讴歌MDX三区智能空调系统浅析

2013-07-20 18:26:47来源: 互联网

    为了让身处一辆全尺寸大型跨界车三排座椅上的乘客都获得舒适的驾乘感受,往往需要在原有的空气调节系统的基础上,再专门增添一套独立的车后部空调系统。但这样的设计会一定程度上弱化原有空调系统的制冷和供暖性能,所以很多汽车制造厂商开始考虑为大型车辆仅配置一套空调系统,此创新思想已经在新一代讴歌MDX上出现了。

    全新2014讴歌MDX是一款拥有三排座椅的跨界车,车内空间利用一种新颖的设计分成了三个区域,车前部的空调系统设计与普通轿车相差不大,而核心理念主要集中在车尾部。三个分区使用同一个蒸发器和加热器芯,但另外在车辆中后部配置了外置多重风管系统,此结构中额外安装了一个鼓风机,以达到增加车舱后部气流输送量的目的,这就使得新款MDX的空调性能决不亚于搭载尾部独立空调系统的车型,甚至还会带来一些无与伦比的优势。

整套空调系统通风管道布局复杂,侧面独立管道为第二排座椅供暖,中央管道延伸到第二排座椅中部,另有管道为第三排座椅供暖

    MDX的车内大体上分为前后两个部分,即前排和后排座位,但分区并没有采用均匀空间布局,前排根据驾驶员座位和副驾驶座位分成两个区域,剩余的两排座位为第三个区域。来自本田研发中心的内饰设计工程师声称,这套三区智能空调系统把制冷或制暖气流的65%供给到前排两个区,35%供给到后部第三区;为了让MDX第二排座椅上的乘客也拥有优良的体感,特别设计的通风管道能够把前排两个分区的部分制暖气流引入第二排座位;通过位于第二排座椅上的控制面板,可以调节分区内鼓风机的转速,从而控制车顶和车底板通风管道内的气流量,以得到所需要的最佳车内温度,值得注意的是第三排座椅处的底板通风管路仅仅能够输送制热气流。

空调系统主机箱,包括前进气口和后鼓风机

    三区智能空调系统与传统装备尾部独立空调的系统相比,减少了三分之一的制冷管路连接件,从制冷系统设计的观念来看,这样就很大程度上降低了单一蒸发器生成冷热气流中热量的泄漏;传热面积增加了40%,使得空调系统传送到车辆尾部的气流也能符合热力学性能要求;制冷剂量也相应减少,根据车况减少量由50克到700克不等。

    美国环境保护署(EPA)开展了一项有关燃油经济性(CAFE)的碳排放信用度项目,目的是通过美国汽车工程师学会(SAE)J2727标准来评估空调系统新技术提高燃油使用率和减少制冷剂泄漏程度的高低。此标准根据空调系统零部件的种类和数量,以及所使用的密封技术特性,再结合氦泄漏实验的数据,经专业软件计算出最终得分,低泄漏系统将获得CAFE的信用度认证。

空调主机箱内部视图,分别向前后区供暖

    讴歌MDX按照美国环保署的标准被定义为轻型载重汽车,拥有出众的CAFE信用度,这得益于研发人员开发的一些能够提高燃油经济性的创新空调系统设计:MDX应用了一个智能空调管控模块,把前排座椅的加热制冷系统与空调的总控联系起来,实现座椅与环境温度的同步化;另外乘客还可以调节第二排座椅的加热温度。

    三区智能空调系统有着十分复杂的通分管道布局,包括主机箱部分和后排座椅送风管道。从空调系统主机箱的侧视图上看,输送到汽车尾部的气流流线呈U型,这可能会大幅度降低气流的压力,但研发人员解释说尾部气流仅占总流量的35%,横截面尺寸与流量刚好搭配,不会造成减压的不良后果,这一结论也通过计算流体力学和实际性能测试得以证实。三区智能空调系统的理念来源于本田美国研发中心和其结构制造供应商德尔福(Delphi)公司之间的合作,目前该系统已经申请了专利。德尔福作为讴歌汽车的合作伙伴,为MDX开发了专用热交换器,还一直为其提供着CVC七缸可变行程压缩机。

空调主机箱内部视图,分别向前后区输送制冷气流

    就空调系统主机箱而言,来自讴歌和德尔福公司的合作研发团队尽全力减少了零部件的数量,并利用拥有专利认证的特殊设计密封件来连接气流管路,以最大程度上降低热量泄漏。另外最典型的设计特征是嵌入式系统:空调主机箱的大部分通风管道直接嵌入在仪表板的基底材料中,具体工艺是把管路与基底材料组合在一起,通过红外焊接形成连接面。这种设计不仅能为发动机舱节省大量空间,还一定程度上提高了仪表板的结构刚度。

仪表板与空调通风管道组合在一起

    蒸发器的安装角度对于管控气流有着非常大的影响,还决定着有效的冷凝排水系统设计,以防止蒸发器结冰,这就要求蒸发器翼片设计,传热消耗能量(蒸发器制冷额定功率高于6000瓦)和排水系统需求三方面必须获得一个完美的平衡关系。本田的研发人员成功地解决了该问题,并为由此研发的密封件和排水系统申请了专利。

    虽然三区智能空调系统应用了多重通风管道系统,但由于原材料选用了轻量化的塑料,总重量比传统空调减少了4.5公斤,不仅有助于提高燃油经济性,还节省了18%的成本。全新的设计还使得中控台拥有了一个12500平方厘米的储物空间,比2012款 MDX增大了250%。

关键字:讴歌

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2013/0720/article_7529.html
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