发布于 10-16 10:28:47
真空控制系统由单向阀、真空罐、真空驱动器和电-真空转换器组成。下面介绍真空控制装置的几种主要部件及其控制内容。
一、真空源和真空驱动器
1.真空源
汽车上的真空源来自发动机进气歧管，随着发动机工作状态的改变（进气压力改变），真空源是在不断变化的。为保证在各种发动机工况下系统都有稳定的最大真空度，真空系统中必须配备真空罐、单向阀或单向继动器。
2.真空驱动器
真空驱动器实际上是一种带膜片的真空盒，能传送位移。有的真空膜盒自带弹簧。真空驱动器的作用是根据真空度的变化而进行机械动作的，用来控制风门和热水阀，目前汽车上所用的真空驱动器一般有两种类型：
（1）单膜片式真空驱动器 单膜片式真空驱动器的结构如图3-40所示，真空接口通过胶管连接真空源，连杆连接风门。当真空源接通时，膜片压缩弹簧提起连杆；当真空源被断开时，弹簧伸张使膜片带动连杆复位。该类真空驱动器通常用来控制全开或全闭的风门。
（2）双膜片式真空驱动器 双膜片式真空驱动器的结构如图3-41所示，当只有A室有真空作用时，膜片带动连杆提到一半的位置。当A室和B室同时有真空作用时，连杆才被提到极限位置。当A室和B室都无真空作用时，连杆处于最下端。因此，采用双膜片式真空驱动器控制的风门由三个位置：全开、全闭、半开闭。也可以同时控制两个风门，一个打开、一个关闭，或者两个同时半开闭。
二、加热器控制
图3-40 单膜片式真空驱动器
1—发动机真空管 2—空气泄漏孔 3—拉杆
控制进入加热器的冷却液的流量方式一般有两种：一种是拉绳钢索式控制阀，如图3-42所示；另一种是真空开关阀。目前自动空调系统中采用的多为后者。
真空开关阀的构造如图3-43所示，阀门的开启和关闭受一个封闭的真空膜盒控制。其真空源一般来自发动机进气歧管且经过真空加力器（真空罐）。
采暖时，真空膜盒的右侧与真空管路相通，膜片受到真空引力，克服弹簧力作用带动活塞右移，来自发动机冷却系的冷却液进入加热器，在鼓风机的风扇作用下，热的空气进入驾驶室，系统处于供暖状态，如图3-43c所示。当真空膜片盒中的真空源被切断时，弹簧力推动膜片左移，冷却液的通路被切断，驾驶室不采暖，如图3-43a所示。当膜片右侧处于半真空时，真空吸力与弹簧力的共同作用使活塞处于半开状态，冷却液会以较小的流量通过，如图3-43b所示。
图3-41 双膜片式真空驱动器
a）内部结构 b）外形
1—气孔 2—连杆 3—B室膜片 4—B室弹簧 5—中阀B室真空接口 6—A室膜片 7—A室弹簧 8—真空接口
图3-42 钢索控制的热水阀
1—护套 2—钢索 3—固定支架
图3-43 热水阀控制
a）无真空作用 b）有部分真空作用 c）全真空作用
三、真空罐
图3-44 真空罐
1、4—气孔 2—发动机歧管接口 3—真空出口 5—真空保持器 6—膜片 7—真空罐 8—弹簧 9—空心膜阀
真空罐的作用是稳定来自进气歧管的真空度。因为当发动机工作时，其进气管中的真空度会在0.101～33.7kPa之间波动，这将会影响由真空控制的工作系统的调控精度，因此必须进行稳压。
真空罐的结构如图3-44所示，主要由真空室和真空保持器组成。整个真空室是一个金属罐，里面是一个真空保持器，工作过程如下：
真空保持器被空心膜阀和膜片隔成三个腔。发动机进气管与中腔相连，右腔分别与真空室和真空执行系统相连。当发动机进气管的真空度大于真空罐的真空度时，由于空心膜阀右移而接通真空室，使其真空度提高，同时膜片克服弹簧的弹力左移，使真空室与真空执行系统的气口打开，形成通路；当发动机进气管的真空度小于真空罐时，空心膜阀外面压力将其压扁，关闭与真空室的通路，同时膜片右移，关闭气口，如此反复，保持真空罐内的真空度为一恒定值。
