第一篇:電動汽車空調作業(yè)報告
浙江科技學院 汽車空調技術
汽車空調技術論文
——暨電動汽車空調系統(tǒng)報告
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一、摘要
對比分析純電動汽車電加熱空調系統(tǒng)和熱泵空調系統(tǒng),提出未來潛在車型的純電動汽車上可以匹配的電動空調的形式及更適合于電動汽車的空調系統(tǒng)。
關鍵字 電動汽車 制熱 制冷 設計
Contest and analyze electric heating air conditioning system and heat pump air conditioning system of the electric vehicles,put forward what form electric air conditioning can match the potential models of pure electric vehicles and more suitable for electric vehicle of air conditioning system.Key words:Electric vehicle,Electric heating,Refrigeration,Design
二、簡介
現代燃油汽車不僅消耗大量的資源,而且嚴重污染大氣環(huán)境,危害人類健康,而純電動汽車具有無任何排泄物、不污染環(huán)境、低噪聲及節(jié)省資源等特點,發(fā)達國家都投入大量的人力、物力進行開發(fā)和研制,取得了大量的成果,一批批先進的電動汽車不斷面市,有的已形成商業(yè)化規(guī)模生產。與燃油汽車一樣,純電動汽車也要創(chuàng)造一個舒適的駕駛和乘坐環(huán)境,即要配備相應的冷風系統(tǒng)也要配備相應的暖風系統(tǒng),以提高其舒適性。
電動汽車空調特點與室內空調裝置相比,電動汽車空調裝置主要有以下特點:(1)汽車空調系統(tǒng)安裝在運動的車輛上,要承受劇烈而頻繁的振動與沖擊,要求電動汽車空調裝置結構中的各個零部件都應具有足夠的強度“氣密性能;(2)電動汽車內乘員所占空間比大,產生的熱量多,熱負荷大,要求空調具有快速制冷和低速運行能力;(3)電動汽車車身隔熱層薄,而且門窗多,玻璃面積大,隔熱性能差,致使空調冷氣熱漏損嚴重;(4)車內高低不平且有座椅,氣流分配組織困難,難以做到氣流分布均勻(5)電動汽車有足夠的電能可以驅動電動空調壓縮機工作,但蓄電池提供的直流電是電動汽車唯一的動力源,沒有發(fā)動機余熱可以用于車內采暖電動汽車無法使用現有的燃油汽車空調系統(tǒng);(6)電動汽車空調使用的就是直流電氣系統(tǒng),可靠性高,維護方便。
本文將著重對比分析純電動汽車電加熱空調系統(tǒng)和熱泵空調系統(tǒng),提出未來 第 1 頁
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潛在車型的純電動汽車上可以匹配的電動空調的形式。
由于電動車的空調系統(tǒng)必須自身具有供暖的功能,而又無發(fā)動機的余熱來利用,故要采用其他方式供熱。作為驅動動力的蓄電池組容量有限,而電加熱空調系統(tǒng)的效率也比較低,所以空調系統(tǒng)的能耗對電動車的續(xù)駛里程有很大的影響,同燃油汽車相比,對純電動汽車空調系統(tǒng)的能耗提出了更高的要求,必須要尋求效率更高、效果更好的制熱方式。
三、電動車制熱系統(tǒng)
(一)電加熱空調系統(tǒng)
目前一般電動車上制熱由專門加熱裝置來實現,用的比較多的電加熱方式為PTC加熱,而其制冷系統(tǒng)則由電機驅動壓縮機執(zhí)行。相比熱泵式空調系統(tǒng),該方案對整車結構改變較小,制冷系統(tǒng)的實現通過采用電動壓縮機取代機械式壓縮機即可實現。目前最成功的混合動力車型豐田PRIUS采用的就是該種方案,空調為電動空調,暖風為PTC暖風,制冷制熱迅速。該空調系統(tǒng)可以在發(fā)動機不起動的情況下正常運行,滿足乘員的舒適性要求。電加熱的空調工作方式如圖1所示。
圖1 電加熱空調系統(tǒng)工作方式
高壓電池組的直流電經電池管理系統(tǒng)后由控制電機控制器為空調壓縮機驅動電機供電,空調電機帶動壓縮機產生制冷效果??刂破鲗㈦姵毓芾硐到y(tǒng)送來的電池組電量信號以及室內傳感器送來的溫度控制信號進行處理后,通過輸出端控制驅動空調電機,從而通過驅動電機控制壓縮機的功率、轉速。
但是,PTC加熱是一種純電加熱,加熱效率始終小于1,這對于純電動汽車來 第 2 頁
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說對續(xù)駛里程方面會有比較大的影響。根據某款電動車上配備的暖風PTC芯體的實際測試發(fā)熱效率為95%。此芯體在散熱片上雖然使用了帶有開窗的散熱帶,發(fā)熱效率已經處于一個相當高的水平,但是仍存在小部分的電能損耗。由于不能憑空的變出能量來,故其COP的值不可能超過1,即使沒有任何外界的損耗時COP的值也僅僅只能達到1。此款PCT發(fā)熱芯體在額定電壓345V的狀態(tài)下,由于有部分消耗只能夠達到3300w的發(fā)熱量,工作電流約為10A??紤]到整車的續(xù)駛里程,如果將PTC發(fā)熱芯體的工作電流提高到15A的供電能力,考慮發(fā)熱效率的影響,也只能達到4916W。雖然能勉強滿足整車供暖的需要,但對于行駛過程中無外來電源只靠蓄電池組的電能來對整車供電的純電動汽車來說,已經對整車的電器系統(tǒng)及續(xù)駛里程產生了比較大的影響。
(二)熱泵空調系統(tǒng)
根據電動車的特點及電加熱對電能消耗的弊端,國內外的汽車空調生產廠家和高校開展了一系列的研究。永磁直流無刷電機直接驅動的電動車熱泵空調系統(tǒng),既解決了壓縮機的動力問題又解決了電動車的暖風問題。具體系統(tǒng)的工作模型如圖2所示。
圖2 熱泵空調系統(tǒng)圖
熱泵空調系統(tǒng)的工作原理:空調系統(tǒng)的制熱/制冷運行方式由四通換向閥轉換,實線箭頭表示制冷運行方式,這時向車室內吹冷氣,使車內降溫;虛線箭頭表示制熱運行方式,這時向車內吹熱風使車內升溫加熱或對擋風玻璃除霧/霜。通過 第 3 頁
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感受車室溫度,控制器調制空調電機電源的脈沖寬度來控制壓縮機轉速的大小,從而改變空調系統(tǒng)的冷(熱)量大小,以滿足各種環(huán)境條件下車室的舒適性及除霧/霜求。從原理上講,該系統(tǒng)與普通的熱泵空調系統(tǒng)并無區(qū)別,但是由于在純電動汽車上使用,壓縮機等主要部件有其特殊性。
采用普通熱泵空調系統(tǒng)的結構,需要開發(fā)允許雙向流動的膨脹閥(即四通閥),并且在熱泵工況下,系統(tǒng)從融霜模式轉為制熱模式時,風道內換熱器上的冷凝水將迅速蒸發(fā),在擋風玻璃上結霜,會影響駕駛的安全性。日本電裝(DENSO)公司開發(fā)出的一套R134a電動車熱泵空調系統(tǒng),在風道中使用2個換熱器,在制冷、制熱和除霜/除濕模式時的運行如圖3所示。當系統(tǒng)以除霜/除濕模式運行時,制冷劑將經過所有3個換熱器。空氣通過內部蒸發(fā)器來除濕,將空氣冷卻到除霜所需要的溫度,再通過內部冷凝器加熱,然后將它送到車室,解決了汽車安全駕駛的問題,在融霜時還能同時控制出風口空氣的溫度。
圖3 R134a電動車熱泵系統(tǒng)
圖4是空調系統(tǒng)的輸入功率隨轉速的變化情況。從圖中可以看出,低速時壓縮機的輸入功率與轉速基本呈相同的正比關系,當轉速達到一定程度后輸入功率反而減少了,故可知雖然在低轉速運行時電動車熱泵空調系統(tǒng)的性能還有待改進,但是在轉速較高時電動車熱泵空調系統(tǒng)的性能有較大的提高,能耗低于燃油車空調能耗。
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圖4 空調系統(tǒng)的輸入功率隨轉速的變化曲線
圖5示出了空調系統(tǒng)的COP隨轉速的變化曲線。從圖中可以看出,轉速較低(<1500r/min)時,COP隨轉速的增加有較快的增長,當轉速增長到一定程度(>2000r/min)后,COP隨轉速增加而趨于恒定不變,這說明低轉速時,轉速的增加可使壓縮機內部的密封效果得到很大改善,致使制冷量隨轉速增長速度較快,高轉速時,壓縮機的內泄漏已很小,再增加轉速已使密封效果改善不大,所以制冷量隨轉速增長速度趨于穩(wěn)定,而壓縮機的輸入功率隨轉速增加卻一直以較穩(wěn)定的速度增長??照{系統(tǒng)的COP在轉速較低時隨轉速增加有較快的增長,而在轉速較高時,則受轉速的影響較小。
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圖5 空調系統(tǒng)COP隨轉速的變化
日本電裝公司專門為電動車開發(fā)的全封閉電動壓縮機,它是由一個直流無刷電動機驅動,通過制冷劑冷卻,具有噪聲低,振動小,結構緊湊,質量輕等優(yōu)點。在測試條件為環(huán)境溫度40℃,車室溫度27℃,相對濕度50%,系統(tǒng)穩(wěn)定時它能以1kw的能耗獲得2.9kw的制冷量:當環(huán)境溫度為一10℃,車室溫度為25℃,以1kw的能耗可以獲得2.3kw的制熱量。在一10℃一40℃的環(huán)境溫度下,均能以較高的效率為電動車提供舒適的車室環(huán)境。
