李豪杰
徐州徐工汽车制造有限公司，江苏 徐州 221100
[摘要] 随着汽车电子技术、嵌入式技术和虚拟仪器技术的迅速发展和应用，汽车空调在控制的精度、范围，适应性和智能化等多方面有了较大发展，实现了汽车空调的智能运行。传感器作为控制系统的信息源，是空调系统的关键部件，传感器是汽车空调的智能运行领域研究的核心内容之一。车用传感器逐步趋于进步，汽车空调的功能也就更加完善，本文就蒸发器温度传感器和压力传感器的选型和作用进行解析。
关键词：汽车空调；蒸发器温度传感器；压力传感器；制冷
0引言
当汽车空调发生故障后可能会出现漏氟或者压缩机漏油，为了防止压缩机没机油而损坏，一旦检测到低压，必须迅速切断压缩机电源。当检测到高压时，需降低压缩机功率，免得做功浪费。压力开关控制压缩机的工作与否。当降温到达一定程度，需要关停压缩机，否则再制冷下去会结霜，最后形成冰堵影响制冷效果，此时蒸发器温度传感器起到关键作用。
1蒸发器温度传感器
1.1定义
温度传感器（temperature transducer）是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。
1.2传感器作用
空调温度传感器：一般装在感温包里面，也可以说是蒸发器温度传感器，蒸发器的温度传感器的作用是当温度达到设定要求时断开压缩机电路，压缩机停止工作，温度高于一定值时接通压缩机电路。通常情况，打开空调后，蒸发器不断的制冷。等温度达到设定的温度，发出信号，压缩机停止工作。如果它始终传递信号给压缩机，压缩机就会不停的工作。有时候蒸发器结冰就是因为这个原因。大部分空调中，热敏电阻进行温控，实质是用作化霜保护。当出风温度低于3~4度时，空调继续工作则可能结霜，因此，控制器切断压缩机。待温度恢复至6~8度时，压缩机重新工作。
1.3工作原理
金属膨胀原理设计的传感器：金属在环境温度变化后会产生一个相应的延伸，因此传感器可以以不同方式对这种反应进行信号转换。
双金属片式传感器：双金属片由两片不同膨胀系数的金属贴在一起而组成，随着温度变化，材料A比另外一种金属膨胀程度要高，引起金属片弯曲。弯曲的曲率可以转换成一个输出信号。
双金属杆和金属管传感器：随着温度升高，金属管（材料A）长度增加，而不膨胀钢杆（金属B）的长度并不增加，这样由于位置的改变，金属管的线性膨胀就可以进行传递。反过来，这种线性膨胀可以转换成一个输出信号。
液体和气体的变形曲线设计的传感器：在温度变化时，液体和气体同样会相应产生体积的变化。
多种类型的结构可以把这种膨胀的变化转换成位置的变化，这样产生位置的变化输出（电位计、感应偏差、挡流板等等）。
电阻传感：金属随着温度变化，其电阻值也发生变化。
对于不同金属来说，温度每变化一度，电阻值变化是不同的，而电阻值又可以直接作为输出信号
2压力传感器
2.1压力传感器的作用
机械式压力开关的作用压力开关安装在汽车空调制冷剂循环管路中并检测制冷循环系统的压力，然后当遇到压力异常时会启动相应的保护电路，防止造成系统的损坏。
压力开关是起保护作用，防止压力过大损坏机件。温控开关是起恒温作用的，达到设定温度就自动停止制冷。.
2.2压力传感器分类
汽车空调压力开关安装在汽车空调制冷剂循环管路中，常见的压力开关主要有高压开关、低压开关、双重压力开关和三重压力开关等。
2.3压力传感器工作原理
2.1.1汽车空调低压开关传感器
低压开关安装在制冷系统高压管路上的位置。制冷系统泄漏会使制冷剂量缺少，会造成压缩机真空度升高，最终导致压缩机因无冷冻机而烧坏。当高压管路压力低于0.2Mpa时，低压开关切断电磁离合器对压缩机起到保护作用。
2.1.2汽车空调高压开关传感器
高压开关安装在冷凝器进口管路上的位置，高压开关用来调节风扇电动机的转速，使冷凝器压力限定在一定的范围内。如果冷凝器压力低于1.5Mpa时，风扇以低速转动；如果冷凝压力高于1.5MPa时，风扇以高速转动。
2.1.3汽车空调双温开关传感器
双温开关的位置在冷凝器旁。冷凝风扇电动机受高压开关和发动机冷却液双温开关双重控制。当冷却液温度在93℃以下且不启动空调压缩机时，冷凝风扇不转。当冷却液温度在95-102℃之间时，冷却风扇以低速旋转。当冷却液温度大于102℃时，冷却风扇高速旋转。
2.1.4汽车空调三挡压力开关传感器
汽车空调制冷系统的三挡压力开关安装在压缩机到冷凝器的管路上。三挡压力开关有三个压力值。当压力低于0.22MPa及高于3.2MPa时，压缩机的电器离合器断开。当压力小于3.2MPa且大于0.22MPa时，压缩机电磁离合器吸合。当压力高于1.6MPa时，冷却风扇以高速转动。
2.1.5汽车空调外界温度开关传感器：
外界温度开关安装在刮水器电机附件。当外界温度低于5℃时，外界温度开关断开压缩机电磁离合器，此时空调压缩机不工作。
汽车空调冷凝器和散热器共用一个风扇，发动机或者空调系统在各种条件下的冷却控制，当其中某个开关打到工作条件时，风机即可运转。
3结束语
汽车空调的发展越来越趋于智能化，传感器的精度、灵敏性要求也越来越高。蒸发器温度传感器与压力开关传感器的选型和参数设置需要考虑空调系统的匹配性。经过选择合理的蒸发器温度传感器和压力开关传感器空调系统的舒适性和智能化将会有显著提升。
参考文献
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