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摘要:本文主要介绍了双动力汽车空调压缩机,重点介绍了双动力汽车空调压缩机的设计及其试验两方面的内容。双动力空调压缩机不仅可以满足汽车空调系统的需求,还可以降低能量消耗和有害气体排出量。通过集成化设计之后的参数以及各项指数都可以达到相关的标准,这样可以为空调压缩机试验的顺利进行提供依据。
关键词:双动力汽车;空调压缩机;设计;试验
1双动力汽车空调压缩机的设计介绍
1.1空调压缩机的总体设计
双动力汽车空调压缩机是指将热和电都作为动力来源的压缩机,双动力汽车空调压缩机有两种不同的驱动方式,分别是发动机驱动和电力驱动,基本的设计原理如图1所示。如果压缩机的驱动方式为电力驱动,那么电机运行的电力来源为一般为蓄电池,电机正常运行,压缩机就可以进行正常的制冷工作,在这种情况下,离合器处于空转的状态,因此发动机没有负载,即便发动机停止运行,那么空调仍然可以正常的运行。如果压缩机的驱动方式为发动机工作,那么压缩机的运行需要发动机驱动传动带来实现,在这种驱动方式下,空调压缩机的运行不会受到电机的影响。
1.2空调压缩机的结构设计
为了能够实现双动力汽车空调压缩机在两种不同运行模式下的正常工作,本次设计针对空调压缩机的壳体、电机壳体、涡旋盘以及离合器等不同的结构进行了集成化的设计。为了能够对整个设计工作进行简化,本次压缩机设计工作中所采用的离合器和涡旋盘与原有的空调压缩机保持一致,设计工作的主要任务为完成对端盖、偏心轴以及壳体的改进和优化。
1.3控制双动力汽车空调压缩机运行的有效策略
本文所设计和研究的双动力汽车空调压缩机所使用的空调系统控制器适用于某种小型的电动汽车,这种空调控制器具備的两个临界电压值分别为70V和78V,对这种控制器进行改进可以实现压缩机动力的转换,直流电机和发动机可以通过离合器轮换着为压缩机的运行提供动力。当汽车中的空调系统被启动时,空调控制器首先会对电池具有的电压值进行检测,如果电压值大于临界值78V,那么离合器就会一直保持分离状态,此时压缩机运行的动力来源于蓄电池的供电。如果电池的电压值小于或等于临界值78V,那么离合器就会闭合,此时驱动压缩机运行的设备为发动机,在这种情况下,空调系统会自动地发出低压报警。
1.4双动力汽车空调压缩机的设计参数
完成了双动力汽车空调压缩机各项结构的集成化设计之后,得到空调压缩机的各项具体参数分别如下:压缩机的排量为每转60毫升,最大的瞬时速度可以达到每分钟10000转。压缩机正常的运行速度一般在每分钟900转到8000转之间,加注机油的量为110毫升,润滑油为PAG56,制冷剂为R134a,离合器的工作电压和最低工作电压分别为12V和8.5V。
2双动力汽车空调压缩机设计的试验说明
2.1空调压缩机综合性能的试验
对双动力汽车空调压缩机的综合性能进行试验时,所涉及到的参数分别有:压缩机的排量为每转60毫升,冷凝器的通风面积为0.198平方米,离合器旋转的方向为顺时针等。试验时需要满足的环境条件分别有:压缩机的吸气压力为0.20兆帕,吸气温度为10.00摄氏度,排气压力为1.45兆帕,蒸发器室的干球温度和湿球温度分别为27摄氏度和19.50摄氏度等。只有在合适的条件下,空调压缩机综合性能的试验才能顺利完成,所得到的数据才更具准确性和说服力。通过对试验结果进行分析发现,经过集成化设计的双动力空调压缩机所具备的性能基本上符合相关的标准,因此,将双动力空调压缩机安装到汽车的空调系统中是非常可行和值得推广的。
2.2空调压缩机环境模拟试验
进行双动力汽车空调压缩机环境模拟试验时,所采用的试验方法为对比试验,首先试验的对象为将涡旋式压缩机作为空调压缩机的汽车,其次再对双动力汽车空调压缩机进行试验。在进行试验的过程中,试验人员必须要将环境布置到最佳,其中压力和温度两项最为重要的因素一定要符合相关的标准和要求。温度的采集点分别有:副驾驶处的呼吸点、中排座椅处的呼吸点、驾驶座处的呼吸点、发动机油等。压力采集则包括空调压缩机低压管路中的压力数值以及高压管路中的压力数值。通过对试验结果进行分析,发现双动力汽车空调压缩机在运行的过程中,汽车内部环境的各项数据与原本的空调压缩机数据基本上是一致的,也就是说,采用双动力空调压缩机的空调系统依旧可以照常运行,因此可以用双动力空调压缩机对原来的压缩机进行替换。
3小结
本文所介绍的双动力汽车空调压缩机的设计分别有:空调压缩机的总体设计、空调压缩机的结构设计、控制双动力汽车空调压缩机运行的有效策略以及压缩机的相关参数。通过双动力汽车空调压缩机的各项试验发现,双动力空调压缩机的各项性能都符合相关标准,可以达到汽车空调系统的制冷和制热需求。
参考文献
[1]弓剑,徐元利,张善宏,刘强,赵丰.双动力汽车空调压缩机设计及其试验研究[J].天津科技大学学报,2018,33(01):56-60+65.