根據日本電裝公司專門為電動車開發(fā)的全封閉電動壓縮機及其熱泵空調為例,它通過換向閥門轉換空調蒸發(fā)器和冷凝器的實際工作位置,即在制熱狀態(tài)時將原蒸發(fā)器轉換為冷凝器的功能,將原冷凝器轉換為蒸發(fā)器的功能。通過熱機將室外的熱量搬運進室內,熱機即空調就類似于搬運工的角色。這種熱泵空調制熱方式的制熱效率在正常工作條件下COP往往高于2,遠超過電加熱的COP值??梢宰C實熱泵空調的制熱效果要遠超過電加熱空調系統(tǒng)的制熱效果。
(三)電加熱空調與熱泵空調的比較
在電動汽車的冷風空調系統(tǒng)中,原理上大同小異基本都為高壓蓄電池組通過電池管理系統(tǒng)給空調電機控制器供電,由空調電機控制器通過控制空調電機來驅動壓縮機,目前基本上電動壓縮機采用的是空調電機一體化壓縮機。純電動汽車 第 6 頁
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與傳統(tǒng)燃油車最大不同的也就是暖風系統(tǒng)了,沒有了發(fā)動機的余熱可以利用,只能采用其它方法加熱。而根據上述電加熱暖風空調系統(tǒng)中暖風的COP值與一般情況下熱泵空調系統(tǒng)的COP值比較,在電動壓縮機低速時熱泵空調制熱效率不高,但是當轉速達到一定程度后,熱泵空調的效率遠高壓電加熱的效率,甚至可以達到三倍以上。所以熱泵空調更適合于用在電動汽車的暖風系統(tǒng)中
四、電動車制冷系統(tǒng)
(一)電動壓縮機制冷空調系統(tǒng)
該系統(tǒng)的基本原理為,電池組的直流電經逆變器為空調壓縮機驅動電機供電,空調電機帶動壓縮機旋轉,從而形成制冷循環(huán),產生制冷效果電動壓縮機制冷空調系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)汽車空調系統(tǒng)的改變量最小,在結構上只是壓縮機驅動動力源由發(fā)動機變?yōu)轵寗与姍C。比亞迪e6采取的就是這種空調系統(tǒng),且在空調全開的情況下也可以跑250公里(車內溫度20攝氏度),這要歸功于高達200千瓦的鐵電池,不過這也使得車身重量達到2295公斤,如何減重和優(yōu)化內飾細節(jié)成為此款車的未來發(fā)展方向。
(二)熱電制冷空調系統(tǒng)
該項技術具有很多適合電動汽車使用的特點,并且與傳統(tǒng)機械壓縮式空調系統(tǒng)相比,熱電空氣調節(jié)具有以下特點:熱電元件工作需要直流電源;改變電流方向即可產生制冷”制熱的逆效果;熱電制冷片熱慣性非常小,制冷時間很短,在熱端散熱良好冷端空載的情況下,通電不到一分鐘,制冷片就能達到最大溫差;調節(jié)組件工作電流的大小即可調節(jié)制冷速度和溫度,溫度控制精度可達 0.001,并且容易實現能量的連續(xù)調節(jié);在正確設計和應用條件下,其制冷效率可達 90%以上,而制熱效率遠大于1,具有體積小“重量輕”結構緊湊,有利于減小電動汽車的整備質量;可靠性高“壽命長并且維護方便;沒有轉動部件,因此無振動”無摩擦“無噪聲且耐沖擊。
(三)余熱制冷空調系統(tǒng)
目前利用余熱的空調制冷技術主要有氫化物制冷空調”固體吸附式制冷空調以及吸收式制冷空調,其工作原理“特點”系統(tǒng)組成不盡相同$氫化物空調是指利
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用金屬氫化物作為工質,通過在不同溫度下金屬氫化物釋放或吸收氫氣的特點而實現制冷固體吸附式制冷是利用某些固體物質在一定溫度,壓力下能吸附于某種氣體或水蒸氣,在另一種溫度"壓力下又能把他釋放出來的特性,通過吸附與解吸過程導致壓力變化,從而起到壓縮機的作用$吸收式制冷也是以熱能為動力,利用由兩種沸點不同的物質組成溶液具有的氣液不平衡特性來完成制冷循環(huán),溴化鋰和氨水吸收式制冷是最常見的吸收式制冷。
五、結束語
經過以上介紹和探討,可以總結出在未來潛在車型的純電動汽車上可以匹配的電動空調的形式。電動空調系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)空調系統(tǒng)具有很多優(yōu)點,但是在純電動汽車上匹配時需要注意對整車性能的影響,特別是續(xù)駛里程和最高車速,不能厚此薄彼,要綜合考慮,系統(tǒng)各部件的選用要以節(jié)能為中心。電動汽車上的空調系統(tǒng)目前主要采用的是電動壓縮機空調系統(tǒng),但是其它形式的空調系統(tǒng)也有很大的發(fā)展空間。
同時在開發(fā)適合我國國情的高效節(jié)能的電動車熱泵空調系統(tǒng)時還要注意改善車身的密封和隔熱性能,減少新風循環(huán)帶來的熱量損失,減少熱泵空調系統(tǒng)的能耗:要為電動車熱泵空凋系統(tǒng)開發(fā)全自動控制系統(tǒng),滿足系統(tǒng)在各種工況下高效率運行的要求,達到節(jié)能的目標。
參考文獻
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第二篇:電動汽車空調的現狀與發(fā)展
電動汽車空調的現狀與發(fā)展
The status and the development trend of electric vehicle air conditioning
摘要:本文分析了電動汽車空調的結構,制冷系統(tǒng)原理,特點和發(fā)展狀況,并且為了提高其舒適性,分析發(fā)展趨勢以及更好的汽車空調新技術。
Abstract:The paper analyzes the electrical automobile air conditioners’ characteristics and development status in order to improve its comfort, and want to find out new technology of air conditioner to make it better.關鍵詞:電動汽車(Electric automobile)電動汽車的結構(Electrical automobile’structure)空調系統(tǒng)(air conditioner)
現狀(present situation)發(fā)展趨勢(the development trend)
前言:
汽車空調在當今社會的汽車配置中可以說是重中之重,在各種季節(jié)、天氣及其它行駛條件下,大家都希望車廂內保持舒適的狀態(tài)。汽車空調的功能就是把車廂內的溫度、濕度、空氣清潔度及空氣流動性保持在使人感覺舒適的狀態(tài)。而對于新一代的純電動環(huán)保型汽車來說空調的設置無疑與現在的主流汽車有所不同,但匹配空調系統(tǒng)又是
完全必要的,所以擁有一套節(jié)能高效的空調系統(tǒng)是現今市場的急切需要的。
正文:
電動汽車的結構:
電動汽車的組成包括電力驅動及控制系統(tǒng)、驅動力傳動等機械系統(tǒng)、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心,也是區(qū)別于內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控制系統(tǒng)由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。
1.電源
電源為電動汽車的驅動電動機提供電能,電動機將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。目前,電動汽車上應用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池,但隨著電動汽車技術的發(fā)展,鉛酸蓄電池由于比能量較低,充電速度較慢,壽命較短,逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鉻電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等,這些新型電源的應用,為電動汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。
2.動機調速控制裝置
電動機調速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的,其作用是控制電動機的電壓或電流,完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。
早期的電動汽車上,直流電動機的調速采用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數來實現。因其調速是有級的,且會產生附加的能量消耗或使用電動機的結構復雜,現在已很少采用。目前電動汽車上應用較廣泛的是晶閘管斬波調速,通過均勻地改變電動機的端電壓,控制電動機的電流,來實現電動機的無級調速。在電子電力技術的不斷發(fā)展中,它也逐漸被其他電力晶體管(入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等)斬波調速裝置所取代。從技術的發(fā)展來看,伴隨著新型驅動電機的應用,電動汽車的調速控制轉變?yōu)橹绷髂孀兗夹g的應用,將成為必然的趨勢。
在驅動電動機的旋向變換控制中,直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向,實現電動機的旋向變換,這使得孔子哈電路復雜、可靠性降低。當采用交流異步電動機驅動時,電動機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可,可使控制電路簡化。此外,采用交流電動機及其變頻調速控制技術,使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。
