4.5汽车空调系统的真空控制与转速控制
4.5.2汽车空调系统中的转速控制
对于非独立式汽车空调来讲，其压缩机的动力来自汽车发动机，为了保证发动机的正常运转，防止发动机出现熄火、过热等异常现象，要对发动机转速实施控制。还有一些高级轿车为保证在高速超车时汽车有足够的动力，设有加速切断器，在汽车加速时暂时切断压缩机的动力。
1.发动机怠速提高装置
汽车在慢行或停车时，当发动机处于怠速运转情况下开动空调，由于发动机负荷增大，有可能造成发动机过热甚至熄火。因而一般设有发动机怠速提高装置，该装置由空调开关控制，只要在怠速时启动压缩机，它就会自动提高怠速转速，以防止发动机熄火。
怠速提高装置的组成如图4-37所示，它主要由真空驱动器、真空电磁阀、止逆阀及真空胶管等部件组成。在汽车空调开关接通的同时，真空电磁阀电路也被接通，其电磁线圈通电将该阀打开，使真空驱动器与进气歧管相通。当发动机处于怠速运转时，进气歧管的真空度足以吸动真空驱动器的膜片向上拱曲，从而通过拉杆带动油门打开一定开度，使发动机怠速转速升高，保证发动机稳定运转而不熄火。
2.发动机低速控制装置
车空调系统的低速控制器是通过控制压缩机的电磁离合器而使制冷系统开启或停止工作的，其控制方法是当汽车处于起步、爬坡或慢速行驶，发动机的转速低于预调值时，低速控制器切断电磁离合器的电源，使压缩机停止工作，减小发动机负荷。当发动机转速高于预调值时，低速控制器接通电源，电磁离合器通电，压缩机运转，制冷系统便开始工作。
⑴低速控制器的作用
低速控制器的作用主要有以下三点。
①防止发动机过热。由于发动机散热器位于空调冷凝器之后，因此当汽车较长时间慢速行驶之后，由于散热器迎面风减少而使发动机冷却水的温度可能超过100℃而造成发动机过热。若装有低速控制器，此时低速控制器就能自动及时地切断电磁离合器的电源，使制冷系统停止工作，防止发动机过热。
②防止发动机熄火或电磁离合器损坏。当发动机转速在500～700r/min工作时，迎面风速约为1m/s，接近自然对流冷却，此时冷凝器仅靠散热器风扇冷却，同时由于来自发动机的热辐射增加，使冷凝温度高达70℃以上，导致制冷系统高压急剧上升，几分钟之内就可能高达2.5MPa，有可能导致发动机熄火、电磁离合器及三角皮带过早损坏。在此情况下，低速控制器可及时断开电磁离合器，以防事故发生。
③减少频繁操作。只要按照汽车发动机负荷情况调定一个转速值，低速控制器就能根据这个预调值自动开停制冷系统。
⑵低速（怠速）继电器结构及原理
汽车空调系统的低速控制装置一般使用低速继电器，它是一种电路控制器件，其原理如图4-38所示。
点火脉冲频率与发动机转速成正比，当发动机转速变化时，其点火脉冲频率也成比例变化。我们可以用点火脉冲频率作为控制的调整值。低速继电器感应来自点火线圈的电脉冲信号，当发动机转速低于调定值时，脉冲频率较低，继电器不能吸合，则压缩机停转；当发动机转速高于调定值时，脉冲频率上升到足以使电路导通，继电器吸合，压缩机即开始工作。图4-39所示为低速继电器接线原理示意图。
对于不同类型的发动机，低速继电器的控制转速略有不同。如四缸发动机，当发动机转速在900～1100r/min时，低速继电器自动切断压缩机电磁离合器电源；当发动机转速升至1200～1400r/min时又自动接通压缩机电磁离合器电源。对于六缸发动机，当发动机转速在700～1000r/min时，低速继电器自动切断压缩机电磁离合器电源；而当发动机转速升至1000～1300r/min时，又自动接通其电源，使空调系统恢复工作。
3.汽车空调加速切断器
汽车空调加速切断器的作用是在汽车加速时暂时切断空调压缩机电磁离合器的电源，以增大汽车的后备功率，使汽车有足够的动力超车；同时防止在汽车加速时，由于转速过高，超过压缩机的额定转速而使压缩机损坏。
加速切断器由一个微动开关和一个控制簧片组成。控制簧片由油门踏板臂控制，在汽车加速时，当油门踏板达到其行程的90%时，油门踏板臂触碰到加速切断器的控制簧片，从而使切断器断开压缩机电磁离合器的电源，压缩机停止运行。当切断器断开时，压缩机转速大约为4500r/min左右，由于压缩机的最高极限转速一般为6000r/min，从而保证了压缩机不会超速运转，保护了压缩机零件免受损坏。加速切断器断开后，由于压缩机停止工作，发动机不再供给压缩机功率，因而汽车的加速性能提高。
高级轿车为了提高超车能力，如国产奥迪及桑塔纳等轿车，都装有空调加速切断器。
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