СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ (для моделей с автоматическим кондиционером) ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ


  1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


    1. Система кондиционирования выполняет следующие функции управления.

      Управление Описание
      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 шкалой регулятора температуры, нейронно-сетевая система управления вычисляет температуру выпускаемого воздуха на основе сигналов, поступающих от различных датчиков.
      Двойное управление*1 Для обеспечения разных температур в левой и правой частях салона автомобиля температуры воздуха со стороны водителя и со стороны пассажира регулируются независимо. Таким образом, кондиционер способен удовлетворить запросы всех, кто находится в салоне.
      Управление вентилятором Управление электродвигателем вентилятора осуществляется в соответствии с расходом воздуха, вычисленным нейронно-сетевой системой управления на основе сигналов различных датчиков.
      Регулировка распределения воздушных потоков Система автоматически распределяет воздушные потоки в соответствии с режимом воздухораспределения, определенным нейронно-сетевой системой управления.
      В зависимости от температуры охлаждающей жидкости двигателя, температуры окружающего воздуха, естественной освещенности, заданной температуры на выходе вентилятора и скорости автомобиля система управления автоматически устанавливает режим подачи воздуха к ногам и через оттаиватели, предотвращая запотевание стекол при низкой температуре окружающего воздуха.
      Управление забором воздуха Обеспечивает автоматическое управление входной заслонкой для достижения вычисленной температуры воздуха в салоне.
      Система управляет серводвигателями входных заслонок, устанавливая заслонки в положение впуска наружного воздуха или рециркуляции в зависимости от состояния переключателя управления входными заслонками.
      Управление компрессором Вычисляя требуемую температуру испарителя на основе сигналов различных датчиков, блок управления системой кондиционирования оптимальным образом регулирует производительность компрессора путем изменения степени открывания электромагнитного клапана компрессора.
      Управление оттаивателями Для улучшения характеристик оттаивателя используется логическая схема управления оттаивателем.
      Управление подогревателем PTC*2

      Если гибридная система работает (состояние READY), и вентилятор с электродвигателем в сборе включен, при выполнении перечисленных ниже условий блок управления системой кондиционирования включает подогреватель PTC (устройство быстрого подогрева).

      - Температура охлаждающей жидкости ниже заданного уровня.

      - Температура наружного воздуха ниже заданного уровня.

      - Угол открывания смесительной заслонки превышает заданное значение (MAX HOT).

      Управление обогревателем заднего стекла

      См. описание системы обогревателя заднего стекла.

      Нажмите здесь Click here

      Настройка вентилятора При работе автоматической системы кондиционирования можно производить 3-ступенчатую регулировку расхода воздуха с помощью переключателя FAST SOFT: MEDIUM → SOFT (малый расход воздуха) → FAST (большой расход воздуха).
      Диагностика Когда блок управления системой кондиционирования обнаруживает неисправность в системе кондиционирования, в памяти сохраняется диагностический код неисправности (DTC).

      • *1: для систем двухзонного типа

      • *2: для моделей с подогревателем PTC

  2. НЕЙРОННО-СЕТЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ


    • В использовавшихся ранее системах 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 более 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. В дальнейшем они используются с целью обеспечения повышенного комфорта при работе 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 на выходах 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 электродвигателя вентилятора.

    A01LXR5E01
  3. РЕЖИМЫ ПОДАЧИ ВОЗДУХА И ПОЛОЖЕНИЯ ЗАСЛОНОК


    1. Режимы подачи воздуха и положения заслонок.

      A01M1TIE01
      Обозначения на рисунке
      *a Воздух подается также через боковые воздуховоды с дефлектором *b Воздух подается также через боковые воздуховоды с дефлектором и оттаиватели
      Назначение основных заслонок
      Управляющая заслонка Режим работы Положение заслонки Принцип работы
      Входная управляющая заслонка FRESH А Обеспечивает поступление наружного воздуха.
      RECIRCULATION B Обеспечивает рециркуляцию воздуха в салоне.
      Смесительная заслонка Уставка температуры от MAX COLD (макс. охлаждение) до MAX HOT (макс. обогрев) C - D Изменяет соотношение теплого и холодного воздуха, непрерывно регулируя температуру (от максимального обогрева до максимального охлаждения).
      Заслонка воздуховода в салоне

      DEF

      A01LVEA
      E, I Воздух подается через центральный оттаиватель, боковые оттаиватели и боковые воздуховоды с дефлектором.

      FOOT/DEF

      A01M1Z2
      E, H Воздух подается через передние воздуховоды с дефлектором в выемке для ног, боковые воздуховоды с дефлектором и центральный оттаиватель.

      FOOT

      A01M16Z
      E, G Воздух подается через боковые воздуховоды с дефлектором и передние воздуховоды с дефлектором в выемке для ног. Кроме того, незначительный поток воздуха подается через центральный и боковые оттаиватели.

      BI-LEVEL

      A01LYJY
      F, H Воздух подается через передние воздуховоды с дефлектором в выемке для ног, передние центральные воздуховоды с дефлектором и боковые воздуховоды с дефлектором.

