趙藝博 王舒卉
摘 要:本文對新能源汽車熱管理系統(tǒng)試驗臺的檢測方法進行了深入研究,分別針對制冷加注量工況、系統(tǒng)制冷工況、系統(tǒng)制熱工況、系統(tǒng)除濕工況及系統(tǒng)化霜工況,設(shè)定了各自的參數(shù)條件,并制定了相應(yīng)的檢測方案。
關(guān)鍵詞:新能源汽車;熱管理;檢測方法
中圖分類號:U469.7 文獻標識碼:A
1 背景介紹
我國作為全球最大的新能源汽車市場,熱管理系統(tǒng)的質(zhì)量保障體系構(gòu)建是我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的命脈,但是與其試驗臺相關(guān)的檢測技術(shù)和評價方法存在滯后性,安全性和準確性都缺少評價依據(jù)。
與傳統(tǒng)汽車相比,新能源汽車的熱管理系統(tǒng)采用了R134a,HFO,CO2,R290等一系列新型制冷劑,在制冷加注量、系統(tǒng)制冷、系統(tǒng)制熱、系統(tǒng)除濕和系統(tǒng)化霜等試驗工況下對其試驗臺的可靠性、安全性和準確性均提出了更高的要求。目前國內(nèi)外各汽車企業(yè)大部分采用自編方法對新能源汽車熱管理系統(tǒng)試驗臺的各項技術(shù)指標進行檢測,并沒有形成統(tǒng)一的檢測規(guī)范。因此,本文將針對各種運行工況,制定適用于新能源汽車熱管理系統(tǒng)試驗臺的參數(shù)條件和檢測方案,以彌補國內(nèi)在該領(lǐng)域內(nèi)的研究不足。
2 檢測方法
新能源汽車熱管理系統(tǒng)試驗臺的檢測需要在制冷加注量工況、系統(tǒng)制冷工況、系統(tǒng)制熱工況、系統(tǒng)除濕工況及系統(tǒng)化霜工況下運行。因此,各運行工況的參數(shù)條件設(shè)置對于試驗臺溫度、壓力、空氣流量、制冷/制熱量等各項參數(shù)的準確度影響較大,需要在試驗前制定方案。
2.1 制冷加注量工況
環(huán)境溫度分別升/降至制冷和制熱工況溫度,浸潤至呼吸點溫度等于環(huán)境溫度。通過分析制冷和制熱兩種模式下的系統(tǒng)運行情況后,確定合適的制冷劑加注量。記錄出風口溫度、呼吸點溫度、系統(tǒng)高低壓側(cè)壓力及溫度。加注制冷劑的種類包括R134a,HFO,CO2,R290等新型制冷劑。
外循環(huán) 20 km/h 5 000 rpm 30 g 記錄出風口溫度、呼吸點溫度、功耗、系統(tǒng)高壓、低壓側(cè)壓力及溫度
2.2 系統(tǒng)制冷工況
將車輛熱管理系統(tǒng)放置于試驗臺,準備完成后將環(huán)境溫度升至制冷工況參數(shù),浸潤至呼吸點溫度等于環(huán)境溫度,開啟空調(diào)進行試驗。記錄蒸發(fā)器傳感器溫度、出風口溫度、呼吸點溫度。
2.3 系統(tǒng)制熱工況
將車輛熱管理系統(tǒng)放置于試驗臺,準備完成后將環(huán)境溫度降至制熱工況溫度,浸潤結(jié)束后關(guān)閉車輛引擎蓋,發(fā)動車輛并關(guān)閉車窗,打開鼓風機開始試驗,記錄出風口溫度、呼吸點溫度、腳步點溫度。
2.4 系統(tǒng)除濕工況
車輛放置在除濕工況規(guī)定的環(huán)境中浸車,打開車門和車窗,浸潤至呼吸點平均溫度等于環(huán)境溫度,浸車結(jié)束后關(guān)閉車輛引擎蓋,發(fā)動車輛并關(guān)閉車窗,打開鼓風機開始試驗,記錄蒸發(fā)器傳感器溫度、出風口溫度、呼吸點溫度。
檢測步驟如下:
(1)空調(diào)設(shè)置條件:溫度設(shè)置Hi;外循環(huán);除霜模式;AC ON。
(2)車速:IDLE。
(3)維持時間:60 mins。
(4)要求:記錄蒸發(fā)器傳感器溫度、出風口溫度、呼吸點溫度,功耗。
2.5 系統(tǒng)化霜工況
試驗前車輛應(yīng)在工況參數(shù)規(guī)定的環(huán)境中浸車,浸潤至呼吸點平均溫度等于環(huán)境溫度,浸潤結(jié)束后環(huán)境溫度按照車輛試驗工況參數(shù)規(guī)定設(shè)置試驗溫度,溫度穩(wěn)定至規(guī)定的環(huán)境參數(shù),且腳步平均溫度等于環(huán)境溫度時,發(fā)動車輛并關(guān)閉車窗,打開鼓風機開始試驗?;到y(tǒng)需帶有結(jié)霜識別功能,且具備自動化霜功能。車輛需帶有識別化霜和自動化霜的功能,化霜完成時間要求小于10 min。記錄出風口溫度、呼吸點溫度、結(jié)霜時間和化霜完成時間。
檢測步驟如下:
(1)空調(diào)設(shè)置條件:溫度設(shè)置Hi;外循環(huán);風量設(shè)置在4/3檔(4檔風量設(shè)置在3檔,6檔風量檔位設(shè)置在5檔,8檔風量檔位設(shè)置在6檔)。
(2)車速:40 km/h。
(3)維持時間:支持室外換熱器蒸發(fā)部分結(jié)霜面積大于90%,且壓縮機吸氣溫度達到系統(tǒng)保護值。
(4)要求:記錄出風口溫度、呼吸點溫度,功耗、記錄結(jié)霜時間。
(5)空調(diào)設(shè)置條件:設(shè)置為自動化霜模式。
(6)車速:IDLE。
(7)要求:記錄化霜完成時間。
3 總結(jié)
為了推動建立和完善新能源汽車的產(chǎn)業(yè)計量標準,提高新能源汽車熱管理系統(tǒng)試驗臺的計量檢測能力,本文詳細研究了新能源汽車熱管理系統(tǒng)試驗臺的檢測方法,分別為制冷加注量工況、系統(tǒng)制冷工況、系統(tǒng)制熱工況、系統(tǒng)除濕工況及系統(tǒng)化霜工況等常用工況制定了檢測條件和檢測方法。
參考文獻:
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