2017年保時捷718 Boxster暖風和空調系統結構原理與維修

2017-02-13 06:47:26王卓

汽車維修技師 2017年12期

王卓

一、簡介

與前代車型一樣，2017年保時捷718 Boxster配備的雙區域恒溫空調將一如既往地滿足人們對舒適性的最高要求。與此同時，制冷劑壓縮機的平均功耗有所降低，而空調的整體性能卻進一步提升。這使得空調系統的響應速度更快，并且降低了耗油量和排放量。

為了符合當前的法律要求（歐盟指令 2006/40/EC）并實現“減少含氮溫室氣體”的目標，保時捷首次在 718 Boxster 中使用了新式制冷劑R1234yf。R1234yf 將在整個歐洲地區（歐盟 28 國）使用。除了美國以外，歐盟成員國之外的其他市場也將使用R1234yf 制冷劑。其他市場（其他國家和地區）將繼續使用 R134a 制冷劑。

二、控制面板

圖1 制冷劑回路布置圖

OAU（操作和空調單元）的控制面板沿用自前代車型。功能和操作邏輯保持不變。整合在 OAU 中的控制單元負責調節和控制所有暖風和空調系統部件。其中還包括啟用新增的電控空調壓縮機的電磁離合器。

三、制冷劑回路

中置發動機制冷劑回路布置如圖1所示。

圖2 壓縮機位置

由于使用了帶電磁離合器和斜盤的電控空調壓縮機，制冷劑回路在本質上不同于前代車型。此外，還結合經優化的線路布置使用了IHE（內部熱交換器）。發動機艙中的壓縮機位置如圖2所示。

圖3 制冷劑回路

隨著新型制冷劑（R1234yf）的引入，還使用了新的冷凍機油。切勿將這種冷凍機油與其他機油或潤滑油混合。

1.系統概覽

制冷劑回路示意圖如圖3所示。

2.網絡拓撲

網絡拓撲框圖如圖4所示。

3.空調壓縮機

帶電磁離合器和控制閥的壓縮機如圖5所示。

空調壓縮機可通過電磁離合器啟用和禁用。在空調壓縮機中，可通過操作壓縮機內的斜盤，調節制冷劑供給量。

（1）功能

與控制閥一樣，電磁離合器也由OAU 啟動。

對空調壓縮機的控制根據以下主要輸入變量執行：

◆DME

◆發動機負荷：駕駛員的扭矩請求

◆BCM

◆負載管理：發電機負載和車輛電氣系統電壓

◆OAU（傳感器）

◆蒸發器溫度（目標/實際）

◆所需內部溫度

◆實際內部溫度

◆制冷劑壓力（ HP）

（2）電磁離合器

電磁離合器確保空調壓縮機可以完全關閉。壓縮機隨后不會再導致出現阻力矩。這有助于在駕駛員請求扭矩時提高發動機響應性，并降低耗油量。

（3）設計

電控壓縮機的電磁離合器配備鋁制電磁線圈繞組，如圖6所示。這降低了電磁離合器的重量，并因此降低了整個空調壓縮機的重量。所需功耗也低于使用傳統銅線繞組時的功耗。由于電磁離合器及其繞組的優化設計，可以實現更輕的皮帶輪支座。在搭配新的扭轉減震器時，這有助于壓縮機的平順運行。

4.內部熱交換器

內部熱交換器的作用是實現高壓側與低壓側 (HP/LP)間的熱交換，如圖7所示。這是通過雙管鋁型材來實現的。高壓下的制冷劑被導引到雙管型材的中央。低壓下的制冷劑被導引到管型材的外線結構中。高壓側的制冷劑將熱量傳遞給低壓側的制冷劑。冷凝器下游（即蒸發器HP上游）的制冷劑的溫度將下降。蒸發器的相對效率提高。總體而言，這會導致耗油量降低。