傳統轎車（啟停車）空調系統設計方案

穆天宇，吳波（.華晨汽車銷售有限公司，遼寧 沈陽 04；.華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 04）

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傳統轎車（啟停車）空調系統設計方案

穆天宇1，吳波2
（1.華晨汽車銷售有限公司，遼寧 沈陽 110114；2.華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

摘要：為了減少尾氣排放，發動機啟停技術已成為各大汽車品牌的新技術特點。在長時間的怠速或不間斷連續啟停條件下，目前傳統空調技術無法再滿足車輛空調舒適性要求，文章的新型電動空調技術解決了啟停車對舒適性的需求。

關鍵詞：汽車空調；啟停車；舒適性；尾氣排放

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.05.004

CLC NO.: U464.12Document Code: AArticle ID: 1671-7988 (2016)05-59-02

前言

據測算，在城市中行車處于怠速狀態的時間約為行駛時間約為20％，而汽車怠速時產生尾氣，相當于數十輛汽車行進中排出的有害物質的總量。所以如果長期怠速停車，對路人和司機本身，害處是極大的。如果每天減少引擎空轉3分鐘，一輛車一年能減少140公斤溫室氣體排放及6公斤有害空氣污染物排放，相當于種植31棵大樹年吸收的二氧化碳量。

香港《汽車引擎空轉(定額罰款)條例》已經于2011年12 月15日正式生效。除特定的豁免情況以外，所有機動車輛在臨時?？柯愤吋巴＼噲鰰r，司機停車時要熄匙，否則可被罰款320港元，而每停車1小時可以有3分鐘的豁免。

除香港外，在美國已經有15個州訂立了停車熄火的相關法律。而其他國家如日本、英國、法國、德國、意大利等等，亦已經有法例監管停車熄火。國內的北京、珠海和重慶北部新城也已開始施行或準備施行類似法規。

1、國內外停車熄火法規概覽

圖1

隨著國家對尾氣排放及大氣污染問題的日益重視，汽車自動啟停技術得以逐漸推廣。在發動機長時間的怠速或不間斷連續啟停條件下，傳統空調技術難以滿足車輛空調舒適性要求，本文將介紹一種適用于自動啟停轎車的新型空調系統設計方案。

2、汽車空調（啟停車）設計方案

2.1傳統汽車空調工作原理及存在的問題

2.2.1工作原理及示意圖如下

1）發動機驅動帶離合器的壓縮機，必須發動機工作時才能實現空調運行。

2）空調制冷量輸出和行車速度有關。高速時能力富余，依靠離合器的頻繁工作進行控制。

3）不容易實現能量調節或者舒適度調節。

圖2

2.1.2傳統汽車空調存在的問題

1）怠速空調不足；

2）受車速限制，不能節能調速，正常行車時間浪費能量；

3）啟停階段、堵車階段，無法使用傳統空調；

4）短時停車時，按照法規要求發動機熄火，無法使用空調；

5）部分品牌車輛在啟停階段采用蓄冷技術提供制冷，但時間較短，無法持續滿足冷量輸出。

2.2新型電動空調工作原理及優點

2.2.1工作原理及示意圖如下

圖3

1）由車載48V發電機或48V電池給電動壓縮機供電，發動機不工作時也能實現空調運行發動機工作時才能實現空調運行；

2）空調制冷量輸出相對恒定，與行車速度無關；

3）容易實現能量調節或者舒適度調節；

4）增加發電機、電池和電控部分，形成相對獨立的運行系統保障電動空調的持續運行；

5）可實現遠程空調遙控操作，夏天空調預冷非常方便，增加空調功能性和舒適性。

圖4

2.3新型電動空調可靠性及整車動力配置方案

（1）可靠性

1）壓縮機全封閉結構，防護性能等級IP67。

2）空調運行不隨車速變化，吸排氣壓力穩定，無頻繁啟停；增加調速功能可實現舒適度和能量無級調節。

3）壓縮機不與發動機鋼性聯接，自身帶優化的減振系統，提高可靠性。

（2）建議整車動力配置方案

1）保留原車的14V發電機與12VAGM電池組。

2）增加一臺56V/50A（額定電壓48V）車載發電機驅動電動壓縮機并為48V電池充電。

3）增加一組48V/40Ah蓄電池單獨供給電動空調使用。

4）電動空調用電量供給不與原車相關聯，確保原車用電器的正常工作。

5）通過電路的調整，與原車STAR/STOP系統和ECU控制兼容。

圖5

2.4參數指標對比

工況：環境溫度38C ，日照輻射；蒸發器風量380 m3/hr

傳統汽車空調參數指標如下：

-怠速（0Km/hr）：駕駛室乘員頭部平均行0.5小時以上

3、結論

本文介紹的新型電動空調技術，在發動機不工作時也實現空調運行，空調制冷量輸出相對恒定，與行車速度無關，有效解決了啟停車對空調舒適性的需求。

參考文獻

[1]汽車引擎空轉（定額罰款）條例.

[2]汽車空調用電動壓縮機總成 GB/T 22068-2008.

[3]汽車空調用小排量渦旋壓縮機 GB/T 27942-2011.

[4]汽車空調用制冷壓縮機 GB/T 21360-2008.（注意查看這篇）

Traditional Car (with Start-Stop system) air-conditioning system design

Mu Tianyu1,Wu Bo2
（1. Brilliance auto sales company, Liaoning Shenyang 110114; 2. Brilliance Automotive Engineering Research Institute, Liaoning Shenyang 110114）

Abstract:In order to reduce exhaust emissions, engine start-stop technology has become the new technical features of the major car brands. In the long idle or continuous start-stop operation conditions, the current conventional air conditioning technology can no longer meet the requirements of vehicle air conditioning comfort, the new electric air-conditioning technology article addresses the need for vehicle comfort with star-stop system.

Keywords:Automotive air-condition; Start-stop; Comfort; Exhaust emission

中圖分類號：U464.12

文獻標識碼：A文章編碼：1671-7988 （2016）05-59-02

作者簡介：穆天宇，就職于華晨汽車銷售有限公司。