暑い夏や寒い冬、特に窓が曇ったり霜がついたりした場合、カーエアコンは私たち自動車愛好家にとって不可欠です。エアコンシステムの迅速な曇り取りと霜取り能力は、運転の安全性において重要な役割を果たします。燃料エンジンを持たない電気自動車の場合、暖房用の熱源がなく、コンプレッサーにはエンジンの駆動力による冷却がありません。では、純粋な電気自動車はどのようにしてエアコンの冷暖房機能を提供するのでしょうか?調べてみましょう。
01 エアコン冷却システムの構成要素
エアコン冷却システムのコンポーネントには、電動コンプレッサー、コンデンサー、圧力センサー、電子膨張弁、エバポレーター、エアコンハードパイプ、ホース、制御回路が含まれます。
コンプレッサー:
低温・低圧のガス状冷媒を吸入し、圧縮して高温・高圧の液状冷媒ガスとします。圧縮中、冷媒の状態は変化しませんが、温度と圧力が継続的に上昇し、過熱ガスが形成されます。
コンデンサー：
コンデンサーは専用の冷却ファンにより高温高圧の冷媒の熱を周囲の空気に放散し、冷媒を冷却します。この過程で冷媒は気体から液体に変化し、高温高圧の状態になります。
膨張弁:
高温高圧の液体冷媒は、膨張弁を通過して絞り込まれ、圧力が低下してから蒸発器に入ります。このプロセスの目的は、冷媒を冷却して減圧し、流量を調整して冷却能力を制御することです。冷媒は膨張弁を通過することにより、高温・高圧の液体から低温・低圧の液体の状態に変化します。
蒸発器:
膨張弁から出た低温・低圧の液冷媒は蒸発器で周囲の空気から多量の熱を吸収します。この過程で、冷媒は液体から低温低圧の気体に変化します。このガスはコンプレッサーに吸い込まれ、再び圧縮されます。
冷却原理の観点から見ると、電気自動車の空調システムは従来の燃料自動車の空調システムと基本的に同じです。違いは主にエアコン用コンプレッサーの駆動方式にあります。従来の燃料自動車では、コンプレッサーはエンジンのベルトプーリーによって駆動されますが、電気自動車では、コンプレッサーは電子制御によって制御されモーターを駆動し、モーターがクランクシャフトを介してコンプレッサーを作動させます。
02 空調暖房システム
熱源は主に PTC (正温度係数) 加熱によって得られます。純粋な電気自動車には通常、空気加熱用の PTC モジュールと水加熱用の PTC モジュールの 2 つの形式があります。 PTCは半導体サーミスタの一種で、温度が上昇するとPTC材料の抵抗が増加する特性があります。定電圧下では、PTC ヒーターは低温で急速に加熱され、温度が上昇すると抵抗が増加し、電流が減少し、PTC によって消費されるエネルギーが減少するため、比較的一定の温度を維持します。
空気加熱PTCモジュールの内部構造:
図に示すように、コントローラ（低電圧/高電圧ドライブモジュールを含む）、高圧/低圧ワイヤーハーネスコネクタ、PTC発熱抵抗膜、熱伝導性絶縁シリコンパッド、およびアウターシェルで構成されます。
空気加熱 PTC モジュールとは、キャビンの温風システムの中心に PTC を直接取り付けることを指します。キャビンの空気はブロワーによって循環され、PTC ヒーターによって直接加熱されます。空気加熱 PTC モジュール内の発熱抵抗膜は高電圧によって電力が供給され、VCU (車両制御ユニット) によって制御されます。
03 電気自動車用エアコンシステムの制御
電気自動車の VCU は、A/C スイッチ、A/C 圧力スイッチ、エバポレーター温度、ファン速度、周囲温度から信号を収集します。処理と計算の後、制御信号が生成され、CAN バスを介して空調コントローラーに送信されます。空調コントローラは、図に示すように空調用コンプレッサーの高圧回路のオン・オフを制御します。
以上が電気自動車のエアコンシステムの概要です。役に立ちましたか? Yiyi New Energy Vehicles をフォローして、毎週共有される専門知識を入手してください。
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投稿日時: 2023 年 9 月 13 日
