汽车空调系统布置及风道设计

JC22吹面、除霜风道
Rev’d 5on: 1.0
风道设计一般原则
由于受仪表板空间的严格限制，风道的设计不可避免的需要让步，需特 别注意。一般风道和周边零件的最小间隙为5mm： 1、风道截面尽可能圆整； 2、风道入口截面面积应约等于空调出风口的面积； 3、出风口截面面积越大，压力损失越小，空气流速越低。空气流速越 低，产生的噪音就越小； 4、整个风道的通道要求：长度最短，锐度最小，弯曲的数量及截面积 的变化也要尽可能的小；
Version: 1.0
储液干燥器的布置及间隙
冷凝器出口应装配储液干燥器，其作用为过滤系统中的水分和杂质，分 离气、液态的制冷剂，储存多余的制冷剂。 目前常用的是将储液干燥器与冷凝器集成的过冷式冷凝器，如图一 图二红色的部分为独立式的储液干燥器，要求装配在与环境温度接近的 通风区域，与周边件的间隙≥5mm
Rev’d 5/8/02
Page 14
Version: 1.0
制冷管路布置及间隙
制冷管路均位于前舱。布置时应当 遵守以下的一个原则： 1、与周边固定件（尖角、高温物 体除外）的间隙≥5mm； 2、在前围前方的空调管路与发动 机的间隙≥（发动机摆动量＋10） mm 3、制冷管路软管段与水箱或冷却 风扇的间隙≥（发动机摆动量＋10） mm 4、软管与排气管的距离 ≥40mm；如果小于40mm，应该 在管路上加隔热层 5、铝管的弯管半径≥管内径的2倍
Rev’d 5/8/02
Page 11
Version: 1.0
冷凝器布置及间隙
冷凝器与左右部件（刚性物体）的间隙≥10mm 冷凝器与水箱装配一体的一般在8mm左右 分开装配的前后间隙 10～20mm 冷凝器上下的抖动量较大，与水箱上横梁的间隙 要适当增大，上下要有减震措施
冷凝器与前保险杠的距离≥60mm 前格栅的迎面风面积≥冷凝器迎风面积的30%； 冷凝器制冷剂进出口与侧纵梁的间距≥70mm；方便管路的布置
7、避免出现突变的膨胀和收缩，整个收缩的角度必须小于40°，整个膨 胀的角度必须小于14°
Rev’d 5/8/02
Page 22
Version: 1.0
Tolerance Calculation
风道设计要求
1、每个风道的缝接处要有密封措施， 连接处要有海绵密封条密封； 2、设计结果最终要经过CFD分析进 行校核： 吹面风道的分配基本上是4个出风口 各25%，或两侧各20%，中间60%， 同时可适当增加驾驶员侧的出风比 例； 除霜风道目前按照奇瑞的要求是侧 除霜9%左右，中间除霜82%左右， 同时应适当增加主驾驶侧的出风比 例。
Rev’d 5/8/02
Page 9
Version: 1.0
压缩机布置及间隙
压缩机与周边件的间隙一般要求≥20mm 压缩机的布置还应当考虑其可拆卸性，如下图：
Rev’d 5/8/02
Page 10
Version: 1.0
冷凝器布置及间隙
冷凝器位于前舱散热器前面。周边有散热器、前纵梁、保险杠、水箱上横梁等 件。
Rev’d 5/8/02
Page 12
Version: 1.0
冷凝器布置及间隙
为增强和优化在城市行驶和低速运转时冷凝器的冷却效率，必须保证散 热器/冷凝器/前围的密封性（通过护风罩、导流板和密封圈） 这样可以优化冷却风进口的效率，避免低速运转时交换器上的热气再循 环
Rev’d 5/8/02
Page 13
Rev’d 5/8/02
Page 2
Version: 1.0
空调系统的组成
压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀（膨胀阀） 就是我们通常所称的制 冷系统四大件，是制冷系统不可缺少的部分。
Rev’d 5/8/02
Page 3
Version: 1.0
汽车空调系统的组成
左图是一个完整的汽车空调制 冷循环，除了四大件以外，另 外有： 发动机散热器风扇，用于的冷 凝器和水箱散热（尤其是怠速 时）； 鼓风机，用于将冷却后的空气 送入车内； 压力开关，用于向ECU传输系 统压力信号，用于管理压缩机 的开/关和冷却风扇的转速。
Rev’d 5/8/02
Page 23
Version: 1.0
Tolerance Calculation
风道设计要求
除霜风道的设计，必须满足法规要求，比如国标GB 11556-1994
Rev’d 5/8/02
Page 24
