一、電動汽車空調系統工作原理第一節空調系統說明一、電動汽車空調系統工作原理第一節空調系統說明冷凝器膨脹閥蒸發器壓縮機儲液罐壓力開關汽車空調制冷劑：R134a電動汽車空調系統的結構組成電動汽車的空調系統與傳統動力汽車基本相同，由壓縮機、冷凝器、蒸發器、冷卻風扇、鼓風機、膨脹閥、儲液干燥器和高低壓管路附件、傳感器等組成，如下圖所示。傳統汽車壓縮機由發動機傳動帶通過電磁離合器帶動，而電動汽車采用電動壓縮機，電動壓縮機由動力電池提供高壓電驅動。純電動汽車空調系統的控制原理蒸發器壓縮機冷凝器儲液干燥器熱力膨脹閥溫度傳感器19bars60°C3bars-1°C3bars3°C3bars5°C20bars110°C19bars

60°C4bars16°C壓力開關C33DB電動車：低壓一般在0.25-0.3MPa；高壓一般在1.3-1.5MPa。平衡壓力一般為0.6MPa左右，因受環境溫度及加注量同時影響，不可作為主要依據，僅供參考。純電動汽車空調系統的控制原理

VCU采集到空調A/C開關信號、空調壓力開關信號、蒸發器溫度信號、風速信號以及環境溫度信號，經過運算處理形成控制信號，通過CAN總線傳輸給空調控制器，由空調控制器控制空調壓縮機高壓電路的通斷，如下圖所示。干燥瓶（儲液罐）干燥瓶（儲液罐）（1）對制冷劑進行過濾。將系統中經常出現的雜質、臟物如銹蝕污垢、金屬微粒等過濾掉，這些雜質會損壞壓縮機氣缸壁和軸承，還會堵塞過濾網和膨脹閥。（2）吸收系統中的濕氣。汽車空調系統中要求濕氣越少越好，因為濕氣會造成“冰塞”并腐蝕系統的管道等，使之不能正常工作。（3）對過多的制冷劑進行存儲作用。接受從冷凝器來的液體并加以儲存，根據蒸發器的需要提供所需制冷劑量。由于汽車空調正常工作時，制冷劑的供給量大于蒸發器的需要量，所以高壓側液態制冷劑要有一定的儲存量。同時，隨著季節的變化，在系統不運行或檢測、更換系統內的零件時，可以將系統中的制冷劑收入到高壓側進行儲存，以避免制冷劑的泄漏。因此，在汽車空調制冷系統中，必須設置儲液干燥器。冷凝器的作用冷凝器的作用是將壓縮機送來的高溫、高壓的氣態制冷劑轉變為液態制冷劑，制冷劑在冷凝器中散熱而發生狀態的改變。因此冷凝器是一個熱交換器，將制冷劑在車內吸收的熱量通過冷凝器散發到大氣當中。小型汽車的冷凝器通常安裝在汽車的前面（一般安裝在散熱器前），通過風扇進行冷卻（冷凝器風扇一般與散熱器風扇共用，也有車型采用專用的冷凝器風扇）。冷凝器的結構如圖所示，主要由管路和散熱片組成，有一個制冷劑的進口和一個出口。汽車冷凝器工作原理冷凝器的結構從管片式向管帶式發展，并主要向平行流動式發展。層疊式和平行流動式的內部結構又在不斷發展，以利于進一步提高換熱效率和減輕重量，平行流動式冷凝器從單元平行流動式發展成多元平行流動式。由于采取減薄管片厚度、增加管子內肋片、翅片開切口、改變翅片形狀及開口角度等措施，加大了翅片散熱面積，強化了氣側和液側的熱交換效率。制冷劑進入蒸發器，壓力減小，由高壓氣體，變成低壓氣體，這一過程要吸收熱量，所以蒸發器表面溫度很低，再經風扇，就可以將冷風吹出。冷凝器是將從壓縮機出來的高壓，高溫的致冷劑，冷卻成高壓，低溫，然后經過毛細管氣化，去蒸發器中蒸發。空調、冷卻系統的熱負荷長期過大，不僅僅是空調不涼、水溫高這么簡單的問題，嚴重的話會導致壓縮機壓力過高爆機、造成發動機燒缸墊拉缸、至少也會導致電子扇負荷過大燒線路、燒保險、燒電機！散熱器發動機水冷系統中的散熱器由進水室、出水室及散熱器芯等三部分構成。冷卻液在散熱器芯內流動，空氣在散熱器芯外通過。熱的冷卻液由于向空氣散熱而變冷，冷空氣則因為吸收冷卻液散出的熱量而升溫，所以散熱器是一個熱交換器。散熱器

