劉明瑞

（廣州市交通運輸職業(yè)學校，廣東 廣州 510440）

隨著能源使用問題和節(jié)能環(huán)保意識的增強，新能源汽車的發(fā)展成為各國汽車發(fā)展的主要方向，中國《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃 （摘要）》指出，發(fā)展電氣化程度比較高的純電動汽車，是中國新能源汽車技術發(fā)展的重中之重。目前，新能源汽車銷量已經(jīng)有了很大提升，其與傳統(tǒng)燃油汽車有較大不同，其中空調(diào)系統(tǒng)的工作就是其中之一。要想解決未來新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)的維護檢修，需要對新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)具有新的學習和認識。

1 新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)組成及工作原理

新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)由空調(diào)壓縮機、空調(diào)驅(qū)動電機、空調(diào)風管總成、空調(diào)管路總成、冷凝器、空調(diào)控制面板及相關傳感器等組成。

新能源汽車空調(diào)采取電力驅(qū)動空調(diào)壓縮機，空調(diào)壓縮機由高壓電動機驅(qū)動，不再由發(fā)動機皮帶帶動壓縮機工作。在暖風形式上，新能源汽車沒有由內(nèi)燃機產(chǎn)生70℃以上的冷卻液的熱量來源，而要采用電加熱方式產(chǎn)生暖風。電加熱有兩種方式：一種是通過高壓加熱類似傳統(tǒng)空調(diào)與暖風系統(tǒng)中的冷卻液，再經(jīng)過循環(huán)為暖風水箱提供熱量，如圖1所示。另一種是直接通過高壓電驅(qū)動PTC加熱器來加熱經(jīng)過蒸發(fā)箱的空氣實現(xiàn)暖風。PTC加熱器是正溫度系數(shù)熱敏電阻，是制造熱源的主要來源，PTC最大的優(yōu)勢就是發(fā)熱速度快，溫度高且可控，使用方便，安裝在暖風蒸發(fā)箱總成內(nèi)部。

空調(diào)壓縮機是三相永磁同步直流電動機，由變頻器將電池提供的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，向三相永磁同步電機供電，驅(qū)動汽車空調(diào)壓縮機工作，如圖2所示。

圖1 高壓加熱冷卻再制暖方式

圖2 電驅(qū)動空調(diào)壓縮機

圖3 新能源汽車空調(diào)控制原理

新能源汽車空調(diào)通過空調(diào)控制器接收到各傳感器的信號，如溫度傳感器、面板控制開關信號等，通過主控ECU計算，控制空調(diào)驅(qū)動電機，從而控制空調(diào)壓縮機、PTC加熱器是否工作從而控制出風模式，新能源汽車空調(diào)控制原理如圖3所示。新能源汽車空調(diào)制熱系統(tǒng)與傳統(tǒng)汽車制熱方式不一樣，新能源汽車空調(diào)制熱系統(tǒng)包括空調(diào)ECU、陽光傳感器、車內(nèi)外溫度傳感器、速度傳感器、控制開關信號、空調(diào)電源，DCDC轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動電動機、PTC加熱元件等，其空調(diào)控制系統(tǒng)結(jié)構如圖4所示。

PTC加熱器受空調(diào)ECU的控制，直接由高壓電源供電，ECU根據(jù)陽光傳感器、車內(nèi)外溫度傳感器、速度傳感器、控制開關信號等計算，根據(jù)不同要求，實現(xiàn)對PTC加熱器控制，從而控制空調(diào)暖風系統(tǒng)。

圖4 空調(diào)控制系統(tǒng)結(jié)構圖

2 新能源汽車空調(diào)故障現(xiàn)象與檢修注意事項

2.1 新能源汽車空調(diào)故障現(xiàn)象

新能源汽車空調(diào)故障與傳統(tǒng)汽車空調(diào)故障是一樣的，都是不能制冷或制冷不足、暖風失效。其故障現(xiàn)象有：壓縮機高壓驅(qū)動電機故障、壓縮機內(nèi)部故障、冷凝器散熱不良、冷凝風扇不工作、制冷劑不足、制冷劑水分含量超標、冷凍機油過多、管路有空氣、蒸發(fā)器鼓風機工作不良、蒸發(fā)器臟堵、膨脹閥堵塞、膨脹閥開度過大或過小、控制面板故障、空調(diào)出風口堵塞等。

2.2 新能源汽車空調(diào)檢修注意事項

空調(diào)系統(tǒng)故障現(xiàn)象表現(xiàn)與傳統(tǒng)空調(diào)故障現(xiàn)象表現(xiàn)一致。但在維修過程中，由于新能源汽車空調(diào)采用了高壓電驅(qū)動壓縮機，因此，不能與傳統(tǒng)汽車空調(diào)故障排除一樣，它涉及高壓動力電池、高壓配電箱、驅(qū)動電機、DC-DC轉(zhuǎn)換器、電動壓縮機總成、PTC加熱器等，為確保維修人員的安全，按規(guī)范要求操作檢修，需要注意以下維修注意事項。

1）車輛維修過程中涉及高壓部件需要標明高壓勿動警示牌。

2）維修操作人員不得攜帶手表、項鏈等金屬物品，穿戴個人安全防護設備。

3）沒有取得高壓安全操作許可證的，不允許對高壓部件進行維修操作。

4）需要設置維修安全區(qū)域，并設置高壓操作警示牌，他人不得隨意移除。

5）對高壓部件維修前，檢查所有絕緣工具絕緣性，檢查絕緣手套的絕緣性和密封性能。

6）斷開點火開關，拔出鑰匙并放到安全區(qū)域。

7）移除車輛上的所有外部電源，含12 V蓄電池，拆下12 V蓄電池負極電纜，遠離負極區(qū)域。

8）戴上絕緣手套，單手將動力電池維修把手拆下，并放在口袋里，防止他人誤安裝維修把手。

9）拆下維修把手，靜置10 min后，保證高壓能量釋放完畢，方可操作高壓部件。

10）在維修車輛期間，要有兩位取得高壓安全操作許可證的人同時進行工作，一人作為工作監(jiān)護人，負責監(jiān)督維修過程，如發(fā)生觸電事故時，監(jiān)護人應立即采取有效措施執(zhí)行急救。

3 結(jié)束語

新能源汽車采用高壓動力電池作為動力源，其系統(tǒng)工作跟傳統(tǒng)燃油機汽車有很大區(qū)別 ，如驅(qū)動方式、能量回收、空調(diào)系統(tǒng)工作，都是高壓電作為能量。在維修過程中，如果不能嚴格執(zhí)行安全規(guī)范操作，很容易引起觸電危險。因此，作為維修人員，要認真學習高壓電安全操作規(guī)范，同時要懂得新能源汽車各系統(tǒng)工作原理和控制方式，為新能源汽車發(fā)生故障時，更好、更有效地為顧客排除故障。