[2]赵丰. 热/电双动力汽车空调压缩机开发研究[D].天津科技大学,2016.
(作者单位:南京奥特佳新能源科技有限公司)
关键词:双动力汽车;空调压缩机;设计;试验
1双动力汽车空调压缩机的设计介绍
1.1空调压缩机的总体设计
双动力汽车空调压缩机是指将热和电都作为动力来源的压缩机,双动力汽车空调压缩机有两种不同的驱动方式,分别是发动机驱动和电力驱动,基本的设计原理如图1所示。如果压缩机的驱动方式为电力驱动,那么电机运行的电力来源为一般为蓄电池,电机正常运行,压缩机就可以进行正常的制冷工作,在这种情况下,离合器处于空转的状态,因此发动机没有负载,即便发动机停止运行,那么空调仍然可以正常的运行。如果压缩机的驱动方式为发动机工作,那么压缩机的运行需要发动机驱动传动带来实现,在这种驱动方式下,空调压缩机的运行不会受到电机的影响。
1.2空调压缩机的结构设计
为了能够实现双动力汽车空调压缩机在两种不同运行模式下的正常工作,本次设计针对空调压缩机的壳体、电机壳体、涡旋盘以及离合器等不同的结构进行了集成化的设计。为了能够对整个设计工作进行简化,本次压缩机设计工作中所采用的离合器和涡旋盘与原有的空调压缩机保持一致,设计工作的主要任务为完成对端盖、偏心轴以及壳体的改进和优化。
1.3控制双动力汽车空调压缩机运行的有效策略
本文所设计和研究的双动力汽车空调压缩机所使用的空调系统控制器适用于某种小型的电动汽车,这种空调控制器具備的两个临界电压值分别为70V和78V,对这种控制器进行改进可以实现压缩机动力的转换,直流电机和发动机可以通过离合器轮换着为压缩机的运行提供动力。当汽车中的空调系统被启动时,空调控制器首先会对电池具有的电压值进行检测,如果电压值大于临界值78V,那么离合器就会一直保持分离状态,此时压缩机运行的动力来源于蓄电池的供电。如果电池的电压值小于或等于临界值78V,那么离合器就会闭合,此时驱动压缩机运行的设备为发动机,在这种情况下,空调系统会自动地发出低压报警。
1.4双动力汽车空调压缩机的设计参数
完成了双动力汽车空调压缩机各项结构的集成化设计之后,得到空调压缩机的各项具体参数分别如下:压缩机的排量为每转60毫升,最大的瞬时速度可以达到每分钟10000转。压缩机正常的运行速度一般在每分钟900转到8000转之间,加注机油的量为110毫升,润滑油为PAG56,制冷剂为R134a,离合器的工作电压和最低工作电压分别为12V和8.5V。
2双动力汽车空调压缩机设计的试验说明
2.1空调压缩机综合性能的试验
对双动力汽车空调压缩机的综合性能进行试验时,所涉及到的参数分别有:压缩机的排量为每转60毫升,冷凝器的通风面积为0.198平方米,离合器旋转的方向为顺时针等。试验时需要满足的环境条件分别有:压缩机的吸气压力为0.20兆帕,吸气温度为10.00摄氏度,排气压力为1.45兆帕,蒸发器室的干球温度和湿球温度分别为27摄氏度和19.50摄氏度等。只有在合适的条件下,空调压缩机综合性能的试验才能顺利完成,所得到的数据才更具准确性和说服力。通过对试验结果进行分析发现,经过集成化设计的双动力空调压缩机所具备的性能基本上符合相关的标准,因此,将双动力空调压缩机安装到汽车的空调系统中是非常可行和值得推广的。
2.2空调压缩机环境模拟试验
进行双动力汽车空调压缩机环境模拟试验时,所采用的试验方法为对比试验,首先试验的对象为将涡旋式压缩机作为空调压缩机的汽车,其次再对双动力汽车空调压缩机进行试验。在进行试验的过程中,试验人员必须要将环境布置到最佳,其中压力和温度两项最为重要的因素一定要符合相关的标准和要求。温度的采集点分别有:副驾驶处的呼吸点、中排座椅处的呼吸点、驾驶座处的呼吸点、发动机油等。压力采集则包括空调压缩机低压管路中的压力数值以及高压管路中的压力数值。通过对试验结果进行分析,发现双动力汽车空调压缩机在运行的过程中,汽车内部环境的各项数据与原本的空调压缩机数据基本上是一致的,也就是说,采用双动力空调压缩机的空调系统依旧可以照常运行,因此可以用双动力空调压缩机对原来的压缩机进行替换。
3小结
本文所介绍的双动力汽车空调压缩机的设计分别有:空调压缩机的总体设计、空调压缩机的结构设计、控制双动力汽车空调压缩机运行的有效策略以及压缩机的相关参数。通过双动力汽车空调压缩机的各项试验发现,双动力空调压缩机的各项性能都符合相关标准,可以达到汽车空调系统的制冷和制热需求。
参考文献
[1]弓剑,徐元利,张善宏,刘强,赵丰.双动力汽车空调压缩机设计及其试验研究[J].天津科技大学学报,2018,33(01):56-60+65.
[2]赵丰. 热/电双动力汽车空调压缩机开发研究[D].天津科技大学,2016.
(作者单位:南京奥特佳新能源科技有限公司)