汽车除霜除雾性能提升

2018-07-26于亚杰方舜民胡建成湛先好许华芹

汽车实用技术 2018年13期

于亚杰，方舜民，胡建成，湛先好，许华芹

（奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖 241009）

前言

随着汽车越来越多的成为人们的日常代步工具，消费者对汽车性能要求也不断提高，而整车除霜除雾性能直接影响消费者的驾车安全和舒适性。因此，驾驶员对整车除霜除雾效果和时间也提出了更高的要求，为此，如何提高整车除霜除雾性能，减少客户抱怨，成为各汽车厂都面临的重要课题。清除。

图1

1 整车除霜除雾原理

如下图1所示，汽车的除霜除雾功能主要由汽车空调实现，汽车空调系统把空气加热成高温的干空气，然后从空调风口送出，通过空调风道和出风口吹到挡风玻璃和侧玻璃区域，通过热空气将玻璃加热融化掉霜层或利用干空气将雾气

2 除霜除雾的影响因素

汽车空调一般有手动空调和自动空调之分。不同空调系统在启动除霜除雾功能时压缩机和鼓风机动作如下表1：

对于手动空调来说，在暖风除雾的情况下，影响除雾的因素有：鼓风机的风量，出风的角度及发动机的水温；在冷风除雾的情况下，影响除雾的因素除了以上三个因素外还有人为因素。

对于自动空调来说，在除雾的模式下，影响因素除了鼓风机的风量，出风角度与发动机的水温外，还涉及到控制逻辑。

因此，影响空调除霜除雾效果的因素主要有风量、水温、落点角度、控制逻辑四个。

表1

3 除霜除雾问题排查与分析

整车除霜除雾效果问题排查一般从CAE分析入手，下图2为某车型除霜除雾效果的CAE分析结果。

图2

从上图的CAE分析结果看出：

（1）前风挡和侧窗除霜风量分配不够合适，侧窗风量偏低，暖风在玻璃上的着落点未能落在视野区域，侧窗除霜效果较差，其原因是出口结构及格栅角度不合适；

（2）前风挡主、副驾侧风量基本一致，但主驾侧不够均匀，风挡中间部分风速较低，其原因是阳光传感器安装处的风道结构影响。前风挡上半部分风速偏低，其原因可能是出风口射流方向与前风挡夹角不合适。

针对以上分析，建议的提升除霜除雾性能方案如下：

（1）更改前出风格栅角度，校正出风落点以提高除霜除雾效果；

（2）对两侧风道进行优化，增大侧面出风量；

（3）自动空调控制逻辑更改与优化。

4 新产品开发中除霜除雾问题规避

（1）设计结构及布置方面：汽车空调的风在风道中流动时，受到风道截面、转角、渐变角度的影响非常大。因此，汽车空调的前期设计时，风道布置应该与HVAC仪表板相配合开发，对于转弯处的倒角及转过的角度，渐缩及渐扩的角度，要求通风量与风道截面要经过严格的计算，并结合经验进行论证。

（2）质量控制方面：车辆下线时加一道工序，对除霜风速进行检测，保证产品的一致性。

（3）风道设计的注意事项：依据历年工作经验和计算模拟结果显示，提出风管依据一定的质流量确定一个最小的风管截面数值，DC推荐的数值为：每10CFM的空气质流量需要最小的风管截面值为1.0 inch2，其中1CFM=1.7m3/h，即17m3/h的空气质流量需要最小风管截面值为 645.16mm2。举例说明：某段风口的风量值为 65CFM(120.5 m3/h)，那么此段风管的最小风管截面值为 6.5 inch2，即 4193.54 mm2(0.00419m2)。（如下图3）