卡车驻车空调的发展现状及优化形式

2020-07-09施水娟孔德奇乔子恒姚新亮

汽车实用技术 2020年8期

施水娟　孔德奇　乔子恒　姚新亮

摘要：目前市面上“驻车空调”市场较为混乱，“驻车空调”作为汽车配件生产和销售，品牌杂、组装产品多，噪音大、制冷热效果差，在质量、服务等多方面也都缺乏保障。卡车驻车空调的市场更是少有主流的家电品牌或者汽车制造厂商涉足。文章主要介绍了现今卡车驻车空调的现状、未来可能优化形式及驻车空调标准。关键词：驻车空调;卡车;空调;空调标准中图分类号：TB657.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988（2020）08-87-03

Abstract： At present the market of parking air conditioner which is part of vehicles is relatively chaotic. There are many problems such as miscellaneous brands， assembly products， high noise and poor cooling effects on the parking air conditioner. And the market of parking air conditioner is lack of security in the qualities and services. Few major appliance brands or auto makers are involved in the market of truck parking air conditioner. This paper mainly introduces the current developments， possible optimizations and standards of truck air conditioners.Keywords： Parking air conditioner; Trucks; Air conditioner; The standard of parking air conditionerCLC NO.： TB657.2 Document Code： A Article ID： 1671-7988（2020）08-87-03

引言

空调作为车内“能耗大户”，占发动机功率的20%，在燃油限值日益苛严下，如何降低功耗，让燃油更经济对于汽车空调系统来说将是一大挑战。轻量化、高效节能成为企业关注重点[1]。

众所周知，卡车大多为长途运输，在其行驶过程中很难避免堵车、装卸货、休憩等非行驶状态。而由于卡车原车空调开启时发动机不能停，长期使用，卡车司机不仅要承担高额的油耗成本，更要承担因发动机磨损而增加的维修成本。一项测试显示，开原车空调每小时约有3L的油耗，而柴油价格在6.5元左右，那么怠速情况下每小时成本约为20元。如果堵车时间延长至三四个小时，再叠加维修费用，开原车空调的成本可想而知。并且，驻车时使用原车空调会对环境造成不可避免的污染。因此驻车空调的重要性显而易见。

什么是驻车空调，顾名思义，就是停车等候或者休息时可以使用的空调[2]。卡车是一种主要是为了载运货物而设计和装备的商用车辆。所以，人们在使用卡车时会充分考虑使用成本。由于等待装货、卸货、堵车等原因造成的成本增加，及司机住旅社等造成的成本都是广大卡友需要考虑的问题。目前针对卡车的驻车空调还没有普及，因此本文以卡车驻车空调的现状、未来趋势及标准做了阐述。

1 卡车驻车空调的安装形式及优缺点

电动空调将在汽车领域尤其是重卡、工程车等易于改装的车辆中占据一席之地[3]。市面上“驻车空调”市场较为混乱，“驻车空调”作为汽车配件生产和销售，品牌杂、组装产品多，噪音大、制冷热效果差，在质量、服务等多方面也都缺乏保障。目前卡车驻车空调的安装形式多样，各有优缺点。主流安装的驻车空调有顶置式驻车空调、背包式驻车空调以及并联式驻车空调。

1.1 顶置式驻车空调

顶置式驻车空调如图1所示，顾名思义，空调安装在卡车的顶部。我们可以看到卡车顶部有突出，突出的部分便是顶置空调的室外机。一般情况下顶置式驻车空调是一体机。安装时需要拆除天窗或驾驶室顶部开孔，需要两名工人高空作业，因此需要安装费较贵，一般安装价格在400～500元。目前，市场上顶置式一体机的品牌主要有博格思众、歌谷、威泷和海尔。

顶置式驻车空调的缺点有：一体机的运转噪音较大大，无法满足司机朋友们对舒适性的要求。

一体机看似结构简单，但对车型要求较高;由于一体机重量大，须对车辆顶棚特别加强，除了增加成本外，還不利安全;而分体式空调不限车型都可以安装。

随着震动和密封材料的老化，一体机与车辆顶棚间的密封处容易出现漏水现象。

顶置式驻车空调会对卡车的通过性产生影响。当前卡车往高顶方向发展，安装一体机容易使车辆超高，不符法规要求。

1.2 背包式驻车空调

背包式驻车空调有一个很明显的特点，驾驶室背后背着一个小小的外机，这种形式的空调借鉴了家用壁挂式空调的外形。其优点是内外机分离，外机压缩机的震动噪音不会传导到驾驶室内，安装方便，只需在驾驶室钻几个不大的孔，并且价格最便宜。一般选用的是12/24V分体式空调。功率大约在1000W-2000W左右，但是需要比较大的电池容量。

