汽車空調環境模擬試驗設計規范簡介

【摘要】隨著現代汽車用戶對整車舒適性、經濟性的要求越來越高，汽車前期的各項試驗規范對整車的設計檢查都非常重要，其中空調系統在顧客對整車的評價中占有很大的一個比例，因此設計前期，針對空調系統的環境模擬試驗顯得尤其重要，本文主要對汽車空調系統的環境模擬試驗規范進行初步介紹。

【關鍵詞】汽車空調；環境模擬試驗

本文主要針對汽車環境模擬試驗中的降溫試驗、蒸發器結霜試驗進行介紹，詳細見下：

1.測試項目

1.1制冷空調降溫性能試驗。

1.2 蒸發器結霜試驗。

2.試驗儀器設備

底盤測功機；環境試驗艙；數據采集系統；油耗儀。

3.試驗條件

4.制冷空調降溫性能試驗

4.1試驗準備

4.1.1車輛準備

（1）車輛狀態確認。車輛狀態必須滿足整車密封性要求，整車風口出風風速及風向必須滿足整車要求，風向必須盡可能多角度進行調節。若整車不能滿足以上要求，則此試驗非特殊要求不予進行。

（2）車輛清洗。在必要的情況下，清洗供試車輛，確保各車窗玻璃、空調進氣過濾網、冷凝器和散熱器無堵塞和污漬。

（3）空調檢查。檢查車輛的空調系統工作是否正常，系統是否有泄漏現象，并查看空調進風口和出風口有無堵塞。

（4）冷卻水檢查。查看水箱是否注滿冷卻水，是否有滲漏，若冷卻系統有氣阻，需將氣排盡。

（5）燃油檢查。油箱有無足夠的燃油需要量。

（6）機油檢查。查看機油標尺，機油量不能低于機油標尺最低限度，不能高于最高限度。

（7）輪胎氣壓檢查。不同車型，輪胎氣壓要求不同。不同車型按各自情況檢查。

4.1.2環境試驗室準備

（1）驅動輪對中。

（2）試驗車輛固緊。

（3）連接汽車排氣管。

（4）將發動機轉速表接至發動機。

（5）按以下位置要求布置測點溫度傳感器。

散熱器進口水溫，測試任務要求時，加測散熱器出口水溫。

發動機機油的溫度，在油標尺末端進行測量。

壓縮機吸氣溫度和排氣溫度（在離壓縮機吸、排氣口25～75mm處的金屬管外表面測量），測點周圍金屬管外包絕熱層。

膨脹閥前冷媒溫度（在離膨脹閥盡可能近的金屬管底部外表面測量），測點周圍金屬管外包絕熱層。

蒸發器進液溫度和出氣溫度（在金屬管底部外表面測量），測點周圍金屬管外包絕熱層。

冷凝器進風溫度。在冷凝器迎風截面離冷凝器周邊75mm的矩形范圍內共布置九支熱電偶進行測量：矩形的四只角點上各布置一支熱電偶；四條邊線的中點也分別布置一支熱電偶；最后一支熱電偶則布置在矩形對角線的交點處（即矩形的中心）。

車內出風口空氣溫度。在車內各出風口中心25～35mm深處分別布置一支測溫熱電偶，安裝時應注意熱電偶的感溫頭必須置于來流空氣中，且應杜絕感溫頭與風窗、風道等部件接觸。

內循環回風口的回氣溫度。布置一支熱電偶進行測量。

乘員席面部高度的空氣溫度。每排座椅左、右席位面部高度的水平線上分別布置一束六支相同型號的測溫熱電偶，每支熱電偶均勻間隔100mm。該水平線與座墊和靠背的交界線平行，距交接線的垂直高度為660mm，水平間距為100mm，其中心正對該交界線的中點。

乘員席腰部高度的空氣溫度。每排座椅乘員腰部高度的水平線上分別布置一束六支相同型號的測溫熱電偶，每支熱電偶均勻間隔75mm，熱電偶束的中心位于汽車中軸線上。

乘員席腳部（車室底面）高度的空氣溫度。每排座椅的左、右席位乘員擱腳位置處，離車室底面25～50mm高的水平面上，規劃一L330×W230mm的矩形范圍，其前、后邊線上各均勻布置三支相同型號的熱電偶。前排熱電偶束應離座椅盡量遠，但不能超出車室底面的平整部位；其它各排熱電偶束則布置在座椅通道的中間。