Version: 1.0
谢谢大家！
Rev’d 5/8/02
Page 25
Version: 1.0
Rev’d 5/8/02
Page 20
Version: 1.0
风道设计一般原则
5、在风道的弯曲处应该避免不合理的截面。所有的弯曲处应该有较大 的内圆角半径使风道的压力损失最小化。（通常大于风道的宽度） 6、尽量使转弯处的过渡光顺
Rev’d 5/8/02
Page 21
Version: 1.0
风道设计一般原则
Rev’d 5/8/02
Page 16
Version: 1.0
空调控制面板的布置
空调的控制，分手动、电动和自动三种模式 空调控制面板上的各功能按键或者旋钮，应当便于操作。比如，按键的长宽 要大于普通成年人手指的宽度 手动空调控制器的传动结构与周围部件的间隙≥10mm
Rev’d 5/8/02
Page 17
Rev’d 5/8/02
Page 8
Version: 1.0
压缩机布置及间隙
压缩机是制冷系统的心脏，汽车空调压缩机由发动机驱动，用压缩机支 架或者直接装配于发动机右下方，周边有水箱进出水管、压缩机吸排气 管、水箱风扇、发动机等。 如果排气管布置在压缩机附近，必须采取一定的隔热措施，避免压缩机 受高温辐射，距离压缩机必须≥ 60mm。 压缩机皮带轮与发动机主动轮在同一平面内。
Version: 1.0
空调附件的布置
1、水阀 2、室内温度传感器 3、室外温度传感器 4、阳光传感器 6、水温传感器
Rev’d 5/8/02
Page 18
Version: 1.0
风道的设计
风道的设计，最基本的原则就是要保证风道入口至出口端的压力损失最 小，也就是要保证流速的最大化，均匀化，同时也能够保证噪音的最小 化。
Rev’d 5/8/02
Page 5
Version: 1.0
HVAC的布置及间隙
以JC22为例，HVAC布置在整车Y=0平面里，IP下方，周边有前围钣、地板、 CCB、IP、油门踏板等件。
Rev’d 5/8/02
Page 6
Version: 1.0
HVAC的布置及间隙
HVAC大面与前围板间隙根据隔热垫厚度和材料确定； 与CCB的距离≥15mm 与IP下表面的Z向距离≥150mm，便于除霜风道的布置 HVAC与周围其他件的间隙≥5mm
汽车空调系统布置及风道设计
内饰科 王慧 2008-12-12
Rev’d 5/8/02
Page 1
Version: 1.0
汽车空调的作用是通过对车内温度、湿度等的调节，提高车 室内的舒适性和安全性。今天，我给大家介绍的是燃油车通常使 用的冷暖一体化汽车空调系统的布置和风道设计：
1-空调系统的组成 2-汽车空调系统的组成 3-HVAC的布置及间隙 4-压缩机的布置及间隙 5-冷凝器的布置及间隙 6-制冷管路的布置及间隙 7-空调控制面板的布置 8-风道设计的一般原则 9-风道设计要求
Rev’d 5/8/02
Page 4
Version: 1.0
汽车空调系统的组成
1 2
发动机冷却液进出口
5
3
4
1-HVAC（其中包 括蒸发器、暖风芯、 膨胀阀） 2-冷凝器 3-压缩机 4-储液干燥器 5-制冷管路
一般的民用空调系统采用的都是热泵空调系统，燃油汽车由于有发动机这 个热源，通常都采用发动机冷却液循环制热，这种采暖方式成本低，效率 高，但要冷却液达到一定温度才能够启动制热，在寒冷的气候时，不能够 立刻满足乘员取暖的需求。
Rev’d 5/8/02
Page 15
Version: 1.0
制冷管路布置及间隙
6、硬管每400mm左右加一个管夹 7、低压管从膨胀阀-压缩机段要逐渐下 降，尽量避免回升，回升的高度尽量的 小。 8、低压管的行程应该在发动机舱的冷 区域，也就是：它不能直接放在排气歧 管或排气管的对面，或者散热器的后面 受热气的影响 9、充注阀的布置要方便维修时仪器接 头的操作，周围及上部预留≥ ø80mm 的空间 10、压力开关上方预留空间≥ø30×50 11、视液镜上方预留观察用圆柱形空间 ≥ø10mm
副驾驶足部空间（Z向）≥280mm
与油门踏板Y向间隙≥50mm Rev’d 5/8/02
Page 7
Version: 1.0
HVAC的布置及间隙
粉尘过滤器因为需要经常清理、更换，应当布置在方便拆卸的地方，比如 手套箱后面。
冷凝水排水管应当避开排气管等热源， 如果是吸风式的蒸发器，还应当增加 防回流设计。