中AC31TD大客車空調(diào)裝置電氣控制特點(diǎn)介紹

1、中國福萊西寶車輛有限公司 陳澤仁摘 要： AC31TD大客車空調(diào)裝置為獨(dú)立式空調(diào)裝置，其壓縮機(jī)則由空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，因而它的電氣控制系統(tǒng)既具有一般獨(dú)立式空調(diào)裝置的電氣控制特征，又具有非獨(dú)立式空調(diào)裝置的電氣控制特點(diǎn)，本文對此作簡要介紹。 關(guān)鍵詞：客車空調(diào) 電氣控制 特點(diǎn)介紹 AC31TD空調(diào)裝置是SUTRAK公司客車空調(diào)裝置產(chǎn)品之一，也是較早在我國客車上安裝應(yīng)用的大客車空調(diào)裝置，為獨(dú)立式空調(diào)裝置，其蒸發(fā)器、冷凝器為頂置式。獨(dú)立式空調(diào)裝置的壓縮機(jī)通常是由空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器直接帶動(dòng)工作，AC31TD空調(diào)裝置的壓縮機(jī)則是由空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶帶動(dòng)其運(yùn)轉(zhuǎn)。在壓縮機(jī)工作是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)

2、這一點(diǎn)上，其與非獨(dú)立式空調(diào)裝置的形式相同，所不同的僅是非獨(dú)立式空調(diào)裝置的壓縮機(jī)是由客車主發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶帶動(dòng)工作。因此AC31TD空調(diào)裝置的電氣控制系統(tǒng)既具有一般獨(dú)立式空調(diào)裝置的電氣控制特征，又具有非獨(dú)立式空調(diào)裝置的電氣控制特點(diǎn)。為了比較直觀、清楚地反映AC31TD空調(diào)裝置電氣控制原理和系統(tǒng)中各功能元器件之間的工作關(guān)系，筆者根據(jù)供方提供的空調(diào)裝置接線圖重新繪制了“AC31TD空調(diào)裝置電路圖”(見圖1)。 1 AC31TD空調(diào)裝置電控系統(tǒng)主要部件 1.1 AC31TD空調(diào)裝置各總成件 發(fā)動(dòng)機(jī) R-2型 冷凝器 K35-3型 蒸發(fā)器 V31-3型 壓縮機(jī) STL14型 空調(diào)裝置的制冷量為2.1萬大卡

3、。 1.2 AC31TD空調(diào)裝置的電氣工作參數(shù) 電壓：24V(直流)； 電流：72A； 其中蒸發(fā)器電機(jī)8組，工作電流為44A，冷凝器電機(jī)5組，工作電流為27.5A。 1.3 AC31TD空調(diào)裝置電控系統(tǒng)主要部件 1.3.1 操作板(見圖2) 1.3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)電氣控制箱 控制箱內(nèi)除安裝有K9電源總開關(guān)、F保險(xiǎn)器(100A)外，還有控制箱電氣元件板。元件板上配置K1K8繼電器及L1L10指示報(bào)警燈。 1.3.3 頂置電氣元件板 元件板上配置K1AK10A繼電器、F2F15保險(xiǎn)器，ELT電子溫控器及SE溫度傳感器。 1.3.4 其它部件 發(fā)動(dòng)機(jī)上的發(fā)電機(jī)、起動(dòng)機(jī)、開關(guān)等；冷凝器、蒸發(fā)器的電機(jī)組；壓

4、縮機(jī)上的電磁離合器等。 2 AC31TD空調(diào)裝置的電氣控制特點(diǎn) AC31TD空調(diào)裝置的電氣控制系統(tǒng)既具有獨(dú)立式空調(diào)裝置電氣控制特征，又具有非獨(dú)立式空調(diào)裝置電氣控制特點(diǎn)，前者主要體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制上，后者主要體現(xiàn)在壓縮機(jī)電磁離合器工作和制冷功能的自動(dòng)控制上。然而，制冷功能自動(dòng)控制又必定與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制有相應(yīng)的協(xié)調(diào)、聯(lián)系，因此AC31TD空調(diào)裝置具有自身的電氣控制特點(diǎn)。 2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制 空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)操作控制，是通過QS起動(dòng)開關(guān)進(jìn)行的。在進(jìn)行起動(dòng)操作前，應(yīng)使S1強(qiáng)弱風(fēng)控制開關(guān)置于“弱風(fēng)”檔位、S 2冷氣控制開關(guān)置在中間“送風(fēng)”檔位。 在QS起動(dòng)開關(guān)在“STAT”和“ON”檔位時(shí)，ST

