电动汽车制冷系统4大部分
机灵的斑马
2024年09月06日 10:19:49
来自于制冷技术
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    本文我们一起来了解学习下有关电动汽车空调的主要结构部件。             


    本文我们一起来了解学习下有关电动汽车空调的主要结构部件。             

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制冷系统组成


空调系统包括制冷、加热、通风、空气净化、电子控制五个子系统,制冷系统主要由电动压缩机、冷凝器、储液干燥罐、膨胀阀、蒸发器、压力开关等组成,如图1所示。
图1  制冷系统组成
1—电动压缩机 2—冷凝器 3—压力开关
4—储液干燥罐 5—膨胀阀 6—蒸发器
制冷系统以压缩机为分界,分为低压、高压两部分
图2  制冷剂循环
1—电动压缩机 2—冷凝器 3—压力开关
4—储液干燥罐 5—膨胀阀 6—蒸发器

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电动压缩机


(1)对电动压缩机的要求
电动压缩机是电动汽车特有设备,用来代替燃油汽车发动机使用传动带驱动的压缩 机。要求电动压缩机效率高、结构紧凑、质量轻、噪声低、成本低、能在各种气候下工作。电动压缩机由电动机、制冷压缩机、电机控制器组成,用螺栓固定在底盘上。
(2)电动机类型
电动机有直流和交流两种类型,直流 电动机通过改变直流电压调速,交流电动机通过改变三相交流电的频率调速。如图3所示,是某品牌 直流无刷无传感器电动机
图3  直流无刷电动机
1—控制器 2—高压插座
3—低压插座 4—制冷剂进口
5—直流无刷电机 6—制冷剂出口
其电动 机内部结构如图4所示。
图4  电动机内部结构
1—电机控制器 2—永久磁极 3—线圈磁极
4—外壳 5—涡旋式压缩机

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涡旋式压缩机


燃油汽车的压缩机有斜盘式(固定排量)、可变斜盘式(可变排量)。电动汽车常 采用涡旋式压缩机,其排量不变,通过改变电动机的直流电压或改变交流三相电频率,来改变输出流量。
(1)优点
1)高效节能、可靠性高。吸气、压缩、排气连续单向进行,没有柱塞压缩时的气体泄漏,轴密封采用摩擦小的柔性机构。
2)结构简单、体积小、质量轻。体积是柱塞压缩机的40%,质量是柱塞压缩机 的85%。
3)容积效率高。因为没有吸气阀,气体在多腔室连续压缩,所以容积效率高,特 别适用于变频调速电动机。
4)起动转矩小、噪声低、振动小。一对涡旋盘中几个月牙空间可以同时进行压缩, 即多腔室连续压缩,数个不同相位的工作循环同时进行,前一个波峰恰与后一个波谷叠合,故驱动转矩变化很小,压缩机运转平稳。
(2)结构
涡旋压缩机分解如图5所示,主要由静涡旋盘、动涡旋盘、电机控制器、永磁转子等组成。因为气体被吸入两个涡旋盘之间,被压缩而提高压力,所以称作涡旋式压缩机。
图5  涡旋压缩机分解
1—电动机前端盖 2—电机控制器
3—电动机外壳 4—永磁转子
5—电动机后端盖 6—动涡旋盘
7—静涡旋盘 8—压缩机外壳

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制冷剂


电动汽车热泵空调系统最常用的冷媒为R134a 。2006 年,欧盟议会正式通过了淘汰含氟气体的法规,规定自2011 年起新开发车型停止使用R134a,2017 年起新生产车辆停止使用R134a 目前,各种替代制冷工质各有其优缺点,美国主推HFO 类物质R1234yf,欧洲推崇天然制冷工质CO 2 ,雷诺-日产联盟选择将R445A作为汽车空调制冷工质 ,除此之外,汽车空调的替代冷媒还包括R152a、R290 等,下面两表为常见电动汽车热泵空调冷媒的基本物性。


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