齐传海

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230022）

一种车用空调辅助加热系统的运用

齐传海

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230022）

文章首先介绍了车用空调系统采暖的工作原理，并且阐述现阶段柴油发动机低水温的特点，造成在极寒地区暖风效果达不到要求，针对此系统的研究对于提高柴油车暖风舒适性的提高有着重要的意义。

空调系统；暖风系统；液体加热器；油泵

前言

柴油发动机由于低油耗，高功率在整车上运用越来越广，但是柴油车在低温环境下，水温较低，会造成空调系统采暖效果较差等问题，液体加热器通过燃烧燃油，提高发动机冷却系统的冷却液温度，进而可以提升采暖效果，主要部件由：油泵、进气、排气、主机体。

1 液体加热器的技术特点

整车水路方案

图1

在图1中，1、发动机，2、发动机出水管路，3、水泵总成，4、燃油型水暖加热器总成，5、水暖加热器出水管路，6、前暖风机总成，7、后暖风机总成，8、发动机进水管路

当需要开启空调暖风时，开启加热器4，同时水泵3开启，将发动机1的出水通过管路2吸入加热器4内部，经过加热后，再经过管路5将加热后的水并行通过前暖风机6和后暖风机 7，空调的风机将暖风机内的热量吹到车内。最后通过管路8回到发动机内部，完成整个循环。

液体加热器部件结构原理及参数

图2

水泵参数：

表1

油泵参数：

表2

加热器参数：

表3

2 液体加热器在柴油车上的应用

下面以江淮某车型为例，阐述液体加热器的应用过程。

2.1 整车项目方案

图3 整车布置示意图

图4 局部水路图

2.2 零部件分组方案

2.2.1 燃油供给

图5 供油示意图

选取在合适的位置，综合考虑油管长度，将油泵安装在车体上为液体加热器提供燃烧的油料。

2.2.2 线束布置

图6

根据液体加热器主机的位置，同时依据保险丝盒及电器件的分布，液体加热器主线束通过扎带与空调高低压管路固定在一起，由下车体到达发动机舱，经过前舱过孔进入驾驶室内。线束总成布置如上图。

2.2.3 系统控制图

图7

选用的12V 5KW EV0液体加热器产品根据操作元件的不同可分为3种配置，分别为旋钮开关方式开启（目前采用的方式）、定时器开启、遥控开启（Thermo Call）。其中定时器可以设定 10 到 120 分钟时间，利用遥控开启方式可以通过电话、短信来设定舒适的级别，其系统原理图如上图所示

2.2.4 控制逻辑

（1）开启条件：蓄电池电压大于 12.5V、水温低于 84℃，加热器开关打开 。

①水温度控制：水温＜60℃ 全功率，65℃~84℃半功率，＞84℃后关闭，当水温下降达到65℃时加热器由停机转为半功率工作，下降到60℃时全功率工作，如果在半载模式温度继续上升，到84℃停机，如此循环。

②水泵控制：当循环泵流量低于250L/h不工作。

③油泵控制：油泵频率为7Hz时，60s内检测到油泵油量低于12ml时，加热器停机。

（2）关闭条件（满足下列条件之一，即关闭加热器）：

①加热器开关关闭；

②加热器工作时间大于50分钟；

③水温传感器测量冷却液温度达到84℃；

④蓄电池电压低于11V持续11S；

⑤水温传感器故障，过热传感器测量冷却液温度达到120℃； 循环泵流量太低，会引起加热器过热故障，导致停机。

图8 加热器工作阶段图

2.3 实施效果

通过液体加热器的应用，使得发动机水温在低温下有了明显的改善，达到汽油车水平，可以满足低温启动和采暖性能需求。

（1）发动机水温

图9 发动机水温

（2）采暖性能

试验采用吹脚除霜、外循环模式。不带液体加热器状态室外温度-25℃，带液体加热器状态室外温度-28.0℃，试验进行40min后。

表4

图10

3 结论

通过对比试验数据，可以看出，满足极寒区域的使用要求。

[1] 江志斌,吴志宝,何斌.汽车空调模糊控制的研究[J]制冷学报: 1995,25-29.

[2] 陈晖.驻车加热系统[J]:上海汽车:2004,(10):26-28.

[3] 毛华永,李国祥,王伟.一种燃油加热器的锥盖形燃烧器:中国,200610070045.1[P].2006-11-7.

Application of auxiliary heating system for automobile air conditioner

Qi Chuanhai
( Anhui Jianghuai Automobile group Co. Ltd., Anhui Hefei 230601 )

This paper introduces the working principle of vehicle air conditioning heating system, and expounds the characteristics of present diesel engine low temperature, resulting in the effect of the warm air in Arctic regions is not up to the requirements, research on this system has important significance for improving the diesel heater improved comfort.

air conditioning system; warm air system; liquid heater; oil pump

CLC NO.: U471.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)12-44-03

U471.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)12-44-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.12.016

齐传海（1986-），助理工程师，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。