混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車新型加熱方法的研究

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混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車新型加熱方法的研究

混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車由于發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)頻繁地在高功率區(qū)域運(yùn)行，尤其在純電動(dòng)模式下，電動(dòng)機(jī)作為不可利用的熱源使得車輛產(chǎn)生熱虧損。然而，額外的熱量來(lái)源對(duì)于調(diào)節(jié)駕駛室環(huán)境、確保乘坐的舒適性與安全性十分必要。本文詳細(xì)介紹一種基于薄膜電阻加熱層技術(shù)的高壓加熱器。

對(duì)駕駛室供熱、調(diào)節(jié)駕駛室溫度、保證駕駛的舒適性與安全性是車輛加熱系統(tǒng)的一個(gè)重要功能。此外，車輛加熱系統(tǒng)還要具有風(fēng)擋玻璃除冰、除霧、除濕以及發(fā)動(dòng)機(jī)低溫預(yù)熱起動(dòng)功能。評(píng)價(jià)車輛加熱系統(tǒng)的指標(biāo)包括盡可能高的效率、合理的成本、快速反應(yīng)及可控性、體積和質(zhì)量盡可能小、運(yùn)行可靠、可持續(xù)性且環(huán)保。為實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車的零排放，在混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車上使用電加熱系統(tǒng)是唯一解決方案。但由于在氣溫較低時(shí)，混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車上使用電加熱系統(tǒng)會(huì)降低電力驅(qū)動(dòng)的性能，甚至降低50%，因而目前多將燃油加熱器應(yīng)用到混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車上，保證車輛加熱系統(tǒng)不消耗車輛的電能，電能僅用來(lái)保證駕駛。而利用本文給出的高壓加熱器，在實(shí)現(xiàn)零排放的同時(shí)，還能保證車輛的電力驅(qū)動(dòng)性能。

薄膜電阻加熱層技術(shù)是將電隔離層、熱層和傳感器原件采用熱噴涂方式，均勻地附在一個(gè)鋁熱交換器上，電隔離層、熱層和傳感器原件的總厚度約為0.7mm。與傳統(tǒng)利用熱敏電阻的加熱器相比，該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下：①無(wú)勵(lì)磁涌流；②通過(guò)增加電壓和降低冷卻液溫度，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率不受限制；③具有穩(wěn)定的電壓，起動(dòng)電流?。虎茼憫?yīng)迅速；⑤整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)功率/電流呈線性關(guān)系；⑥結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕；⑦不受幾何形狀限制，可應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車上的許多區(qū)域。對(duì)比試驗(yàn)驗(yàn)證了該技術(shù)的有效性。應(yīng)用該技術(shù)的車輛加熱器已開始量產(chǎn)。

Christian Hainzlmaier et al. SAE 2015-01-1711.

編譯：王祥