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汽车鼓风机控制电路_罗茨风机

时间:21-04-19  来源:锦工罗茨风机原创

汽车鼓风机控制电路:一种汽车空调鼓风机控制电路的制作方法

  专利名称:一种汽车空调鼓风机控制电路的制作方法

  技术领域:

  本实用新型涉及ー种汽车空调鼓风机,尤其涉及一种汽车空调鼓风机控制电路。

  背景技术:

  目前,很多汽车空调鼓风机控制采用调速电阻器来控制鼓风机的转速。因为鼓风机转速是由通过其电流的大小来決定的,要调控鼓风机的转速,只需改变鼓风机的电流即可。而这样的通过改变电阻器的电阻来调控鼓风机的转速的方法实现虽简单,但不易撑控。

  实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽车空调鼓风机控制电路。为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下一种汽车空调鼓风机控制电路,所述鼓风机控制电路的输出端与功率MOS管相连,所述鼓风机控制电路的另一端与微控制器相连,所述功率MOS管与鼓风机相连,所述鼓风机与微控制器相连。优选的,所述的鼓风机控制电路包括鼓风机的电源信号FAN_PWR,电源信号FAN_PWR通过第一电阻Rl与第二运算放大器ΠΒ的正极相连,第二运算放大器ΠΒ的正极通过并接的第三电阻R3和第一电容Cl后接地,鼓风机的反馈信号FAN_FB通过第二电阻R2与第二运算放大器ΠΒ的负极相连,第二运算放大器ΠΒ的负极通过第二电容C2与电源地相连,第二运算放大器ΠΒ的输出信号通过并接的第四电阻R4和第四电容C4反馈到其负极输入端,第二运算放大器的输出端通过第五电阻RS连到CPU的米样信号ANI7,第五电阻RS的另一端通过第三电容C3接地;第二运算放大器UlB的输出端通过第二十二电阻R22与第一运算放大器UIA的正极相连,第一运算放大器UIA的负极通过电解电容El与地相连,CPU的控制信号V_C0N经过第六电阻R6与第一运算放大器UIA的负极相连,CPU的控制信号V_C0N通过第七电阻R7与电源地相连第一运算放大器ΠΑ的输出端通过第五积分电容CS连到其正极输入端,第一运算放大器的输出端通过第二十五电阻R2S与第一三极管TRl的集电极相连,第一三极管TRl的发射极与电源地相连,CPU的开关控制信号FAN_CUT通过第二十四电阻R24与第一三极管TRl的基极相连,电源信号VCC通过第二十三电阻R23与CPU控制信号FAN_CUT相连,第一三极管TRl的基极通过第六电容C6与电源地相连,鼓风机的控制信号FAN_CTR通过第二十六电阻R26与第一三极管TRl的集电极相连功率MOS管的漏极与鼓风机的负极相连,DC12V电源正极与鼓风机的的正极相连,DC12V电源负极与MOS管的源极相连鼓风机电路的控制信号FAN_CTR接MOS管的栅极,从鼓风机的负端引出反馈信号FAN_FIB接鼓风机电路的反馈信号输入端FAN_FIB,鼓风机的DC12V电源接鼓风机电路的电源信号输入端FAN_PWR。通过上述技术方案,本实用新型的有益效果是通过控制鼓风机电路的输出电压即可改变MOSFE下NI栅源之间的电流,从而可控制鼓风机的转速。

  为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本实用新型的模块图;图2是图I中鼓风机控制电路的具体线路图;图3是图I中功率MOS管具体线路图。·具体实施方式

