摘要：某公司部分商??發(fā)動(dòng)機(jī)上的暖?開(kāi)關(guān)為?動(dòng)式，當(dāng)夏天使?空調(diào)制冷時(shí)應(yīng)?動(dòng)將其關(guān)閉。如果不裝或不關(guān)此開(kāi)關(guān)，分析空調(diào)制冷效果會(huì)打折扣，甚?會(huì)影響整?油耗。實(shí)際上制冷效果的折扣及影響到底有多?，?直沒(méi)有試驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明，以?于很多?認(rèn)為此開(kāi)關(guān)可有可?，甚?某公司有?種發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型根本沒(méi)有預(yù)留開(kāi)關(guān)位置而?法裝配。就此問(wèn)題進(jìn)?試驗(yàn)，驗(yàn)證關(guān)閉開(kāi)關(guān)時(shí)空調(diào)制冷效果是否更好，油耗能否得到改善。分別利?J5M、悍V、天V三個(gè)?型就暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)與關(guān)閉時(shí)，進(jìn)?空調(diào)制冷能?和油耗試驗(yàn)，得出數(shù)據(jù)證明在使?空調(diào)時(shí)關(guān)閉暖?開(kāi)關(guān)不僅可以??提?空調(diào)制冷能?、降低油耗，同時(shí)還定量得出影響?小，繼而得出結(jié)論暖?開(kāi)關(guān)并?可有可?，所有發(fā)動(dòng)機(jī)型都應(yīng)該安裝。

關(guān)鍵詞：暖?開(kāi)關(guān);空調(diào)制冷能?;油耗;試驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào)： U467 收稿?期：2022-02-25

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.06.022

1 前?

根據(jù)市場(chǎng)反饋，某公司J5系列產(chǎn)品在空調(diào)系統(tǒng)??存在?些問(wèn)題，出?口?量較小、?口出?量分配不合理、各接口配合處密封不嚴(yán)存在漏?串?現(xiàn)象等，導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)制冷能?差，因此查找及改善影響制冷能?的各種因素，提?該公司產(chǎn)品的空調(diào)系統(tǒng)性能已經(jīng)?常緊迫。

影響空調(diào)制冷能?的因素有很多，在?機(jī)、蒸發(fā)器、加熱器性能已定的情況下，上?提到的密封不嚴(yán)漏?、安裝不牢等問(wèn)題都得以修改解決。另外，新開(kāi)發(fā)的年型?駕駛室各?口出?量經(jīng)過(guò)計(jì)算合理分配，?機(jī)、兩廂性能也已經(jīng)提升。

但是?直以來(lái)還有?個(gè)影響因素被忽視，那就是暖?開(kāi)關(guān)，很多?認(rèn)為此影響極小可以忽略不計(jì)，所以?前某公司很多?上沒(méi)有裝開(kāi)關(guān)。最近由于某品牌NG發(fā)動(dòng)機(jī)要取消暖?開(kāi)關(guān)，問(wèn)題引起重視，?作?員給該品牌發(fā)動(dòng)機(jī)公司的答復(fù)是影響制冷不能取消，但并沒(méi)有得到試驗(yàn)驗(yàn)證。本?通過(guò)試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證暖?開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉對(duì)空調(diào)制冷性能、油耗是否有影響，?數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明影響到底有多?。

2 暖?開(kāi)關(guān)的作?及應(yīng)?現(xiàn)狀卡?及轎?由于駕駛室的空間相對(duì)較小，需要的熱量較少，所以采?余熱?暖式加熱系統(tǒng)進(jìn)?采暖。這時(shí)就在發(fā)動(dòng)機(jī)與駕駛室??的加熱器之間設(shè)置?個(gè)暖?開(kāi)關(guān)，?來(lái)控制熱?通往駕駛室內(nèi)的流動(dòng)[1]。在冬季取暖、除霜時(shí)，將此暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)的?溫冷卻液就會(huì)通過(guò)駕駛室內(nèi)進(jìn)?循環(huán)，然后由?機(jī)吹?來(lái)加熱空?。夏季利?空調(diào)制冷時(shí)，將暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉，就會(huì)阻??溫冷卻液在駕駛室內(nèi)循環(huán)。

