СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ


  1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


    1. Система кондиционирования выполняет следующие функции управления.

      Функция управления 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.
      Автоматическое управление рециркуляцией*1 Автоматическое переключение с режима воздухозабора на режим впуска наружного воздуха или режим рециркуляции в зависимости от концентрации вредных веществ в наружном воздухе, температуры в салоне и температуры наружного воздуха.
      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.
      Независимая регулировка температуры слева/справа 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 требуемым расходом воздуха, вычисленным нейронной 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.
      Блок управления системой кондиционирования сравнивает сигналы частоты вращения шкива (которые передаются датчиком блокировки, смонтированным на компрессоре) с сигналами частоты вращения коленчатого вала двигателя (которые передаются ECM (датчиком положения коленчатого вала)). Когда блок управления системой кондиционирования обнаруживает, что шкив заблокирован, он выключает электромагнитную муфту.
      Управление оттаивателями Для улучшения характеристик оттаивателя используется логическая схема управления оттаивателем.
      Управление обогревателем заднего стекла

      Когда при включенном зажигании (IG) нажимается выключатель обогревателя заднего стекла, система примерно на 15 мин включает обогреватель стекла. При этом, если выполняются оба перечисленных ниже условия, время работы обогревателя заднего стекла может быть увеличено примерно до 60 мин.:


      • Температура окружающего воздуха: Не более 0°C (32°F)

      • Скорость автомобиля: 37,3 мили в час (60 км/час) или выше
      Управление обращением к памяти

      Обеспечивает сохранение в памяти последних настроек системы кондиционирования, когда выключатель зажигания переводится из состояния ON (ВКЛ) (IG) в состояние OFF (ВЫКЛ), в соответствии с идентификационным кодом ключа, который используется для управления автомобилем. Впоследствии при включении зажигания (IG) с помощью этого же ключа функция управления обращением к памяти с использованием ключа восстанавливает сохраненные настройки. Данная функция приводится в действие при выполнении обоих следующих условий:


      • Регистрируется касание внутренней стороны наружной ручки двери, или дверь водителя разблокируется с использованием кнопки разблокировки, а затем дверь водителя открывается.

      • Зажигание включено (IG).
      Диагностика Когда блок управления системой кондиционирования обнаруживает неисправность в системе кондиционирования, в памяти сохраняется диагностический код неисправности (DTC).

      • *1: Для моделей с датчиком дыма

  2. НЕЙРОННО-СЕТЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ


    • В использовавшихся ранее моделях автоматических кондиционеров блок управления системой кондиционирования определял требуемую температуру воздуха на выпуске и расход воздуха на вентиляторе по формуле, полученной 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 сервоприводов и электродвигателя вентилятора.

    A019M3OE15

  3. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ РЕЦИРКУЛЯЦИЕЙ (для моделей с датчиком дыма)


    1. Когда действует функция автоматического управления рециркуляцией и выбран режим AUTO, блок управления системой кондиционирования автоматически переключает режим воздухозабора на режим впуска наружного воздуха или режим рециркуляции, исходя из сигналов датчика дыма и датчиков температуры окружающего воздуха и температуры в салоне.

      A019NTYE04

      1. На основе сигнала датчика дыма блок управления системой кондиционирования регистрирует наличие вредных веществ (CO, CH и NOx) и автоматически устанавливает режим рециркуляции для предотвращения попадания этих веществ в салон.

      2. Исходя из сигнала датчика температуры в салоне, блок управления системой кондиционирования определяет температуру в салоне и автоматически устанавливает режим рециркуляции, чтобы предотвратить чрезмерное ее повышение.

      3. Исходя из сигнала датчика температуры окружающего воздуха, блок управления системой кондиционирования определяет температуру окружающего воздуха и автоматически устанавливает режим впуска наружного воздуха с целью предотвращения запотевания ветрового стекла.

        Note

        Датчик дыма не способен регистрировать дым костра и промышленные выбросы, запахи нечистот и животных, а также частицы грязи и пыли. Соответственно, при наличии этих веществ режим воздухозабора автоматически переключаться не будет.

  4. РЕЖИМЫ ПОДАЧИ ВОЗДУХА И ПОЛОЖЕНИЯ ЗАСЛОНОК


    1. Режимы подачи воздуха и положения заслонок

      A019NRXE01
      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

      A019PDO       		E, K, N, R, U Обеспечивает оттаивание ветрового стекла, подавая теплый воздух через центральный оттаиватель, боковые оттаиватели и боковые воздуховоды с дефлектором.

