车辆工程技术
12车辆技术
0　概述
随着人们生活水平日益提升，对汽车舒适性的要求也越来越高，特备是在夏天空调冷却系统作为汽车附件的作用更显突出，备受乘客和汽车厂商的关注。汽车空调冷却系统技术研究是一项非常值得系统探讨的课题，需要更深层次的钻研和技术创新，更好得满足客户和汽车厂商的需求。
1　汽车空调冷却系统技术
（1）现代汽车空调冷却系统主要有膨胀阀式冷却系统、节流管式冷却系统、EPR阀式冷却系统，这些系统对温度的控制各有特点，性能有所不同。三种冷却系统的工作原理基本相同：开启空调A/C开关，空调压缩机工作后，使冷却剂在整个冷却系统内进行循环流动。在流动过程中完成了“吸气压缩、冷凝放热、节流雾化、蒸发吸热”四个过程。
（2）空调冷却系统有五大核心机件：压缩机、冷凝器、蒸发器、干燥过滤器（或气液分离器）、膨胀阀（或节流管、EPR阀）。汽车空调冷却系统技术核心体现在以下几个方面：空调压缩机由定排量压缩机，逐渐变为机械变排量压缩机，再发展为电控变排量压缩机；压缩机采用无电离合器技术；节流管逐渐代替
膨胀阀，而电控节流管又逐渐代替普通机械节流管；冷凝器与干燥过滤器做成一体，而且可单独对干燥剂进行更换。
2　冷却系统技术发展方向汽车空调冷凝器
（1）经济适用性。改善恒温器控制的离合器冷却循环性能，恒温器控制的离合器冷却循环系统是利用恒温器将温度设定在预定的温度范围内，当超过阈值时切断或接通电磁离合器，使压缩机处于间歇循环状态的一种控制系统。该系统的特征是电磁离合器时而接合时而断开，压缩机根据车厢内环境温度时而运行，时而停止运行。离合器循环控制系统根据使用节流装置的不同，又包括内平衡膨胀阀系统，恒温器H型膨胀阀控制的冷却系统，恒温器孔管控制的冷却系统。
（2）舒适性。因离合器循环冷却系统是通过压缩机的间歇工作来达到防止蒸发器结冰的目的，所以汽车空调的温度波动性大影响空调的舒适性，另外压缩机的频繁起动也会影响发动机工况的稳定，还易造成离合器的损坏。采用吸气节流阀控制的蒸发器压力冷却系统，吸气节流阀控制的蒸发器压力冷却系统，能根据饱和温度和压力的关系，使控制器在0℃时对应的冷却剂的饱和蒸发压力不再下降，便可防止蒸发器表面结冰。这样输出的冷气量仍然能保持车内温度和湿度处于一个相对平衡状态，汽车空调的舒适性得以提高。蒸发器压力控制的冷却系统主要有吸气节流阀控制冷却系统、先导阀调节的吸气节流阀控制冷却系统、组合式先导阀调节吸气节流阀等，也可根据配置的不同又分为多种冷却系统。
（3）节能高效性。电子膨胀阀控制的冷却系统是节能高效的典型代表，采用蒸发器出口的温度或压力信号，经过处理器分析计算，驱动执行器实现多功能的流量控制和调节。冷却流量调节范围大，蒸发器出口过热度偏差小，允许系统负荷波动范围大，很适合用于具有能量调节的系统，且还可通过指定的调节程序，扩展电子膨胀阀的很多控制功能。汽车空调系统采用电子膨胀阀可以通过蒸发器出口的温度、压力等参数，由微电脑控制器控制冷却系统的运行，使汽车空调系统高效运行。电子膨胀阀由检测、控制和执行三部分构成，按驱动方式分为电磁式和电动式两类，而电动式又分为直动型和减速型。
3　冷却系统新技术
（1）变排量压缩机技术。变排量空调系统能够在运行过程中根据转速、排气压力等信号的变化以及汽车运行状况和外界环境条件而自行调节排量，达到节能、降噪和实现车厢环境最优化控制的目的，并且变排量空调系统都设置了循环风门，在空调不运行时也能够隔绝车外的空气，使车厢内的空气保持恒温状态。汽车行驶过程中若有车外的污染超标，循环风门还能起到抵挡混浊空气入侵的作用。新设计的风量分配方式以及新风门，能根据乘员调定的温度自动地调节风量、气流分配方式，还能根据车外日照强度自行调节空气循环的方向。所以变排量压缩机应用越来越广泛，而且变排量空调压缩机可以装在恒温膨胀阀式空调系统上，也可以装在节流管式空调系统上。空调的变排量压缩机分为机械式变排量压缩机和电控变排量压缩机。
（2）无电压缩机离合器技术。安装无电离合器的电控变排量压缩机动力仍来自发动机，压缩机与发动机通过“离合器”连接，但电控变排量压缩机的离合器既不会与发动机皮带轮分离，也不会与压缩机输入轴分离，始终与二者结合在一起。这种无电离合器即省去了电路部分，又可起到很好的保护作用。
（3）主副冷凝器技术。为更好满足乘员乘车舒适性的要求，个别汽车上安装有主副冷凝器如图1所示，这种冷凝器分为冷凝部分和过冷部分，
还有一个起储液干燥器作用的调节器可有效改善冷却能力。
图1
（4）电控节流管技术。节流管式冷却系统用膨胀节流管代替膨胀阀，在节流管原先优势的前提下，直接调控冷却循环排量，使压缩机的控制大大简化。节流管具有结构简单，低成本、能耗少、工作可靠、使用寿命长等优势，广泛应用在现代高档汽车空调中。
4　结束语
现代汽车正朝着电动化、智能化、网联化、共享化的“四化”趋势发展，汽车空调新技术（含冷却系统）也会随之匹配发展。通过对汽车空调冷却系统技术研究和发展，促进汽车空调新技术的发展，进而使汽车变得更加舒适，使用更加便捷。
参考文献：
[1]郑闲德.冷却原理与装置[M].北京：北京出版社,2001.
[2]朱学军，李明丽.浅析汽车空调冷却新技术[J].科技信息,2010.
浅谈汽车空调冷却系统技术研究
王　雷，康旭东
（曼徳电子电器有限公司保定热系统分公司，河北 保定 071000）
摘　要：随着科学技术和汽车技术的迅速发展，汽车空调冷却技术更是发展迅速。本文主要从汽车空调冷却系统技术、发展方向、新技术等方面进行归纳和总结。
关键词：汽车空调；冷却系统；压缩机；节流管