?前某公司現(xiàn)?產(chǎn)?型裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)種類(lèi)繁多，但是實(shí)際裝?時(shí)預(yù)留安裝暖?開(kāi)關(guān)位置的只有?柴6DE、錫柴6DF、濰柴WP10、WP12各??數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣新悍威和?威?型?量較?的錫柴6DL、6DM、道依茨、WP7發(fā)動(dòng)機(jī)都?法裝配暖?開(kāi)關(guān)，導(dǎo)致夏季開(kāi)空調(diào)時(shí)?溫的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液依然通過(guò)駕駛室內(nèi)的加熱器芯在循環(huán)流通。

3 J5M分體式空調(diào)的問(wèn)題及試驗(yàn)

3.1 J5M分體式空調(diào)存在的問(wèn)題

以J5系列為例，J5M的空調(diào)蒸發(fā)器與加熱器是分體式的。當(dāng)夏季打開(kāi)空調(diào)時(shí)，如果此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)上沒(méi)有暖?開(kāi)關(guān)，加熱器芯溫度會(huì)很?。理論上?溫芯體會(huì)被擋板遮擋，擋板兩邊與外殼之間?海綿填縫，避免經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器的冷空?接觸?溫加熱器芯而使空?溫度升?。但是這種密封并?完全嚴(yán)密，擋板也并?絕熱，這樣?部分熱量就會(huì)傳給制冷后的空?。將空調(diào)設(shè)置到預(yù)定的溫度后，從室溫降到設(shè)定溫度，消耗時(shí)間會(huì)??熱?流經(jīng)駕駛室時(shí)?，從而影響制冷效果。

3.2 J5M打開(kāi)空調(diào)時(shí)暖?開(kāi)關(guān)狀態(tài)對(duì)制冷時(shí)間及油耗的影響試驗(yàn)

以J5M?頂?地板不加?駕駛室配CA6DL1-28E3F發(fā)動(dòng)機(jī)?型為例，此發(fā)動(dòng)機(jī)未裝暖?開(kāi)關(guān)，試驗(yàn)暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)時(shí)是將暖?進(jìn)?管?扎帶扎緊。對(duì)應(yīng)狀態(tài)下開(kāi)關(guān)打開(kāi)與關(guān)閉時(shí)溫降與時(shí)間對(duì)?數(shù)據(jù)（表1）。數(shù)據(jù)采集是在同?天的同?時(shí)間段（上午10時(shí)多，光照強(qiáng)度強(qiáng)），這樣保證了駕駛室內(nèi)外部溫度及光照強(qiáng)度都是相同的。J5M的空調(diào)?板沒(méi)有液晶顯?屏，采?溫度傳感器測(cè)試溫度，測(cè)溫探頭放在駕駛員座椅旁邊。

在同樣的試驗(yàn)條件下，從37.5℃降到26.5℃，暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)與關(guān)閉對(duì)空調(diào)制冷效果影響顯著：當(dāng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉阻?熱?在駕駛室內(nèi)流通時(shí)，需要時(shí)間約28 min;當(dāng)打開(kāi)時(shí)，?約需要時(shí)間38 min。在開(kāi)始時(shí)刻溫度每下降?度?時(shí)基本?致，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)?溫逐漸升?，暖?開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)對(duì)溫降影響越來(lái)越明顯。

根據(jù)溫度下降的快慢，給駕駛員的感覺(jué)就是?輛?空調(diào)制冷效果好，?輛?溫度下降較慢，制冷效果不好。而實(shí)際上兩輛?的空調(diào)狀態(tài)是相同的。

以上可以得出，J5?型不裝暖?開(kāi)關(guān)對(duì)空調(diào)的制冷效果影響較?，此影響主要是因?yàn)?溫加熱器芯的密封不嚴(yán)導(dǎo)致。因?yàn)榇?配的是EGR發(fā)動(dòng)機(jī)，所以沒(méi)有測(cè)試油耗。

4 新悍威駕駛室空調(diào)系統(tǒng)的密封性提升

鑒于J5系列駕駛室空調(diào)系統(tǒng)密封不嚴(yán)導(dǎo)致制冷效果不好的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)新悍威駕駛室時(shí)，新開(kāi)發(fā)了空調(diào)兩廂。

在相同的環(huán)境條件下，打開(kāi)J5M和新悍威的空調(diào)，定性評(píng)價(jià)制冷效果，可以感受到新悍威的制冷效果明顯優(yōu)于J5M，這與內(nèi)部的密封改進(jìn)有關(guān)。