  为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进ー步阐述本实用新型。由图I可见,本实用新型一种汽车空调鼓风机控制电路,所述鼓风机控制电路的输出端与功率MOS管相连,所述鼓风机控制电路的另一端与微控制器相连,所述功率MOS管与鼓风机相连,所述鼓风机与微控制器相连。所述微控制器读取鼓风机当前的工作状态,并通过鼓风机电路控制鼓风机的运转。鼓风机控制电路包括反馈运算电路,对鼓风机电源、反馈信号进行差分比例运算;微控制器控制信号输入电路,鼓风机控制信号输出电路,对微控制器的控制信号进行积分运算;鼓风机开关电路,控制鼓风机的开断。由图2可见,所述的鼓风机控制电路包括鼓风机的电源信号FAN_PWR,电源信号FAN_PWR通过第一电阻Rl与第二运算放大器ΠΒ的正极相连,第二运算放大器ΠΒ的正极通过并接的第三电阻R3和第一电容Cl后接地,鼓风机的反馈信号FAN_FIB通过第二电阻R2与第二运算放大器ΠΒ的负极相连,第二运算放大器ΠΒ的负极通过第二电容C2与电源地相连,第二运算放大器ΠΒ的输出信号通过并接的第四电阻R4和第四电容C4反馈到其负极输入端,第二运算放大器的输出端通过第五电阻R5连到CPU的采样信号ANI7,第五电阻R5的另一端通过第三电容C3接地第二运算放大器ΠΒ的输出端通过第二十二电阻R22与第一运算放大器ΠΑ的正极相连,第一运算放大器ΠΑ的负极通过电解电容El与地相连,CPU的控制信号V_C0N经过第六电阻R6与第一运算放大器UIA的负极相连,CPU的控制信号V_C0N通过第七电阻R7与电源地相连第一运算放大器UIA的输出端通过第五积分电容C5连到其正极输入端,第一运算放大器的输出端通过第二十五电阻R25与第一三极管TRl的集电极相连,第一三极管TRl的发射极与电源地相连,CPU的开关控制信号FAN_CUT通过第二十四电阻R24与第一三极管TRl的基极相连,电源信号VCC通过第二十二电阻R23与CPU控制信号FAN_CUT相连,第一三极管TRl的基极通过第六电容C6与电源地相连,鼓风机的控制信号FAN_CTR通过第二十六电阻R26与第一三极管TRl的集电极相连由图3可见,调速模块功率MOS管的漏极与鼓风机的负极相连,DC12V电源正极与鼓风机的的正极相连,DC12V电源负极与MOS管的源极相连。鼓风机电路的控制信号FAN_CTR接MOS管的栅极,从鼓风机的负端引出反馈信号FAN_F/B接鼓风机电路的反馈信号输入端FAN_FIB,鼓风机的DC12V电源接鼓风机电路的电源信号输入端FAN_PWR。[0018]由MOS管的特性可知,流过漏源的电流iD与栅源间的电压Ufc成一定的函数关系iD=f (Ugs) /Uds当 Ugs为零或很小吋,MOS管中不会有电流,管子处在截止状态;当Ugs > Utn(Utn为MOS管的导通电压)后,在Uds比较小时,iD与Uds(漏源之间的电压)成近似线性关系,因此可把漏极和源极之间看成是ー个可由Ugs进行控制的电阻,Ugs越大,曲线越陆,等效电阻越小。当Ugs > Utn,在Uds比较大时,iD仅决定于Ues,而与Uds几乎无关,D、S之间可以看为ー个受Ues控制的电流源。所以通过控制鼓风机电路的输出电压Ues即可改变MOSFE-Nl栅源之间的电流,从而可控制鼓风机的转速。本实用新型的目的是控制鼓风机转速,FAN_PWR和FAN_F/B为鼓风机两端的电压信号,代表鼓风机的工作电压,经比例运算电路后得到的电压值作为鼓风机的采样电压送到微控制器,微控制器将该电压与设定的控制电压进行比较后去控制鼓风机的转速(电压),使鼓风机的实际电压与设定的控制电压相等鼓风机打开关闭则通过微控制器控制FAN_CUT信号实现。在图2中FAN_PWR为鼓风机电源FAN_F/B为鼓风机反馈信号ANI7为CPU的采样信号V_C0N为鼓风机电路的控制信号FAN_CUT为开关控制信号FAN_CTR为鼓风机控制信号本实用新型充份考虑到了各种干扰杂波存在的情况,有效的抑制了各种干扰和高频杂波,保证了电路的稳定工作。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

  权利要求1.一种汽车空调鼓风机控制电路,其特征在于所述鼓风机控制电路的输出端与功率MOS管相连,所述鼓风机控制电路的另一端与微控制器相连,所述功率MOS管与鼓风机相连,所述鼓风机与微控制器相连。

