劉兵 張宗玲 劉策
摘 要:汽車空調系統的舒適性是消費者最直接的感受,而汽車空調的降溫性能是舒適性的一項重要指標。本文將依據行業標準QC/T658-2000《汽車空調整車降溫性能試驗方法》對某一試驗車進行降溫性能試驗,并且對試驗結果進行分析,提出使用降溫速度來作為考核汽車空調降溫性能的評價指標。
關鍵詞:汽車空調;降溫速度;評價指標
1 引言
隨著我國經濟與社會的快速發展,汽車空調技術在近十年已經獲得了長足的發展,汽車空調裝置已經成為乘用車和大部分客車的標準配置。消費者對汽車空調的舒適性要求越來越高,而汽車空調的降溫性能就是舒適性的一項重要指標。當前國內主機廠或者空調零部件供應商進行空調降溫性能試驗主要是參考行業標準QC/T658-2000《汽車空調整車降溫性能試驗方法》,從次行業標準而形成自己的企業方法。而該行業標準只規定了空調降溫性能的試驗方法,而沒有相應的評價指標。本文將選用某一試驗樣車,使用QC/T658-2000《汽車空調整車降溫性能試驗方法》進行試驗,對試驗結果進行分析,利用降溫速度對降溫性能進行評價的可行性進行研究,為主流汽車企業和消費者提供技術參考。
2 空調降溫性能試驗
首先按照行業標準QC/T 658-2000《汽車空調整車降溫性能試驗方法》[1]對試驗樣車進行空調降溫性能試驗,試驗地點選擇在新疆吐魯番市某一國道上,試驗環境環境溫度為36℃,太陽光照強為1000w/m2,風速為2m/s。首先把試驗樣車門窗全開,在規定的環境條件下暴曬90min,進行車輛預熱,保證汽車內部乘客區域的溫度足夠高(圖1)。
溫度傳感器是采用K型熱電偶,K型熱電偶具有耐氧化、直線型好、性能穩定等優點,能更好的保證數據的穩定性。開始前把溫度調節開關置于最大冷卻模式位置,循環調節開關置于內循環位置,出風模式調節開關置于面部位置。試驗監控參數主要包括駕駛員、副駕駛員、最前排、中間排和最后排位置乘員的溫度。
準備階段完成后,按表1規定的運行工況順序進行試驗,每個工況行駛試驗過程不允許換擋,結束時盡快加速到下一個規定的車速,行駛試驗結束時將迅速開到背風處,冷凝器迎風面正對風向,進行怠速試驗。每隔1min記錄一次各測點的讀數,直到試驗結束,整個空調降溫性能試驗的時間為135min。
3 試驗結果分析
圖2給出了試驗結果的曲線圖:
從圖2中可以看出試驗中的駕駛員、副駕駛、前排乘員、中排乘員、后排乘員的溫度在試驗開始時期平均溫度在42℃,在進行第一個工況40km/h進行20min后,各個測溫點的溫度下降到30℃,隨著車速的提高,在進行第二個工況60km/h和100km/h后,各個測溫點的溫度下降到25℃。在人們能能感受特別舒服的溫度范圍內。在第二個工況怠速工況進行,發動機的轉速降低,汽車制冷能力降低,導致室內溫度升高,部分測溫點溫度為30℃左右,是可以接受的溫度點。
4 評價指標分析
國內主機廠進行空調降溫試驗主要是參考行業標準QC/T658-2000《汽車空調整車降溫性能試驗方法》,但是一直沒有統一的評價指標體系。因為空調降溫性能主要是影響消費者的舒適度,而消費者在炎炎夏季對空調舒適度的要求主要是降溫速度和保溫性能。
汽車室內的溫度降低不宜過快,降溫速度快,則空調系統容量大,耗能多,且人體因短時間內溫差大不一定適應而導致感冒。反之,降溫速度過慢不能很好的滿足乘客對舒適性的要求。所以,降溫速度體現了舒適性與經濟性、豪華程度的統一。合適的降溫速度為每分鐘汽車內部溫度下降為1.5℃[2]。本文將對試驗開始后20min的試驗數據進行分析,分析試驗樣車的降溫速度作為空調降溫性能的評價指標是否合適。
從圖2降溫性能試驗曲線中可以看到試驗開始后20min各個測溫點的綜合降溫速度比較大,分別統計出開始試驗0-10min和10-20min的降溫速度,統計出的試驗結果見表2:
從表2可以看出試驗樣車的各個測溫點的降溫速度一致性比較好,在0-10min內空調降溫比較快,每個測溫點的的降溫速度在1.0℃/min,在試驗10-20min內,降溫速度相對較慢,每個測溫點的降溫速度在0.35℃/min。0-10min內的降溫速度基本符合合適的降溫速度為每分鐘汽車內部溫度下降為1.5℃的要求。因此本文作者建業認為可以把0-10min的降溫速度作為空調降溫性能的重要評價指標。
5 結束語
汽車空調降溫性能的行業標準在一定程度上,作為相關的基礎標準,對汽車空調系統降溫試驗方法作了基本規定。目前眾多汽車主機廠和檢測機構都開車了空調降溫性能,并將試驗結果進行評價。但是,目前為止國內汽車行業中還沒有統一的評價指標。本文通過對某一試驗樣車進行空調降溫試驗,對其試驗數據進行分析,驗證了把0-10min的降溫速度作為空調降溫性能的評價指標。對汽車企業在研發工程中的整車性能評價和整車品質的提升提供了技術支持,為消費者的舒適度的評價提供了參考方法。
參考文獻:
[1]全國汽車標準化委員會. QC/T 658 - 2000 汽車空調整車降溫性能試驗方法[S].北京:中國標準出版社.2000.2-4.
[2]王若平.汽車空調[M].北京:機械工業出版社2007(8).6.