轿车空调系统由鼓风机、循环风门、混合风门、蒸发器、加热器、太阳辐射、室外空气对室内空气影响、乘客热负荷、车速等部分构成，由热平衡原理及能量守恒定律建立完整的轿车空调系统数学模型。针对空调模型，设计相应的PID控制器，来调节混合风门的开度以实现轿车车室温度调节。在Matlab2009仿真软件中，利用Simulink工具箱建立空调控制系统的仿真模型。在仿真试验中，车室温度的调节过程大约需要1min，温度控制准确度高。由于将一些热负荷考虑到模型中，能够较好地实现对干扰信号如太阳辐射强度、系统参数如蒸发器温度等变化量进行抑制。仿真试验表明所建立的数学模型和控制器设计是正确、可行的。