3.驅動電動機
驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。目前電動汽車上廣泛采用直流串激電動機,這種電機具有“軟”的機械特性,與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動機由于存在換向火花,比功率較小、效率較低,維護保養(yǎng)工作量大,隨著電機技術和電機控制技術的發(fā)展,勢必逐漸被直流無刷電動機(BCDM)、開關磁阻電動機(SRM)和交流異步電動機所取代。
4.傳動裝置
電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅動轉矩傳給汽車的驅動軸,當采用電動輪驅動時,傳動裝置的多數部件常??梢院雎?。因為電動機可以帶負載啟動,所以電動汽車上無需傳統(tǒng)內燃機汽車的離合器。因為驅動電機的旋向可以通過電路控制實現變換,所以電動汽車無需內燃機汽車變速器中的倒檔。當采用電動機無級調速控制時,電動汽車可以忽略傳統(tǒng)汽車的變速器。在采用電動輪驅動時,電動汽車也可以省略傳統(tǒng)內燃機汽車傳動系統(tǒng)的差速器。
5.工作裝置
工作裝置是工業(yè)用電動汽車為完成作業(yè)要求而專門設置的,如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅動的液壓系統(tǒng)完成。
6.行駛裝置
行駛裝置的作用是將電動機的驅動力矩通過車輪變成對地面的作用力,驅動車輪行走。它同其他汽車的構成是相同的,由車輪、輪胎和懸架等組成。
7.轉向裝置
專項裝置是為實現汽車的轉彎而設置的,由轉向機、方向盤、轉向機構和轉向輪等組成。作用在方向盤上的控制力,通過轉向
機和轉向機構使轉向輪偏轉一定的角度,實現汽車的轉向。多數電動汽車為前輪轉向,工業(yè)中用的電動叉車常常采用后輪轉向。電動汽車的轉向裝置有機械轉向、液壓轉向和液壓助力轉向等類型。
8.制動裝置
電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣,是為汽車減速或停車而設置的,通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上,一般還有電磁制動裝置,它可以利用驅動電動機的控制電路實現電動機的發(fā)電運行,使減速制動時的能量轉換成對蓄電池充電的電流,從而得到再生利用。
如下圖所示:
一.電動汽車空調的特點
1.電動汽車內置空調技術的要求特點
電動汽車空調是房間空調的延續(xù),但與房間空凋相比較,電動汽 車空凋又有著許多特殊的要求和特點:
(1)電動汽車是交通運輸工具,可看作是能移動的特殊建筑物。與
固定建筑物相比,其容積狹小,人員密集,車身的熱工性能又比建筑物差得多。因此電動汽車的熱濕負荷遠比一般的建筑物大,且氣流分布難以均勻,因此對汽車空調要求制冷量要大,降溫要迅速。(2)車輛行駛時電動汽車空調要承受劇烈而頻繁的振動與沖擊。這要求電動汽車空調的零部件應有足夠的強度和抗震能力,接頭牢固并防漏,電動汽車空調制冷系統(tǒng)極容易發(fā)生制冷劑的泄漏,所以各部件的連接要牢固,要經常檢查系統(tǒng)內制冷劑的量。統(tǒng)計表明,電動汽車空調因制冷劑泄漏而引起空調故障的約占全部故障的80%,而且泄漏率很高。
(3)電動汽車空調不便于用電力作為動力源,一般采用蒸氣壓縮式制冷,壓縮機由發(fā)動機驅動,其制冷能力隨車速和負荷不同變化很大。電動汽車在怠速或慢速行駛時,制冷能力小,而這時恰恰需要大制冷量,造成供不應求。反之,在正?;蚋咚傩旭倳r,轉速高,制冷能力劇增,而需求量卻相對減小,又形成供大于求的狀況。這是明顯的予盾,要求設備選擇和控制要合理。設備選擇過大,能滿足怠速和慢速時要求,但對設備造價、安裝位置和能源利用率等均不利;若選擇得小,又滿足不了要求。
二.電動汽車空調裝置的基本構造
電動汽車空調制冷系統(tǒng)主要由制冷循環(huán)及電氣、控制兩大部分組成:
(1)制冷循環(huán)主要由壓縮機、冷凝器、儲液干燥器、膨脹閥、蒸發(fā)器、輸液(氣)軟管,以及風機(冷凝器風扇、蒸發(fā)器風機)組成.其中冷凝
器與冷凝風扇可各自獨立,也可組成冷凝機約,蒸發(fā)器、冷卻風機、膨脹閥、恒溫器以及調違電阻器等可在一起組成冷風機或稱蒸發(fā)箱。還有一些壓力調節(jié)元件也屆制冷循環(huán)。
(2)電氣、控制部分:主要包括電源開關,電磁離合器(一般把它與壓縮機組成一體),風機轉換開關及電阻器,各種溫度控制器(或稱恒溫器),高、低壓力開關,怠速繼電器,加速延遲器,真空閥門控制及操縱裝置等。
三 電動汽車空調制冷系統(tǒng)的組成及控制原理: 1.1 電動汽車空調制冷系統(tǒng)的組成
電動汽車空調制冷系統(tǒng)主要由: 電動壓縮機、電動壓縮機控制器、冷凝器、管路系統(tǒng)(液體管、壓縮機排氣管、壓縮機吸氣管)、室內溫度傳感器、室外溫度傳感器、陽光傳感器、空調主機(蒸發(fā)器、加熱器、溫度風門執(zhí)行器、模式風門執(zhí)行器、內外循環(huán)風門、鼓風器、蒸發(fā)器溫度傳感器)、膨脹閥、空調控制器等零部件構成,如圖1所示。
1.2 電動汽車空調制冷系統(tǒng)控制原理
電動空調制冷系統(tǒng)原理為: 用戶按操作程序啟動汽車空調系統(tǒng)之后,整車控制器發(fā)出指令通過壓縮機控制器來驅動電動壓縮機,驅使制冷劑在空調系統(tǒng)中循環(huán)流動。壓縮機將氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體,并通過壓縮機排氣管輸送到冷凝器,制冷劑在冷凝器內進行散熱、降溫、冷凝后成為中溫高壓的液態(tài)制冷劑,中溫高壓的液態(tài)制冷劑通過液體管到達膨脹閥釋放成為低溫低壓的液態(tài)冷劑,低溫低壓液態(tài)制冷劑立即進入蒸發(fā)器內,在蒸發(fā)器內吸收流經蒸發(fā)器的空氣熱量,使周邊空氣溫度降低,鼓風機將蒸發(fā)器周邊空氣吹出產生制冷效果。四.電動汽車空調的現狀
(1)國內電動汽車空調發(fā)展現狀
早期的國產電動汽車由于受到蓄電池能力的限制,為了不影響電動汽車的續(xù)行里程,大多數電動汽車都沒有配備空調系統(tǒng)。但隨著國內電動汽車逐步產業(yè)化、市場化,電動汽車必然要配備空調系統(tǒng)。由于受到電動汽車獨特性影響,對于電動汽車中的純電動汽車以及燃料電池汽車來說,沒有發(fā)動機作為空調壓縮機的動力源,也不能提供作為汽車空調冬天制熱用的熱源,國內汽車廠家就從傳統(tǒng)燃油汽車空調的基礎上進行部分替換設計,將燃油發(fā)動機帶動的壓縮機替換成直流電機直接驅動的壓縮機,控制上相應改變,來完成空調制冷的功能,目前替換設計效果基本能解決電動汽車空調的制冷問題,但制冷效率有待提高。由于沒有燃油發(fā)動機產生的余熱,制熱功能國內廠家目前
主要采用 PTC 加熱和電熱管加熱,這些加熱模式雖能滿足制熱效果,但這些加熱模式都是硬消耗電動汽車上的蓄電池電能,制熱效率相對較低,影響電動汽車的續(xù)行里程。在空調的主要零部件選用上,目前國內的電動汽車除了壓縮機和控制模式,其他主要零部件還是沿用燃油汽車空調的零部件,冷凝設備主要用的是平行流冷凝器,蒸發(fā)設備主要用的是層疊式蒸發(fā)器,節(jié)流裝置仍然是熱力膨脹閥,制冷劑仍然是 R 134a。據不完全了解,國內在大力開發(fā)電動汽車的廠家如奇瑞、比亞迪、一汽、上汽、江淮等目前電動汽車空調配套情況基本差不多,都處于上述的發(fā)展現狀。(2)國外電動汽車空調發(fā)展現狀
國外電動汽車空調發(fā)展相對國內來說較成熟,國外電動汽車空調不乏有跟國內相似的模式,但在熱泵電動汽車空調上已經有了一定的基礎,日本本田純電動車就采用了電驅動熱泵式空調系統(tǒng),系統(tǒng)中內置了一個反換流器控制壓縮泵。此外,在特別寒冷的地區(qū)使用時,部分車型顧客可以選裝一個燃油加熱器采暖系統(tǒng)。日本電裝(DENSO)公司早在幾年前就開發(fā)了采用R 134a制冷劑的電動汽車熱泵型空調系統(tǒng),其在熱泵系統(tǒng)的風道中采用了車內冷凝器和蒸發(fā)器的結構。電裝(DENSO)公司在2003年還開發(fā)了由于自然工質CO2良 好的熱物理性能,日本電裝公司也為電動車開發(fā)了一套CO2熱泵空調系統(tǒng)該系統(tǒng)也采用了在風道內設置2個換熱器的方案,與R134a系統(tǒng)不同的 是當系統(tǒng)為制冷模式時,制冷劑同時流經內部冷凝器和外部冷凝器。為了減少空調對蓄電池的電能消耗,美國Amerigon公司開發(fā)了空調 座
椅,這種空調座椅上裝有熱電熱泵,熱電熱泵的作用就是通過需要調 溫的空間之外的水箱轉移熱量,從而實現需要調溫的空間制冷或制熱。這種空調座椅除了節(jié)能還可以改善駕駛、乘坐的舒適性,在電動汽車上 配套使用比較適合。因此,國外電動汽車空調從節(jié)能高效和實用性上有所突破,國內電動汽車空調行業(yè)應積極向國外先進技術學習、借鑒,并在此基礎上有所創(chuàng)新突破。五.解決方案的確定
1 熱電制冷空調系統(tǒng)
