1.1 开发背景和开发原理
N698是在现行左盘凯运车, 一款基于日本五十铃NKR车底盘技术自主开发驾驶室的轻型载货汽车(以下简称J116) 基础上开发而成 , 它是为满足出口右盘车的市场需求而进行开发的。 其空调系统开发原理为: ①因转向盘右置, 驾驶室部分及驾驶室部分镜像开发而重新开发; ②蒸发器 (芯体、 壳体及温控器的位置)、 鼓风机 (电动机及壳体)、 暖风机 (仅壳体)、 控制面板、 风管等重新开发; ③底盘部分暖水管走向及固定形式、 空调管走向及固定形式重新开发, 以改善老车型干涉等风险。 其开发总原则为: 以J116车为基础, 在不影响产品性能和可靠性的前提下, 尽可能借用或参考现有J116车型的成熟空调系统部件或结构, 尽可能利用江铃汽车已有的配套体系和零部件, 从而保证新产品的可靠性和经济性。
1.2 开发目标
N698空调系统开发目标为: ①采用优化设计方法, 在保证空调系统其它性能的基础上, 优化除霜设计; ②现有J116车空调系统存在问题, 在充分考虑到成本和周期的情况下进行适当改进; ③空调系统整体目标不低于J116车 (标杆车)。
2 空调系统的开发内容和布置形式
2.1 开发内容
1) 空调制冷性能指标同J116车,制冷量为3 500kcal/h; 暖风系统换热量约为4 600 W (风量380 m3/h、进水流量6L/min)。
2) 空调系统制冷剂选用R134a, 一种对臭氧层无破坏作用、 温室效应影响小的制冷剂。
3) 根据转向盘及仪表板的右置设计全套风管部件重新进行设计布置, 使气流布置合理, 满足系统的性能要求, 并满足除霜、 除雾的国家标准。
4) 鼓风机、 蒸发器及暖风机这3个总成, 基本参照J116凯运车的布置形式及性能指标开发。 其中鼓风机进风口的形状及尺寸重新设计, 使气流行程更加合理高效; 暖风机电动机重新开发 (顺时针旋向), 壳体外形结构、 风机的冷却形式、 风门机构及安装形式参照J116并做相应的对称; 借用暖风机散热芯体, 重新开发暖风机壳体; 蒸发器总成的制冷芯体大小不变 (同J116), 但对制冷剂在芯体的流程 (制冷剂在芯体中的流通顺序) 通过试验后进行调整, 并采用新技术来优化温控器温度控制点的位置, 塑料壳体做调整性对称及加强设计。
5) 底盘部分则因压缩机处驾驶室地板降低 ,更改了空调管路的布置及自身的结构, 根据驾驶室能否翻转的原因开发了2套不同的空调管路及支架。
6) 根据发动机型号及发动机进气布置位置的不同, 重新设计布置了暖水管的走向, 重新开发了暖水管支架, 优化了暖水管与暖水阀干涉的问题。因仪表板的对称开发, 重新优化了暖水管拉丝的走向, 重新开发了多股拉丝的新控制面板。
2.2 布置形式
2.2.1 HVAC布置
HVAC (Ventilation and Air Conditioning, 供热通风与空气调节, 包含暖风装置、 空调装置和通风装置) 的布置如图1所示。 HVAC部分根据暖风机中心在车身Y0位置 (参见QC/T490—2000 《汽车车身标准》 的第6.9节) 做镜像开发。 由于N698空调系统性能目标为不低于J116车型, 因此采用了与J116类似的HVAC布置形式, 但做了以下改进。
1) 整个 HVAC 相对于车身 Y0 做了对称开发 ,HVAC壳体全部重新开发。
2) 将蒸发器芯体的流程调整 , 并采用新技术(红外拍照感温) 来优化温控器温度控制点的位置,在芯体大小不改变的情况下优化了制冷性能 (后面试验得到了验证)。
3) 鼓风机电动机重新开发 , 电动机转动方向改为顺时针 (因布置形式改变必须改为顺时针)。
4) 蒸发器管路加长 (便于总装装配时蒸发器管路与底盘空调管路装配对接)。
5) 暖水管用黑色橡胶包裹 (外漏部分包裹起来, 与车身的内饰保持协调)。
6) 蒸发器上固定ECU支架的壳体支座加高3 mm(ECU安装时与壳体增加间隙, 避免干涉)。
2.2.2 空调风道布置
空调风道布置如图2所示。 风道 (风管) 部分根据仪表板变化基本上也做镜像开发。
由于项目造型的要求, 风管出风口位置及风管出风的角度沿用了J116的角度。
2.2.3 空调管路布置