陸圣青，王新于

（比亞迪汽車工業(yè)有限公司，廣東 深圳 518118）

空調送風系統(tǒng)測試

陸圣青，王新于

（比亞迪汽車工業(yè)有限公司，廣東 深圳 518118）

簡要介紹汽車空調送風系統(tǒng)測試內容，敘述出風口風速、出風口指向性及除霜模式測試方法、測試要求，并從實例分析得出測試結論。

空調；出風口風速；除霜；測試

整車中空調送風系統(tǒng)是空調舒適性的必要條件和影響因素，主要為乘客提供所需要的冷／熱風，改善乘客在夏／冬季駕駛或乘坐中的環(huán)境（舒適性），整車送風情況見圖1。

實際使用過程中，發(fā)現存在送風風速過大或者過小，以及出風口指向性方面（不能避開人體）等問題。因此需要建立一套評估規(guī)范，避免問題遺留給乘客。

1 出風口風速

出風口風速測試中主要考察3個方面：出風口的最大風速、風量分配以及漏風狀況。出風口最大風速主要確定在風速最大檔位直吹面部情況下，乘客不會因風速小影響降溫感受，或因風速過大產生不適感覺；乘客不能明顯感覺到空調的漏風情況，并且空調以最佳分配比送風。

調節(jié)空調模式，確定各出風口的出風情況（例：吹面模式，吹面出風口出風，其余各出風口無風），測試各出風口的風速值，參考設計要求對風速值（最大風速／風速分配／漏風風速）進行比對和判定。

1.1 測試方法

出風口風速測試（圖2）。出風口總成處于水平位置，出風口格柵處于與出風口總成垂直位置，風速儀的正面應垂直于氣流的出風方向，風速儀緊靠出風口，測試出風口左上、左下、右上、右下、中間數值，待顯示屏上數值穩(wěn)定時數據為有效值，記錄5處測點的測量值，其平均值作為該出風口的風速值。

1.2 測試要求

參考各公司標準以及對空調漏風情況主觀感受，確定乘客可接受的漏風情況，并以此建立漏風要求：①吹面模式下吹腳漏風風速≤1m／s；②除吹面模式下吹腳漏風風速外漏風風速≤0.5m／s。

依據設計需要，并參考福特、長城等公司標準，對出風口的風量分配要求進行了規(guī)定和說明。最大風速要求和風量分配要求分別見表1、表2。

表1 最大風速要求

表2 風量分配要求

1.3 實例測試

對原車進行測試具有一定的參考意義，并可對上述要求值進行對比和確定。對某豪華車送風情況進行測試，測試結果：①空調各出風口漏風風速為0；②模式切換漏風風速見表3。

表3 模式切換過程中漏風情況

1.4 總結

1）漏風均為0，漏風風速良好，乘客在主觀感受時不會產生明顯的不適或抱怨。

2）在模式切換過程中存在漏風情況，可能引起客戶抱怨。

2 出風口指向性

出風口指向性直接影響了乘客的主觀感受。在追求最大降溫效果時希望出風直吹面部；穩(wěn)定后為避免局部偏涼，希望出風避開人體，同時保持車內空間較為舒爽的環(huán)境［1］。

對出風口指向性進行主客觀檢測，主觀為主，客觀為輔，提升整車空調送風舒適性。

2.1 測試方法

送風區(qū)域測試：在最大出風檔位下，調節(jié)出風口撥片到周邊極限位置，在送風區(qū)域（圖3）中，繪制每個風口對應的人體吹風區(qū)域。記錄面部風速值，進行主觀舒適性評價。

避開乘客測試：調節(jié)風速檔位為3檔風，調節(jié)出風口撥片，確定避開人體的位置，如不能避開人體，則在圖3中標明位置。

2.2 測試要求

某公司出風口指向性要求：①左出風口出風可調節(jié)到主駕右肩處；②中間出風口出風可調節(jié)到主駕左肩和副駕右肩處；③右出風口出風可調節(jié)到副駕左肩處。其他設計公司以及整車廠的標準均類同。