該項技術具有很多適合電動汽車使用的特點,并且與傳統(tǒng)機械壓縮式空調系統(tǒng)相比,熱電空氣調節(jié)具有以下特點:熱電元件工作需要直流電源;改變電流方向即可產生制冷、制熱的逆效果;熱電制冷片熱慣性非常小,制冷時間很短,在熱端散熱良好冷端空載的情況下,通電不到一分鐘,制冷片就能達到最大溫差;調節(jié)組件工作電流的大小即可調節(jié)制冷速度和溫度,溫度控制精度可達0.001℃,并且容 易實現能 量的連續(xù)調節(jié);在正確設計和應用條件下,其 制冷效率可達90%以上,而制熱效率遠大于1;體積小、重量輕、結構緊湊,有利于減小電動汽車的整備質量;可靠性高、壽命長并且維護方便;沒有轉動部件,因此無振動、無摩擦、無噪聲且耐沖擊。國內馬國遠等人曾為電動汽車設計了太陽能輔助熱電空調系統(tǒng),該系統(tǒng)采用熱電制冷系統(tǒng)進行降溫,利用高效 PTC 加熱元件進行采暖和對擋風玻璃進行除霧 / 霜。對于其中的熱電制冷系統(tǒng),冷卻器及散熱器均由若干組熱電堆組成,原理及結構示意圖參見圖1。
1 汽車式制統(tǒng)示
圖 電動熱電冷系意圖
對于采用熱電制冷的空調系統(tǒng)來說,熱電材料的優(yōu)值系數值越高,熱電制冷效果越好。但是,目前熱電制冷的效率只有機械壓縮式的 50%左右,在熱電制冷材料的優(yōu)值系數值沒有突破之前,熱電制冷只能在小體積和微型化上比傳統(tǒng)的機械壓縮式制冷優(yōu)越。
2 余熱制冷空調系統(tǒng)
目前利用余熱的空調制冷技術主要有氫化物制冷空調、固體吸附式制冷空調以及 吸收式制冷空調,其工作原理、特點、系統(tǒng) 組成不盡相同。氫化物空調是指利用金屬氫化物作為工質,通過在不同溫度下金屬氫化物釋放或吸收氫氣的特點而實現制冷。固體吸附式制冷是利用某些固體物質在一定溫度,壓力下能吸附 于某種氣體或水蒸氣,在另一種溫度、壓力下又能把他釋放出來的特性,通過吸附與解吸過程導致壓力變化,從而起到壓縮機的作用。吸收式制冷也是以熱能為動力,利用由兩種沸點不同的物質組成溶液具有的氣液不平衡 特性來完成制冷循環(huán),溴化鋰和氨水吸收式制冷是最常見的吸收式制
冷。對于燃料電池電動汽車來說,用燃料化學能轉化成的電能作為動力,但是燃料電池的化學能轉化效率只有50%左右,其余的能量都轉化為余熱白白排放掉,導致燃料電池汽車能耗非常大。而汽車空調系統(tǒng)需要消耗能源,若能利用燃料電池的余熱制冷,一舉兩得,將大大提高燃料電池的能源利用效率,為燃料電池汽車的發(fā)展和應用提供技術上的支持。同濟大學的賀啟濱等,對利用燃料電池汽車廢熱的吸收式制冷空調系統(tǒng)可行性進行了研究。他們設計的系統(tǒng)流程如圖2所示,燃料電池熱管理系統(tǒng)的主換熱器直接通入吸收式制冷的發(fā)生器中,避免了二次換熱的能量損失;同時換熱器上部接一個帶有變頻水泵 的旁通支路,當燃料電池的熱量多于吸收式制冷所需的熱量時,通過旁通支路從輔助換熱器排出,從而確保燃料電池在允許溫度范圍內工作;為簡化設備,吸收式制冷的冷凝器、吸收器和燃料電池的輔助換熱器共用一套冷卻系統(tǒng)通至車外的風冷式換熱氣中。
圖 2 燃料電池電動汽車吸收式制冷空調系統(tǒng)
3.系統(tǒng)方案的確定
電動汽車空調系統(tǒng)的解決方案的確定,應該是一個系統(tǒng)的工程,主要有以下幾個因素決定。1)空調系統(tǒng)的制冷能力。
2)空調系統(tǒng)的控制模式的節(jié)能性能。3)空調系統(tǒng)的技術成熟度以及復雜性。4)空調系統(tǒng)的通用性。
結論:
綜合以上所述,可以總結出電動空調系統(tǒng)相對于其他空調系統(tǒng)具有很多優(yōu)點,但是在純電動汽車上匹配時需要注意對整車性能的影響,特別是續(xù)駛里程和最高車速,不能厚此薄彼,要綜合考慮,系統(tǒng)各部件 的選用要以節(jié)能為中心。電動汽車上的空調系統(tǒng)目前主要采用的是電動壓縮機空調系統(tǒng),但是其它形式的空調系統(tǒng)也有很大的發(fā)展空間。為了使電動汽車空調更節(jié)能高效,可以從以下幾個角度去著重解決:
a)開發(fā)更高效的直流渦旋壓縮機;
b)開發(fā)控制更精準、更節(jié)能的硅電子膨脹閥; c)采用高效的過冷式平行流冷凝器;
d)改善微通道蒸發(fā)器結構,使制冷劑蒸發(fā)更均勻。
此外,電動汽車開門的次數以及在行車中受車速、光照、怠速等因素的影響,空調濕熱負荷大。壓縮機乃至整個空調系統(tǒng)都要適應這種多因素變化的工況,因此熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)變工況設計尤為重要。
參考文獻
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第三篇:汽車空調市場調研報告
汽車空調市場調研報告
一、目前國內汽車市場產銷量及發(fā)展預計
中國市場2000~2003年各類車型及主要生產廠家汽車產銷量如下:
1、轎車單位:萬臺
全國轎車00~03年產銷量
轎車主要生產廠家02年產銷量
2、微型客車單位:萬臺
3、輕型客車單位:萬臺
4、中型客車單位:萬臺
5、大型客車單位:萬臺
主要生產廠家有鄭州宇通、廈門金龍、江蘇亞星等,02年具體生產數量不詳。
6、微型貨車單位:萬臺
7、輕型貨車單位:萬臺
全國輕型貨車00~03年產銷量
8、中型貨車單位:萬臺
全國中型貨車00~03年產銷量
主要生產廠家02年產銷量
9、重型貨車單位:萬臺
總體來說,中國汽車市場呈現出逐年快速增長態(tài)勢,其中轎車增長速度最快,其次是輕型客、貨車。據中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數據和預計,今年全國各種汽車生產將達到300萬輛以上,比去年增長約35%。就市場規(guī)模而言,轎車產量最大,今年生產將達到120萬輛以上,而且今后幾年仍將保持快速增長的趨勢。
1.1 市場規(guī)模:描述國內轎車市場的規(guī)模
1.2 產銷特征:國內轎車主要生產企業(yè)99-02年產銷情況
1.3 競爭格局:國內高級、中級、普及型轎車和微型轎車生產企業(yè)
主導車型及市場份額分析
1.4 細分市場:按轎車成型分析未來轎車市場主導產品
1.5 配套情況:國內高級、中級、普及型轎車和微型轎車生產企業(yè)
主導車型轎車配套用空調情況
1.6 市場預測:未來轎車市場的占有率和車型結構比率
1.7 企業(yè)分述:國內主要轎車生產企業(yè)企業(yè)概況、運營情況分析。
二、轎車空調市場分析
2.1市場規(guī)模:目前國內轎車用空調規(guī)模
2.2影響因素:產業(yè)政策、市場需求、上游資源等客觀因素對空調
市場的影響分析
2.3產銷特征:國內主要生產企業(yè)的產銷數據 2.4市場份額:國內主要空調生產企業(yè)所占市場份額 2.5市場預測:未來轎車空調的市場規(guī)模
2.6企業(yè)分述:國內主要轎車空調生產企業(yè)概況和運營情況
三、投資預期分析
根據上述論述,有針對性分析企業(yè)投資生產轎車用空調的可行性
第四篇:熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)性能試驗研究
熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)性能試驗研究
1.1 研究背景及意義
目前,隨著人類越來越多的使用燃油汽車,汽車尾氣排放出的二氧化碳加劇了全球 氣候極端變化。我國的石油資源的探明儲量極其有限,早在 2009 年,石油消費進口依 存度就突破了“國際警戒線”(50%),高達 52%。汽車保有量卻是逐年增加,如果 汽車幾乎完全依賴于化石燃料,很容易受到國際石油價格的沖擊,甚至導致燃料的供應 中斷。再者,燃油汽車的尾氣排放出大量的污染物如 PM10(可吸入顆粒物)、NOx(氮 氧化物)、SO2(二氧化硫)和 VOCs(揮發(fā)性有機化合物)等,已經成為我國城市大 氣污染的主要污染源,嚴重危害了人們的健康。純電動汽車是以電能驅動的,具有燃 油汽車無法比擬的優(yōu)點,主要表現在:
一、污染少、噪聲低。其本身不排放污染大氣 的有害氣體,即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放,除硫和微粒外,其它污染物也顯著 減少,且電動汽車電動機的發(fā)出的噪聲較燃油汽車發(fā)動機小得多;
二、能源的利用具有 多元化,電力可以從多種一次能源如煤、核能、水力、太陽能、風能、潮汐能等獲得,能源利用更加安全;
三、可在夜間利用電網的廉價“谷電”進行充電,起到平抑電網的 峰谷差的作用;
四、效率更高和控制更容易實現智能化。
作為一種具有環(huán)保和節(jié)能優(yōu)勢的先進交通工具,電動汽車受到了越來越廣泛的關注。美、日、歐等發(fā)達國家不惜投入巨資進行電動汽車的研究開發(fā),取得了豐碩的研究成果,純電動汽車目前在許多發(fā)達國家已得到商業(yè)化的應用。我國電動汽車發(fā)展起步
較晚,但國家從維護能源安全,改善大氣環(huán)境,提高汽車工業(yè)競爭力和實現我國汽車工 業(yè)的跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度考慮,從“八五”開始到現在,電動汽車研究一直是國家計 劃項目,并在 2001 年設立了“電動汽車重大科技專項”,通過組織企業(yè)、高校和科研 機構,集中各方面力量進行技術攻關。與此同時,上海、廣州和深圳等地的地方政 府也出臺了相應的扶持新能源汽車的發(fā)展政策,計劃實現電動汽車在本地的產業(yè)化。