四、模式门的控制
图3-45 桑塔纳2000GSi轿车空调风门真空线路图
1—三通管 2—单向阀 3—橡胶圈 4—进风罩真空阀 5～12—真空软管 13～15—真空钢管 16—真空管接座 17—套管 18—真空罐 19、21—垫圈 20—螺栓 22—螺母 23—四通管 24—除霜及中央风门真空阀 25—脚向风门真空罐
所谓模式门，即指在汽车空调仪表板上有许多模式开关（按钮），用来人为地控制各种模式的风门开闭。汽车空调模式门有除霜门、内外进风门（指内、外风循环）、暖风/冷风出风门、中央风门和脚向风门等，可用绳索操纵，也可用真空操纵（近来发展到用电动机操纵）。图3-45所示是桑塔纳2000GSi轿车空调风门真空线路。其中，真空来自发动机（通过制动加力泵）或真空储气罐，真空储气罐上设有单向阀以防止真空罐中的真空倒流向发动机。真空通向选择按钮开关和真空开关。当按下所要选择的模式门按钮后，开关处的真空就按需要分别流向除霜门、脚向风门和外进风门等处的真空阀，真空阀的拉杆拨动这些风门动作，它只有开和关两种动作。当汽车空调手柄拨到取暖位置时，与手柄相接触的真空开关被推开，真空通过真空开关至外循环模式按钮开关处，接着通向进风罩真空阀，将外进风门打开，新鲜空气即进入车内。不论外循环模式按钮是否按下，只要冷暖拨杆拨至取暖模式，即自动转入外循环模式，图3-46为风门控制示意图。
图3-46 风门控制示意图
1—空气进风罩真空阀 2—左右出风口导管 3—除霜及中央风门真空阀 4—除霜风门 5—中央风门 6—脚向风门真空阀 7—脚向风门 8—加热器芯 9—蒸发器 10—新鲜空气鼓风机
图3-47 恒温真空调节器
有些温度自动控制系统中，内外进风口处各设有一组双金属片式温度控制器，如图3-47所示。它们根据感应到的内外空气温度差，打开真空调节器内的泄流孔，改变真空度的大小，进而改变真空驱动器推杆的伸出程度，实现新鲜空气阀门开度的大小调节。
五、单向阀和单向继动器
正常的真空系统有一个真空单向阀或单向继动器，用于防止发动机进气歧管的真空度低于动作所要求的值。大多数真空系统有一个真空阀，真空单向阀或单向继动器通常放在真空罐和真空源之间的管路上。
1.单向阀
当发动机吸气歧管中的真空度高于真空罐中的真空度时，单向阀打开，即单向阀是靠发动机的真空度打开的。此时，单向阀把真空罐连通。正常的发动机真空度也打开了真空膜盒，如图3-48所示，使控制系统中的真空信号到达真空驱动器。若发动机的吸气真空度低于真空储气罐的压力，单向阀关闭，真空膜盒也关闭，控制器到真空驱动器的回路中断，真空储气罐中的真空度不会下降。
图3-48a表示发动机真空度使单向阀打开，来自转换器的真空信号到达真空驱动器；图3-48b表示发动机真空度下降时，弹簧使膜片上抬，使真空驱动器保持一定的真空度。在加速或发动机停转时，发动机进气歧管中的真空度会下降，真空储气罐被用来驱动汽车空调系统及汽车上其他附属设备中的真空元件动作。
2.单向继动器
单向继动器有两个作用：防止进气歧管真空度下降时真空系统的真空度下降；避免系统在这种情况下按正常状态运转。
单向阀及单向继动器的主要问题是膜片不密封及阀座不合适。发现上述故障（首先确认系统没有渗漏），应更换单向阀或单向继动器。
图3-48 真空止回阀
a）单向阀打开 b）发动机真空度下降
A—到真空驱动器 B—来自转换器的真空 C—发动机真空 D—止回阀真空
