пассажиров регулируется независимо, благодаря чему в салоне создаются 3 температурных зоны, по одной зоне для водителя, переднего пассажира и задних пассажиров. Таким образом, кондиционер позволяет удовлетворить запросы и водителя, и различных пассажиров.
○
-
Управление вентилятором
Управление вентилятором с электродвигателем в сборе осуществляется в соответствии с объемным расходом воздуха, вычисленным нейронно-сетевой системой управления на основе сигналов от различных датчиков.
○
-
Регулирование распределения воздушных потоков
Блок управления автоматически распределяет воздушные потоки требуемым образом, исходя из результатов обработки нейтронной системой управления сигналов различных датчиков.
○
-
Управление забором воздуха
Система автоматически управляет входной заслонкой в соответствии с требуемым расходом воздуха, вычисленным нейронной сетью.
○
-
Управление определением количества хладагента
Определяет недостаток количества хладагента на основании сигналов от датчиков и уведомляет пользователя, выключая контрольную лампу выключателя системы кондиционирования.
○
○
Управление производительностью компрессора
Система включает и выключает компрессор со шкивом в сборе, а также управляет его производительностью на основе сигналов различных датчиков.
○
○
Управление режимом подачи наружного воздуха во время стоянки
При автоматическом переключении на режим впуска наружного воздуха, когда автомобиль припаркован, вентиляция припаркованного автомобиля усиливается и наружный воздух подается в кондиционер в сборе.
○
○
Управление в режиме движения ECO*2
Когда устанавливается режим привода ECO, блок управления системой кондиционирования уменьшает скорость вентилятора.
○
-
○: оснащен
-: не устанавливается
*1: для моделей с 3-зонной системой климат-контроля
*2: для моделей с переключателем выбора режима движения
Нейронно-сетевое управление
В использовавшейся ранее системе кондиционирования блок управления системой кондиционирования определял требуемую температуру воздуха на выпуске и расход воздуха на вентиляторе по формуле, получаемой на основе информации, передаваемой датчиками. Однако поскольку органы чувств человека устроены значительно сложнее, одна и та же температура воспринимается по-разному, в зависимости от условий, в которых находится человек. Например, при одинаковой интенсивности солнечного света можно чувствовать себя комфортно в условиях холодного климата и крайне некомфортно в условиях жаркого климата. По этой причине для обеспечения высокого уровня автоматизации управления в системе кондиционирования используется управление на основе нейронных сетей. Согласно этому подходу данные, собираемые при различных условиях внешней среды, сохраняются в памяти блока управления системой кондиционирования и используются при дальнейшем управлении с целью обеспечения повышенного комфорта во время работы кондиционера.
Применяемая в системе управления нейронная сеть включает в себя три слоя нейронов: входной, промежуточный и выходной. Нейроны входного слоя обрабатывают входные данные (значения температуры окружающего воздуха, интенсивности солнечного освещения и температуры воздуха в салоне) с учетом состояний переключателей и датчиков, и передают результаты нейронам промежуточного слоя. Исходя из этого, нейроны промежуточного слоя регулируют прочность связей между нейронами. Суммируя полученные результаты, нейроны выходного слоя определяют требуемое значение температуры на выпуске, поправки на солнечную радиацию, необходимый расход воздуха и итоговое распределение потоков воздуха. В соответствии с данными вычислений блок управления системой кондиционирования формирует команды управления для серводвигателей и вентилятора с электродвигателем в сборе.
Управление в режиме движения ECO
В режиме движения ECO блок управления системой кондиционирования ограничивает функциональные возможности системы кондиционирования при определенных условиях, тем самым повышая экономию топлива.
Режим привода Eco включается, когда нажимается выключатель режима ECO (выключатель стояночного тормоза с электроприводом), и ограничивает функциональные возможности системы кондиционирования, как описано ниже.
Функция управления
Описание
Переключение режимов воздухозабора/воздухораспределения
Канал воздухозабора автоматически переключается в режим рециркуляции воздуха в салоне, когда температура наружного воздуха достигает заданного значения, и энергопотребление уменьшается.
Регулирование скорости вентилятора
Скорость вентилятора в режиме AUTO устанавливается ниже номинальной, и энергопотребление уменьшается.
Управление определением количества хладагента
Блок управления системой кондиционирования определяет объем хладагента по температуре окружающего воздуха и температуре холодного воздуха сразу после испарителя системы кондиционирования № 1. Когда блок управления системой кондиционирования обнаруживает недостаток хладагента, он выключает контрольную лампу выключателя системы кондиционирования. При этом компрессор со шкивом в сборе прекращает работу.
Управление режимом подачи наружного воздуха во время стоянки
В режиме парковки автоматически выбирается режим введения наружного воздуха, чтобы улучшить вентиляцию и уменьшить неприятные запахи от системы кондиционирования; тем самым минимизируются запахи при запуске двигателя.
ДИАГНОСТИКА
Блок управления системой кондиционирования в сборе снабжен функцией самодиагностики. Он сохраняет в памяти данные о нарушениях работы системы кондиционирования или системы подогрева в виде диагностических кодов неисправностей (DTC). Более подробную информацию см. в Руководстве по ремонту.