  2.根据权利要求I所述的ー种汽车空调鼓风机控制电路,其特征在于所述的鼓风机控制电路包括鼓风机的电源信号(FAN_PWR),电源信号(FAN_PWR)通过第一电阻(Rl)与第ニ运算放大器(UIB)的正极相连,第二运算放大器(UIB)的正极通过并接的第三电阻(R3)和第一电容(Cl)后接地,鼓风机的反馈信号(FANFB)通过第二电阻(R2)与第二运算放大器(UIB)的负极相连,第二运算放大器(UIB)的负极通过第二电容(C2)与电源地相连,第ニ运算放大器(ΠΒ)的输出信号通过并接的第四电阻(R4)和第四电容(C4)反馈到其负极 输入端,第二运算放大器的输出端通过第五电阻(RS)连到CPU的采样信号(ANI7),第五电阻(RS)的另一端通过第三电容(C3)接地;第二运算放大器(UlB)的输出端通过第二十二电阻(R22)与第一运算放大器(UIA)的正极相连,第一运算放大器(UIA)的负极通过电解电容(El)与地相连,CPU的控制信号(V_C0N)经过第六电阻(R6)与第一运算放大器(UIA)的负极相连,CPU的控制信号(V_C0N)通过第七电阻(R7)与电源地相连第一运算放大器(UIA)的输出端通过第五积分电容(CS)连到其正极输入端,第一运算放大器的输出端通过第二十五电阻(R2S)与第一三极管(TRl)的集电极相连,第一三极管(TRl)的发射极与电源地相连,CPU的开关控制信号(FAN_CUT)通过第二十四电阻(R24)与第一三极管(TRl)的基极相连,电源信号(VCC)通过第二十三电阻(R23)与CPU控制信号(FAN_CUT)相连,第一三极管(TRl)的基极通过第六电容(C6)与电源地相连,鼓风机的控制信号(FAN_CTR)通过第二十六电阻(R26)与第一三极管(TRl)的集电极相连功率MOS管的漏极与鼓风机的负极相连,DC12V电源正极与鼓风机的正极相连,DC12V电源负极与MOS管的源极相连,鼓风机电路的控制信号(FAN_CTR)接MOS管的栅极,从鼓风机的负端引出反馈信号(FAN_FIB)接鼓风机电路的反馈信号输入端(FAN_FIB),鼓风机的DC12V电源接鼓风机电路的电源信号输入端(FAN_PWR)。

  专利摘要本实用新型涉及一种汽车空调鼓风机控制电路,所述鼓风机控制电路的输出端与功率MOS管相连,所述鼓风机控制电路的另一端与微控制器相连,所述功率MOS管与鼓风机相连,所述鼓风机与微控制器相连。本实用新型通过控制鼓风机电路的输出电压即可改变MOSFET-N1栅源之间的电流,从而可控制鼓风机的转速。

  文档编号F04D27/00GKSQ

  公开日2012年9月26日 申请日期2011年11月10日 优先权日2011年11月10日

  发明者张晶, 徐伟, 文玉远, 王文忠 申请人:上海福太隆汽车电子科技有限公司

汽车鼓风机控制电路:大众迈腾B7L自动空调鼓风机控制电路分析

  一、电路特点

  图1为迈腾B7L 1.8TSI轿车自动空调鼓风机控制电路。新鲜空气鼓风机控制单元J126上有2个插接器,分别为T2ge与T6be。

  1.T2ge为2针插接器,连接新鲜空气鼓风机V2,其中T2ge/1为正极,T2ge/2为负极。

  2.T6be为6针插接器,各针脚连线功能归纳如下。

  (1) T6be/ 1与空调控制单元J255相连接,蓝/白色线,鼓风机控制单元J126通过此线向J255反馈鼓风机的工作情况,称为反馈信号线。

  (2) T6be/2也与空调控制单元J255相连接,黑/白色线,J255通过此线向J126发送风机调速信号,称为调速信号线。

  ( 3) T6be/3与搭铁线相连接,搭铁点为车辆右侧A柱。

  (4) T6be/4通过保险SC38与蓄电池正极B+相连接,为J126提供常电源。

  (5) T6be/5 、T6be/6两针为空。

  二、工作原理

  1.调速控制原理。迈腾B7L轿车自动空调鼓风机开关共有7个挡位,1挡风速最慢,7挡风速最快。当按动空调控制面板的风机转速键给控制单元J255输入风机挡位信号时,J255即通过调速信号线(图中黑/白色线)向J126发送调速信号,调速信号加在晶体三极管基一射极之间,如图2所示。通过改变基一射极电压Ube即可改变基极电流Ib,根据三极管的电流放大原理,Ib的微小变化会使集电极电流Ic发生较大的变化(Ic=(β1b,β为电流放大系数,数值一般为50~100)。鼓风机串联在三极管的集电极上,通过控制集电极电流Ic即可控制通过鼓风机的电流,从而控制其转速。

  2.反馈控制原理。J255给J126发送调速信号,J126控制鼓风机的转速。实际中,鼓风机能否按照设定的目标工作?答案是不一定。比如J126的电源线没电、搭铁不良或调速信号线断路等等都会导致鼓风机不工作,而此时电脑J255根本无法感知,这是比较危险的。