按照散熱器中冷卻液流動的方向可將散熱器分為縱流式和橫流式兩種。

縱流式散熱器芯豎直布置，上接進水室，下連出水室，冷卻液由進水室自上而下地流過散熱器芯進入出水室。

橫流式散熱器芯橫向布置，左右兩端分別為進、出水室，冷卻液自進水室經散熱器芯到出水室橫向流過散熱器。大多數新型轎車均采用橫流式散熱器，這可以使發動機罩的外廓較低，有利于改善車身前端的空氣動力性。散熱器芯的結構形式管片式散熱器芯由散熱管和散熱片組成。散熱管是焊在進、出水室之間的直管，作為冷卻液的通道。散熱管有扁管也有圓管。扁管與圓管相比，在容積相同的情況下有較大的散熱表面。鋁散熱器芯多為圓管。在散熱管的外表面焊有散熱片以增加散熱面積，增強散熱能力，同時還增大了散熱器的剛度和強度。管片式散熱器的優點是散熱面積大、氣流阻力小、結構剛度好及承壓能力強等。管帶式散熱器芯由散熱管及波形散熱帶組成。散熱管為扁管并與波形散熱帶相間地焊在一起。為增強散熱能力，在波形散熱帶上加工有鰭片。與管片式散熱器芯相比，管帶式的散熱能力強，制造簡單，質量輕，成本低，但結構剛度差。板式散熱器芯的冷卻液通道由成對的金屬薄板焊合而成。這種散熱器芯散熱效果好，制造簡單，但焊縫多不堅固，容易沉積水垢且不易維修。第二節車內空調總成(HVAC)介紹第三節C33DB空調系統主要部件布置位置PTC加熱器布置位置電動壓縮機布置位置第一節電動壓縮機高低壓接插件壓縮機本體壓縮機吸氣口驅動控制器壓縮機排氣口二、主要部件性能參數電動壓縮機結構動盤與靜盤渦旋壓縮機壓縮工作過程沒有轉速控制時蒸發溫度大幅波動未控制目標蒸發溫度應用轉速控制器后蒸發溫度沒有波動已控制電動壓縮機參數工作電壓范圍330V-450VDC額定輸入電壓384VDC額定輸入功率2437W控制電源電壓范圍9-15VDC控制電源最大輸入電流500mA電機類型直流無刷無傳感器電機，6極額定轉速6500RPM最小轉速1000RPM轉速誤差<1%排量27cc/rev制冷劑R134a冷凍油RL68H；（POE68）制冷量4875W電動壓縮機引腳定義（奧特佳一體式）接插件端口接口定義備注高壓兩芯（動力接口）A高壓正控制器與動力電池連接B高壓負低壓六芯（控制信號接口）112VDC正極2空調開關信號輸入高電平或懸空為關閉（OFF），低電平或接地為開啟（ON）高電平輸入范圍：5-15VDC，15mA；低電平輸入范圍：0-0.8VDC，15mA。3空調調速信號輸入信號形式為400HZPWM占空比信號，電壓：0-15V，高電平5-15V，15mA，低電平0-0.8V412VDC負極5CAN-H接口6CAN-L接口第二節加熱器產熱方式優勢不足散熱部件余溫無能源損失，不影響動力電池需散熱部件工作后才能產生熱量，電動車散熱部件溫度將對較低，不能滿足制暖需求。燃油加熱器不影響動力電池由于消耗燃料，加熱時間受限制，有燃燒廢氣排放。明火燃燒，安全防護措施需到位。PTC電加熱（包括PTC加熱水）發熱速度快，溫度高（可控）耗電功率大，需2kw以上，對車輛續航能力有較大影響。PTC本體由于溫度相對較高，需周邊結構件配合為其提供空間，防止塑料件受熱變形，同時HVAC內海綿及潤滑脂易因高溫產生異味。汽車加熱器分類PTC加熱器PTC是PositiveTemperatureCoefficient的縮寫，正溫度系數。電阻值會隨著熱敏電阻本體溫度的變化呈現出階躍性的變化。實物圖片原理示意圖2kw2kw溫度傳感器或溫控器項目技術要求試驗條件額定輸入電壓隨動力電池電壓336V額定功率3500W環境溫度：25±1℃施加電壓：384±1VDC風速：4.5m/s功率偏差率-10%~+10%冷態最大起始電流20A環境溫度：25±1℃施加電壓：336±1VDC單級冷態電阻80Ω～300Ω在25±1℃環境下，放置>30min后測量實物圖片PTC控制模塊原理圖C33DB控制面板風量旋鈕溫度旋鈕制冷（按鈕）出風模式（風向）顯示屏關機前除霜內/外循環（按鈕）后除霜（電加熱）第三節控制面板1.部件絕緣電阻阻值2.制冷能力（主觀測評）3.制熱能力（主觀測評）4.工作異常（如壓縮機異響，鼓風機異響、控制器功能失效等）5.進氣過濾網定期更新第一節空調系統日常維護三、日常使用維護與主要故障模式1.壓縮機絕緣電阻值為20MΩ。2.高壓部件安全操作。3.拆解后及時密封各管路開口，防止水或濕空氣進入系統。4.冷凍油（壓縮機潤滑油）為POE68，與傳統車(PAG冷凍油)不同，勿混用。5.連接安裝各管路接口時注意管口清潔，O形圈涂抹冷凍油。6.制冷劑加注量按要求。7.制冷劑噴出時注意個人防護，避免接觸凍傷、吸入及誤入眼睛。第二節維修操作注意事項注意事項第三節制冷劑加注流程1.檢查空調系統部件安裝情況；

