SJ-KT-29-2012空调系统一维仿真分析规范.doc

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编号

SJ-KT-29-2012

代替

规范等级

三级

xxx股份有限公司内部技术规范

空调系统性能一维仿真分析规范

1DSimulationandAnalysisRegulationforAirConditioningSystemPerformance

2012-06-15制定

xxx股份有限公司发布

前言

本规范是汽车空调系统性能仿真分析的标准化规定，旨在指导空调系统性能的一维仿真分析。

本规范由汽车工程研究院标准所管理。

本规范由汽车工程研究院电装中心负责起草。

本规范由汽车工程研究院项目处进行管理和解释。

本规范的版本记录和版本号变动与修订记录

规范编号

制定/修订者

制定/修订日期

批准

日期

空调系统性能一维仿真分析规范

1范围

本规范规定了空调系统性能仿真分析的方法和流程。

本规范用于指导空调系统性能仿真分析的主要技术事项，本规范基于B301车型空调系统为例介绍空调系统性能分析的主要内容。

本规范适用于xxx各乘用车空调系统性能的仿真分析。

2规范性引用文件

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准必威体育精装版版本的可能性。

QC/T657-2000汽车空调制冷装置试验方法

SY-HJ-6-2010汽车制冷空调系统性能环境模拟台架试验方法及评价标准

SY-DQ-105-2011开空调整车油耗恶化率试验方法

GB18352.3-2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)

3术语

本规范采用以下术语和定义：

3.1过冷液体和过冷度

已知某液体的温度和压力，当液体温度低于液体压力对应的饱和温度时，该液体称为过冷液体。饱和温度与过冷液体温度的差值称为过冷度。

3.2过热气体和过热度

已知某气体的温度和压力，当气体温度高于气体压力对应的饱和温度时，该气体称为过热气体。过热气体温度与饱和温度的差值称为过热度。

3.3蒸发器制冷量

蒸发器制冷量等于蒸发器液侧进出口焓差与制冷剂流量的乘积。

3.4压缩机功耗

压缩机功耗等于压缩机进出口焓差乘以制冷剂流量，再除以对应工况下的机械效率。

3.5空调系统COP

空调系统COP等于蒸发器制冷量除以压缩机输入功率。

3.6乘员舱平均温度

由于一维仿真分析通常以预测乘员舱平均温度为主，因此，乘员舱平均温度定义为乘员舱所有头部温度的算术平均值。

3.7开空调油耗恶化率

按SY-DQ-105-2011测试不开空调和开空调两种状态的整车燃油经济性，获得对应的基础油耗和开空调油耗。开空调油耗恶化率等于开空调油耗相对于基础油耗的增幅占基础油耗的百分比，描述了开空调整车燃油经济性变差的程度。

4目的

空调系统是汽车必备的安全性与舒适性配置。但是，空调系统性能的评价，通常需要在工装样车出来之后才能进行，致使产品设计阶段对系统、总成和零部件的确定，方案的选取，及与整车的匹配等具有一定的盲目性，一定程度上造成了人力、财力、物力和时间的浪费。

本规范规定的仿真分析在完成空调系统性能预测、优化匹配方面具有重要意义，从而提高设计质量、缩短研发周期、减少开发成本。

5空调系统性能评价内容

空调系统性能评价主要从以下三方面进行。

5.1仿真内容

现阶段，空调系统仿真分析的内容主要包括：

1)、实车管路空调系统充注量预测

2)、实车管路空调系统台架工况性能预测

3)、实车乘员舱降温性能预测

4)、开空调实车NEDC工况油耗恶化率预测

5.2仿真工况

对应4条仿真内容，设定仿真工况如下：

1)、充注量预测工况见表1。

表1充注量预测工况

压缩机转速

rpm

车速50km/h对应压缩机转速或1800

冷凝器进风风速

m/s

2.5

冷凝器进风温度

°C

38

蒸发器进风量

m3/h

设计或样件实测的最大风量

蒸发器进风干球温度

°C

38

蒸发器进风相对湿度

%

50

2)、台架工况参考QC/T657-2000，主要控制参数如下，其中压缩机转速按对应车速计算，若开发前期无法提供数据，则按表2中工况仿真。

表2台架工况

车速

km/h

50

100

0

压缩机转速

rpm

车速下对应的压缩机转速或1800

车速下对应的压缩机转速或2400

车速下对应的压缩机转速或900

冷凝器进风风速

m/s

2.5

4.5

1.5

冷凝器进风温度

°C

35

蒸发器进风量

m3/h

设计最大风量(不带HVAC)

端电压13.5V(带HVAC)

蒸发器进风干球温度

°C

27

蒸发器进风相对湿度

%

50

3)、实车工况参考SY-HJ-6-2010，主要控制参数见表3。

表3实车工况

环境温度

°C

38

环