      FOOT/DEF

      A019PAM       		F, K, N, Q, S Обеспечивает оттаивание ветрового стекла, подавая теплый воздух через центральный оттаиватель, боковые оттаиватели и боковые воздуховоды с дефлектором, кроме того, воздух выпускается через воздуховоды с дефлектором в передней и задней выемках для ног

      FOOT

      A019LLH       		G, K, N, Q, S Воздух подается через воздуховоды с дефлектором в передней и задней выемках для ног и боковые воздуховоды с дефлектором. Кроме того, незначительный поток воздуха подается через центральный и боковые оттаиватели.

      BI-LEVEL

      A019P16       		H, J, M, P, T Воздух подается через передний и задний центральные воздуховоды с дефлектором, боковые воздуховоды с дефлектором и воздуховоды с дефлектором в передней и задней выемках для ног.

      FACE

      A019OCV       		H, I, L, O, U Воздух подается через передний и задний центральные воздуховоды с дефлектором, а также через боковые воздуховоды с дефлектором.

  5. ВОЗДУХОВЫПУСКНЫЕ ОТВЕРСТИЯ И ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ


    1. Воздуховыпускные отверстия и воздухораспределение

      A019MUWE01
      Индикация Режим FACE FOOT DEF
      CTR SIDE RR FR RR F
      А B C D E
      A019OCV FACE A019P30 A019P30 A019P30 A019NWV A019NWV A019NWV
      A019P16 B/L A019JOX A019JOX A019JOX A019JOX A019JOX A019NWV
      A019LLH FOOT A019NWV A019JOX A019JOX A019P30 A019P30 A019P0U
      A019PAM F/D A019NWV A019JOX A019JOX A019JOX A019JOX A019P30
      A019PDO DEF A019NWV A019JOX A019NWV A019NWV A019NWV A019P30

      Размер окружности ○ пропорционален объему выпускаемого воздуха.

  6. КОМПРЕССОР СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ


    1. Общие сведения:


      1. Производительность компрессора системы кондиционирования плавно регулируется в соответствии с тепловой нагрузкой системы кондиционирования.

      2. Компрессор системы кондиционирования включает в себя шкив, вал, прижимную пластину, наклонный диск, поршень, колодку, внутреннюю полость картера, цилиндр, датчик блокировки системы кондиционирования, электромагнитный клапан управления со встроенным клапаном между внутренней полостью картера и всасывающим каналом (CS), датчик массового расхода системы кондиционирования, маслоотделитель и дроссельную заслонку со стороны регулирования всасывания.

      3. Шкив системы кондиционирования со встроенной электромагнитной муфтой снабжен датчиком блокировки системы кондиционирования, который определяет, заблокирован или нет компрессор системы кондиционирования.

      4. Электромагнитный клапан позволяет регулировать давление всасывания в соответствии с требованиями.

      5. Клапан между внутренней полостью картера и всасывающей камерой (CS), встроенный в электромагнитный клапан управления, действует в соответствии с давлением всасывания.

      6. Маслоотделитель устанавливается в канал хладагента для отделения масла компрессора системы кондиционирования от нагнетаемого хладагента. Это помогает предотвратить попадание масла компрессора в систему кондиционирования и соответствующее снижение эффективности охлаждения.

    2. Принцип действия электромагнитного клапана:


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

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

      3. Когда электромагнитный клапан закрыт (через катушку электромагнита протекает ток), создается разность давлений, и давление во внутренней полости картера уменьшается. Давление, прикладываемое к правой стороне поршня, становится больше давления, прикладываемого к левой стороне поршня. Это вызывает сжатие пружины и наклон наклонного диска. В результате ход поршня увеличивается, и производительность растет.

      4. Когда электромагнитный клапан открыт (через катушку электромагнита не протекает ток), разность давлений исчезает. Давление, прикладываемое к левой стороне поршня, становится равным давлению, прикладываемому к правой стороне поршня. Таким образом, пружина растягивается и устраняет наклон наклонного диска. В результате ход поршня и производительность уменьшаются.

    3. Принцип работы клапана CS:


      1. Клапан CS включает в себя каналы A и B. Если автомобиль в течение длительного времени остается на стоянке, хладагент может аккумулироваться во внутренней полости картера из-за разности теплоемкостей.

      2. Электромагнитный клапан управления работает под управлением блока управления системой кондиционирования. Во время работы компрессора системы кондиционирования электромагнитный клапан управления выталкивает вниз шток клапана CS и открывает канал A.

      3. При описанном выше условии давление во внутренней полости картера будет высоким только при скоплении хладагента во внутренней полости картера. В результате сильфон сожмется из-за перепада давлений по отношению к его внутреннему давлению (разрежению) и откроет канал B.