  补充:当空调制冷系统工作时,倘若鼓风机不转,热空气无法送到蒸发器,蒸发器会结冰,此时进入蒸发器的液态制冷剂无法汽化直接以液态形式进入空调压缩机,将造成压缩机的液击损坏。因此,当鼓风机停转时,必须立即停止制冷系统的工作。

  鉴于此,在J126内部设置了一个反馈控制模块,在J255与J126之间增加了一条反馈信号线(蓝/白色线)。当鼓风机正常工作时,J126向J255反馈一个正常信号,而当出现某种故障使鼓风机不工作时,J126向电脑J255发送异常信号,当这种异常信号持续一定时间后,电脑J255便记录故障码,同时停止空调制冷系统的工作,以免因鼓风机不工作而造成压缩机损坏,这是设计反馈信号的核心价值所在。

汽车鼓风机控制电路:桑塔纳轿车鼓风机的控制原理及故障诊断

  一、桑塔纳轿车鼓风机电路介绍

  桑塔纳轿车空调系统鼓风机的工作跟很多车辆(千里马、威驰等轿车)的鼓风机工作情况不同,桑塔纳轿车鼓风机除了受点火开关和鼓风机开关共同控制外,还可以受空调开关(A/C开关)和环境温度开关的控制,两条控制电路都有中间继电器和空调继电器参与。桑塔纳轿车鼓风机控制电路如图1所示。

  二、桑塔纳轿车鼓风机的控制原理

  当点火开关处于ON位置时,中间继电器电磁线圈通电,中间继电器触点闭合,中央控制盒“X”线带电。此时两条控制电路分别为:

  1.带电的中央控制盒“X”线,通过熔断器S14给空调继电器“1”、“3”端子之间的电磁线圈供电(空调继电器的两个线圈共用“1”号端子),空调继电器“6”、“8”端子之间的触点闭合,此时鼓风机开关E9“+”电源端子通过闭合的触点与电源正极相连。若将鼓风机开关置于1挡,电流通过鼓风机开关和调速电阻,流经鼓风机使其低速旋转。当鼓风机开关分别置于2、3、4挡时,因接入电路的调速电阻阻值大小不同而使鼓风机得到不同的转速。

  2.在外界环境温度高于10℃的条件下,位于新鲜空气入口处的环境温度开关F38处于闭合状态。当闭合空调开关E30时,中央控制盒的“X”线,通过熔断器S14、空调开关E30和闭合的环境温度开关F38给空调继电器的“1”、“2”端子之间的电磁线圈供电,空调继电器“7”、“8”端子之间的触点闭合,鼓风机通过调速电阻和闭合的空调继电器触点与电源相连,鼓风机工作。

  三、桑塔纳轿车鼓风机的故障诊断

  1.故障现象

  闭合点火开关,将鼓风机开关置于不同挡位时,鼓风机都不旋转。

  2.可能的故障原因

  熔断器烧毁;鼓风机调速电阻断路;鼓风机有故障;线路中有断路处;鼓风机开关有故障;中间继电器有故障;空调继电器有故障。

  3.故障诊断方法

  ①检查熔断器S14和S23是否烧毁,若熔断器烧毁应予以更换。

  ②检查鼓风机调速电阻是否断路,若调速电阻断路应予以更换。

  ③检查鼓风机工作是否正常,将蓄电池电压加在鼓风机两端,若鼓风机不能正常旋转应予以检修或者更换。

  ④检查各开关:点火开关闭合,检查其“30”号端子与“X”端子是否导通,如果不能导通,应更换点火开关。闭合鼓风机开关,检查其“+”电源端子与“1”、“2”、“3”、“4”号端子之间是否导通,若存在不导通现象,应更换鼓风机开关。

  ⑤检查线路:在闭合点火开关的同时用手触摸中间继电器和空调继电器,应能感觉到继电器触点闭合时的振动,并能听到继电器触点在吸合时的撞击声。

  如果没有感觉到中间继电器的振动,应进行两项检查:一是检查点火开关“X”端子与中间继电器的“4”号端子之间的导线是否有断路现象;二是检查中间继电器电磁线圈是否断路。如果在闭合点火开关时能明显感觉到中间继电器触点的振动,说明点火开关、中间继电器线圈及其控制电路正常。

  如果中间继电器振动,空调继电器没有触点吸合的声音,应检查中央控制盒熔断器S14的“1”号端子是否带电,熔断器S14的“2”号端子至空调继电器的“3”号端子之间的导线是否断路,空调继电器“1”号端子与“3”号端子之间的电磁线圈是否断路。如果空调继电器触点振动,说明点火开关、中间继电器及其控制电路都正常,空调继电器电磁线圈及其控制电路也正常。