      FACE

      A01M1RG
      F, I Воздух подается через передние центральные воздуховоды с дефлектором и боковые воздуховоды с дефлектором.
  4. ВОЗДУХОВЫПУСКНЫЕ ОТВЕРСТИЯ И ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ


    1. Воздуховыпускные отверстия и воздухораспределение.

      A01LWZ5N04
      Индикация Режим FACE FOOT DEF
      CTR SIDE C D
      А B
      A01M1RG FACE A01M14G A01M14G A01LYAE A01LYAE
      A01LYJY B/L A01M3HI A01M3HI A01M3HI A01LYAE
      A01M16Z FOOT A01LYAE A01M01K A01M3HI A01M01K
      A01M1Z2 F/D A01LYAE A01M01K A01M3HI A01M01K
      A01LVEA DEF A01LYAE A01M01K A01LYAE A01M3HI

      Размер окружности ○ пропорционален объему выпускаемого воздуха.

  5. УПРАВЛЕНИЕ РЕЖИМОМ FRESH ПРИ ПАРКОВКЕ

    Если автомобиль запаркован, система кондиционирования использует логическую схему управления, автоматически переводящую входную заслонку в режим FRESH (свежий) для удаления нежелательных запахов из системы кондиционирования.

    Данная логическая схема тем самым ослабляет нежелательные запахи при запуске системы кондиционирования.

    A01M0T4E01
  6. КОМПРЕССОР


    1. Общие сведения


      1. Производительность компрессора в сборе со шкивом плавно регулируется в соответствии с тепловой нагрузкой на систему кондиционирования.

      2. Данный компрессор со шкивом в сборе включает в себя вал, прижимную пластину, поршень, колодку, внутреннюю полость картера, цилиндр и регулирующий электромагнитный клапан.

        A01LWW3C06
        *a Пример *b Колодка
        *c Внутренняя полость картера *d Вал
        *e Прижимная пластина *f Поршень
        *g Цилиндр *h Электромагнитный клапан управления
      3. Используется дроссельная заслонка со стороны регулирования всасывания.


        • Давление хладагента на входе действует на верхнюю часть дроссельной заслонки со стороны регулирования всасывания, а давление во внутренней полости картера – на нижнюю часть этой заслонки.

        • Разность давлений перемещает дроссельную заслонку со стороны регулирования всасывания вверх-вниз, расширяя и сжимая впускной канал хладагента.

        • Когда поток хладагента максимален, давление хладагента на входе превышает давление во внутренней полости картера. Это заставляет дроссельную заслонку со стороны регулирования всасывания смещаться вниз, полностью открывая впускной канал хладагента и уменьшая давление хладагента на входе.

        • При регулировании потока хладагента давление во внутренней полости картера становится выше давления хладагента на входе, вследствие чего входная дроссельная заслонка сжимает канал.

        • Описанное управление подавляет шум, уменьшая пульсации на входе хладагента.

        A01M0USC06
        *a Пример *b Канал хладагента A
        *c Впускная камера *d Дроссельная заслонка со стороны регулирования всасывания
        *e Впускная камера давления во внутренней полости картера *f Большой расход
        *g Низкий расход *h Максимальное количество хладагента
        *i Регулируемое количество хладагента - -
        *1 Компрессор в сборе со шкивом - -
        A01M03W Давление во внутренней полости картера A01LZQW Поток хладагента
      4. В компрессоре используется шкив системы кондиционирования типа DL (демпфер-ограничитель). В данном компрессоре со шкивом используется демпфер цилиндрического типа, гасящий колебания крутящего момента, что исключает необходимость использовать инерцию массы конструкции. В результате снижена масса компрессора со шкивом в сборе.

        A01LXGSC05
        *A Шкив системы кондиционирования типа DL (демпфер-ограничитель) *B Шкив системы кондиционирования типа стандартного типа
        *a Демпфер *b Инерция массы
    2. Принцип работы


      1. Внутренняя полость картера соединена с всасывающим каналом. Между всасывающим каналом (низкого давления) и нагнетательным каналом (высокого давления) смонтирован регулирующий электромагнитный клапан.

      2. В соответствии с сигналами, которые передает блок управления системой кондиционирования, регулируется продолжительность включения электромагнитного клапана управления.

        A01LXFWC05
        *a Всасывающий канал *b Внутренняя полость картера
        *c Поршень *d Нагнетательный канал
        *e Электромагнитный клапан управления - -
        *1 Блок управления системой кондиционирования - -
      3. Когда электромагнитный клапан управления закрывается (в катушку электромагнита подается ток), создается разность давлений, и давление во внутренней полости картера уменьшается. Затем давление, действующее на правую сторону поршня, становится больше давления, действующего на левую сторону поршня. Это вызывает сжатие пружины и наклон прижимной пластины. В результате ход поршня увеличивается, и производительность растет.