这种空调，外机散热充分，内机蒸发器与驾驶室内空气直接热交换，工作效率高。但行车过程中多颠簸，安装在卡车中的空调铜管断裂现象也是屡屡发生，有的甚至需要一年换一台新空调。

1.3 并聯式驻车空调

并联式驻车空调使用的是原车的蒸发器。安装一个独立的压缩机、冷凝器。把压缩机、冷凝器调接入汽车原有的空调系统，加上制冷剂，这样空调就可以在发动机运转的时候工作，也可以在发动机停止的时候工作。

安装的时候需要找合适的位置固定压缩机，切不可直接焊接在车架上，否则会对车架产生影响。

既然称为并联式驻车空调，那么其中有一项较容易出错的步骤就是需要使用单向阀并联高低压管路。

并联式驻车空调安装难度较困难。

2 卡车驻车空调可能优化形式

除了目前已经在卡车已经出现的驻车空调的安装方式之外，笔者个人认为未来可能出现不同的驻车空调。

2.1 底置式驻车空调

顾名思义，底置空调是安装在座位底下。底置空调安装成本相对要高一些，因为底置空调的安装，除了我们看到的内外机，还要铺设出风口管道。因为冷风是向下的，为了获得更好的降温效果，需要布置复杂的出风管道，尽量把出风口往上放。因此底置空调的安装成本较高。

目前底置空调在房车上已有应用，在卡车上尚无应用。

除了安装成本较高之外，底置空调的优势也是比较明显的，首先噪音小，不会影响到睡眠;再者工作效率高，冷暖风可以通过管道快速输送到各个区域，达到快速升温或者降温效果。

2.2 移动式驻车空调

目前，市面上有很多移动式空调在售，移动式空调价格不贵，1P功率的空调大约1000～2500元价格不等。

车用的移动式空调相对家用的移动式空调的移动性更大，更灵活。可以参照家用移动式空调制造驻车空调的主体，做成一体机。为了有更灵活的移动性，配备一个装有万向轮和刹车的小推车。移动过程中肯定会有一些振动，所以在小车和空调一体机之间需要加减震块来保护空调。为了适应不同的车型，空调三维软件绘制的移动式驻车空调如图3所示。移动式驻车空调可以按照卡车尚未利用的空间设计尺寸，方便跟车移动，也可将移动式驻车空调放置于某个场所，例如装卸货的仓库，方便使用。

卡车有相当多的时间是停止在固定的地方装卸货。这时可以使用移动式驻车空调进行防暑降温。

移动空调最大的问题是如果想脱离市电使用，对整个供电系统的压力还是比较大的，一般的电池组是用不了多久的。

3 驻车空调标准

与家用空调相比，驻车空调供电的驱动方式多样，另外由于长途运输过程中经受颠簸，所以驻车空调的使用环境比家用空调更为严酷。与市场需求不匹配的情况是，驻车空调器缺少对应的标准规范。

2019年11月中国消费品质量安全促进会（简称中消会）消费类电器工作委员会成立大会在广州举行，大会由中消会主办，中国电器科学研究院、威凯检测承办，来自政府机构以及海尔在内的企业单位近100人出席了会议。会上，由海尔牵头、联合威凯检测等8家企业共同制定全球首个驻车空调器团体标准正式发布。

作为第一起草单位，青岛海尔空调器获中消会《驻车空调器》团体标准证书。如图4所示。

除了满足家用空调的测试标准外，针对驻车空调，增加了典型自然环境气候条件下的实地试验要求。主要有三项试验：

第一项：实验室测试，涵盖了振动、机械冲击、噪声在内的30余项实验室检测项目。

第二项：道路测试，包括一些极限挑战，例如高温、暴晒等。

第三项：前置车场测试，将驻车空调安装到卡车上，模拟十几种不同路况，让卡车和空调一起接受抗震测试。

4 结束语

当前科学技术发展瞬息万变，对于驻车空调的研究也会越来越多，对于驻车空调的需求也会不断更新，除了传统的压缩制冷外，基于太阳能的汽车驻车空调[4]、基于半导体制冷技术的驻车空调[5]也有可能得到广泛应用，从而代替现有的汽车压缩制冷空调，减少尾气及有害制冷剂的排放，解决对环境的污染。