空調(diào)制冷數(shù)據(jù)分析中溫壓數(shù)據(jù)的應(yīng)用

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摘要：文章通過對(duì)測(cè)試樣車在空調(diào)制冷試驗(yàn)中空調(diào)管路壓力與出風(fēng)口溫度之間的變化關(guān)系的分析，重點(diǎn)闡述了溫度-壓力數(shù)據(jù)在空調(diào)制冷數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：空調(diào)制冷；溫度；膨脹閥壓力；便攜式數(shù)采系統(tǒng)；環(huán)境模擬倉

1引言

隨著全球變暖，夏季的溫度越來越高，不論是家庭還是汽車中對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)的使用率越來越高。汽車空調(diào)是一種為駕駛員及乘客帶來舒適感受的重要裝置，對(duì)提高生活質(zhì)量和整車的駕乘舒適感有著舉足輕重的作用。而空調(diào)的制冷性能最直觀、重要的體現(xiàn)便是在高溫及一定太陽輻射強(qiáng)度環(huán)境下車內(nèi)乘員的體感舒適度。

2測(cè)試設(shè)備、評(píng)價(jià)指標(biāo)及測(cè)試方法

2.1測(cè)試設(shè)備

便攜式數(shù)采設(shè)備（又稱FLUKE2638A-100），是美國(guó)FLUKE公司生產(chǎn)的一款桌上型數(shù)據(jù)記錄儀，它擁有的模擬量記錄通道可以用于測(cè)量和記錄溫度、空調(diào)系統(tǒng)管路壓力等一系列數(shù)據(jù)。本次測(cè)試中所使用的便是其測(cè)量和記錄溫度和管路壓力的功能。環(huán)境模擬倉，是一種整車測(cè)試中使用的環(huán)境模擬設(shè)備，它可以為測(cè)試樣車提供不同的環(huán)境溫度、濕度甚至陽光紫外線模擬以便用來測(cè)試車輛的性能。

2.2評(píng)價(jià)指標(biāo)

空調(diào)系統(tǒng)，優(yōu)先需要達(dá)成的目標(biāo)是使駕乘人員感受舒適。但這僅是一種人的主觀感受。而根據(jù)《汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)性能道路試驗(yàn)方法》（QC/T658-2009）中空調(diào)制冷的試驗(yàn)要求，試驗(yàn)過程中空調(diào)系統(tǒng)的管路壓力、空調(diào)出風(fēng)口溫度、駕駛室內(nèi)平均溫度是需測(cè)量并記錄的數(shù)據(jù)，因此，選取管路壓力、出風(fēng)口溫度、室內(nèi)平均溫度作為本次測(cè)試的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.3測(cè)試方法

為了更好的模擬客戶的真實(shí)使用情況，除了按行標(biāo)對(duì)車輛進(jìn)行90分鐘的預(yù)熱升溫外，需使用40℃的環(huán)境溫度和1000W/m2的光照強(qiáng)度將駕駛室內(nèi)溫度升至恒定，隨后按客戶的駕駛習(xí)慣和標(biāo)準(zhǔn)要求，起動(dòng)車輛開始測(cè)試。

3試驗(yàn)舉例及分析

以市場(chǎng)反饋的某公司生產(chǎn)的某款帶制冷空調(diào)系統(tǒng)的卡車在高溫環(huán)境下空調(diào)制冷效果差的故障為例，使用環(huán)境模擬倉和便攜式數(shù)采設(shè)備對(duì)其進(jìn)行故障復(fù)現(xiàn)和數(shù)據(jù)采集。

3.1整車測(cè)試數(shù)據(jù)采樣

先將測(cè)試樣車置于環(huán)境模擬倉中進(jìn)行40℃高溫及1000W/m2光照強(qiáng)度的浸置，使其駕駛室內(nèi)平均溫度達(dá)到恒定。隨后，采用與市場(chǎng)及標(biāo)準(zhǔn)相同的工況對(duì)其進(jìn)行空調(diào)制冷性能測(cè)試，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，并將采集數(shù)據(jù)按一定頻率篩選（本次測(cè)試使用0.5Hz的頻率開展。），形成圖1，2，3，4。

3.2整車測(cè)試數(shù)據(jù)分析

由圖1可以看出，在試驗(yàn)過程中空調(diào)風(fēng)口溫度和駕駛員面部溫度呈現(xiàn)一定的波動(dòng)，極限時(shí)甚至可以達(dá)到10℃。對(duì)圖2-4進(jìn)行分析，可以看出，引起該現(xiàn)象的原因是樣車的空調(diào)系統(tǒng)呈現(xiàn)出波動(dòng)所致。據(jù)此，與對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行對(duì)接后，確認(rèn)產(chǎn)生該問題的原因?yàn)椋照{(diào)工作時(shí)，蒸發(fā)器溫度降低，為防止其表面結(jié)冰從而影響風(fēng)量和制冷效果，溫控器會(huì)及時(shí)切斷壓縮機(jī)工作，待蒸發(fā)器溫度回升后再重新使壓縮機(jī)工作。而目前的空調(diào)系統(tǒng)均配有溫控器，空調(diào)運(yùn)行過程中，出現(xiàn)壓縮機(jī)頻繁切斷現(xiàn)象屬于正?，F(xiàn)象。因此，優(yōu)化空調(diào)設(shè)計(jì)，減少壓縮機(jī)切斷的時(shí)間才是更好的提升客戶體驗(yàn)的首要方向。

4結(jié)論

本文闡述了利用環(huán)境模擬倉和便攜式數(shù)采設(shè)備通過采集的時(shí)間-空調(diào)管路壓力、出風(fēng)口溫度、室內(nèi)平均溫度數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)制冷系統(tǒng)評(píng)價(jià)的可行性。該試驗(yàn)方法試驗(yàn)效率高，及曲線圖直觀，完全滿足對(duì)比分析的需要。同時(shí)，可以通過數(shù)據(jù)曲線圖和駕乘人員的主觀感受可以更好的對(duì)問題進(jìn)行判定并提出整改意見和建議。因此，環(huán)境模擬倉和便攜式數(shù)采設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)整車空調(diào)系統(tǒng)評(píng)價(jià)、分析是切實(shí)可行的，可在汽車制造商對(duì)車輛進(jìn)行正向開發(fā)、分析時(shí)使用。

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作者：葉振興 黃巧俊 韋巍 單位：安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心