汽车空调送风模式原理简介及故障分析

张小明，石亚峰



汽车空调送风模式原理简介及故障分析

张小明，石亚峰

（陕西重型汽车集团有限公司汽车总装配厂，陕西 西安 710200）

文章主要介绍了汽车空调送风模式的控制工作原理，模式风门电机、除霜风门电机，混合风门电机，内外循环风门电机的工作原理，风门电机故障分析。

空调；送风模式；风门电机；故障

前言

汽车空调是对汽车车厢内空气进行制冷、制热、换气的装置。当今社会汽车空调已成为汽车不可缺少的一部分，它可以为驾驶员和乘客提供一个良好舒适的乘车环境，它降低了驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。空调吹出的冷热风是通过空调主机上的三个风门和仪表台内的风道输送出来的。三个风门通过电机控制挡板开度，形成半阻风、阻风、通风三种形式最终组合成了空调送风的五种模式。五种送风模式为吹面、除霜、吹脚、吹脸吹脚、吹脚除霜。

1 风道、出风口，风门、风门电机

1.1 风道及出风口分布

风道是空调主机出风口连接仪表台出风口的一段段成型管道，这一套管路就叫空调风道。空调风道将空调主机与主驾吹脚风口，主驾吹面风口，主驾除霜风口，左中央除霜风口，副驾吹脚风口，副驾吹面风口，副驾除霜风口，右中央除霜风口连接，组成送风风路。

1.2 风门、风门电机分布

如图1，空调主机上包括三个出气风门，分别是吹脸风门，吹脚风门，除霜风门。三个风门通过组合工作可输出五种送风模式。空调主机上还包括四个风门电机，分别是混合风门电机，模式风门电机，除霜风门电机，内外循环风门电机。除霜风门电机和模式风门电机是实现五种送风模式的执行部件。混合风门电机主要负责调解温度高低。内外循环风门电机主要负责切换驾驶室内空气循环和驾驶室内外空气循环。

1.3 风门电机

风门电机是指带动空调出风口挡板运行的一种小微电机。它带动挡板，使挡板处在空调出气风门口的不同位置来调节各种模式的。混合风门电机，模式风门电机，除霜风门电机，内外循环风门电机它们外形相同，内部电器原理不同。风门电机的电器原理可分为两类，混合风门电机，模式风门电机，除霜风门电机为一类。它的转子可以受控停止到某一转角，并且以电压大小形式将转角位置反馈出去。它的插接端子有五根线，见图2，P3是风门电机内部电机正极，P5是风门电机内部电机负极，P3、P5接电源正负极，控制电机转子顺时针转动。P3、P5反接电源正负极，控制电机转子逆时针转动。P1是位置信号负极，P2是位置信号正极，P4是位置信号反馈。P4给空调控制器反馈电压信号，告诉空调控制器风门挡板位置，空调控制器控制电机运转或者停止。混合风门电机，模式风门电机，除霜风门电机，它们电器原理相同，只是控制参数不同。图3为混合风门电机，模式风门电机，除霜风门电机的控制参数。内外循环风门电机为另一类，它没有反馈位置信号，它的转角不能受控停到任一点，它的转子只有开关两个位置状态，它的插接端子有两根线P3、P5。

图1 空调主机图

图3

2 空调送风模式工作原理

人们在使用空调，选择不同送风模式后，空调控制器发送给各个风门电机指令，风门电机根据控制器指令控制风门挡板，使风门挡板半开、全开或全关来实现各种送风模式。风门电机带动风门挡板到停止位置后，电机反馈位置信号给空调控制器反馈电压信号，空调控制器停止给风门电机供电，风门挡板保持现有位置，直到转换为另外一种模式才会再动，见图4。

图4

2.1 吹脸模式

空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脚风门”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“除霜风门”位置，实现吹脸模式。

2.2 吹脚模式

空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脸风门”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“除霜风门”位置，实现吹脚模式。

2.3 除霜模式

空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脸”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“吹脚”位置，实现除霜模式。

2.4 吹脸吹脚模式

空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脸”与“吹脚”中间位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“除霜风门”位置，实现吹脸吹脚模式。

2.5 吹脚除霜模式

空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脸”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“吹脚风门”与“除霜风门”中间位置，实现吹脚除霜模式。

3 故障分析

空调送风模式故障一般有送风模式与设定模式不一致故障，风门挡板不受控制，未停止到正确位置，导致送风模式不清晰的故障，风门电机一直工作无法停止故障。

送风模式与设定模式不一致，故障原因为P3、P5正负极接反，例如，吹脸模式时空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脚风门”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“除霜风门”位置，由于模式风门电机的P3、P5接反，使风门挡板1停止在“吹脸风门”位置，实际实现的是吹脚模式。这种故障只需将插接器中P3、P5端子位置调换即可解决。

风门挡板不受控制，未停止到正确位置的故障原因为风门电机反馈电压过大造成的。例如，吹脸模式时空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脚风门”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“除霜风门”位置，由于空调控制器供给P1、P2的电压大于工作电压5V，使模式风门电机反馈电压不正确，本该到4.6V±0.2V才停止的信号提前反馈给空调控制器，空调控制器终止给模式风门电机供电，风门挡板1未关闭严吹脚风门，使吹脸模式变为吹脸吹脚模式。这种故障需更换空调控制器解决。

风门电机一直工作无法停止故障原因为风门电机反馈电压过小造成的。例如，吹脸模式时空调控制器控制模式风门电机带动风门挡板1停止在“吹脚风门”位置，除霜风门电机带动风门挡板2停止在“除霜风门”位置，由于空调控制器供给P1、P2的电压小于工作电压5V，使模式风门电机反馈电压不正确，本该到4.6V±0.2V才停止的信号迟迟不能达到，空调控制器接受不到停止位置信号，空调控制器一直给模式风门电机供电，使模式风门电机无法停止工作。这种故障先检查P1、P2端子是否有搭铁现象，使工作电压下降。如果线路正常也需更换空调控制器解决。

4 结论

本文首先介绍了汽车空调送风系统中风道、风口分布，风门电机的工作参数和工作原理，然后介绍了空调五种送风模式实现的工作原理，最后分析了空调送风模式故障及故障出现的原因及处理方法。通过阅读本文，可以了解空调送风模式的实现原理及故障产生原因和故障处理方法。

[1] 何理.汽车空调送风模式控制机构优化设计研究.

[2] 范平清.汽车空调吹脚风门的改进设计与试验验证.[J]现代制造工程.

Automobile air conditioning air supply mode and fault analysis

Zhang Xiaoming, Shi Yafeng

（Shaanxi automobile group co. ltd, Automobile General Assembly Factory, Shaanxi Xi'an 710200）

This paper mainly introduces the working principle of the air supply mode of automobile air conditioning, the working principle of the mode damper motor, defrosting damper motor, mixed damper motor, internal and external circulating damper motor, and the fault analysis of the damper motor.

The air conditioning; Air supply mode; Damper motor; The fault

B

1671-7988(2018)18-272-03

U471.2

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1671-7988(2018)18-272-03

CLC NO.: U471.2

张小明，就职于陕西重型汽车集团有限公司汽车总装配厂。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.095