整车除霜系统优化设计及实验验证

2016-03-08盛吉照李园园高天元陆冰清

制冷技术 2016年6期

关键词：除霜风道风口

盛吉照，李园园，高天元，陆冰清***

（1-保定长安客车制造有限公司，河北定州 073000；2-上海交通大学制冷及低温工程研究所，上海 200240）

整车除霜系统优化设计及实验验证

盛吉照*1，李园园1，高天元2，陆冰清**2*

（1-保定长安客车制造有限公司，河北定州 073000；2-上海交通大学制冷及低温工程研究所，上海 200240）

本文针对某整车除霜系统前挡风玻璃和后视镜除霜覆盖率不足和出风量分配不合理等问题，主要从除霜风口位置和风道内流场两方面设计优化除霜系统。经过优化，除霜除雾性能优于国家标准的要求，且侧窗的除霜性能也得到了明显的改善和提高。最后用暗仓热成像实验和环模实验验证了新方案的可行性。

除霜系统；优化；热成像实验

0 引言

目前，随着汽车行业的发展，汽车的安全性及舒适性进一步得到消费者的关注，同时也是消费者选择汽车的重要指标。汽车的除霜性能作为衡量汽车舒适性的重要指标，已被国家列为检验汽车合格的重要的考核标准[1]。目前广泛使用的是1994年长春汽车研究所起草的GB 11555-94《汽车风窗玻璃除霜系统性能要求及试验方法》[2]，如表1所示。

除霜风道是除霜系统主要部件，主要作用是引流及分风，通过连接空调HVAC的除霜风口和挡风玻璃将除霜出风合理分配至前窗、左右侧窗的挡风玻璃，从而达到除霜除雾的目的。除霜风道对除霜系统性能有着至关重要的影响，因此，对于除霜系统的设计优化主要是针对除霜风道的优化[3-6]。

本文从材料、结构、流场等方面着手，重点针对除霜风口和风道内流场对汽车空调除霜系统进行优化设计。本文还采用了CFD分析、暗仓热成像实验和环模实验对优化结果进行了验证。

表1 除霜/除雾性能国家标准

1 除霜风道材料与工艺

除霜风道材料选用原则：质量轻，有足够的强度、刚度，抗腐蚀，耐高低温，寿命长，价格低。常用材料有塑料、薄钢板、铝合金板等。目前多采

Optimization Design and Experimental Validation of Vehicle Defrosting System

SHENG Ji-zhao*1, LI Yuan-yuan1, GAO Tian-yuan2, LU Bing-qing**2
(1-Baoding Changan Bus Manufacturing Co., Ltd., Dingzhou, Hebei 073000, China; 2-Institution of Refrigeration and Cryogenics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China)

The problems of insufficient coverage rate of the front windshield and rearview mirror of a vehicle defrosting of the out-blowing have been discussed. In the present study, the defrosting tuyere position and the flow field in the duct of the defrosting system have been mainly optimal designed. After optimization, the defrosting performance is better than the requirement of the national standard, and the defrosting performance of side window is also improved obviously. At last, the feasibility of the new scheme has been verified by the dark chamber thermal imaging experiment and the environment simulation experiment.

Defrosting system; Optimization; Thermal imaging experiment