穆天宇，吴波（.华晨汽车销售有限公司，辽宁 沈阳 04；.华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 04）



传统轿车（启停车）空调系统设计方案

穆天宇1，吴波2
（1.华晨汽车销售有限公司，辽宁 沈阳 110114；2.华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 110141）

摘要：为了减少尾气排放，发动机启停技术已成为各大汽车品牌的新技术特点。在长时间的怠速或不间断连续启停条件下，目前传统空调技术无法再满足车辆空调舒适性要求，文章的新型电动空调技术解决了启停车对舒适性的需求。

关键词：汽车空调；启停车；舒适性；尾气排放

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.05.004

CLC NO.: U464.12Document Code: AArticle ID: 1671-7988 (2016)05-59-02

前言

据测算，在城市中行车处于怠速状态的时间约为行驶时间约为20％，而汽车怠速时产生尾气，相当于数十辆汽车行进中排出的有害物质的总量。所以如果长期怠速停车，对路人和司机本身，害处是极大的。如果每天减少引擎空转3分钟，一辆车一年能减少140公斤温室气体排放及6公斤有害空气污染物排放，相当于种植31棵大树年吸收的二氧化碳量。

香港《汽车引擎空转(定额罚款)条例》已经于2011年12 月15日正式生效。除特定的豁免情况以外，所有机动车辆在临时停靠路边及停车场时，司机停车时要熄匙，否则可被罚款320港元，而每停车1小时可以有3分钟的豁免。

除香港外，在美国已经有15个州订立了停车熄火的相关法律。而其他国家如日本、英国、法国、德国、意大利等等，亦已经有法例监管停车熄火。国内的北京、珠海和重庆北部新城也已开始施行或准备施行类似法规。

1、国内外停车熄火法规概览

图1

随着国家对尾气排放及大气污染问题的日益重视，汽车自动启停技术得以逐渐推广。在发动机长时间的怠速或不间断连续启停条件下，传统空调技术难以满足车辆空调舒适性要求，本文将介绍一种适用于自动启停轿车的新型空调系统设计方案。

2、汽车空调（启停车）设计方案

2.1传统汽车空调工作原理及存在的问题

2.2.1工作原理及示意图如下

1）发动机驱动带离合器的压缩机，必须发动机工作时才能实现空调运行。

2）空调制冷量输出和行车速度有关。高速时能力富余，依靠离合器的频繁工作进行控制。

3）不容易实现能量调节或者舒适度调节。

图2

2.1.2传统汽车空调存在的问题

1）怠速空调不足；

2）受车速限制，不能节能调速，正常行车时间浪费能量；

3）启停阶段、堵车阶段，无法使用传统空调；

4）短时停车时，按照法规要求发动机熄火，无法使用空调；

5）部分品牌车辆在启停阶段采用蓄冷技术提供制冷，但时间较短，无法持续满足冷量输出。

2.2新型电动空调工作原理及优点

2.2.1工作原理及示意图如下

图3

1）由车载48V发电机或48V电池给电动压缩机供电，发动机不工作时也能实现空调运行发动机工作时才能实现空调运行；

2）空调制冷量输出相对恒定，与行车速度无关；

3）容易实现能量调节或者舒适度调节；

4）增加发电机、电池和电控部分，形成相对独立的运行系统保障电动空调的持续运行；

5）可实现远程空调遥控操作，夏天空调预冷非常方便，增加空调功能性和舒适性。

图4

2.3新型电动空调可靠性及整车动力配置方案

（1）可靠性

1）压缩机全封闭结构，防护性能等级IP67。

2）空调运行不随车速变化，吸排气压力稳定，无频繁启停；增加调速功能可实现舒适度和能量无级调节。

3）压缩机不与发动机钢性联接，自身带优化的减振系统，提高可靠性。

（2）建议整车动力配置方案

1）保留原车的14V发电机与12VAGM电池组。

2）增加一台56V/50A（额定电压48V）车载发电机驱动电动压缩机并为48V电池充电。

3）增加一组48V/40Ah蓄电池单独供给电动空调使用。

4）电动空调用电量供给不与原车相关联，确保原车用电器的正常工作。

5）通过电路的调整，与原车STAR/STOP系统和ECU控制兼容。

图5

2.4参数指标对比

工况：环境温度38C ，日照辐射；蒸发器风量380 m3/hr

传统汽车空调参数指标如下：

-怠速（0Km/hr）：驾驶室乘员头部平均行0.5小时以上

3、结论

本文介绍的新型电动空调技术，在发动机不工作时也实现空调运行，空调制冷量输出相对恒定，与行车速度无关，有效解决了启停车对空调舒适性的需求。

参考文献

[1]汽车引擎空转（定额罚款）条例.

[2]汽车空调用电动压缩机总成 GB/T 22068-2008.

[3]汽车空调用小排量涡旋压缩机 GB/T 27942-2011.

[4]汽车空调用制冷压缩机 GB/T 21360-2008.（注意查看这篇）

Traditional Car (with Start-Stop system) air-conditioning system design

Mu Tianyu1,Wu Bo2
（1. Brilliance auto sales company, Liaoning Shenyang 110114; 2. Brilliance Automotive Engineering Research Institute, Liaoning Shenyang 110114）

Abstract:In order to reduce exhaust emissions, engine start-stop technology has become the new technical features of the major car brands. In the long idle or continuous start-stop operation conditions, the current conventional air conditioning technology can no longer meet the requirements of vehicle air conditioning comfort, the new electric air-conditioning technology article addresses the need for vehicle comfort with star-stop system.

Keywords:Automotive air-condition; Start-stop; Comfort; Exhaust emission

中图分类号：U464.12

文献标识码：A文章编码：1671-7988 （2016）05-59-02

作者简介：穆天宇，就职于华晨汽车销售有限公司。