电子技术的飞速发展使得汽车控制系统更加智能化。自动空调在汽车上的应用就是一个典型的例子。由于电子技术的发展，现代汽车空调已经由计算机控制。一个完善的计算机控制的汽车空调系统，不仅能自动调节车内空气的温度、湿度、洁净度、风量和风向，还能为乘客提供良好的乘坐环境，保证乘客在各种外界气候和条件下处于舒适的空气环境，还能进行故障检测。
汽车自动空调的基本结构和原理
汽车自动空调系统由制冷系统、制热系统、通风(配气)系统、自动控制系统和空气净化系统五部分组成。
1、制冷系统
制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器等部件组成。制冷方式是蒸汽压缩，利用制冷剂蒸发吸收的热量来降低车内温度。作为冷源，蒸发器的温度低于空气的露点温度(空气中的水蒸气变成露水时的温度)，所以制冷系统还具有除湿和空气净化的功能，使车内空气变凉。
2、加热系统
加热系统大多采用冷却液加热式。发动机出口的冷却液被引入暖风箱，水箱周围的热气被鼓风机吹入车内。暖空气也能给前挡风玻璃除霜除雾。
3、通风系统
通风系统是能够吸入新鲜空气，将冷空气、暖空气和新鲜空气混合，并将混合物分配到车厢内不同位置的装置。主要有风道、风门等部件。目前应用最广泛的通风系统是全空调，即车外空气和车内空气经风门调节，经蒸发器降温除湿，一部分进入加热器，冷暖空气再次混合，再按要求送入车内。
4、自动控制系统
自动控制系统一方面控制制冷和制热的温度，另一方面测量和控制车内空气的温度、风量和流向。它由三部分组成：传感器、控制中心和执行器。
传感器包括温度选择器、日照强度传感器、节气门位置传感器等。有三个控制中心：电子放大器、电桥比较计算器和ECU。电磁阀、真空转换器、真空驱动器、伺服电机等。属于执行部分。
5、空气净化系统
一般由空气过滤器、电子吸尘器、负离子发生器等组成。它对流入车内的空气进行过滤净化，不断排出车内的污浊气体。在普通汽车中，空气净化的任务是由蒸发器来完成的。
电控自动空调的控制逻辑框图如图所示。
汽车自动空调温控系统的工作原理
汽车空调自动控温ATC(自动控温)俗称恒温空调系统。一旦设定了目标温度，ATC系统将自动控制和调节，使车内温度保持在设定值。
全自动温度控制系统
自动温度控制系统由温度传感器、控制系统ECU、执行器等组成。温度传感器中有室外气体温度传感器、室内气体温度传感器、日照传感器(日照强度传感器)、蒸发器温度传感器。
内部温度控制原理
一、外界温度传感器一般由热敏电阻制成，当外界温度变化时，其阻值也随之变化。低温时电阻高，高温时电阻低。
二、车载传感器也由热敏电阻制成，具有负温度系数。一般安装在仪表板下方，通过风管与空调通风管相连。当气流快速通过时，产生的真空会将空气引向车内的温度传感器。
三、日照传感器由光电二极管或电池制成，用于感应照射在车辆上的阳光强度。
四、蒸发器温度传感器通常安装在蒸发器散热片上，以精确感测蒸发器的温度。它也由热敏电阻制成，具有负温度系数特性。
五、致动器
1、鼓风机速度控制。空调系统的ECU根据设定温度、车内现有温度、车外温度、日照强度、蒸发容器温度等信号向鼓风机电机发出不同的指令，使其接地，从而控制不同的鼓风机转速。对于某些恒温空调系统，当发动机起动或冷却液温度低于预定值时，空调系统ECU会禁用鼓风机。
2、混合空气阀执行器。混合空气阀的执行机构采用电控电机，根据驾驶员设定的温度自动控制混合空气阀的位置，从而控制一定的室内温度。有些型号使用真空电机，但控制不够精确。
当驾驶员设定的温度为22且车内温度低于22时，控制系统ECU向电机发出指令，混合空气阀关闭蒸发器侧的通道，打开来自集中供暖的散热器侧的通道，使车内温度快速升至22。当驾驶员设定的温度为22，车内温度高于22时，控制系统的ECU向电机发出指令，混合空气阀从蒸发器侧打开通道，关闭散热器侧的通道，鼓风机电机高速运转，使车内温度迅速下降到22。