如測試任務需要，加測電子冷卻風扇風機轉軸后6mm處的空氣溫度。

如測試任務需要，加測由發動機直接驅動的機械式冷卻風扇其硅油離合器前25mm處的空氣溫度。

發動機艙內及其它零部件表面、空間溫度的取樣和測量應根據試驗樣車的開發階段要求和專項要求安排。

（6）安裝下列參數的測量儀器：

壓力：

壓縮機吸入壓力、壓縮機排出壓力、風速：蒸發器出口風速（位于出風口表面中心處）

電壓：

壓縮機工作電壓、冷凝器風扇工作電壓

濕度：駕駛員位置濕度

4.1.3環境艙準備

環境艙試驗條件按具體要求設定，見表2。

4.1.4轉鼓準備

（1）轉鼓暖機15分鐘。

（2）道路模擬準備，按不同的要求設定道路模擬。

4.2試驗方法

4.2.1預熱升溫階段

4.2.2試驗階段

（1）試驗條件按表2所示。

（2）駕駛員進入車內，將溫度調節開關置于最大制冷模式位置，循環調節開關置于內循環位置，出風模式調節開關置于面部位置。記錄各測點的初始讀數。

（3）啟動發動機，將風量調節開關置于最大位置，同時接通A/C開關。

（4）按表2、圖1、圖2的要求開始試驗，迎面風速應等于車速，按表3的格式測量采集數據。若被試車輛的最高車速達不到100km/h，允許以其最大車速的80%車速進行試驗。

5.蒸發器結霜試驗

5.1試驗準備

5.1.1車輛準備

同 4.1

5.1.2環境試驗室準備

（1）驅動輪對中。

（2）試驗車輛固緊。

（3）連接汽車排氣管。

（4）將發動機轉速表接至發動機。

（5）按以下位置要求布置測點溫度傳感器：

散熱器進口水溫，測試任務要求時，加測散熱器出口水溫。

發動機機油的溫度，在油標尺末端進行測量。

壓縮機吸氣溫度和排氣溫度（在離壓縮機吸、排氣口25～75mm處的金屬管外表面測量），測點周圍金屬管外包絕熱層。

膨脹閥前冷媒溫度（在離膨脹閥盡可能近的金屬管底部外表面測量），測點周圍金屬管外包絕熱層。

蒸發器進液溫度和出氣溫度（在金屬管底部外表面測量），測點周圍金屬管外包絕熱層。

（6）安裝下列參數的測量儀器：

壓力：

壓縮機吸入壓力

壓縮機排出壓力

電壓：

壓縮機工作電壓

冷凝器風扇工作電壓

5.2試驗方法

5.2.1發動在怠速下運行，車門全關閉及車窗關閉1/2，鼓風機風量為總風量的20%，開啟空調開關，運行30分鐘，關閉空調開關，風量設置為最大風量位置，觀察蒸發器排水管，水量無增大且在1分鐘之內排完，則空調沒有結霜。如此循環三次，并每次結果記入表格4。

5.2.2車輛以50Km/h車速運行，車門全關閉及車窗關閉1/2，鼓風機風量為總風量的20%，開啟空調開關，運行30分鐘，停車不關閉發動機，關閉空調開關，風量設置為最大風量位置，觀察蒸發器排水管，水量無增大且在1分鐘之內排完，則空調沒有結霜。

5.2.3車輛以100Km/h車速運行，車門全關閉及車窗關閉1/2，鼓風機風量為總風量的20%，開啟空調開關，運行30分鐘，停車不關閉發動機，關閉空調開關，風量設置為最大風量位置，觀察蒸發器排水管，水量無增大且在1分鐘之內排完，則空調沒有結霜。

6.試驗交付物

6.1試驗原始數據

6.2試驗結果判斷結論