此過程中主要核對管路、冷凝器、膨脹閥、壓縮機等各主要連接部件是否齊全，是否安裝到位，確認各連接點未漏裝O形圈、螺栓打緊。2.抽真空；空調高低壓充注閥均連接制冷劑加注機，打開閥門后開始抽真空過程，過程根據實際情況持續約5～10min,若結束后壓力值仍偏高或認為原系統內水分含量偏多，此過程可酌情反復進行多次。3.保壓；

抽真空完畢后關閉高低壓軟管閥門，保持壓力表工作，10min后觀察壓力值變化，若無明顯反彈，則可認為此空調系統密封正常，可進行后續加注工作。4.制冷劑加注；

按照車輛前艙指示標簽所要求的加注量數值加注相應重量的制冷劑，加注過多或過少均影響空調使用效果。加注中注意采用優質、含水率低制冷劑產品。注意：1、若采用簡易方式加注，建議采用低壓端加注，同時制冷劑罐體倒置，以保證液態制冷劑壓力滿足加注過程；2、若在簡易加注中僅由單一加注閥加注，在觀察稱量數值發現加注困難時，可在加注中啟動壓縮機。第四節壓縮機及制冷系統常見故障故障類別制冷系統故障電動壓縮機故障主要部件工作不良（性能下降、異響）

PTC常見故障故障現象原因及