Tanto en veranos calurosos como en inviernos fríos, el aire acondicionado del coche es esencial para los aficionados a los coches, sobre todo cuando las ventanillas se empañan o se escarchan. La capacidad del sistema de aire acondicionado para desempañar y descongelar rápidamente es crucial para la seguridad al volante. Los vehículos eléctricos, que carecen de motor de gasolina, carecen de una fuente de calor para calentarse, y el compresor no utiliza la fuerza motriz del motor para refrigerar. Entonces, ¿cómo funcionan las funciones de refrigeración y calefacción de los vehículos totalmente eléctricos? Descubrámoslo.
01 Componentes del sistema de refrigeración del aire acondicionado
Los componentes del sistema de enfriamiento del aire acondicionado incluyen: compresor eléctrico, condensador, sensor de presión, válvula de expansión electrónica, evaporador, tuberías rígidas del aire acondicionado, mangueras y circuito de control.
Compresor:
Toma refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presión y lo comprime para convertirlo en refrigerante líquido a alta temperatura y alta presión. Durante la compresión, el estado del refrigerante permanece inalterado, pero la temperatura y la presión aumentan continuamente, formando un gas sobrecalentado.
Condensador:
El condensador utiliza un ventilador dedicado para disipar el calor del refrigerante a alta temperatura y alta presión al aire circundante, enfriándolo. En este proceso, el refrigerante pasa del estado gaseoso al líquido, manteniéndose en estado de alta temperatura y alta presión.
Válvula de expansión:
El refrigerante líquido a alta temperatura y alta presión pasa por la válvula de expansión para regular y reducir la presión antes de entrar en el evaporador. El propósito de este proceso es enfriar y despresurizar el refrigerante y regular el flujo para controlar la capacidad de enfriamiento. Al pasar por la válvula de expansión, el refrigerante cambia de estado líquido a alta temperatura y alta presión a estado líquido a baja temperatura y baja presión.
Evaporador:
El refrigerante líquido a baja temperatura y baja presión que sale de la válvula de expansión absorbe gran cantidad de calor del aire circundante en el evaporador. Durante este proceso, el refrigerante pasa de líquido a gas a baja temperatura y baja presión. Este gas es aspirado por el compresor para su posterior compresión.
Desde el punto de vista del principio de refrigeración, el sistema de aire acondicionado de los vehículos eléctricos es básicamente el mismo que el de los vehículos tradicionales de gasolina. La diferencia radica principalmente en el sistema de accionamiento del compresor. En los vehículos tradicionales de gasolina, el compresor es accionado por la polea de correa del motor, mientras que en los vehículos eléctricos, el compresor se controla electrónicamente para accionar el motor, que a su vez lo acciona mediante el cigüeñal.
02 Sistema de calefacción y aire acondicionado
La fuente de calor se obtiene principalmente mediante calefacción por coeficiente de temperatura positivo (PTC). Los vehículos eléctricos puros suelen tener dos formas: módulo PTC para calentar el aire y módulo PTC para calentar el agua. El PTC es un tipo de termistor semiconductor cuya característica es que la resistencia del material PTC aumenta con el aumento de la temperatura. Bajo voltaje constante, el calentador PTC se calienta rápidamente a bajas temperaturas, y al aumentar la temperatura, la resistencia aumenta, la corriente disminuye y la energía consumida por el PTC disminuye, manteniendo así una temperatura relativamente constante.
Estructura interna del módulo PTC de calentamiento de aire:
Consiste en un controlador (incluye un módulo de accionamiento de bajo voltaje/alto voltaje), conectores de arnés de cables de alta/baja presión, una película resistiva de calentamiento PTC, una almohadilla de silicona aislante térmicamente conductora y una carcasa exterior, como se muestra en la figura.
El módulo PTC de calefacción de aire se refiere a la instalación directa del PTC en el núcleo del sistema de aire caliente de la cabina. El aire de la cabina circula mediante el ventilador y se calienta directamente mediante el calefactor PTC. La película resistiva de calefacción dentro del módulo PTC de calefacción de aire se alimenta con alto voltaje y es controlada por la VCU (Unidad de Control del Vehículo).
03 Control del sistema de aire acondicionado del vehículo eléctrico
La VCU del vehículo eléctrico recopila señales del interruptor del aire acondicionado, el presostato del aire acondicionado, la temperatura del evaporador, la velocidad del ventilador y la temperatura ambiente. Tras procesarlas y calcularlas, genera señales de control que se transmiten al controlador del aire acondicionado a través del bus CAN. El controlador del aire acondicionado controla el encendido y apagado del circuito de alta tensión del compresor, como se muestra en la figura.
Con esto concluye la introducción general al sistema de aire acondicionado de los vehículos eléctricos. ¿Te resultó útil? Sigue a Yiyi New Energy Vehicles para obtener más información profesional cada semana.
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Hora de publicación: 13 de septiembre de 2023