3、模拟阀门致动器。模拟阀门执行器通过电动马达控制空气阀门的位置，从而改变空调的出风口。
4、空调压缩机离合器。当驾驶员选择A/C模式时，空调系统ECU使压缩机离合器的线圈接地，触点闭合，电流通过离合器线圈，离合器合上，卷轴带动压缩机转动。
当外部温度转换期间显示的温度低于设定值时，ECU禁用压缩机离合器；同样，当传感器显示节气门全开或发动机高速运转时，ECU会禁用压缩机离合器。
六、当温度从25调整到20时，可变电阻的阻值变为-R，电桥失去平衡，VA VB。此时，比较器OP1开始工作，双阀中的冷却阀DCV打开，在真空泵的作用下，连杆向下移动。反馈可变电阻的阻值上升，车内温度下降是因为风门向冷气增加的方向打开。当室内温度下降到设定的目标20时，反馈电阻的电阻值变为R，总电阻变为零，电桥平衡。当环境温度不变时，室内温度可保持在20。
当车外空气温度下降时，车内温度也会下降-T，假设这种下降导致车外温度传感器阻值增加R，电桥处于不平衡状态，Vavb与OP2导通相比，双法中的DVH启动，真空泵向上推动连杆，可变电阻的阻值也向减小的方向变化，风门向增加暖风的方向转动。当车内温度上升T，即室温变为零时，系统达到平衡。当车内气温和日照发生变化时，即空调热负荷发生变化时，其工作原理是一样的。
鼓风机控制原理
电脑控制的汽车空调系统，不仅可以根据成员的需要吹出最适宜温度的风，还可以根据需要调节风速和风量；改变压缩机的运行状态，甚至具有故障自诊断功能。
一、风扇速度控制
自动开关位于加热装置的控制面板上。按下AUTO开关，送风温度TAO值与风机转速的关系如图所示。
二、进气模式控制
当按下进气模式键时，空调ECU控制进气控制伺服系统
当送风模式控制键被按下时，空调ECU控制送风模式伺服电机动作，将送风模式固定在相应的状态。进行自动控制时，空调ECU根据获得的TAO值自动调整送风模式。当TAO值很小时，最冷的控制导风板全开，增加了送风功率。
四、压缩机控制
同时按下空调“A/C”键和“鼓风机”键，或按下“自动控制”键，空调ECU接合电磁离合器，压缩机开始工作。压缩机控制电路如图12-5所示。空调ECU的MGC端子首先向发动机ECU发出压缩机工作信号，发动机ECU的A/C MG端子立即接地，使磁吸继电器吸合，电流流入磁吸使压缩机运转。同时，电流也加到空调ECU的A/C端，磁吸工作信号反馈到空调ECU。
自动控制时，如果环境温度或蒸发器温度下降到一定值以下，空调ECU会控制压缩机间歇工作，即磁引力交替开启和关闭，以达到节能的目的。
空调装置工作时，空调ECU同时从发动机点火器和压缩机转速传感器采集发动机转速和压缩机转速信号，并进行比较。如果两个速度信号的偏差率连续三秒超过80%，ECU判断压缩机锁死，脱离电磁离合器，防止空调进一步损坏；并使控制面板上的空调指示灯闪烁，以提醒驾驶员。
五、故障自诊断功能
当空调的ECU检测到某些传感器或执行器的控制电路出现故障时，其故障自诊断系统会将故障以代码的形式存储下来，维修时只需按下控制面板上的指定键就可以读取故障代码。
汽车空调技术的发展
目前电控自动空调的控制逐渐成熟，但在关键信号处理上还有很大的提升空间。需要进一步加快控制效率，第一时间感知环境，以更快的速度调节车内空间的温度，进一步提升汽车的舒适性。
在CAN总线技术的基础上，构建了基于CAN总线的汽车空调控制系统，制定了空调系统的CAN通信协议。最后，引入PID控制算法，完成汽车空调系统的自动控制。将汽车空调的CAN控制系统网络化，使分散在不同地点的空调系统各节点能够共享信息，更好地协作。基于CAN总线的汽车空调控制系统的开发，不仅提高了汽车空调的舒适性，而且使汽车空调能够与其他车载CAN网络互联，从而加快了汽车车身一体化的进程。