電動汽車代表未來汽車發(fā)展的方向,各國政策的扶持為電動汽車的發(fā)展鋪平了道 路,近年來,它們在全世界范圍內呈現出欣欣向榮的的發(fā)展態(tài)勢,據國外著名金融雜志 JP Morgan 報道,預計到 2020 年全球將有 1100 萬輛電動汽車上市銷售,這意味著到那 時電動汽車將分別占有北美 20%和全球 13%的市場份額,但目前電動汽車的發(fā)展遇到 很多技術問題,特別動力電池技術,續(xù)駛里程的提高和充電網絡的建設等問題。
空調系統(tǒng)作為改善駕駛員工作條件、提高工作效率、提高汽車安全性及為乘員營造 健康舒適的乘車環(huán)境的重要手段,對燃油汽車和電動汽車而言,都是必不可少的。電 動汽車用空調系統(tǒng)與普通的汽車(內燃機驅動)空調相比,由于原動機不同而引發(fā)一系 列新變化。主要體現在:1)普通的汽車空調系統(tǒng)的壓縮機依靠發(fā)動機通過一個電磁離 合器驅動,而電動汽車空調壓縮機自帶電動機獨立驅動;2)電動汽車沒有用來采暖的 發(fā)動機余熱,不能提供作為汽車空調冬天采暖用的熱源,必須自身具有供暖的功能,即 要求制冷、制熱雙向運行的熱泵型空調系統(tǒng)。
純電動汽車空調系統(tǒng)制冷、供暖和除霜所需能量均來自于整車動力電池。作為電動 汽車功耗最大的輔助子系統(tǒng),空調系統(tǒng)的使用將極大的降低其續(xù)駛里程。因而,通過優(yōu) 化電動汽車空調系統(tǒng)的設計以提高其性能對提高電動汽車續(xù)駛里程,推廣電動汽車的應 用有著重要意義。
1.2.2 熱泵式汽車空調研究現狀
汽車空調系統(tǒng)是實現對車廂內空氣進行制冷、加熱、換氣和空氣凈化的裝置。隨著 汽車的日益普及以及人們對汽車的舒適性、安全性要求的提高,汽車空調系統(tǒng)已經成為 現代汽車上必不可少的裝置。汽車空調工作環(huán)境的特殊性如需要承受頻繁的震動和沖 擊,空調的熱負荷大和汽車結構空間有限等決定的汽車空調在結構、材料、安裝、布置、設計、技術要求等方面與普通的室內空調有較大的差別。而對于能源利用效率較高的新 興代環(huán)保電動汽車,它們是否能被用戶接受,往往依賴于是否擁有效率更高的采暖和空 調系統(tǒng)。對于汽車空調系統(tǒng),目前采用的技術路線主要包括R134a熱泵空調系統(tǒng)、CO2 熱泵空調系統(tǒng)、太陽能輔助熱泵空調系統(tǒng)和電加熱器混合調節(jié)空調系統(tǒng)。1.2.2.1 R134a 熱泵空調系統(tǒng)
眾所周知,熱泵技術是一項節(jié)能技術,它在家用空調系統(tǒng)中的應用已較為成熟,縱 觀電動汽車的發(fā)展史,采用小型燃油裝置作為加熱裝置的不消耗電能的汽車空調系統(tǒng),由于污染環(huán)境被淘汰;效率較低的采用半導體制冷和制熱的熱電空調系統(tǒng)則更無法被 電動汽車所接受,只有熱泵型空調系統(tǒng)才是最適合電動汽車的系統(tǒng)。如前文所述,國 內外高校和企業(yè)在研究電動汽車的同時,也相應地開展了熱泵空調系統(tǒng)的配套研究。由 于傳統(tǒng)的燃油汽車車室內冬季采暖一般采用發(fā)動機的余熱,而汽車行業(yè)的核心競爭力在 于產品和技術,因此現有文獻中報道電動汽車熱泵空調系統(tǒng)的參數的很少,對汽車熱泵 空調系統(tǒng)的研究僅僅局限于實驗室階段。
R134a是目前汽車空調系統(tǒng)中廣泛使用的一種制冷劑,日本電裝公司開發(fā)出的一套 R134a熱泵空調系統(tǒng)是具有代表性的電動汽車空調系統(tǒng)之一,其在風道中采用了車內冷 凝器和蒸發(fā)器的結構,如圖1-3所示。制冷工況循環(huán)為:由壓縮機經四通閥至車外換 熱器(此時用作冷凝器),再經電子膨脹閥
1、蒸發(fā)器回到壓縮機。制熱及除霜工況循 環(huán)為:由壓縮機經四通閥至車內冷凝器,再經電子膨脹閥
2、車外換熱器(此時用作蒸 發(fā)器)和電磁閥回到壓縮機。當系統(tǒng)以除霜/除濕模式運行時,制冷劑將經過所有3個換 熱器。空氣通過內部蒸發(fā)器來除濕,將空氣冷卻到除霜所需要的溫度,再通過車內冷凝 器加熱,然后將它送到車室,解決了汽車安全駕駛的問題。該系統(tǒng)在制冷和制熱運
行工況下具有較好的性能:當環(huán)境溫度為40℃,車室溫度為27℃,相對濕度為50%時,系統(tǒng)的EER達2.9;環(huán)境溫度為-10℃,車室溫度為25℃時,系統(tǒng)制熱性能系數達2.3。文獻[26-27]也對汽車熱泵空調系統(tǒng)的性能進行了實驗研究。Antonijevic和Heckt將開發(fā)出熱泵空調安裝在一輛燃油汽車上,測試其在低溫工作環(huán)境下的性能,將實驗結果與現有燃油汽車的其它供暖形式進行對比發(fā)現,采用熱泵空調供暖時汽車性能更優(yōu),耗油量更少。Hosoz和Direk對一臺R134a熱泵型汽車空調在改變室外溫度和壓縮機轉速的條件下進行了性能測試,該臺汽車空調的特點是使用四通閥來實現制冷和制熱模式的切換,且在制冷和制熱運行時,R134a制冷劑分別經過兩個熱力膨脹閥降壓。測試結果表明:系統(tǒng)制冷運行時,各個部件的總的 損失隨著壓縮機轉速的增大而增大,切換至制熱模式運行時,系統(tǒng) 損失率則隨壓縮機的轉速提高而減?。籖134a系統(tǒng)制熱運行時COP較制冷系統(tǒng)更高,單位質量 損失更小,但系統(tǒng)在室外溫度較低的情況下制熱量是不夠的。
1.2.2.2 CO2熱泵空調系統(tǒng)
自Perkins于1934年首次開發(fā)出蒸汽壓縮式制冷循環(huán)以來,至今用于制冷與空調系統(tǒng)的制劑達50多種。目前汽車空調中廣泛使用的制冷劑是HFC134a(R134a),少部分使用R407C。近年來,世界各國加速了溫室氣體的減排進,歐盟在2006年通過的禁氟法規(guī)定:2011年1月1日起所有新批準型號的汽車放熱空調系統(tǒng)將禁止使用含GWP>150的氟化氣體制冷劑,從2017年1月1日起所有新出廠車輛的空調系統(tǒng)將禁止使用含有GWP>150的氟化氣體制冷劑。R134a 的GWP值高達1300,這就意味著R134a在不久的將來也會被完全淘汰?,F在汽車行業(yè)正在考慮用CO2、HFO1234yf和R152a三種主要候選物來替代汽車空調系統(tǒng)中的R134a(表1-2所示為四種制冷劑的環(huán)境及安全性能比較),其中CO2是一種自然工質,它來源廣泛、成本低廉,且安全無毒,不可燃,適應各種潤滑油常用機械零部件材料,即便在高溫下也不分解成有害氣體。自從1992年挪威工業(yè)大學的Lorentzen教授提出了二氧化碳跨臨界循環(huán)理論,制造了第一套二氧化碳空調系統(tǒng),并得出了與R134a系統(tǒng)相近的性能測試結果之后,二氧化碳再次引起人們的興趣。
目前國內外研究者對二氧化碳在汽車熱泵空調上的應用已進行了大量的研究,并取得了一定的成果。相對而言,國外的研究起步早,研究更深入。在實驗研究方面,McEnaney 等人于1999年通過實驗比較了兩套分別采用CO2和R134a作為制冷劑的相似的汽車空調系統(tǒng)的性能,其中CO2汽車空調系統(tǒng)采用了微通道蒸發(fā)器和氣冷器,而R134a系統(tǒng)則采用采用傳統(tǒng)的管翅式換熱器。與管翅式換熱器相比,微通道蒸發(fā)器的迎風面積增大了20%,微通道氣冷器的外形體積和空氣側迎風面積則分別減少23%和28%。實驗結果表明在相同的運行工況下,二氧化碳和R134a系統(tǒng)的性能相當。2005年,日本的Tamura等人在改造已有的R134a系統(tǒng)的基礎上,設計了一套CO2熱泵型汽車空調系統(tǒng),該熱泵系統(tǒng)能夠利用車內的輔助換熱器收集系統(tǒng)除霜時放出的熱量來預熱空氣。他們還通過對比實驗研究發(fā)現,在熱泵/除霜工況下,CO2系統(tǒng)性能更優(yōu)。2009年,韓國的Kim等人則為燃料電池汽車設計了一套CO2熱泵空調系統(tǒng),該系統(tǒng)由一臺半封閉壓縮機、兩個微通道冷凝器(制冷用的氣冷器和制熱用的小型換熱器)、一個微通道蒸發(fā)器、一個內部熱交換器、一個膨脹閥和一個集氣罐組成。他們將散熱片(散發(fā)燃料電池余熱)分別放置在室外側微通道換熱器的迎風側和背風側,在不同工況下對該系統(tǒng)進行測試,測試結果表明:制熱時,將散熱片置于迎風側以加熱室外空氣可使系統(tǒng)的制熱量和COP分別提高54%和22%,但在系統(tǒng)制冷時,制冷量將減少40%~60%,COP則相應的減少43%-65%。同時他們還發(fā)現,壓縮機的轉速對系統(tǒng)的性能影響較大,壓縮機的轉速從1460rpm(轉每分)增大到2330rpm時,系統(tǒng)的COP減少28%,因為壓縮機消耗的功率的增幅遠大于系統(tǒng)制冷量的增大幅度;制冷時系統(tǒng)降溫時間隨車內負荷的增大而增大,車內負荷分別為0kw、1kw和2kw時,從35℃降到20℃的時間分別為8min,26min和30min。在CO2汽車空調系統(tǒng)的開發(fā)方面,國外許多著名的企業(yè)如日本的Denso(電裝),美國的Visteon(偉世通),法國的Valeo(法雷奧)等公司均已研制出二氧化碳汽車空調樣機。日本電裝公司還專門為電動汽車開發(fā)了一套CO2熱泵空調系統(tǒng),系統(tǒng)也采用了在風道內設置2個換熱器的方案,與R134a系統(tǒng)(如圖1-3所示)不同的是CO2系統(tǒng)各部件的承壓均超過10MPa,且制冷模式運行時,制冷劑同時流經內部冷凝器和外部冷凝器。
