4x4车辆工程技术55车辆技术
奔驰b级广告和 柯，孙 鹏
（黄河交通学院，河南 焦作 454950）
摘 要：在社会的不断进步中，人们逐步意识到环保的重要性。同时，随着科学技术的不断革新，更多的环保技术应用到出行领域，电动汽车的诞生就是最好的佐证。电动汽车更加注重整体的自动化和智能化，同时对车内的温控系统的设计要求更高。汽车温控系统是整车不可或缺的一部分，它不仅为驾驶员提供舒适的驾乘环境，更要有效保证某些零部件正常、高效、安全工作。20万的汽车
关键词：电动汽车；温控系统；驾乘环境
0 前言
温控系统，顾名思义，就是整车温度控制系统，又称整车热管理系统，主要功能就是对整车内部温度及部件工作环境温度进行控制和调节作用，以保证部件能正常工作，给乘员提供舒适的乘坐环境。随着科学技术的进步，自动化、智能化程度日趋高涨，汽车智能化迅速发展，车厢温度控制系统智能化已经成
为一个不可回避的话题，该系统通过热交换的方式来满足车厢乘车人员不同层次的需求。它可以显著提高汽车车厢的舒适性与安全性，成为衡量汽车性能指标的关键性因素，车厢内部温度控制系统对于车厢是一个不可或缺的功能。目前，国外的高级轿车通常都配备了全自动温度控制系统，而国内大部分温度控制控制器都是进口的，自主知识产权的轿车温度控制自动控制器开发研究还远落后于国外。很多汽车温度控制厂都是通过合资方式，引进国外技术进行生产，但由于外资技术保密，形成了引进—落后—再引进—再落后的恶性循环，同时外资企业利用技术优势，正抓住这一机会扩大中国市场份额。
温度控制系统是现代汽车研发核心之一，它在维护车内空气舒适性和绿环保等方面具有重要作用。一方面汽车温度控制具有非线性温度变化和部件耦合影响大等特点，另一方面汽车内部的设备逐渐向电控化和车联网方向发展，传统的操作模式及控制算法无法满足现代汽车的研发需要。尤其是电动汽车成为未来汽车领域发展的新方向，与内燃机车不同的是电动汽车上不适宜使用传统的热电温度控制系统，因为其工作效率低、能耗很大而汽车电池容量有限，所以电动汽车一般采用直流电机驱动压缩机制冷系统的解决方案。
1 研究意义
新型的全自动汽车温度控制系统能够对车内空气进行全天候的调节，除了能够实现人为设定温度、
别克君威图片风量等各类参数的要求，系统还可以根据车外环境不断的变化及时地进行不同档位、不同模式的自动微调，使得车内乘员始终处在一个比较舒适的环境中。此类系统不仅制造成本低，而且性能全面、稳定，可以被广泛地应用到各类中高档轿车上。因而，开发使用此类汽车自动温度控制系统可以在很大程度上提高汽车的市场竞争力，且蕴含着无限的发展前景和实用价值。作为新型纯电动汽车的温度控制系统，该项研究对于纯电动汽车能否按期投入商业运行具有较大的实际意义。
2 国内外研究现状
2.1 车身空调系统运作分析
当前国外一些大型汽车公司的高档汽车基本全部装有微机全自动的空调系统。通用汽车公司采用的是车身计算机控制模块（BCM）控制的空调系统，BCM监视高压管路的温度传感器、低压管路温度传感器以及发动机冷却水温度传感器。如果系统不在设定的范围内工作，BCM将压缩机离合器脱离。该系统用电机调节混合风门开度，并用多个连杆机构分别控制各个模式风门，通过功率模块控制鼓风机的转速。BCM根据驾驶员设定的温度值、车内外温度传感器输入量经过计算得出气流分送模式、鼓风机转速及混合风门开度，从而完成空调系统的自动控制。世界范围内掀起了车室温度控制策略的研究热潮。
2.2 国内外汽车空调系统运用捷达车友会
国外一些大汽车公司的轿车空调代表了这方面最先进的水平。目前较先进的技术是通过调节压缩机转速和电子膨胀阀开度控制轿车空调的运行，针对蒸发器过热度和蒸发温度的控制即可以采用控制电子膨胀阀和压缩机转速来得到，Hattori等人做了这样双输入、双输出的研究工作，并对输入的参量进行解藕，同时加入预补偿器，提高了系统响应速度。滑模变结构控制作为非线性控制方式，对参数扰动无关，能够克服系统的不确定性。ChangHao-Chi和AKeyhani在汽车空调蒸发器温度控制中运用滑模控制模式，针对复杂的高阶、非线性系统展现其固有的优点来简化控制器设计。马藤石三井把PID控制理论运用到控制电子膨胀阀和压缩机上，但是该控制方式车室内温度控制量存在较大静差。宋林洋等通过建立空气系统包括鼓风机和风管等单个组件的数学模型，来进行动态仿真。这套软件最大限度的降低了集成系统的复杂度，在实际运用中得到推广。
目前我国汽车空调系统的自动化程度较低，大多数仍采用手动控制或电动控制。国产标致505型轿车空调的电子控制系统输入量有五个：车内温度、车外温度、蒸发器表面温度、出风温度及设定温度，可以控制鼓风机转速大小、混合风门开度等输出量。
比较而言，国内的轿车空调控制比较简单，没能达到车室内舒适性的要求。广州标致轿车空调的电子控制系统根据车内温度、环境温度、蒸发器温度、送风温度及人为设定值，通过控制风机转速、压缩机离合器开合及热水阀大小来进行温度调节。很多空调系统的风门是靠手动控制的，风机转速是由继电器控制的。轿车空调的运行工况变化剧烈，有无日照、车速高低以及有无新风对蒸发器的热负荷
都有很大影响。车速变化使空调系统冷凝器迎风风速发生变化，从而冷凝压力及过冷度都发生变化，此时空调将脱离原设计工况，要得到一个稳定的运行，必须施以相应的控制。
3 总结
在电动汽车中，空调系统是一个独立的系统。车内的温控是衡量电动汽车舒适性的指标之一，在如今的电动汽车制造领域中，各大汽车制造商将汽车空调系统视为技术突破的重点。电动汽车不同于传统的燃油汽车，其更加注重车的内饰、舒适性和设备的自动化程度。
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