  检查发电机“+B”接线柱至熔断器S23“1”号端子之间的导线是否断路,检查熔断器S23 “2”号端子至空调继电器的“8”号端子之间的导线是否断路,检查空调继电器“6”号端子至鼓风机开关的“+”端子之间的导线是否断路,检查鼓风机开关各挡位至调速电阻的导线是否断路,检查调速电阻至鼓风机的导线是否断路,检查鼓风机的搭铁端子是否搭铁良好。

  ⑥检查中间继电器和空调继电器触点闭合时接触情况:闭合点火开关,将刮水器开关转到某一挡位,若电动刮水器正常工作,说明中间继电器触点接触良好,故障在空调继电器;如果电动刮水器不工作,说明中间继电器触点接触不良,应更换中间继电器。

  四、结束语

  桑塔纳轿车鼓风机的故障,在熟悉桑塔纳轿车鼓风机两条控制电路的基础上,对于任何情况下鼓风机的故障,都应该能够顺利找到故障部位。对于桑塔纳轿车鼓风机来讲,故障率较高的是熔断器烧坏、调速电阻的断路以及鼓风机自身故障。还有一种常出现的故障是插接器接触不良,有时在检查故障时,若出现所有电器部件及所有导线都正常,但系统仍不能正常工作,这时就应该检查插接器是否接触良好。此外在诊断鼓风机故障的过程中,只要对照电路图分析其控制过程,制定出合理的诊断程序,就能顺利地找到故障部位并排除。

汽车鼓风机控制电路:汽车空调鼓风机控制介绍

  鼓风机有两种控制方式:

  方式一,通过控制空调继电器来控制空调开关,这样可以使空调的开启与鼓风机同步工作;

  方式二,在不使用冷气时,可独立使用暖风装置,因鼓风机受开关直接控制。

  鼓风机转速控制由鼓风机转速控制开关电路和水温控制开关电路构成。鼓风机转速控制开关包括:自动空调放大器、鼓风机电阻器和功率晶体管。功率晶体管根据来自空调器放大器的BLW端子的鼓风机驱动信号,改变流至鼓风机电机的电流,从而改变鼓风机转速。功率晶体管有一个熔点为114℃的温控保险丝,以保护晶体管不致因过热而损坏。水温控制开关电路是由水温传感器感知发动机冷却液温度,进行发动机预热控制。

  (汽車维修技术网

  鼓风机转速控制运行过程如下:

  1鼓风机转速的自动控制

  鼓风机转速的自动控制过程与温度控制相似,是根据TAO值自动控制鼓风机转速。AUTO(自动)开关位于暖风装置控制板上。当这个开关接通时,自动空调器放大器根据TAO的电流控制鼓风机转速。

  1)低速运转

  AUTO开关位于暖风装置控制板上。当这个开关接通时,安装在器放大器内的微电脑接通TR1,起动暖风装置。这使电流从蓄电池流至暖风装置继电器,然后流至鼓风机电机,再流至鼓风机电阻器,后接地。这样,就使鼓风机电机低速运转。同时AUTO(自动)和Lo(低速)指示灯亮。

  (2)中速运转

  当AUTO开关接通时,与低速控制时一样,起动暖风装置继电器。安装在自动空调器放大器内的微电脑(ECU),将从TAO值计算所得的鼓风机驱动信号,经BW端子输出至功率晶体管。于是,电流从蓄电池流至暖风装置继电器,然后至鼓风机电机,再流至功率晶体管和鼓风机电阻后接地。这样,就使鼓风机电机以相应于鼓风机驱动信号的转速运转。同时AUTO(自动)指示灯点亮,Lo(低)、M1(中1)、M2(中2)、Hi(高)指示灯也根据情况可能发亮。

  从功率晶体管进入自动空调器放大器的VM端子的,是反映鼓风机实际转速的信号。微电脑(ECU)参考这个信号校正鼓风机驱动信号。

  (3)特高速度运转。

  当AUTO开关接通时,允许安装在自动空调器放大器内的微电脑(ECU)接通TRl和TR2,驱动暖风装置继电器和鼓风机继电器。于是,电流从蓄电池流至暖风装置继电器,然后至鼓风机电机,再至鼓风机风扇继电器后至接地。这样,就使鼓风机电机以特高速度运转。同时,AUTO和Hi指示灯亮。

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