電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)介紹

1、電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)介紹第1頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四目錄【1】電動(dòng)A/C系統(tǒng)電動(dòng)空調(diào)的特征和以前系統(tǒng)的區(qū)別【2】開(kāi)發(fā)事例介紹 混合車輛用A/C系統(tǒng) 第2頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四【1】電動(dòng)A/C系統(tǒng)第3頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四電動(dòng)A/C系統(tǒng)的背景全體的約10%年汽車銷售數(shù)量比%02040502000200520102015汽油車 4000萬(wàn)臺(tái)柴油車 2300萬(wàn)臺(tái)代替燃料車 380萬(wàn)臺(tái)混合車 800萬(wàn)臺(tái)電氣汽車 -燃料電池車 -2005 Forecast汽油車 4000萬(wàn)臺(tái)柴油車 1700萬(wàn)臺(tái)代替燃料車車

2、 300萬(wàn)臺(tái)混合車 30萬(wàn)臺(tái)電氣汽車 -燃料電池車 -內(nèi)燃機(jī)相關(guān)車混合電氣燃料約減12%約增2670%車輛壓縮機(jī)內(nèi)燃機(jī)相關(guān)車皮帶驅(qū)動(dòng)類型混合車電動(dòng)驅(qū)動(dòng)型、混合型電氣汽車電動(dòng)驅(qū)動(dòng)型需要高漲第4頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四“電動(dòng)A/C系統(tǒng)”是使用“電氣驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)”的A/C系統(tǒng)的總稱發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)軸密封條冷凝器儲(chǔ)液罐蒸發(fā)器膨脹閥橡膠管連接部發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)密閉配管冷凝器儲(chǔ)液罐蒸發(fā)器膨脹閥電動(dòng)壓縮機(jī)電池壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)數(shù)輸出檢知電流A/C控制器控制信號(hào)發(fā)生器各種傳感器信號(hào)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)回路高壓電源轉(zhuǎn)換器電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)電動(dòng)空調(diào)和現(xiàn)行系統(tǒng)的區(qū)別現(xiàn)行空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)相關(guān)車指示旋轉(zhuǎn)數(shù)第5頁(yè)，共32頁(yè)

3、，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四SANDEN CompressorVarietion電動(dòng)壓縮機(jī)第6頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四電動(dòng)壓縮機(jī)的歷史20052000199519901985開(kāi)始開(kāi)發(fā)電動(dòng)空調(diào) (86)SAE 發(fā)表(89)EVS-10發(fā)表(90)混合式發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始開(kāi)發(fā)01.市場(chǎng)銷售04EV用電動(dòng)壓縮機(jī)量產(chǎn)(97-99)2010開(kāi)始生產(chǎn)渦旋式壓縮機(jī)TR60開(kāi)發(fā)F6xx系列F6xx第代開(kāi)發(fā)ES27 先行商品調(diào)查SAE 發(fā)表(02)第7頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的特征特征1：省能源特征2：提高車載空間的自由度

4、特征3：提高乘坐員的溫?zé)崾孢m性特征4：熱泵系統(tǒng)的運(yùn)用第8頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四特征省能源性消耗動(dòng)力的比較平均燃費(fèi)的比較電動(dòng)空調(diào)以前的空調(diào)必要制冷能力消費(fèi)動(dòng)力61%52%68%0204060車速（）02消費(fèi)動(dòng)力（）中負(fù)荷低負(fù)荷高負(fù)荷低負(fù)荷高負(fù)荷中負(fù)荷電動(dòng)空調(diào)以前空調(diào)全域下的省燃費(fèi)第9頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四以前的空調(diào)將開(kāi)放型壓縮機(jī)裝載在發(fā)動(dòng)機(jī)上特征2提高車載空間的自由度電動(dòng)空調(diào)電動(dòng)壓縮機(jī)可以自由的配置提高發(fā)動(dòng)機(jī)箱內(nèi)機(jī)器空間的自由度可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的模塊化必須探討壓縮機(jī)的選擇（能力、尺寸）冷媒管路的設(shè)計(jì)十分困難裝載的設(shè)計(jì)第10頁(yè)