5、S停車閥都能從K1繼電器的常閉觸點(diǎn)得到供電，停車閥電磁線圈工作，打開供油泵油路，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)。而當(dāng)QS起動(dòng)開關(guān)旋至“OFF”檔位時(shí)，STS停車閥得不到供電，停止工作，切斷供油泵油路，發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 在空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中，開始由于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力低，OS油壓開關(guān)觸點(diǎn)閉合，K5繼電器線圈形成回路而工作，其常閉觸點(diǎn)即斷開，S1強(qiáng)弱風(fēng)控制開關(guān)，S2冷氣控制開關(guān)的控制電源被切斷，制冷系統(tǒng)的電氣設(shè)備均未進(jìn)入工作狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)便在空載狀況下起動(dòng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)速升高后，機(jī)油壓力上升，OS油壓開關(guān)觸點(diǎn)分離，K5繼電器線圈回路中斷，其常閉觸點(diǎn)恢復(fù)閉合，S1強(qiáng)弱風(fēng)控制開關(guān)、S2冷氣控制開關(guān)得到控制電源

6、。因此，如起動(dòng)前S2冷氣控制開關(guān)未按要求置在中間“送風(fēng)”位而是置在“弱冷”或“強(qiáng)冷”位置，這對壓縮機(jī)的電磁離合器會(huì)吸合，制冷系工作，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入負(fù)荷狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難。 2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化取決于制冷系工作狀態(tài)的變化，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制是自動(dòng)與S2冷氣控制開關(guān)的檔位選擇控制相一致，速度控制的執(zhí)行器件是SS速度選擇電磁鐵。AC31TD空調(diào)裝置發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中有三種速度狀態(tài)：怠速、低速和高速。SS速度選擇電磁鐵有兩組線圈，工作時(shí)產(chǎn)生不同的電磁吸力，通過改變速度選擇電磁鐵與供油泵調(diào)速手柄之間的拉絲長度來實(shí)現(xiàn)不同速度的控制。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，只要S2冷氣控制開關(guān)仍置于中間“送風(fēng)”位置，SS速

7、度選擇電磁鐵控制電路中K7、K4繼電器不工作，電磁鐵線圈形不成回路而不工作，發(fā)動(dòng)機(jī)便以怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)僅處于送風(fēng)工作狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速宜調(diào)整到1 000r/min左右。 發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)是隨S2冷氣控制開關(guān)切入“弱冷”檔位時(shí)立即進(jìn)入的。當(dāng)S2冷氣控制開關(guān)置在“弱冷”檔位時(shí)，只要車廂內(nèi)溫度高于控制設(shè)定溫度，ELT電子溫控器便導(dǎo)通，其6號(hào)柱得電，除CC壓縮機(jī)電磁離合器及CM冷凝器風(fēng)機(jī)組開始工作外，位于發(fā)動(dòng)機(jī)控制箱元件板上的K3繼電器也得到供電而工作，其常開觸點(diǎn)閉合，而K4低速控制繼電器的線圈回路因此接通，K4繼電器工作，其常開觸點(diǎn)閉合，使SS速度選擇電磁鐵的低速線圈工作，電磁鐵牽引供油泵調(diào)速手柄

8、動(dòng)作，發(fā)動(dòng)機(jī)即由怠速轉(zhuǎn)入低速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)系統(tǒng)處于弱冷工作狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)低速宜調(diào)整到1 300r/min左右。 發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)是隨 S2冷氣控制開關(guān)切入“強(qiáng)冷”檔位時(shí)進(jìn)入的。當(dāng)S2冷氣控制開關(guān)置在“強(qiáng)冷”檔位時(shí)，同弱冷控制時(shí)一樣，只要車廂內(nèi)溫度高于控制設(shè)定溫度，ELT電子溫控器便導(dǎo)通，除制冷功能電氣設(shè)備開始運(yùn)行外，K3繼電器也同時(shí)工作，其常開觸點(diǎn)閉合。這時(shí)，K7高速控制繼電器的線圈回路因此接通，K7電器工作，其常開觸點(diǎn)閉合，又使SS速度選擇電磁鐵的高速線圈工作 ，電磁鐵牽引供油泵調(diào)速手柄動(dòng)作，發(fā)動(dòng)機(jī)即由低速轉(zhuǎn)入高速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)系統(tǒng)處于強(qiáng)冷工作狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)高速宜調(diào)速到1 600r/min左右。 AC31