      4. Это приведет ко всасыванию скопившегося хладагента через каналы A и B, благодаря чему скопившийся хладагент будет удален раньше, и охлаждение начнется быстрее.

  7. ДАТЧИК МАССОВОГО РАСХОДА СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

    Датчик массового расхода системы кондиционирования, смонтированный на компрессоре системы кондиционирования, используется для определения объема потока хладагента. Датчик массового расхода системы кондиционирования преобразует измеряемый объем потока хладагента в величину напряжения, которое подается в блок управления системой кондиционирования. Величина напряжения на выходе датчика массового расхода системы кондиционирования изменяется в зависимости от объема потока хладагента. Чем больше объем потока хладагента, тем ниже напряжение. По мере уменьшения объема потока напряжение повышается. Блок управления системой кондиционирования подает на датчик массового расхода системы кондиционирования напряжение 5 В и контролирует изменение напряжения на выходе датчика. При этом блок управления системой кондиционирования по шине CAN передает сигнал в ECM, чтобы ECM имел возможность соответствующим образом регулировать частоту вращения коленчатого вала двигателя при включенной системе кондиционирования.

  8. ДАТЧИК БЛОКИРОВКИ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ (для моделей с 2GR-FE)

    Датчик блокировки системы кондиционирования передает сигналы частоты вращения шкива системы кондиционирования в блок управления системой кондиционирования. Исходя из этих сигналов и сигналов частоты вращения коленчатого вала двигателя блок управления системой кондиционирования определяет, заблокирован или нет компрессор системы кондиционирования.

  9. ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ИСПАРИТЕЛЯ

    Датчик температуры испарителя определяет температуру холодного воздуха непосредственно на выходе испарителя посредством изменения внутреннего сопротивления, которое считывается блоком управления системой кондиционирования.

  10. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ВЕНТИЛЯТОРА

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

  11. РАЗЪЕМ ШИНЫ (ЖГУТ ПРОВОДОВ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ)


    1. Разъем шины (BUS) используется для подключения жгута проводов, соединяющего каждый сервопривод с блоком управления системой кондиционирования.

      A019KB9E04

    2. В каждый разъем шины встроена ИС связи/управления, которая обменивается данными с разъемами всех сервоприводов, 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.

      A019O95E13

  12. 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.

    A019KNTE04

  13. ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ В САЛОНЕ

    Датчик температуры в салоне определяет температуру в салоне по изменению сопротивления встроенного термистора и передает соответствующий сигнал в блок управления системой кондиционирования.

  14. ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА

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

  15. ДАТЧИК СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ


    1. Датчик солнечной радиации состоит из фотодиода, 2 схем усиления и схемы преобразования частоты для датчика автоматического управления освещением.

    2. Датчик солнечной радиации регистрирует изменение естественной освещенности (путем изменения тока, протекающего через встроенный фотодиод) с левой и правой сторон (с 2 направлений) и передает соответствующие сигналы в блок управления системой кондиционирования.

      A019NKKE11

  16. ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

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

  17. УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЩЕНИЕМ К ПАМЯТИ


    1. Функция управления обращением к памяти сохраняет настройки системы кондиционирования вместе с идентификационным кодом используемого ключа.

    2. Когда ключ используется для разблокировки двери, после открывания двери водителя и включения зажигания (IG) сохраненные в памяти настройки системы кондиционирования восстанавливаются.

    3. ЭБУ сертификации (ЭБУ электронного ключа зажигания) опознает ключ во время операции разблокировки, считывая зарегистрированный идентификационный код.

    4. Эта функция позволяет сохранять в памяти предпочтительные настройки системы кондиционирования для каждого ключа, что повышает удобство эксплуатации автомобиля.

    5. В памяти сохраняются следующие настройки системы кондиционирования:

      Настройка Условие
      Выключатель A/C ON (ВКЛ) или OFF (ВЫКЛ)
      Переключатель AUTO ON (ВКЛ) или OFF (ВЫКЛ)
      Уставка температуры Со стороны водителя LO, 16-30°C (61-86°F) или HI
      Со стороны переднего пассажира LO, 16-30°C (61-86°F) или HI
      Скорость вентилятора Уровни 1-7
      Режим воздухозабора Впуск наружного воздуха или рециркуляция
      Режим воздухораспределения Face, Bi-Level, Foot, Foot/Defroster или Defroster
      Состояние выключателя DUAL ON (ВКЛ) или OFF (ВЫКЛ)

      Tech Tips

      Функция управления обращением к памяти может быть отключена или включена с помощью портативного диагностического прибор. При добавлении нового ключа требуется зарегистрировать идентификационный код ключа.