送風區(qū)域依據標準出風口出風需吹到相應乘客對應肩部（例：左出風口→右肩），客觀記錄每個出風口的最大出風區(qū)域，并進行主觀評價，見表4。

表4 主觀評價表

2.3 測試實例

自主車型A與外資車型B出風口指向性對比測試結果見圖4～圖7。

2.4 測試總結

1）車型A主駕出風口指向性效果差，尤其是主駕右出風口，撥片橫向調節(jié)幾乎失去作用，吹風區(qū)域十分小，并且不能避開乘客，主觀感覺差；副駕出風口指向性效果不是很理想，但是可以直吹面部。

2）車型B主副駕出風口指向性良好，能夠很好地保障人體各部分的風速，尤其是面部風速，送風區(qū)域大。

3 除霜

在除霜模式下，對前擋風玻璃、側窗玻璃內表面風速進行測試，初步判定風速是否會對整車的除霜產生影響。

整車除霜驗證，時間長、資源少、并且不易操作；在判定風速與除霜相關條件下，可以用風速驗證替代除霜整車驗證，增加效率，減少資源使用。除霜工況見表5。

表5 除霜工況

3.1 測試方法

對前擋風玻璃、側窗玻璃表面進行網格劃分（圖8），測試點位置為玻璃內表面網格中心點，距離玻璃表面大約5mm處。除霜風速測試見圖9。

3.2 測試要求

除霜系統(tǒng)性能的好壞在于是否能快速除霜／除霧。國家標準GB 11555—2009《汽車風窗玻璃除霜和除霧系統(tǒng)的性能要求和試驗方法》明確規(guī)定了除霜的區(qū)域和時間，如表6所示。

表6 除霜國標要求［2］

GB 11555—2009的不足之處：沒有規(guī)定測位后視區(qū)域的除霜除霧要求。

前擋風的除霜性能主要由玻璃表面的熱量分布決定，即玻璃表面的風速分布和出風溫度，因此提升以上兩個指標是決定除霜性能的關鍵；表7是源于優(yōu)秀設計公司的設計要求。

表7 設計公司風速要求

3.3 實例

某車型風速測試與實車除霜結果比對［3］情況見表8。前風窗除霜描跡圖如圖10所示。

表8 風速統(tǒng)計結果與實測除霜描跡圖比對

風速分布與除霜描跡圖測試結果相近。

依此對自主車型C與外資車型D進行效果對比見表9。

表9 除霜效果對比

由此可見，車型C除霜口送風效果差，沒有達到送風要求；車型D除霜口送風效果良好。

4 整車送風系統(tǒng)測試總結

1）結合主觀感受定義其漏風的限值，并針對模式切換過程中漏風測試，以及最大風速、風量分配的規(guī)定，規(guī)范送風舒適性要求，減少售后抱怨的可能。

2）進行人體送風區(qū)域圖測試，并主觀體驗舒適性，可更好地改進空調送風系統(tǒng)，改善乘客送風環(huán)境和舒適性。

3）除霜模式風速測試，作為整車除霜效果的前期判定，減少整車環(huán)境資源的占用，提高測試效率。

送風系統(tǒng)的測試方法及結果處理為空調舒適性提供了良好的判定條件和依據，但其中許多細節(jié)尚未進行細化，對結果的處理也過于粗糙等，需在后期測試過程中不斷進行修改，并最終完善。

［1］莫利瓊，陸雪，李亮達．汽車風口設計與空氣性能提升研究［C］．2014中國汽車工程學會年會論文集．

［2］GB 11555—2009，汽車風窗玻璃除霜和除霧系統(tǒng)的性能要求和試驗方法［S］．

［3］鐘凌．淺析汽車空調除霜風道設計［J］．汽車零部件，2015（3）：49-52．

（編輯 心翔）

The Air-flow Test of Air Conditioning

LU Sheng-qing，WANG Xin-yu
（BYD Automobile Industry Co.，Ltd.，Shenzhen 518118，China）

This article briefly introduces the air-flow test of automobile air conditioning system，wind speed and direction at outlet，defrost model test method and requirements；concludes from an example analysis.

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U463.851

A

1003－8639（2016）04－0062－04

2015-09-21；

2015-10-10

陸圣青（1979-），男，高級工程師，主要從事汽車整車及零部件檢測技術研究和開發(fā)。