9、TD空調(diào)裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制電路使發(fā)動(dòng)機(jī)以三種速度適應(yīng)系統(tǒng)不同制冷工況，使空調(diào)裝置始終運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)合理狀態(tài)。 2.3 故障指示、報(bào)警控制 AC31TD空調(diào)裝置的故障指示、報(bào)警控制部件，在操作板上設(shè)有BU報(bào)警蜂鳴器，L8A故障指示燈；在發(fā)動(dòng)機(jī)、制冷系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)有OS油壓開關(guān)、WS水溫開關(guān)、HS高壓開關(guān)、LS低壓開關(guān)；在發(fā)動(dòng)機(jī)電氣控制箱內(nèi)還同時(shí)配置一些指示報(bào)警燈。 當(dāng)制冷系統(tǒng)因故障導(dǎo)致壓力異常，無論是低壓低于報(bào)警值還是高壓高于報(bào)警值，即LS低壓開關(guān)或HS高壓開關(guān)的觸點(diǎn)閉合，K 6繼電器線圈的控制回路接通，繼電器工作，其常閉觸點(diǎn)斷開。這時(shí)S 2冷氣控制開關(guān)雖然置在“弱冷”或“強(qiáng)冷”檔位，ELT電子溫控器

10、的控制電源還是被切斷，ELT電子溫控器呈截止，其6號(hào)柱上無電，壓縮機(jī)、冷凝器風(fēng)機(jī)組等制冷功能控制部分全部斷電，停止工作。發(fā)動(dòng)機(jī)控制箱內(nèi)L8高低壓報(bào)警指示燈亮。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系因故障造成機(jī)油壓力過低并越過報(bào)警值時(shí)，OS油壓開關(guān)觸點(diǎn)閉合，K5斷電器線圈控制回路接通，繼電器工作，其常閉觸點(diǎn)斷開，切斷S 2冷氣控制開關(guān)、S 1強(qiáng)弱風(fēng)控制開關(guān)及蒸風(fēng)器風(fēng)機(jī)組繼電器的控制電源 ，制冷系統(tǒng)中制冷、送風(fēng)電氣設(shè)備全部停止工作。發(fā)動(dòng)機(jī)電氣控制箱內(nèi)L10機(jī)油壓力報(bào)警指示燈亮。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系因故障或負(fù)荷過重出現(xiàn)水溫過高并超過報(bào)警值時(shí)，WS水溫開關(guān)觸點(diǎn)閉合，K1繼電器線圈控制回路接通，繼電器工作，其常閉觸點(diǎn)斷開，STS

11、停車閥的電磁線圈斷電，停車閥便切斷供油泵的油路，使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 不管是制冷系高低壓還是發(fā)動(dòng)機(jī)油壓、水溫出現(xiàn)故障報(bào)警，在其報(bào)警控制電路起作用時(shí)，操作板上的L 8A故障報(bào)警指示燈都亮，BO報(bào)警蜂鳴器都響，發(fā)出聲光報(bào)警；發(fā)動(dòng)機(jī)電氣控制箱內(nèi)的L 7故障報(bào)警指示燈也都亮，相應(yīng)報(bào)警。 AC31TD空調(diào)裝置的故障指示報(bào)警控制電路是根據(jù)系統(tǒng)不同部位故障的實(shí)際情況實(shí)行逐級(jí)保護(hù)的電路，故障嚴(yán)重時(shí)能使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，是一種報(bào)警指示功能較全面、合理的電路。 2.4 制冷自動(dòng)控制 AC31TD空調(diào)裝置在S2冷氣控制開關(guān)置于“弱冷”或“強(qiáng)冷”檔位時(shí)，制冷系統(tǒng)在自動(dòng)控制電路的作用下，始終運(yùn)行在車廂內(nèi)溫度與設(shè)定控