        A01M0CEC05
        *a Всасывающий канал *b Внутренняя полость картера
        *c Поршень *d Нагнетательный канал
        *e Электромагнитный клапан управления *f Давление во внутренней полости картера + усилие пружины
        *g Ход поршня: Большой - -
        *1 Блок управления системой кондиционирования - -
      4. Когда электромагнитный клапан управления открывается (катушка электромагнита обесточивается), разность давлений исчезает. Затем давление, действующее на левую сторону поршня, становится равным давлению, действующему на правую сторону поршня. Как следствие, пружина растягивается, устраняя наклон прижимной пластины. В результате ход поршня и производительность уменьшаются.

        A01LVTQC05
        *a Всасывающий канал *b Внутренняя полость картера
        *c Поршень *d Нагнетательный канал
        *e Электромагнитный клапан управления *f Давление во внутренней полости картера + усилие пружины
        *g Ход поршня: Малый - -
        *1 Блок управления системой кондиционирования - -
  7. ТЕРМИСТОР КОНДИЦИОНЕРА № 1

    Термистор системы кондиционирования № 1 определяет температуру охлажденного воздуха непосредственно на выходе испарителя посредством изменения внутреннего сопротивления и передает соответствующий сигнал в блок управления системой кондиционирования.

  8. ВЕНТИЛЯТОР С ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ В СБОРЕ

    Электродвигатель вентилятора в сборе имеет встроенный контроллер вентилятора и управляется блоком управления системой кондиционирования путем регулирования продолжительности включения.

  9. РАЗЪЕМ ШИНЫ (ЖГУТ ПРОВОДОВ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ)


    1. В соединении жгута проводов, связывающем сервоприводы с блоком управления системой кондиционирования, используются разъемы шины.

      A01LZJKC01
      *a Пример: *b

      Разъем шины

      (к серводвигателю управления смесительной заслонкой (со стороны водителя))

      *c

      Разъем шины

      (к серводвигателю управления входной заслонкой)

      *d

      Разъем шины

      (к серводвигателю управления смесительной заслонкой (со стороны переднего пассажира))

      *e

      Разъем шины

      (к серводвигателю управления заслонкой воздуховода в салоне)

      *f К блоку управления системой кондиционирования
      *g к термистору кондиционера № 1 - -
    2. В каждый разъем шины встроена ИС связи/управления, которая обменивается данными с блоком управления системой кондиционирования в сборе, приводит в действие серводвигатель и выполняет функцию определения положения. Это обеспечивает объединение в шину жгутов проводов отдельных сервоприводов, способствует облегчению конструкции и уменьшению количества проводов.

      A01LZ9OE13
  10. СЕРВОПРИВОД

    Сервопривод с импульсным управлением состоит из печатной платы и серводвигателя. Печатная плата имеет 3 контакта и может передавать 2 релейных сигнала в блок управления системой кондиционирования исходя из разности фаз импульсных сигналов. По этим сигналам разъем шины способен определять положение заслонки и направление вращения.

    A01M1MHE09
  11. ПОДОГРЕВАТЕЛЬ PTC (УСТРОЙСТВО БЫСТРОГО ПОДОГРЕВА)


    1. Общие положения


      1. Подогреватель PTC (устройство быстрого подогрева) расположен в кондиционере над сердцевиной отопителя.

      2. Подогреватель PTC (устройство быстрого подогрева) состоит из элемента PTC, алюминиевых ребра и латунных пластин. Когда в элемент PTC подается ток, он вырабатывает тепло для нагрева воздуха, который проходит через блок.

        A01LX1VC02
        *1 Подогреватель PTC в сборе (устройство быстрого подогрева в сборе) *a Латунная пластина
        *b Элемент PTC *c Алюминиевые ребра
    2. Режим работы подогревателя PTC в сборе (устройства быстрого подогрева в сборе)


      1. Включение/выключение подогревателя PTC (устройства быстрого подогрева) осуществляется блоком управления системой кондиционирования в соответствии с температурой охлаждающей жидкости двигателя, температурой окружающего воздуха, заданной температурой воздуха и электрической нагрузкой (коэффициентом мощности генератора).

  12. ТЕРМИСТОР СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ (ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В САЛОНЕ)

    Термистор системы кондиционирования (датчик температуры в салоне) определяет температуру в салоне по изменению сопротивления встроенного термистора и передает соответствующий сигнал в блок управления системой кондиционирования.

  13. ТЕРМИСТОР В СБОРЕ

    Термистор определяет температуру окружающего воздуха по изменению сопротивления встроенного термистора и передает соответствующий сигнал в блок управления системой кондиционирования.

  14. ТЕРМИСТОР СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ (ДАТЧИК СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ)

    Термистор системы кондиционирования (датчик солнечной радиации) регистрирует изменение естественной освещенности (путем изменения тока, протекающего через встроенный фотодиод) и передает соответствующие сигналы в щиток приборов.

  15. ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

    Датчик давления системы кондиционирования определяет давление хладагента и передает результат в блок управления системой кондиционирования в форме изменения напряжения.