Vào mùa hè nóng nực hay mùa đông lạnh giá, điều hòa không khí trên ô tô là vô cùng cần thiết đối với những người đam mê xe hơi như chúng ta, đặc biệt là khi cửa kính bị mờ hoặc đóng băng. Khả năng làm tan sương và rã đông nhanh chóng của hệ thống điều hòa đóng vai trò quan trọng trong an toàn khi lái xe. Đối với xe điện, do không có động cơ đốt trong, chúng không có nguồn nhiệt để sưởi ấm, và máy nén không có lực đẩy của động cơ để làm mát. Vậy làm thế nào mà xe điện thuần túy có thể cung cấp chức năng làm mát và sưởi ấm của điều hòa không khí? Hãy cùng tìm hiểu.
01 Các thành phần của hệ thống làm mát điều hòa không khí
Các bộ phận của hệ thống làm mát điều hòa không khí bao gồm: máy nén điện, dàn ngưng tụ, cảm biến áp suất, van giãn nở điện tử, dàn bay hơi, ống dẫn khí điều hòa, ống mềm và mạch điều khiển.
Máy nén:
Nó hút chất làm lạnh dạng khí ở nhiệt độ và áp suất thấp, sau đó nén thành chất làm lạnh dạng khí lỏng ở nhiệt độ và áp suất cao. Trong quá trình nén, trạng thái của chất làm lạnh không thay đổi, nhưng nhiệt độ và áp suất liên tục tăng, tạo thành khí quá nhiệt.
Bộ ngưng tụ:
Bộ ngưng tụ sử dụng quạt làm mát chuyên dụng để tản nhiệt cho chất làm lạnh ở nhiệt độ và áp suất cao ra không khí xung quanh, làm mát chất làm lạnh. Trong quá trình này, chất làm lạnh chuyển từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng, và ở trạng thái nhiệt độ và áp suất cao.
Van giãn nở:
Môi chất lạnh dạng lỏng ở nhiệt độ và áp suất cao đi qua van giãn nở để điều tiết và giảm áp suất trước khi vào dàn bay hơi. Mục đích của quá trình này là làm mát và giảm áp suất môi chất lạnh, đồng thời điều chỉnh lưu lượng để kiểm soát công suất làm lạnh. Khi môi chất lạnh đi qua van giãn nở, nó chuyển từ trạng thái lỏng ở nhiệt độ và áp suất cao sang trạng thái lỏng ở nhiệt độ và áp suất thấp.
Bộ phận bay hơi:
Môi chất lạnh dạng lỏng, nhiệt độ thấp, áp suất thấp thoát ra từ van giãn nở hấp thụ một lượng nhiệt lớn từ không khí xung quanh trong dàn bay hơi. Trong quá trình này, môi chất lạnh chuyển từ dạng lỏng sang dạng khí, nhiệt độ thấp, áp suất thấp. Khí này sau đó được máy nén hút vào để nén lại.
Về nguyên lý làm mát, hệ thống điều hòa không khí của xe điện về cơ bản giống với xe chạy bằng nhiên liệu truyền thống. Sự khác biệt chủ yếu nằm ở phương pháp dẫn động máy nén điều hòa. Trong xe chạy bằng nhiên liệu truyền thống, máy nén được dẫn động bởi puly dây đai của động cơ, trong khi ở xe điện, máy nén được điều khiển bằng hệ thống điều khiển điện tử để dẫn động mô tơ, mô tơ này lại vận hành máy nén thông qua trục khuỷu.
02 Hệ thống điều hòa không khí và sưởi ấm
Nguồn nhiệt chủ yếu được tạo ra thông qua hệ số nhiệt điện trở dương (PTC). Xe điện thuần túy thường có hai dạng: mô-đun PTC để sưởi ấm không khí và mô-đun PTC để sưởi ấm nước. PTC là một loại điện trở nhiệt bán dẫn, đặc điểm của nó là điện trở của vật liệu PTC tăng lên khi nhiệt độ tăng. Dưới điện áp không đổi, bộ gia nhiệt PTC nóng lên nhanh chóng ở nhiệt độ thấp, và khi nhiệt độ tăng, điện trở tăng, dòng điện giảm, và năng lượng tiêu thụ bởi PTC giảm, do đó duy trì nhiệt độ tương đối ổn định.
Cấu trúc bên trong của mô-đun PTC gia nhiệt không khí:
Nó bao gồm bộ điều khiển (bao gồm mô-đun điều khiển điện áp thấp/cao), đầu nối dây dẫn điện áp cao/thấp, màng điện trở gia nhiệt PTC, miếng đệm silicon cách nhiệt dẫn nhiệt và vỏ ngoài, như thể hiện trong hình.
Mô-đun PTC sưởi ấm không khí đề cập đến việc lắp đặt trực tiếp PTC vào lõi của hệ thống sưởi ấm không khí trong cabin. Không khí trong cabin được lưu thông bởi quạt gió và được làm nóng trực tiếp bởi bộ gia nhiệt PTC. Màng điện trở gia nhiệt bên trong mô-đun PTC sưởi ấm không khí được cấp điện áp cao và điều khiển bởi VCU (Bộ điều khiển xe).
03 Điều khiển hệ thống điều hòa không khí của xe điện
Bộ điều khiển trung tâm (VCU) của xe điện thu thập tín hiệu từ công tắc điều hòa, công tắc áp suất điều hòa, nhiệt độ dàn bay hơi, tốc độ quạt và nhiệt độ môi trường. Sau khi xử lý và tính toán, nó tạo ra các tín hiệu điều khiển, được truyền đến bộ điều khiển điều hòa không khí thông qua bus CAN. Bộ điều khiển điều hòa không khí điều khiển việc bật/tắt mạch cao áp của máy nén điều hòa không khí, như thể hiện trong hình.
Như vậy là phần giới thiệu tổng quan về hệ thống điều hòa không khí của xe điện đã kết thúc. Bạn thấy bài viết hữu ích chứ? Hãy theo dõi Yiyi New Energy Vehicles để cập nhật thêm nhiều kiến thức chuyên môn được chia sẻ mỗi tuần.
Liên hệ với chúng tôi:
yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315
liyan@1vtruck.com +(86)18200390258
Thời gian đăng bài: 13/09/2023