國內對CO2運用于汽車空調系統(tǒng)的研究起步相對較晚,以上海交通大學的陳江平教授為代表的團隊一直致力于二氧化碳汽車空調壓縮機、膨脹閥以及系統(tǒng)的設計和優(yōu)化等的研究工作。2003年,上海交通大學聯合Santana(桑塔納)公司研制出我國第一套CO2汽車空調系統(tǒng),通過實驗發(fā)現,該系統(tǒng)與國外同期研制的樣機性能差不多。隨后,他們又對系統(tǒng)進行了改進,將壓縮機、氣冷器和蒸發(fā)器的尺寸分別減少49%、28%和10%,在系統(tǒng)性能不變的前提下,大大提高了系統(tǒng)緊湊性,但到目前為止,國內還未見熱泵型CO2汽車空調系統(tǒng)的相關報道。
綜上所述,CO2跨臨界循環(huán)用于汽車熱泵空調系統(tǒng)中不僅具有環(huán)保的優(yōu)勢,而且在系統(tǒng)效率方面也有提高的潛力。但相比傳統(tǒng)的R134a系統(tǒng)而言,CO2系統(tǒng)排氣壓力高、成本高且壓縮機較為笨重,因而目前對CO2應用于汽車空調系統(tǒng)的研究有所降溫。
1.2.2.3 太陽能輔助空調系統(tǒng)
早在1989年,Ingersoll就發(fā)現將太陽能電池布置在車頂在為汽車空調系統(tǒng)提供部分能量的同時也大大降低了車廂內的峰值冷負荷。2000年,廣東工業(yè)大學的陳觀生等人設計出一臺電動汽車用熱泵空調,并探討了太陽電池在熱泵空調系統(tǒng)中應用的可能性。電動汽車熱泵空調系統(tǒng)的工作原理如圖1-5所示,它與普通的熱泵空調系統(tǒng)并無區(qū)別,由于在電動車上使用,壓縮機具有特殊性,采用了結構簡單,性能優(yōu)良的雙工作腔滑片式壓縮機。制冷/制熱模式運行時,該系統(tǒng)的制冷量/制熱量隨壓縮機轉速增加呈線性增長。制冷運行條件下,壓縮機轉速較低(<1500r/min)時,COP隨轉速的增大,增長速度較快,當轉速增長到一定程度(>2000r/min)后,COP隨轉速增加而趨于恒定,將太陽能電池布滿車頂后,空調系統(tǒng)制冷量的增幅為6%~27%。熱電制冷雖然效率太低,難以滿足汽車空調的需要,但采用太陽能輔助的方法來實現其在汽車上的應用也是一個較好的選擇。Mei等人首次將太陽能輔助熱電制冷技術應用于汽車空調系統(tǒng)中,他們發(fā)現將太陽能光伏電池板覆蓋汽車車頂能夠產生225W的電量,并大大降低車內的峰值負荷.1.2.2.4 電加熱輔助空調系統(tǒng)
電動汽車熱泵空調系統(tǒng)在室外環(huán)境溫度極低的情況下,制熱性能會大大降低,往往無法滿足車內的熱負荷需求,而采用電加熱輔助的空調系統(tǒng)則克服了熱泵系統(tǒng)的以上缺點。富士重工在“2005年人與車科技展(Pacifico橫浜、2005年5月18~20日)”上展出的電動汽車“Subaru R1e”中,采用了電加熱輔助空調系統(tǒng)。此外,三菱汽車2009年7月上市的電動汽車“i-MiEV”也采用了電加熱器(如圖1-6a所示)作為空調的制暖熱源。加熱器由可用電發(fā)熱的PTC(Positive Temperature Coefficient)加熱器元件、將加熱器元件的熱量傳送至散熱劑(冷卻水)的散熱扇、散熱劑流路和控制底板等組成。該電加熱器配置在駕駛席和副駕駛席之間的地板下方,通過在其內部的加熱原件兩側通入冷卻水,提高了制暖性能。
展望
在本文研究基礎上,以下幾個方面仍然需要進一步研究,以提高系統(tǒng)性能:
1)建立電動汽車空調系統(tǒng)各個部件的仿真模型,并對其進行動態(tài)仿真模擬研究用以指導系統(tǒng)優(yōu)化設計;
2)對微通道蒸發(fā)器在熱泵工況的結霜性能做更深入的研究,在雙層蒸發(fā)器的基礎上設計出制冷劑均勻分配、壓降合理的微通道蒸發(fā)器,以期獲得高效換熱;
3)強化 R407C 系統(tǒng)的壓縮機、換熱器、膨脹閥的匹配問題以及系統(tǒng)控制策略研究等。
第五篇:汽車空調實訓報告
汽車空調系統(tǒng)實驗報告
車輛2 陳樹郁
201131150501
一、實驗目的
1.學習并理解汽車空調系統(tǒng)的組成及基本工作原理; 2.熟悉空調系統(tǒng)的制冷循環(huán)路線; 3.掌握對空調系統(tǒng)的操作以及控制系統(tǒng)的結構原理; 4.理解壓力表的結構原理以及對壓力表的操作; 5.理解制冷劑的作用并能掌握加注方法; 6.具有診斷和排除汽車空調系統(tǒng)常見故障的技能。
二、空調工作基本原理
發(fā)動機驅動的壓縮機將氣態(tài)的制冷劑從蒸發(fā)器中抽出,并將其送入冷凝器。高壓氣態(tài)制冷劑經冷凝器時液化而進行熱交換(釋放熱量),熱量被車外的空氣帶走。然后高壓液態(tài)的制冷劑經膨脹閥的節(jié)流作用而降壓,低壓液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中氣化而進行熱交換(吸收熱量),此時蒸發(fā)器附近被冷卻了的空氣通過鼓風機吹入車廂內。接著氣態(tài)制冷劑又被壓縮機抽走,泵入冷凝器,如此使制冷劑進行封閉的循環(huán)流動,不斷地將車廂內的熱量排到車外,使車廂內的氣溫降至適宜的溫度。
三、實驗設備 1.曲柄連桿式壓縮機(由曲柄,連桿,活塞,進排氣閥等組成); 2.斜盤式壓縮機(由主軸,斜盤,氣缸,活塞,進排閥等組成); 3.冷凝器、干燥器、膨脹閥、蒸發(fā)器、壓力表、制冷劑罐、真空泵、空調系統(tǒng)示教臺。
四、實驗設備簡介 1.空調壓縮機 a)壓縮機的功能 把蒸發(fā)器中吸收熱量后產生的低溫低壓冷凍劑蒸氣吸入后進行壓縮,升高其壓力和溫度之后送往冷凝器,使冷凍劑在冷卻循環(huán)中進行循環(huán),由蒸發(fā)器吸收的熱量在通過冷凝器時散發(fā)掉。b)壓縮機的種類 壓縮機的種類分為曲軸連桿式、斜盤式搖盤式、雙作用軸向斜盤式、渦旋式、旋轉葉片式等;
c)壓縮機的工作原理(雙作用式)
當主軸帶動斜盤轉動時,斜盤便驅動活塞作軸向移動,由于活塞在前后布置的氣缸中同時作軸向運動,這相當于兩個活塞在作雙向運動。d)工作過程
前缸活塞向左移動時,排氣閥片關閉,缸內壓力下降,吸氣閥片打開,低壓蒸氣進入氣缸開始了吸氣過程,一直到活塞向左移動到終點為止;與此同時后缸活塞也向左移動,但不同的是后缸活塞處于壓縮過程,在這過程中蒸氣不斷被壓縮,壓力和溫度不斷上升,上升到一定程度時,排氣閥片打開,轉到排氣過程,一直到活塞移動到最左邊為止。這樣斜盤每轉動一周,前后兩個活塞分別同時完成吸氣、壓縮過程,這樣一次循環(huán),相當于兩個工作循環(huán)。e)壓縮機電磁離合器
壓縮機電磁離合器在需要的時候可以接通或切斷發(fā)動機與壓縮機之間的動力傳遞;另外,當壓縮機過載時,它還能起到一定的保護作用。2.冷凝器
空調冷凝器用于制冷空調系統(tǒng),管內制冷液直接與管外空氣強制進行熱交換,以達到制冷空氣的效果。在制冷時為系統(tǒng)的高壓設備(冷暖熱泵型在制熱狀態(tài)時為低壓設備),裝在壓縮機排氣口和節(jié)流裝置(毛細管或電子膨脹閥)之間,由空調壓縮機中排出的高溫高壓氣體,進入冷凝器,通過銅管和鋁箔片散熱冷卻,空調器中都裝有軸流式冷卻風扇,采用的是風冷式,使制冷劑在冷卻凝結過程中,壓力不變,溫度降低。由氣體轉化為液體。
在冷凝器內制冷劑發(fā)生變化的過程,在理論上可以看成等溫變化過程。實際上它有三個作用,一是空氣帶走了壓縮機送來的 高溫空調制冷劑氣體的過熱部分,使其成為干燥飽和蒸氣;二是在飽和溫度不變的情況下進行液化;三是當空氣溫度低于冷凝溫度時,將已液化的制冷劑進一步冷卻 到與周圍空氣相同的溫度,起到冷卻作用
目前汽車空調冷凝器有管片式、管帶式以及平行流式3種。3.干燥器
儲液干燥器串聯在冷凝器與膨脹閥之間的管路上,使從冷凝器中來的高壓制冷劑液體經過濾、干燥后流向膨脹閥。在制冷系統(tǒng)中,它起到儲液、干燥和過濾液態(tài)制冷劑的作用。制冷劑和冷凍機油中含有微量水分,當這些水分通過節(jié)流裝置時,由于壓力和溫度下降,水分便容易凝結成冰,造成系統(tǒng)堵塞的“冰堵”故障。干燥的最主要功用是防止水分在制冷系統(tǒng)中造成冰堵。
此外,制冷系統(tǒng)會由于制造維修時,而帶入一些雜物,同時,金屬的腐蝕作用也會產生一些雜質。上述雜質與制冷系統(tǒng)的制冷劑混合在一起,在系統(tǒng)中循環(huán)便很容易將系統(tǒng)中堵塞,影響正常工作,同時也會增加壓縮機的磨損,所以干燥器的另一重要作用是過濾。4.膨脹閥
膨脹閥也稱節(jié)流閥,是組成汽車空調制冷系統(tǒng)的主要部件,安裝在蒸發(fā)器入口處。功能是把來自貯液干燥器的高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流減壓,調節(jié)和控制進入蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑量,使之適應制冷負荷的變化,同時可防止壓縮機發(fā)生液擊現象(即未蒸發(fā)的液態(tài)制冷劑進入壓縮機后被壓縮,極易引起壓縮機閥片的損壞)和蒸發(fā)器出口蒸氣異常過熱。
目前膨脹閥主要有內平衡熱力膨脹閥、外平衡熱力膨脹閥、h型膨脹閥、膨脹節(jié)流管(孔管)四種結構形式。
膨脹閥工作原理:它有四個接口通往空調系統(tǒng),一個接干燥過濾器出口,一個接蒸發(fā)器入口。另外兩個接口,一個接蒸發(fā)器出口,一個接壓縮機進口。感溫元件處在從蒸發(fā)器出來的制冷劑氣流中。這種膨脹閥是溫控式的,當冷卻負荷的增加導致蒸發(fā)器向外輸出的溫度升高,感溫包的溫度也隨之升高并產生膨脹作用。通過膜片和推桿推動球閥使截面加大,制冷劑進入蒸發(fā)器的流量加大。當蒸發(fā)器內制冷劑輸出溫度有所下降時,感溫包收縮,球閥的橫截面減小,導致制冷劑進入蒸發(fā)器的流速減慢。閥門的開度大小取決于蒸發(fā)器輸出端的溫度。5.蒸發(fā)器