12、制溫度的平衡及發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行速度隨之相應(yīng)變化的自動(dòng)控制過程中。 當(dāng)車廂內(nèi)的溫度高于設(shè)定控制溫度時(shí)，ELT電子溫控器導(dǎo)通，其6號(hào)柱有電，制冷電氣設(shè)備工作，系統(tǒng)制冷，車廂內(nèi)溫度逐漸下降。同時(shí)，如前所述在S2冷氣控制開關(guān)置“弱冷”時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，置“強(qiáng)冷”時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)車廂內(nèi)溫度達(dá)到或低于設(shè)定控制溫度時(shí)，ELT電子溫控器截止，其6號(hào)柱上無電，制冷電氣設(shè)備停止工作，系統(tǒng)不再制冷，僅蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)送風(fēng)。同時(shí)，K3繼電器線圈也斷電停止工作，其常開觸點(diǎn)由吸合轉(zhuǎn)為分開，使K7繼電器(高速控制)線圈或K4繼電器(低速控制)線圈的控制回路斷開，繼電器停止工作，SS速度選擇電磁鐵也因此停止工作，發(fā)動(dòng)機(jī)由高速

13、或低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)為怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。車廂內(nèi)溫度將逐漸升高，而當(dāng)高于設(shè)定控制溫度時(shí)，ELT電子溫控器又導(dǎo)通，其6號(hào)柱又有電，制冷系統(tǒng)又進(jìn)入制冷工作狀態(tài)；同時(shí)，K3繼電器又工作，K4(或K7)繼電器線圈控制回路又得以接通，SS速度選擇電磁鐵線圈又形成回路而工作，發(fā)動(dòng)機(jī)便由怠速轉(zhuǎn)為低速(或高速)運(yùn)轉(zhuǎn)，車廂內(nèi)溫度又逐漸下降，如此循環(huán)，空調(diào)裝置在自動(dòng)控制狀態(tài)下正常運(yùn)行。 3 調(diào)整與使用 AC31TD空調(diào)裝置既然具有這些自身的電氣控制特點(diǎn)，在安裝使用中應(yīng)根據(jù)這些特點(diǎn)，進(jìn)行正確的調(diào)整和嚴(yán)格按要求進(jìn)行操作使用。要注意以下幾點(diǎn)： 3.1 按要求調(diào)整運(yùn)行轉(zhuǎn)速 發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)速是空調(diào)裝置正常運(yùn)行的保證，應(yīng)嚴(yán)格按要求調(diào)整，發(fā)

14、動(dòng)機(jī)應(yīng)有三種速度狀態(tài)，每種狀態(tài)的轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)整到相應(yīng)規(guī)范要求。 3.2 在自動(dòng)控制運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行檢測 在檢測制冷系工作狀況和效果時(shí)，應(yīng)使空調(diào)裝置進(jìn)入自動(dòng)控制運(yùn)行狀態(tài)后進(jìn)行觀察檢測，既可以檢測制冷效果和達(dá)到設(shè)定控制溫度的時(shí)間等，也可注意到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否隨制冷工作狀態(tài)變化而相應(yīng)變化。 3.3 根據(jù)指示燈判斷并排除故障 當(dāng)空調(diào)裝置出現(xiàn)故障報(bào)警時(shí)，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的指示燈情況，判明故障系統(tǒng)，排除后再開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。 3.4 按規(guī)程調(diào)整壓縮機(jī)運(yùn)行 由于壓縮機(jī)是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的， 因此在調(diào)整使用中應(yīng)調(diào)整、檢查皮帶的張緊度；壓縮機(jī)又是通過電磁離合器來控制與皮帶輪的吸合或分離的，因此還應(yīng)注意不要人為通電給壓縮機(jī)電磁離合器，更不能使之在短時(shí)間內(nèi)斷續(xù)吸合分離，以免壓縮機(jī)在高壓下起動(dòng)。 3.5 嚴(yán)格開、關(guān)機(jī)安全操作要求 開機(jī)時(shí)，嚴(yán)格按照將S2冷氣控制開關(guān)