5、，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四特征3提高舒適性以前的空調(diào)和電動(dòng)空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況的比較時(shí)間車速（發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)）電動(dòng)空調(diào)旋轉(zhuǎn)電動(dòng)空調(diào)吹出溫度從前空調(diào)吹出溫度以前的壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)離合器動(dòng)作提高制冷性能吹出溫度的變動(dòng)很小沒(méi)有壓縮機(jī)離合器沖擊和斷續(xù)音提高舒適性運(yùn)轉(zhuǎn)性、降溫性第11頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四特征4 冷媒對(duì)應(yīng)冷暖空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用第12頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四HEATPUMPSYSTEM:Reverse cycleCOMP.OUTSIDE HEAT EX.EXP. VALVER/DEXP. VALVEINSIDE

6、 HEAT EX.制冷循環(huán)制暖循環(huán)4-Way VALVE除濕制暖不可Dis.Suc.4Way Valve第13頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四Amb. Temp. from -5C to 40 CHEATPUMPSYSTEM:With ReheatCOMP.OUTSIDE HEAT EX.EXP. VALVES.V.EVAP.INSIDECOND.R/DCOMP.OUTSIDE HEAT EX.EXP. VALVES.V.EVAP.HEATERCORER/DCOMBUSTION HEATERWATER COOLED COND.EXP. VALVEEXP. VALVEA

7、ir Condensing TypeWater Condensing TypeAmb. Temp. from -20C to 40 CSolenoid ValveDis.Suc.第14頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四根據(jù)市場(chǎng)需求壓縮機(jī)的技術(shù)前景 內(nèi)燃機(jī)相關(guān)（GAS車）燃料電池（FCV） 混合（GASMO）電動(dòng)（EV）關(guān)于EV車、預(yù)測(cè)市場(chǎng)不會(huì)增加對(duì)應(yīng)今后的能源設(shè)備的壓縮機(jī)是、內(nèi)燃機(jī)相關(guān)省動(dòng)力NVH的減少小型輕量化混合用省動(dòng)力電機(jī)驅(qū)動(dòng)從EVA電機(jī)控制到負(fù)荷需求控制CO2用確保制冷性能省動(dòng)力環(huán)境對(duì)應(yīng)第15頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四【2】開(kāi)發(fā)事

8、例介紹第16頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四【混合A/C系統(tǒng)】混合壓縮機(jī)的構(gòu)造關(guān)于A/C系統(tǒng)的控制開(kāi)發(fā) System的優(yōu)點(diǎn)Hybrid compressor for HONDA hybrid vehicle第17頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四Hybrid compressor for HONDA hybrid vehicle第18頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四降低功率的消耗，平且在所有的駕駛條件下滿足需求在怠速-發(fā)動(dòng)機(jī)停止的情況下，保持工作需求：混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)用壓縮機(jī)1)有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源的混合壓縮機(jī) 或是 2)兩個(gè)驅(qū)

9、動(dòng)源其中之一可以驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)第19頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四特點(diǎn)皮帶輪驅(qū)動(dòng)側(cè)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)側(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立或同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)點(diǎn)如果需要最大制冷的時(shí)候皮帶輪側(cè)、電機(jī)側(cè)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)廣泛的運(yùn)轉(zhuǎn)領(lǐng)域：電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是能夠選擇效率最好的運(yùn)轉(zhuǎn)領(lǐng)域高效率緊湊型皮帶驅(qū)動(dòng)側(cè)壓縮室電機(jī)驅(qū)動(dòng)側(cè)壓縮室兩種方式驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)第20頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四Hybrid compressor SpecificationModel nameHBC175ATypeHybrid CompressorBelt DriveDisplacement75.0 cc/revMin speedMax

10、speed 1,000 rpm10,000 rpmMotor DriveDisplacement15.0 cc/revMin speedMax speed1,000 rpm5,000 rpmOilPOERefrigerantHFC-134aHigh voltage (rated)Low voltage (rated)160V 12V特征 FeaturesThe fusion of a current belt driven compressor and an electric motor driven compressor. 從前的皮帶驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)壓縮機(jī)的融合第21頁(yè)，共32頁(yè)，

11、2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四Cross SectionClutchOrbiting Scroll for belt sideRotorFixed Scroll Orbiting Scroll for motor sideStator第22頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四Performance0.02.04.06.03,0004,0005,0000.00.51.01.52.0C.O.P.RefrigeratingCapacityCompressor Speed (rpm)RefrigeratingCapacity ()C.O.P.Pd/Ps=1.67/0