空調蒸發(fā)器的作用是利用液態(tài)低溫制冷劑在低壓下易蒸發(fā),轉變?yōu)檎魵獠⑽?/p>
周圍空氣的熱量,風機再將冷風吹到車室內,達到制冷目的。6.制冷劑
制冷劑又稱制冷工質,在南方一些地區(qū)俗稱雪種。它是在制冷系統(tǒng)中不斷循環(huán)并通過其本身的狀態(tài)變化以實現制冷的工作物質。制冷劑在蒸發(fā)器內吸收被冷卻介質(水或空氣等)的熱量而汽化,在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。
以前的汽車使用的制冷劑為r-12,它會破壞臭氧層,已淘汰,制冷劑不可混用。目前空調使用的制冷劑,一種是r22制冷劑,另一種是r410a新冷媒。
五、實驗過程
1、制冷劑加注過程 空調系統(tǒng)在加注制冷劑前必須抽真空,而抽真空的目的是為了清除系統(tǒng)中的空氣及水分,并進一步檢查系統(tǒng)在真空情況下的密封性。a)抽真空步驟
① 將歧管壓力表中黃色(中間)軟管的接頭接到真空泵上,將藍色(低壓)軟管 的接頭接到低壓管路維修閥口上,將紅色(高壓)軟管接頭接到高壓管路維修閥口上;② 打開歧管壓力表,打開高低壓手動閥,啟動真空泵; ③ 抽真空到低壓表的負壓值高于l00kpa;
④ 關閉高低壓手動閥,其低壓側表針在10分鐘內不得有明顯回升。若無,則可向系統(tǒng)內充注制冷劑;若有,就應向系統(tǒng)內充入少量制冷劑進行查找、檢修泄漏點,并重新抽真空。b)制冷劑加注步驟
將壓力表黃色軟管接頭從真空泵上接到倒的制冷劑鋼瓶接口上;
擰開壓力表高壓手動閥,向系統(tǒng)中加入液態(tài)制冷劑,直到規(guī)定量;若不能加注到規(guī)定量,可按步驟b補充。
注:加注液態(tài)制冷劑時,不可擰開低壓手動閥,以防產生液擊;不能啟動空調,以防制冷劑倒灌入鋼瓶中產生危險。c)加注氣態(tài)制冷劑
① 將壓力表中黃色軟管接頭從真空泵上接到正立的制冷劑鋼瓶接口上; ② 擰開鋼瓶閥門,擰松壓力表黃色軟管螺母,直到有制冷劑氣體外泄約2-3 秒鐘,然后擰緊螺母; ③ 擰開壓力表低壓手動閥,向系統(tǒng)中加入氣態(tài)制冷劑,當系統(tǒng)壓力高于 2.5kg/cm2時,關閉低壓閥; ④ 啟動發(fā)動機,同時啟動空調且置最大制冷工況檔; ⑤ 再打開低壓手動閥,讓制冷劑吸入系統(tǒng),直到規(guī)定量。需注意的是補充制冷劑,可用壓力表和視液鏡觀查法來確定制冷劑是否足量。
2、空調泄露點的查找 a)直接查找有油污的地方,若過于隱蔽也可把洗潔精水涂抹在管道上,有氣泡冒出的地方即為泄露點;
b)用試燈法檢測,若火苗呈綠色則燈接近處即為泄露點; c)電子檢測法檢測,將探頭伸到可疑泄露處,若有冷媒泄露則在顯示屏上有顯示,在檢測過程中要注意調節(jié)靈敏度;
d)熒光法檢測泄漏量很小的泄露點。
六、實驗心得
1.通過實驗對空調的組成零部件有了更深層的了解; 2.在實驗不斷思考的過程中,對空調的工作原理、檢測與維護的知識得到進一 步的提升;增強了自身的學習能力; 3.冷媒發(fā)生的變化:
a)壓縮機:低溫低壓氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫高壓制冷劑 b)冷凝器:將高壓制冷劑蒸汽冷凝成中溫高壓液體(注:從冷凝器中出來的為液態(tài)冷媒,流經干燥瓶吸收了多余的水分)c)蒸發(fā)器:低溫低壓的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)成低溫低壓的制冷劑蒸汽 4.通過學習解決了之前在4s店實習中遇到汽車空調蒸發(fā)器至壓縮機空氣入口 之間的低壓管路結霜的問題,結合課堂上的知識,我認為應該有以下幾個原因: a)管道堵塞 b)鼓風機不運轉 c)干燥瓶不起做用 d)溫度傳感器失效篇二:汽車空調實驗報告
汽車空調
實 驗 報 告
系 別:
專 業(yè):
班 級: 學 號:
姓 名:
華南理工大學廣州汽車學院
實 驗 一 報 告
專業(yè):
學號:
姓名: 實驗日期: 指導老師: 成績:
一、實驗名稱:
二、實驗目的三、實驗設備和器材
四、實驗內容與步驟
五、實驗結論或總結:
實 驗 二 報 告
專業(yè):
學號:
姓名: 實驗日期: 指導老師: 成績:
一、實驗名稱:
二、實驗目的三、實驗設備和器材
四、實驗內容與步驟
五、實驗結論或總結:篇三:2011年秋《汽車空調結構與維修》實訓總結 2011年秋《汽車空調結構與維修》實訓總結
《汽車空調原理與維修》這門課是汽車運用技術專業(yè)中不可缺少的一門職業(yè)技能課。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和人們對汽車的舒適性、安全性、可靠性的提高,空調系統(tǒng)已經成為現代汽車的標準配置,由于在空調系統(tǒng)中電子技術的高度發(fā)展以及其在轎車上的廣泛應用,故空調系統(tǒng)的結構越來越復雜,其控制部分的電子化程度也越來越高,好多中高擋轎車上已裝有微機控制的自動空調系統(tǒng)。為適應《汽車空調原理與維修》這門課是為了滿足汽車檢測和維修專業(yè)教學的需要,使廣大汽車維修人員以及大專學生系統(tǒng)的掌握現代汽車空調的原理和維修技能。
這個學期,我通過引導學生直接參與拆裝過程,學到了實踐知識,同時進一步加深了對理論知識的理解,達到理論聯系實際,使理論與實踐知識都有所提高,到達了實訓基本目的。首先是讓學生了解、復習理論知識。熟悉空調拆裝的基本操作方法,接著是空調拆裝的實際操作,有了理論學習的基礎,操作變的簡單易懂,保證在一次的實訓,學生便可獨力完成部分簡單的實踐操作,隨著操作技能的提升,從難到易進行實體拆裝。本期實訓在領導的大力支持下、學生們的共同努力下圓滿地完成了教學實踐任務,學生基本達到中級工以上水準。這學期的實訓,提高了學生的實際工作能力,為今后學習以及將來的工作奠定了一定的基礎,同時取得了一些寶貴的實踐操作經驗。在本次實訓中我們注重了“教”、“學”與“考”的關系。我認為教師和 學生是課堂教學中兩個重要的因素,兩方面須同步配合,課堂教學改
革才能生效?!翱际裁础笔恰敖淌裁础薄皩W什么”的導向,“怎樣考”也是“怎樣教”、“怎樣學”的前提,是考知識還是考能力?是理論性考試還是操作性考核?對技工教育尤其重要。僻如說,某一課的教學嚴格按照既定的教學計劃進行,學生的學習效果良好,依據傳統(tǒng)看法,這堂課是“保質保量”的,也應該說是“有效”的。但如果這堂課傳授的知識早已是“過去時”,或者這堂課所傳授的知識和能力對學生的未來(就業(yè)或創(chuàng)業(yè))毫無用處,這堂課能說是“有效”的嗎?
我們教改的終極目標是培養(yǎng)出能為社會創(chuàng)造財富的、能適應新型企業(yè)需要的真正的技術人才,所以對技工教育課堂教學的有效性必須有新的認識
通過師生互動和同學之間的討論交流,集收了學多信息,吸取了許多經驗、技巧,受到多方面的啟發(fā)和感悟,自己的專業(yè)實訓教學水平有了明顯提高,另外通過科組自己業(yè)余時間的學習,使我們了解本學科的發(fā)展動向和最新成果、先進技術,具有較扎實的專業(yè)知識和較高的專業(yè)學術水平,教學中也融合了當今汽車技術發(fā)展的很多新技術、新理論。雖然這個學期的學習時間很短,但在這有限的時間里學生們學到了很多的專業(yè)技能知識,也見到了很多的實際故障和行之有效的排除方法,使我們對汽車行業(yè)有了更進一步的了解,使我們將所學的理論和實踐很好的結合起來,在實習期間學生們認真學習汽車方面的知識,積極動手,培養(yǎng)了吃苦耐勞的精神,認真了解了當今維修行業(yè)的發(fā)展,開闊了知識面,完成了本期實訓的目的,基本達到了我們預期的實訓的目標。
本學期完成實訓項目如下表: 汽車空調實訓組 2012.1篇四:汽車專業(yè)實習報告
實訓科目:汽車維修工程
實訓目的:1通過開展檢測汽車空調進氣管壓力的實踐活動,從而使學生把理論知識與實踐相結合進一步加深對發(fā)動機知識的理解。2使學生熟練掌握使用汽車檢測專業(yè)工具的能力。3培養(yǎng)學生的思考能力和團隊協(xié)作能力。實訓內容:汽車空調的檢測與故障診斷
實訓時間:2011年12月
實訓地點:機電系汽車實訓室
實訓經過:此次實訓是由湯生安老師指導我們進行實訓的,在實訓之前按照需要老師把我們兩個班的學生分成了幾個小組。實訓開始,湯老師首先為我們講述了相關的汽車理論知識。讓我們在實踐之前加深對這一部分機理的理解。接下來是給我們講述在這次實訓過程中需注意的事項。其中包括工具的使用注意事項,實訓過程中服飾的注意事項等,最重要的是告訴我們如何在實訓中更好的保護自己的人身安全。經過好幾個學時實訓前的培訓,終于迎來了我們的實際操作課程。這次實訓的任務是如何使用專業(yè)工具來檢測汽車空調工作是否正常。經過此前的培訓,同學們在理論上已經對這一問題有了很清晰的認識。大家都極為盼望地等待開始檢測汽車空調。實訓室為我們提供了兩輛車來進行實訓,顏色為一黑一紅,車輛為大眾系列的桑塔納。由于只有兩輛車我們幾個小組只能輪流來進行檢測。我們在那輛黑色的桑塔納進行試訓,先啟動發(fā)動機,然后打開汽車的前車蓋。這時老師還沒拿來專業(yè)的測試工具,我們幾個人便在那討論汽車的各個零件的功能。沒過一會兒老師就拿來了專業(yè)工具,并再一次向我們展示了具體如何使用,同學們都在認真聽講。老師講解后,我們從老師手上接過工具就打算開始檢測。老師說先別忙著用專業(yè)工具,按照程序來。我們就開始按照檢測程序開始檢測。啟動汽車,打開空調,就在這時問題出現了??照{不制冷,怎么辦?后來發(fā) 現原來是空調缺制冷劑!
