整车热系统集成技术

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1、整车热系统集成2014年12月中国汽车热系统开发历程平台化正向开发模块化输入输出设计改型从无到有现有产品改型逆向实物测量+拷贝不走样国产化1.技术转让2.等效替代满足图纸要求整车热系统研究范围汽车空调系统动力总成冷却系统整车热系统整车热管理汽车热系统发展趋势•高效空调（EVDC，BLDC…）低能耗•替代制冷剂（1234YF，CO2）•新能源车电动空调系统•平台化模块化低成本•精准设计集成•精益生产•精准设计集成小尺寸•高效系统汽车空调及冷却系统汽车空调系统动力总成冷却系统热管理集成的价值系统A系统B好的零件A恰当的零件A

2、好的零件B恰当的零件B好的零件C恰当的零件C好零件的集合≠好的系统集成产生价值汽车空调系统集成•制冷系统•加热系统•除霜除雾系统•控制系统制冷系统设计输入–从定义目标开始客户要求转化为工程指标竞争车（考核工况，数据库）热舒适型性要求技术趋势整车性能指标项目输入–车型区间：A/B/C,Van…–销售市场：国内/中东/东南亚/印度/俄罗斯？–竞争车型–预计销量–成本–重量–能耗–动力总成–卖点。。。制冷系统热负荷制冷系统热负荷•热从何而来–日照–环境温湿度–发动机舱–排气系统–路面–乘客–其他制冷系统性能选型•日照对空调负荷影响巨大

3、（不仅是车内温度）–日照强度–日照方位角–玻璃面积–玻璃种类（特性）：反射率，折射率，透射率NCLE制冷系统性能选型•设计工况选择：高负荷恶劣工况–中速外循环（50~80Kph），高负荷•比对内循环快速降温•容易稳定，和实验比对修正容易–怠速内循环，高负荷•压缩机转速低•冷凝器散热不佳制冷系统选型蒸发器能力整车热负荷=稳态蒸发器负荷冷凝器负荷+压缩机做功=制冷系统性能选型–制冷剂侧冷凝器出口/膨胀阀入口压缩机出口/冷凝器入口5421膨胀阀出口/3蒸发器入口蒸发器出口压缩机入口冷凝器负荷蒸发器负荷压缩机做功管路损失制冷系统性能选型

4、–空气侧90%80%70%60%50%3012040%10011090258030%2070降温6020%155040103020RH=10%HumidityRatio(gms/kg)H=10KJ/kg5004812162024283236404448oDryBulbTemperature(C)制冷系统零部件选型性能空间尺质量寸匹配重量成本制冷系统零部件选型—压缩机摇摆斜盘旋转斜盘涡旋式旋叶式制冷系统零部件选型—压缩机外控变排量摇摆斜盘摇摆斜盘旋转斜盘旋转斜盘涡旋式压缩机定排量变排量定排量内控变排量定排量外控变排量9（高速）制冷

5、性能787886（低速）噪音438797油耗243579加速465779重量556676成本97746（9）3制冷系统零部件选型—蒸发器换热量风量制冷系统零部件选型—加热器进水温度出风温度1出风温度2水流量制冷系统零部件选型—加热器制冷系统零部件选型—空调箱•平台化设计–性能：带宽•A/B/C，高顶/低顶，长轴/短轴，两排/三排，品牌差异，左右驾–空间尺寸：带宽•A/B/C，高顶/低顶，仪表板骨架坐标位置，不同车型不同防火墙设计–配置：带宽•手动/自动，单区/多区•后吹面，后吹脚–成本：综合•零件费用•模具费用•开发费用制冷系统

6、零部件选型—冷凝器•平台化设计–性能：带宽•不同热负荷–空间尺寸：•不同水箱框架•各换热器的耦合–成本：综合•零件费用•模具费用•开发费用进风通道设计•进风通道设计需要兼顾•防止水侵入空调箱，损坏鼓风电机•防止树叶等进入空调箱•控制系统压降，降低鼓风机电流出风口设计•出风口设计对热舒适性有很大影响–面积：风速•热舒适性•NVH–位置/导向：•避免过大高宽比•避免异形风口：均匀出风，NVH•避免吹到握方向盘的手•导向性：能吹到乘客头部、肩部、胸部等出风口设计出风口设计•CFD分析对出风口设计指导气流无法吹到期望部位加热设计•前加热

7、风道•后加热风道•PTC电加热Improved除霜除雾系统--多国有法规要求•出风温度•风量/风速•气流导向•入射角•破冰点除霜除雾系统•CFD分析对除霜除雾设计的指导作用控制系统•参与和遵循整车电子架构设计内外循环电机冷却风扇模式控制电机压缩机离合器温度控制电机空调压力传感器鼓风机鼓风机控制CAN整车通讯（车身控制模块PTC电加热空调控/发动机控制模块蒸发器表面温度传感器制器车内温度传感器环境温度传感器日照传感器控制质量传感器离子发生器后窗除霜制冷系统试验开发性能液击稳定性回油结霜制冷系统试验开发•零部件及台架系统实验制冷系统

8、试验开发•充注量：日系，欧系，美系制冷系统试验开发•双系统充注量的确定平台越长，系统稳定性越好制冷系统试验开发•风量实验制冷系统试验开发•性能：制冷剂测首先关注压力252015PCompOutPCompIn10500:00:000:14:240:28:480:4