對(duì)標(biāo)重汽A7和東?天?，感覺(jué)?口出?量及制冷效果均不及對(duì)標(biāo)?型。所以在開(kāi)發(fā)悍V駕駛室時(shí)，對(duì)?機(jī)、兩廂及各管路密封性能進(jìn)?了改進(jìn)，特別是在?道的設(shè)計(jì)上，利?CAE計(jì)算反復(fù)修改，?求?流的流向、流速、分配等合理、均勻。

5 悍V駕駛室空調(diào)系統(tǒng)的性能提升

5.1 ?機(jī)性能提升

原?機(jī)采?Φ70的電機(jī)，功率190 W，提升為Φ85的電機(jī)，功率250 W，系統(tǒng)?量提?20%，?量由520 m3 /h提?到570 m3 /h（ 100 Pa時(shí)）。

5.2 暖?散熱器能?提?

原來(lái)兩廂?體暖?采?6 mm波?的翅?，2 mm厚度的扁管結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)采?4.5 mm波?的翅?，1.75 mm厚度的扁管結(jié)構(gòu)形式。在迎??積不變的情況下，增加單位?積的換熱?積，提?換熱量1 0 %。此時(shí)，暖?散熱器能?由5.3 kW提?到5.8 kW。614304DE-6094-4355-AE27-CC9F428BDFB9

5.3 改善?口出?分配

原?型存在各?口出?量不均的情況，兩側(cè)?，中間小。 經(jīng)過(guò)CAE分析和改進(jìn)，均布?口?量，減小壓?損失，提?系統(tǒng)效率。

5.4 提?系統(tǒng)密封性

年型??道接口，均采?PE泡沫密封，厚度為3～6 mm。增加?道固定點(diǎn)后，提?了管路強(qiáng)度。

6 年型?的對(duì)?試驗(yàn)

6.1 悍V開(kāi)空調(diào)時(shí)暖?開(kāi)關(guān)狀態(tài)對(duì)制冷效果及油耗的影響試驗(yàn)

年型?天V及悍V的空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)提升，制冷能?及效果都得到很?的改善，因?yàn)榕?散熱器的換熱能?提升，加熱器芯體的密封也更加嚴(yán)密，但是如果在使?空調(diào)時(shí)不關(guān)閉暖?開(kāi)關(guān)，影響還是存在。本次采?悍V平地板?頂駕駛室配濰柴WP10.336E40發(fā)動(dòng)機(jī)?型在怠速下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在開(kāi)始時(shí)刻兩者每降1℃所?時(shí)間基本?致，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)?溫逐漸升?，暖?開(kāi)關(guān)狀態(tài)對(duì)溫降影響越來(lái)越?。

做此?試驗(yàn)時(shí)暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)狀態(tài)下的駕駛室初始溫度為31℃，降到22℃?時(shí)26 min，關(guān)閉暖?開(kāi)關(guān)初始溫度33℃降到22℃，只?了18 min（圖1）。暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)的駕駛室初始溫度低于開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下的駕駛室初始溫度，但仍是暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下降溫到22℃所?時(shí)間少，并且暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下使?的油耗?打開(kāi)狀態(tài)下的油耗減少17.05%。

在做暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)狀態(tài)試驗(yàn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)在測(cè)試前運(yùn)轉(zhuǎn)了?段時(shí)間，導(dǎo)致試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的怠速油耗偏低。6.2 天V開(kāi)空調(diào)時(shí)暖?開(kāi)關(guān)狀態(tài)對(duì)制冷時(shí)間及油耗的影響試驗(yàn)

測(cè)試?型為天V平地板?頂駕駛室配錫柴CA6DM2-39E3發(fā)動(dòng)機(jī)?型。此機(jī)型同樣不能安裝暖?開(kāi)關(guān)，測(cè)試開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)時(shí)?扎帶將暖?進(jìn)?管扎死。駕駛室內(nèi)降溫隨時(shí)間的變化為：在降溫到28℃前每降1℃所需時(shí)間基本?致，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)?溫逐漸升?，每降1℃所需時(shí)間差別越來(lái)越明顯，這也證明暖?開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉狀態(tài)對(duì)降溫快慢影響越來(lái)越?，反映了制冷效果好不好。兩次試驗(yàn)前，?輛均是靜置了?夠?的時(shí)間，可以認(rèn)為試驗(yàn)初始條件完全相同，怠速油耗的變化?致。

做此?試驗(yàn)時(shí)暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)和關(guān)閉狀態(tài)下的駕駛室初始溫度相同，但暖?開(kāi)關(guān)打開(kāi)狀態(tài)下在溫度降到27℃后持續(xù)了10 min駕駛室溫度沒(méi)有變化。暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下使?的油耗?打開(kāi)狀態(tài)下的油耗減少32.57%。

