全景天幕對(duì)于制冷性能的影響研究

李四旺?馮鴻飛

摘 要：針對(duì)目前汽車(chē)上全景天幕的需求，根據(jù)不同天幕玻璃的屬性，通過(guò)玻璃參數(shù)分析和整車(chē)制冷性能試驗(yàn)，選擇其中的一款玻璃參數(shù)滿(mǎn)足整車(chē)制冷性能，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

關(guān)鍵詞：全景天幕 玻璃 制冷性能

1 引言

全景天幕是在汽車(chē)頂蓋區(qū)域?yàn)橐徽麎K鋼化透明玻璃，乘員坐在車(chē)室內(nèi)感覺(jué)十分通透敞亮。全景天幕具有以下優(yōu)點(diǎn)：首先由于汽車(chē)頂部無(wú)車(chē)身鈑金及頂棚等零件，可以有效節(jié)省車(chē)內(nèi)空間，人機(jī)工程性好;天幕玻璃比鈑金車(chē)頂?shù)膭偠雀鼉?yōu)，不易發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，頂蓋的抗凹性好;且全景天幕車(chē)身相比不同頂蓋車(chē)身重量輕，成本低，易于實(shí)現(xiàn)整車(chē)輕量化，低成本化[1]。

全景天幕也存在一些缺點(diǎn)，如夏季晴朗天氣，天幕玻璃無(wú)法有效遮擋太陽(yáng)的輻射，對(duì)空調(diào)制冷的性能要求較高，造成車(chē)室內(nèi)溫度過(guò)高，頭部出汗等情況，需要對(duì)整車(chē)天幕玻璃的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文旨在通過(guò)優(yōu)化天幕玻璃的輻射等參數(shù)，設(shè)計(jì)一款全景天幕頂蓋總成，如圖1所示，保證整車(chē)制冷性能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

2 制冷性能目標(biāo)

2.1 試驗(yàn)工況

整車(chē)制冷性能的評(píng)價(jià)在不同的主機(jī)廠，都有各自一套的體系和方法，本車(chē)輛只選用環(huán)境倉(cāng)的試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)作為論點(diǎn)評(píng)估[2]。

試驗(yàn)工況中的試驗(yàn)車(chē)速、試驗(yàn)時(shí)間及空調(diào)設(shè)定參考QC/T 658-2000制定，測(cè)試條件中的環(huán)境倉(cāng)內(nèi)溫度和太陽(yáng)輻射根據(jù)全國(guó)的氣象條件進(jìn)行了略微的調(diào)整，參數(shù)設(shè)定詳見(jiàn)表1。

2.2 目標(biāo)制定

整車(chē)制冷性能目標(biāo)以車(chē)室內(nèi)頭部平均溫度為判定標(biāo)準(zhǔn)，車(chē)室內(nèi)頭部平均溫度為5個(gè)座位頭部平均溫度的平均值，布點(diǎn)要求見(jiàn)圖2和圖3所示，根據(jù)企業(yè)開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的要求，整車(chē)制冷性能目標(biāo)設(shè)定詳見(jiàn)表2。

3 試驗(yàn)驗(yàn)證

目前是市場(chǎng)上有3種規(guī)格天幕玻璃可供選擇，天幕玻璃中隱私區(qū)域和透明區(qū)域的屬性參數(shù)按照ISO 9050[5]標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試后見(jiàn)表3。

按照天幕玻璃方案A、方案B和方案C按照試驗(yàn)工況進(jìn)行整車(chē)制冷試驗(yàn)，車(chē)內(nèi)溫度布點(diǎn)如圖5所示，車(chē)室內(nèi)降溫過(guò)程如圖6和表4所示。

天幕玻璃方案C完全滿(mǎn)足整車(chē)制冷性能目標(biāo)，方案A和方案B在車(chē)速40km/h和車(chē)速100km/h結(jié)束時(shí)的頭部平均溫度可以滿(mǎn)足整車(chē)制冷性能目標(biāo)，在怠速結(jié)束時(shí)的頭部平均溫度不滿(mǎn)足整車(chē)制冷性能目標(biāo)。不同的天幕玻璃方案對(duì)于怠速的制冷效果影響比較大，對(duì)于車(chē)輛行駛時(shí)的制冷效果影響較小。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）建立玻璃的參數(shù)屬性，并進(jìn)行天幕玻璃方案選型，選擇較優(yōu)的玻璃方案用于整車(chē)制冷性能試驗(yàn)，對(duì)于全景天幕的選型具有一定的指導(dǎo)意義;

（2）進(jìn)行全景天幕整車(chē)制冷性能試驗(yàn)，實(shí)車(chē)試驗(yàn)結(jié)果滿(mǎn)足性能目標(biāo);

（3）不同的天幕玻璃方案對(duì)于怠速的制冷效果影響比較大，對(duì)于車(chē)輛行駛時(shí)的制冷效果影響較小。

參考文獻(xiàn)：

[1]張振明，喬軍平，張東升.全景天幕汽車(chē)頂蓋總成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化研究[J].2020中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集，2020：1419.

[2]于濤.某SUV車(chē)型空調(diào)系統(tǒng)性能研究[D].北京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2016，50.

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[5]ISO 9050，Glass in building-Determination of light transmittance，solar direct transmittance，total solar energy，transmittance? and ultraviolet transmittance，and related alazina factors，2003：3-6.