2020-11-27_纯电动汽车热管理系统_论文解读_9

论文:整车热管理系统的建模与仿真研究,李靖,2013年

整车热管理系统包括:发动机冷却系统、润滑系统、进排气系统、空调系统等多个热流系统,整车热管理系统性能可以影响到整车动力性能、燃油经济性能、排放性能和乘坐舒适性能。

论文基于多领域统一建模语言Modelica 建立了可以进行灵活建模和扩展的汽车空调系统模型以及发动机冷却系统的 Modelica 模型库,并将这两个模型库与整车动力传动模型库结合建立了整车热管理系统,对发动机冷却系统、汽车空调系统和动力传动系统之间的相互耦合关系进行了研究。

华中科技大学CAD中心与江淮汽车公司技术合作项目:车辆热管理开发平台

论文主要研究:空调系统部件和制冷剂的数学模型,包括动力传动系统、冷却系统和空调系统在内的整车热管理系统模型。

发动机冷却系统一般分为水冷式、风冷式和油冷式三种,目前使用最广泛的是水冷式发动机冷却系统,水冷式冷却系统一般包括发动机水套、水泵、散热器、风扇、水箱、管路等部件。冷却系统的冷却效果好坏,一般由三个方面决定:

1)发动机本身设计,尽量减少散热的要求。

2)冷却系统各部件设计的合理性。

3)冷却系统各部件匹配合理性。

1.汽车空调系统建模与仿真研究

空调系统的效率主要受下面几条因素的影响:(1)汽车空调系统制冷剂选择;(2)汽车空调系统部件设计的合理性;(3)汽车 HVAC 总成风道设计,空调出风口布置的合理性;(4)汽车空调系统部件匹配的合理性;(5)汽车空调系统控制系统的合理性。

汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、制暖、换气、除湿等功能的汽车附件装置。一般来说,空调系统制冷剂循环系统由压缩机、冷凝器、节流阀(膨胀阀)、蒸发器、风扇、储液干燥器以及必要的空调管路等部件组成。  在图中,深蓝色和浅蓝色分别代表制冷剂 R134a 高压和低压段,而实线、虚线和间断线分别表示 R134a 制冷剂的液流、气流和两相流状态。

R134a制冷循环示意图

分别对制冷剂,热交换器,压缩机,节流膨胀装置,风扇,车厢建模并验证。最终得到空调系统模型。

汽车空调系统模型
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