新能源汽車電氣技術(shù) 第2版 課件 3-3.新能源汽車供暖系統(tǒng)故障分析

新能源汽車供暖系統(tǒng)故障分析

汽車暖風(fēng)系統(tǒng)是將冷空氣送入熱交換器，吸收某種熱源的熱量，提高空氣的溫度，并將熱空氣送入車內(nèi)。汽車暖風(fēng)系統(tǒng)的功能是與蒸發(fā)器一起共同將空氣調(diào)節(jié)到使人感到舒適的溫度；在寒冷的冬季向車內(nèi)供暖，提高車內(nèi)空氣的溫度；當(dāng)車窗結(jié)霜，影響駕駛?cè)撕统丝偷囊暰€，不利于行車安全時(shí)，可通過采暖裝置吹出熱風(fēng)來除霜。一、新能源汽車暖風(fēng)系統(tǒng)的功能

新能源汽車暖風(fēng)系統(tǒng)由電子開關(guān)模塊、空氣凈化風(fēng)扇（鼓風(fēng)機(jī)）、蒸發(fā)器、PTC加熱器（熱交換器）、溫度傳感器、出風(fēng)風(fēng)道、出風(fēng)口等元件構(gòu)成。二、新能源汽車暖風(fēng)系統(tǒng)的組成

新能源汽車暖風(fēng)系統(tǒng)與傳統(tǒng)汽車主要區(qū)別在于加熱方式不同，新能源汽車暖風(fēng)的加熱方式主要有以下三種。

1.PTC加熱器的加熱方式

純新能源汽車沒有傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)，沒有了熱源，因此需要靠PTC加熱器的熱能來采暖。PTC是正溫度系數(shù)（PositiveTemperatureCoefficient）的英文縮寫。1950年荷蘭人Haayman偶然首次發(fā)現(xiàn)了BaTiO3陶瓷的PTC鐵電效應(yīng)后，探索這種的機(jī)理一直是引人矚目的研究課題。目前，PTC技術(shù)已成為現(xiàn)代化工業(yè)的重要組成部分。作為一種新型熱敏電阻材料，其主要用途可分為開關(guān)和發(fā)熱兩大類別。利用PTC材料具有熱敏特性，制成熱敏開關(guān)類產(chǎn)品。利用發(fā)熱類PTC性能穩(wěn)定、升溫迅速、受電源電壓波動(dòng)影響小等特性，制成的各種加熱器產(chǎn)品，已成為金屬電阻絲類發(fā)熱材料最理想的替代產(chǎn)品。目前已大量應(yīng)用于新能源汽車暖風(fēng)系統(tǒng)，新能源汽車除霜機(jī)等。三、加熱方式

2.加熱絲加熱冷卻液的方式

新能源汽車?yán)鋮s液的作用一方面是給汽車上的容易發(fā)熱的元件（如電機(jī)等）散熱，另一方面在溫度較低的情況下需要提供熱能來供駕駛室采暖。純新能源汽車沒有傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)，沒有了足夠的熱源，這樣一來在溫度較低的情況下僅靠新能源汽車上的電器元件工作的熱量來加熱冷卻液是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，無法給駕駛室提供足夠的熱源。

為保證在溫度較低的情況下，給車內(nèi)提供足夠的熱源，在冷卻液循環(huán)系統(tǒng)上安裝一個(gè)加熱裝置，串聯(lián)在冷卻液循環(huán)系統(tǒng)中，來加熱冷卻液，使冷卻液的溫度達(dá)到合適的溫度給車內(nèi)提供足夠的熱源，加熱器有控溫器和限溫器來完成?？販仄饕话愣荚O(shè)置在插入水中的金屬管內(nèi)，其最高控制溫度一般都設(shè)定合適的溫度區(qū)域，這樣就可保證加熱器有較大的蓄熱量，為了確?？販仄魇ъ`時(shí)加熱冷卻液溫度過高，影響車輛的工作性能，還在熱水器上安裝了限溫器，其限溫值設(shè)定在略高于控溫器的最高控制溫度，一旦加熱溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，限溫器便立即切斷電源，避免了加熱失控，影響整車性能。三、加熱方式

3.暖風(fēng)系統(tǒng)的熱泵實(shí)現(xiàn)方式

暖風(fēng)加熱系統(tǒng)的另一種實(shí)現(xiàn)方式是熱泵。由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)的直流無刷電動(dòng)機(jī)的新能源汽車熱泵，空調(diào)系統(tǒng)的制冷/制熱模式由四通換向閥轉(zhuǎn)換，實(shí)線箭頭表示制冷工況，虛線箭頭表示制熱工況。從原理上講，該系統(tǒng)與普通的熱泵空調(diào)并無區(qū)別，但是用于新能源汽車上，其專門開發(fā)了雙工作腔滑片壓縮機(jī)、直流無刷電動(dòng)機(jī)和逆變器控制系統(tǒng)。