從兩?的怠速油耗看，濰柴W P 10.336E40 和錫柴CA6DM2-39E3的怠速油耗相差很?。錫柴CA6DM2-39E3怠速轉(zhuǎn)速650 rpm，濰柴WP10.336E40怠速轉(zhuǎn)速600 rpm。

7 結(jié)語(yǔ)

相同配置的?型，在環(huán)境溫度、光照強(qiáng)度、駕駛室內(nèi)初始溫度基本相同的條件下使?空調(diào)，暖?開(kāi)關(guān)是否關(guān)閉?論是對(duì)空調(diào)制冷效果還是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗影響都很?。從J5M、悍V、天V各?的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：

a.關(guān)閉暖?開(kāi)關(guān)相同降溫幅度下時(shí)間縮短，制冷效果好。J5M從37.5℃降到26.5℃，關(guān)閉開(kāi)關(guān)阻?熱?循環(huán)，試驗(yàn)時(shí)間28 min，打開(kāi)開(kāi)關(guān)保持熱?循環(huán)，試驗(yàn)時(shí)間38 min;悍V關(guān)閉開(kāi)關(guān)阻?熱?循環(huán)，溫度由33℃降到22℃，試驗(yàn)時(shí)間18 min，打開(kāi)開(kāi)關(guān)保持熱?循環(huán)，溫度由31℃降到22℃，試驗(yàn)時(shí)間26 min;天V從35℃降到26℃，關(guān)閉開(kāi)關(guān)阻?熱?循環(huán)，試驗(yàn)時(shí)間19 min，打開(kāi)開(kāi)關(guān)保持熱?循環(huán)，試驗(yàn)時(shí)間27 min。

b.關(guān)閉暖?開(kāi)關(guān)油耗減少。J5M由于配置是EGR發(fā)動(dòng)機(jī)，沒(méi)有做油耗試驗(yàn)。天V與悍V?型在測(cè)試降溫的同時(shí)也做了油耗測(cè)試。悍V配濰柴WP10.336E40怠速，暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下使?的油耗?打開(kāi)狀態(tài)下的油耗減少17.05%;天V配錫柴CA6DM2-39E3怠速，暖?開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下使?的油耗?打開(kāi)狀態(tài)下的油耗減少32.57%。

這個(gè)結(jié)果差別?，主要是因?yàn)榕?開(kāi)關(guān)打開(kāi)狀態(tài)下在溫度降到27℃后持續(xù)了10 min駕駛室溫度沒(méi)有變化，這個(gè)跟當(dāng)時(shí)的試驗(yàn)環(huán)境關(guān)系很?，雖然盡量做到了試驗(yàn)條件?致，但是仍會(huì)有不可預(yù)測(cè)的因素影響溫度變化。從圖線(xiàn)上仍可定性看出開(kāi)關(guān)打開(kāi)的狀態(tài)下油耗?于開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)。

c.悍V空調(diào)制冷效果優(yōu)于J5M。關(guān)閉暖?開(kāi)關(guān)狀態(tài)下，悍V降下11℃，?時(shí)18 min;J5M降11℃，?時(shí)28 min。這是悍V空調(diào)性能提升的結(jié)果。

d.不?與定性參考。實(shí)際使?過(guò)程中，每臺(tái)?的使??況都很復(fù)雜，降溫時(shí)間及油耗與怠速試驗(yàn)時(shí)會(huì)有差別，但可以肯定的是暖?開(kāi)關(guān)的關(guān)閉與否對(duì)其綜合?況有影響。雖然不能定量地測(cè)試出來(lái)，但是此?仍可作為定性的試驗(yàn)參考。綜上，建議在所有發(fā)動(dòng)機(jī)上都標(biāo)配暖?開(kāi)關(guān)或者在駕駛室內(nèi)重新布置開(kāi)關(guān)位置，以達(dá)到節(jié)能減排的?的。

參考?獻(xiàn)：[1] 夏云鏵，?紅.汽?空調(diào)應(yīng)?于維修[M].第版.北京：機(jī)械?業(yè)出版社，1999.

作者簡(jiǎn)介：

王桂玲，?，1981年?，?程師，研究?向?yàn)??設(shè)計(jì)、空調(diào)設(shè)計(jì)。614304DE-6094-4355-AE27-CC9F428BDFB9