接下來就是給空調添加制冷劑,首先用真空泵來將空調內抽成真空。大概用了15分鐘,接下來用專業(yè)檢測工具檢測空調壓力。當壓力表顯示為零的時候,這是可以給空調添加制冷劑。經過很長一段時間的調試,制冷劑添加完畢。這時我們啟動空調開關,發(fā)現空調仍然不制冷。這是用專業(yè)檢測工具測試,顯示低壓高,高壓低。根據理論課上學到的知識,空調正常壓力為低壓≤兩個大氣壓,高壓≥35kg/cm2??墒菈毫Ρ砩巷@示低壓高高壓低,看來又有地方出現故障了??赡苁怯捎谂蛎涢y損壞造成的。接下來我們就開始著手解決這個問題,我們開始拆卸機器然后進一步的排除其他原因,最后將損壞的件進行更換。當所有的故障都解決了以后終于空調開始制冷了,我們也終于可以歇一會了。這時由于實訓的車輛較少,學員較多,所以那些率先掌握測試技術的人開始教授一些暫時還沒有掌握的人。就這樣同學們很快就掌握了操作的要訣,開始正式進行測試。在此期間大家還不停地互相提問以此來加深自己對這個問題的認識。一邊操作一邊討論真是忙得不亦樂乎。時間漸漸過去,同學們都進行完了檢測,這時老師詢問了同學們的進度后,看到實訓已經進行的差不多了便開始讓學生們準備整理工具,結束實訓。五分鐘后在確認了大家都完成了實訓任務后,老師便宣布實訓結束。就這樣我們這個學期的實訓課程就結束了。
實訓總結:我很高興自己參加了這次汽車維修的實訓課程,真是受益匪淺。首先在實訓過程中自己結合理論知識來指導實踐活動,在實踐中得到的知識來驗證和鞏固自己學到的理論知識,做到了理論與實踐相結合,使自己的知識記憶更加牢固。其次我還在實踐中學到了如何使用專業(yè)工具和一些安全操作知識。這讓我明白在今后工作中一定要遵守紀律,注意安全,在保護好自己的前提下,做好工作。最后,通過這次實訓,鍛煉了自己發(fā)現問題解決問題的能力,懂得團隊協(xié)作的重要性,使自己更好地融入一個團隊。篇五:汽車實訓報告
《汽車電控技術綜合實訓》
項 目 技 術 報 告
院 系:
班 級:
姓 名:
學 號: 指導教師: 機械工程學院 汽營1211 湯婷婷 1201503145 倪志兵 丁世清
龐宏磊
提交日期:2014年 6月 6 日
概 要
通過本實訓項目課程的學習與訓練,使學生在前期已進行過《汽車發(fā)動機綜合實訓》、《汽車底盤綜合實訓》和《汽車電氣系統(tǒng)綜合實訓》三個綜合性項目課程訓練的基礎上,進一步將《汽車電氣系統(tǒng)檢修》、《汽車安全與舒適系統(tǒng)檢修》等課程中已初步掌握的汽車電氣電控技術的基礎知識、單項能力等融合在一起,通過一個典型的汽車車身電控系統(tǒng)的拆裝、檢測、維修項目,再結合一個汽車典型汽車空調系統(tǒng)的拆裝、檢測、維修項目,最后與項目完成后的評估總結報告的撰寫等完整工作過程的訓練,培養(yǎng)學生完成一個實際的汽車車身電子控制系統(tǒng)裝調、測試、檢修項目的綜合職業(yè)能力:(1)汽車車身典型電控系統(tǒng)及汽車空調系統(tǒng)的工作原理分析和電路原理圖繪制能力;(2)控制系統(tǒng)各種傳感器、執(zhí)行器、電控單元的檢測方案設計及監(jiān)測數據分析能力;(3)汽車車身典型電控系統(tǒng)常見故障分析、檢修方案設計、拆裝檢測機故障排除能力;(4)汽車空調系統(tǒng)常見故障分析、檢修方案設計、拆裝檢測及故障排除能力;(5)汽車電子控制系統(tǒng)常用檢測工具、儀器、儀表的正確使用技能;(6)項目檢測檢驗分析與項目完成后的評估總結報告的撰寫能力。
目錄
概
要.....................................................................2 第一章 完成汽車車身電控系統(tǒng)檢修任務的主要措施..............................4 1.1 汽車車身電控系統(tǒng)檢修對技術人員的要求...............................4 1.2 汽車車身電控系統(tǒng)檢修常用的工具和儀器...............................4 1.3 汽車車身電控系統(tǒng)檢修注意事項.......................................4 1.4 完成項目任務擬采用的技術方法和手段.................................5 1.4.1 技術方法......................................................5 1.4.2 主要手段......................................................5 第二章 汽車電控舒適與安全系統(tǒng)檢測與故障排除................................6 2.1 汽車can-bus系統(tǒng)的認識及數據檢測...................................6 2.2 中央門鎖控制單元的檢測.............................................8 2.3 電控車窗和后視鏡的檢測............................................10 2.4 電動座椅的檢測....................................................11 2.5防盜控制系統(tǒng)的檢測.................................................13 2.6安全氣囊系統(tǒng)的檢測.................................................14 2.7 汽車音響系統(tǒng)的檢測................................................15 2.8 汽車電子巡航系統(tǒng)的檢測............................................16 第三章 汽車空調系統(tǒng)的檢測與故障排除.......................................17 3.1 汽車空調系統(tǒng)檢修注意事項..........................................17 3.2 汽車空調系統(tǒng)檢修常用儀器及工具....................................17 3.3 汽車空調系統(tǒng)的日常檢查維護內容....................................17 3.4 汽車手動空調系統(tǒng)的檢測與故障排除..................................18 3.5 汽車自動空調系統(tǒng)的檢測與故障排除..................................21 項目任務總結..............................................................24 致
謝....................................................................25 參考文獻..................................................................26 第一章 完成汽車車身電控系統(tǒng)檢修任務的主要措施 1.1 汽車車身電控系統(tǒng)檢修對技術人員的要求 1.首先要對它的基本原理和整體的工作過程有透徹的理解。2.然后要掌握檢測此類車輛的基本方法。3.了解檢測儀器的基本方法。4.掌握一定的自診斷方法。5.對機械電子電路,計算機英語和維修理論方面的知識要不斷的進行學習,以適應汽車發(fā)展的要求。
1.2 汽車車身電控系統(tǒng)檢修常用的工具和儀器
汽車電氣系統(tǒng)檢修常用的工具和儀器主要有:跨接線、萬用表、解碼器、導線、電源、模擬試驗臺等。
(1)跨接線
跨接線起到了旁通電路的作用,主要用于電路故障(斷路、短路和竄電)的檢查。
(2)萬用表
測量阻值、電壓、電流,還有有的還能測頻率,三極管、溫度等。
(3)解碼器
(4)歧管壓力表
歧管壓力表是維修汽車空調系統(tǒng)必不可少的重要設備,空調系統(tǒng)維修的基本作業(yè),例如充注制冷劑、添加潤滑油、系統(tǒng)抽真空等都離不開歧管壓力表。1.3 汽車車身電控系統(tǒng)檢修注意事項
維修電氣系統(tǒng)的原則之一是不要隨意更換電線或電氣設備,這種操作有可能使汽車由于電路短路、過載而引起火災。同時應注意以下事項:
(1)對裝有電控系統(tǒng)的汽車進行電弧焊時,應斷開ecu供電電源(2)音響的揚聲器盡量遠離ecu(3)對蓄電池進行拆卸和安裝時,務必使點火開關和其他用電設備開關均置于關斷位置,在安裝蓄電池時,要特別注意正反極不可接反
(4)在拆裝ecu的pro時操作人員應先使自己搭鐵
(5)對燃油系統(tǒng)進行拆卸作業(yè)前,必須釋放燃放系統(tǒng)殘余壓力,檢修油路系統(tǒng)時不能吸煙,并要遠離明火
(6)ecu傳感器等電子設備必須防潮,不允許將其密封裝置損壞,更不允許用水沖洗
(7)發(fā)動機發(fā)生故障時,忌盲目扳檢
(8)不可在發(fā)動機運轉時拔下任何傳感器的線束插接器
(9)應仔細檢查電子元件連接處的導線
(10)噴油器上的o形密封圈封圈固盤一次性使用的零件,不能重復使用 1.4 完成項目任務擬采用的技術方法和手段 1.4.1 技術方法
觀察觀察電路故障現象,驗證用戶的反映;
分析電路原理圖,對電路原理圖不清楚,仔細看電路說明和相關資料,直至弄
清電路的工作原理;
檢查問題集中的電路或部件;
進行檢修,確定電路恢復正常。1.4.2 主要手段
調查了解法
向駕駛員或當事人了解故障現象、故障發(fā)生經過及維修要求,以便掌握一手的維修信息
(2)原理分析法
根據故障發(fā)生的現象,充分利用理論知識進行分析,在理論指導下進行實踐。(3試燈檢查法
試燈法就是用一只汽車用燈泡作為試燈,檢查電路中有無斷路故障。(4)電壓測量法
用電壓表的表頭負極接在發(fā)動機機體或車架上,另一表頭逐段向用電設備檢查。(5電源短接法
汽車電路中出現斷路故障,還可以用短路法判斷,即用起子或導線將被懷疑有斷路故障的電路短接,觀察儀表指針變化或電器設備工作狀況,從而判斷出該電路中是否存在斷路。
(6)使用警告燈判斷法
對裝有警示燈的車輛,是否有故障可以從警示燈的“亮”、“滅”來判斷。