汽车空调保护控制装置应用与维修

1.1.1 高压压力保护开关

高压压力保护开关是用来防止制冷系统在异常的高压下工作，以保护冷凝器和高压管路不会爆裂，压缩机的排气阀不会折断，以及压缩机其他零件和离合器不损坏。当冷凝器被污垢、杂物、碎纸或塑料薄膜阻挡冷却风道时，由于制冷剂无法冷却，制冷剂压力便会升高；当制冷系统制冷剂量过多时，系统压力也会增高；还有其他原因都会引起系统压力过高的异常，这时高压压力保护装置开关会自动将离合器电路切断，使压缩机停止运行，同时又将冷凝器风扇高速档电路接通，这样来自动提高风扇转速，以便较快地降低冷凝器的温度和压力。

高压压力保护开关的结构如图7-1所示，它直接装在储液器上面，使高压制冷剂蒸气作用在膜片上。正常情况下，触头常闭，接通离合器电路，压缩机运行。当制冷系统压力异常，高至2.788MPa时，金属膜片的弹力小于蒸气压力，金属膜片便反弹变形，触点迅速脱离，将离合器电路断开，压缩机停止运行，从而保护了压缩机。当制冷剂压力下降到2.13MPa时，金属膜片会自动恢复原状，触点重新闭合，电路接通，压缩机又恢复运行。

1.1.2 低压压力保护开关

低压压力保护开关的功能是感测制冷系统高压侧的制冷剂压力是否正常。当压缩机排出的制冷剂压力过低时，低压压力保护开关会自动切断离合器电路，压缩机停止运行，以保护压缩机不会损坏。当制冷系统的制冷剂不足或泄漏时，冷冻润滑油也有可能随着泄漏，这样系统的润滑油便会不足，压缩机继续运行，将导致严重损坏。所以当高压侧的压力低于0.423MPa时，低压保护开关便将离合器电路断开，保证压缩机不受到损坏。

低压压力保护开关还有一个功能，是在环境温度较低时，会自动切断离合器电路，使压缩机在低温下自动停止运行，这样可减少动力消耗，达到节能的目的。作用的原理如下：当外面环境温度过低时，冷凝温度亦低，相应的压缩机排出的制冷剂的温度和压力也低，例如环境温度＜10℃时，其压力正好是0.423MPa，此压力正是低压开关切断离合器电源的数值。所以温度（环境）低于10℃时，低压压力保护开关使制冷系统自动停止工作。

图7-1 高压压力保护开关

1—制冷剂 2—储液器 3—O形圈4—膜片 5—外表 6—膜片 7—调整螺钉 8—接线柱 9—活动触点 10—固定触点 11—感温包

图7-2 低压压力保护开关

1—电接头 2—触头 3—动触头杆 4—膜片 5—O形圈 6—空心螺管

低压压力保护开关的结构如图7-2所示。结构和高压保护开关一样，不过是将动、定触点的位置调动一下。它也是用螺纹接头直接安装在储液器上。

还有一种低压压力保护开关安装在制冷系统的低压端，是用来控制蒸发器的压力不致过低而结冰，保证制冷系统工作的。在CCOT系统中，为控制压缩机工作循环，在热旁通阀系统中，除了用恒温开关、热敏电阻来控制电磁旁通阀的通路外，还可采用低压开关来控制。这时，低压开关装在蒸发器的出口处，以感测其压力。当蒸发器压力在0.253～0.289MPa时，低压开关将电磁旁通阀的电路接通，电磁旁通阀开始工作，让一部分高压热蒸气通过旁通阀流到压缩机吸气口，使蒸发器压力回升，以防止其结冰。当蒸发器压力上升到一定量值时，低压开关又切断其电路，制冷系统又恢复正常的制冷工作。这种用低压开关控制的热旁通阀的系统一般用在大、中型客车的空调系统中。

1.1.3 高、低压力联动保护开关

由于高、低压力保护开关均安装在储液器上，用来感测高压端的压力是否正常。所以如果把高、低压力保护开关组合成一体，这样既可减少质量和接口，又可减少制冷剂泄漏的可能性。图7-3就是装在储液器上面的高、低压力联动保护开关，其工作原理如下：

图7-3 高、低压力联动保护开关

1—动低压触头 2—静低压触头 3—膜片 4—制冷剂压力通道 5—开关座 6—静低压触头 7—动低压触头 8—绝缘片 9—弹簧 10—调节螺钉 11—接线柱 12—顶销 13—铜座 14—高压动触头 15—高压定触头 16—膜片座