12、.2 MPa (G)SH/SC=10/5 KMotor driven0.02.04.06.08.01,0003,0005,0000.00.51.01.52.02.5C.O.P.Refrigerating CapacityCompressor Speed (rpm)RefrigeratingCapacity ()C.O.P.Pd/Ps=1.67/0.2 MPa (G)SH/SC=10/5 KBelt driven1.5 kw0.02.04.06.08.01,0003,0005,0000.00.51.01.52.0Refrigerating CapacityC.O.P.2.5Refrigerati

13、ngCapacity ()C.O.P.Belt driven Compressor Speed (rpm)Pd/Ps=1.67/0.2 MPa (G)SH/SC=10/5 K Motor Speed: 3,000 rpm constantBelt and Motor driven2.5 kw通過(guò)皮帶、電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)、可以獲得更高的制冷能力第23頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四Experimental A/C System Motor Driven Belt DrivenEngineCondenserEvaporator A/CControllerSensorsDSHCT

14、o Inverter第24頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四空氣混合風(fēng)門(mén)控制壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率控制經(jīng)濟(jì)控制除濕控制（除霜時(shí)）鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量控制鼓風(fēng)機(jī)自動(dòng)控制鼓風(fēng)機(jī)手動(dòng)控制冷風(fēng)吹出防止控制吹出模式切換控制模式自動(dòng)控制模式手動(dòng)控制內(nèi)外氣模式切換控制內(nèi)外氣自動(dòng)控制內(nèi)外氣手動(dòng)控制室溫控制外氣溫度 Tamb室內(nèi)溫度 Tr日射量 RAD目標(biāo)吹出溫度演算設(shè)定溫度 Tset冷卻水溫 Tw參差溫度演算達(dá)到目標(biāo)吹出溫度補(bǔ)充調(diào)節(jié)演算其他：故障診斷控制、異常時(shí)處理TocTbal輸入演算處理TvTrs蒸發(fā)器出口空氣溫度 Teva平均室溫推定演算舒適室溫推定演算一般的室內(nèi)溫度控制方法第25頁(yè)，共32頁(yè)，20

15、22年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四室內(nèi)溫度控制的変更點(diǎn)車室內(nèi)溫度控制方法的說(shuō)明室內(nèi)控制器目標(biāo)室內(nèi)溫度目標(biāo)吹出溫度實(shí)際室內(nèi)溫度+HVAC 系統(tǒng)實(shí)際吹出溫度面向混合使用附加了發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的制冷和省燃費(fèi)的機(jī)能第26頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四這種控制方法的特征空轉(zhuǎn)停止時(shí)控制電機(jī)側(cè)的旋轉(zhuǎn)數(shù)需要最大制冷的時(shí)候、進(jìn)行皮帶側(cè)、電機(jī)側(cè)的同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)為了進(jìn)行省能源的最大化進(jìn)行皮帶驅(qū)動(dòng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的最佳化選擇能夠確保達(dá)成省能源和空轉(zhuǎn)停止時(shí)的制冷性能第27頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四運(yùn)算法則：選擇驅(qū)動(dòng)模式 傳感器輸入Belt driveMotor driv

16、eNoYes計(jì)算消耗功率BeltMotordriveBelt還是Motor驅(qū)動(dòng)?Belt and MotordriveNoYes消耗功率driveA) 根據(jù)車輛的熱負(fù)荷決定B) 根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)效率進(jìn)行選擇第28頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四單一驅(qū)動(dòng)模式下消耗的功率 B and M drivenBelt drivenMotor drivenBelt drivenMotor driven*Target evaporator air temp. 5 deg. C有日照無(wú)日照Power consumption WVehicle speedkm/hAmbient temp Ambient temp Vehicle speedkm/hPower consumption W通過(guò)廣泛活用電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)可以實(shí)現(xiàn)降低消耗動(dòng)力第29頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四開(kāi)發(fā) System的優(yōu)點(diǎn)第30頁(yè)，共32頁(yè)，2022年，5月20日，18點(diǎn)53分，星期四空轉(zhuǎn)停止時(shí)的控制方法