当高压制冷剂的压力正常时，压力应在0.423～2.75MPa之间，金属膜片和弹簧力处在平衡位置，高压触头14、15和低压触头1、2、7都闭合，电从6、7触头到高压触头后再到1、2触头出来。当制冷剂压力降低到小于0.423MPa时，弹簧压力将大于制冷剂压力，推动低压触头7和3脱开，电流随即中断，压缩机停止运行，如图7-3a所示。反之当压力大于2.75MPa时，蒸气压力将整个装置往下推倒下止点。蒸气继续压迫金属膜片下移，并推动顶销将高压动触头14推开并与高压定触头15接触，将离合器电路断开，压缩机停止运行。当高压端的压力小于2.17MPa时，金属膜片恢复正常位置，压缩机又开始运行，如图7-3b所示。

1.1.4 过热限制器(www.xing528.com)

过热限制器主要用在斜板式压缩机上，当制冷系统温度过高时，切断离合器的电路，使压缩机停止运行，防止压缩机受到损坏。

过热限制器的构造如图7-4所示。

它包括过热开关和热熔断器两部分。过热开关装在压缩机后盖紧靠吸气腔的位置，是一种温度传感开关，其构造如图7-5所示。

图7-4 过热限制器

1—离合器线圈 2—过热开关 3—热熔断器 4—电热丝 5—低熔点金属丝 6—环境温度开关 7—空调开关 8—点火开关

图7-5 过热开关

a）旧型号 b）新型号

1—感温口 2—调节螺母 3—触点 4—接线柱 5—壳体 6—膜片盒 7—感温管 8—R—12感温蒸气

图中7-5a是旧型号，7-5b是新型号，两者不能混用。当制冷系统的制冷剂泄漏量较多时，压力会下降，若这时压缩机继续工作，它就会产生过热现象。这时制冷剂的温度上升，但压力不增加，就会毁坏润滑油，进而损坏压缩机，压缩机内部将烧焦变成黑色。这时，过热开关的传感器内的制冷剂蒸气将感测到入口的温度升高而将电源接通。即过热开关平时是断开的，压缩机温度过热，才会闭合。

热熔断器有三个接头，S接过热开关，B接外电源，C接离合器，熔断器内部，B和C之间接一个低熔点金属丝，S和C接通电热丝。正常情况下，电流通过空调与环境开关，经过熔断器低熔点金属丝到压缩机的电磁线圈。

当发生过热时，过热开关闭合，使电路接地，它接通了流经过热限制器的上电热丝再到过热开关，再接地。电热丝发热后熔化低熔点金属丝，切断压缩机离合器电路和过热保护开关的短路电路，压缩机停止运行。

当热熔断器断路时，一定要仔细检查制冷系统是否因泄漏而缺少制冷剂。否则，接好低熔点金属丝后，很快又烧断。另外，如果仔细检查制冷系统后，确认不缺制冷剂，那么就可能是过热开关坏了，需要更换新的。过热开关现在已大部分为低压保护开关所取代。

1.1.5 高压卸压阀

如果制冷剂的压力升得太高，它将会损坏压缩机。因此，在典型的空调系统中，有一个装在压缩机或高压管路上的由弹簧控制的卸压阀。按不同系统和厂家，此阀的压力调整值有所不同，一般在2.413～2.792MPa范围内变化。当压力超出调整值时，卸压阀将开始使制冷剂放空溢出，直到压力降低到调定值为止，此时在弹簧作用下，阀又自动关闭，以保证制冷系统正常工作。

1.1.6 时间—温度延时继电器

在非独立式空调系统中，当发动机发出最大转矩，慢速爬坡时，发动机的冷却液温度会升得很高，这时由于车速较慢，正面冲刷的冷却风量减少，致使散热器中的冷却液温度超过127℃。这时为了保护发动机正常工作，时间—温度延时继电器将切断压缩机离合器的电路，压缩机停止运行，使发动机负荷减轻，让冷却液温度降低；冷凝器温度亦相应降低，吹到散热器的空气温度也降低，从而保护了发动机的正常运行和冷却系统正常运行。这个装置还有一个功能便是在发动机在第一次起动时，延迟空调压缩机起动约0.5min到1min时间，以使发动机运转稳定后再驱动空调系统。

本装置是一个蜡式节温器上加装两对触点的电路，安装在空调开关的主线路上。石蜡式节温器安装在散热器进口处。当刚起动时，冷却液温度低，只在发动机水道内循环，此时由于发动机工作不稳定，动触点和定触点处于分开位置，空调电路断开，空调压缩机不运行。当发动机工况稳定后，冷却液温度升高到82℃时，石蜡膨胀，迫使绝缘轴上移，两触点接触。空调压缩机开始运行。当发动机满负荷，汽车慢速行驶时，冷却液温度上升，迫使轴上移，动触点在定触点上滑动。当温度上升到127℃时，两触点再度断开，压缩机不运行，从而避免了发动机长期在超负荷下工作而引起机油和零件的损坏。