5 泄压阀选择
整车风量最后由可控和不可控泄漏量组成,由PRV泄出的为可控泄漏量,由其它门窗缝隙泄出的为不可控泄漏量。有研究认为PRV面积应不小于22 000 mm2,当可控泄漏量不小于总风量的65%时,会对空调效果起到较好的作用。表8为在不同车身泄压阀可控泄漏量下整车的性能表现以及车内温度分布情况,由此可见,车室内合理的气流组织是很有必要的。
通过实例来说明如何选择合适的PRV满足整车可控泄漏量需求。
1) 一般取车
内静压85 Pa时作为空气流量最大时的压力值,假设此时对应流量为971/s。
2)折算到125 Pa时流量为Q=1 16×1250s/850s-Q=116×1251171/s。
3)不可控泄漏量控制在30.51/s。 101/s(白车身泄漏量)+4×3.51/s(四门)+1.51/s(后尾门)+51/s(其它形式泄漏)=30.51/s。
4)可控泄漏量为117-30.5=86.51/s 。
5)冬季采暖时车内静压为20 Pa,此时的泄漏量为口=97×200-5/850-5=471/s。
6)此时只需要根据PRV的产品特性,根据最大泄漏量来进行选择,上例中只要满足125 Pa时大于86.51/s即可。
7)作为选型依据,可以加入2025 Pa时的数据作为参考,一般冬季采用小风量(6V)采暖时,整车风量达到50~601/s,按照65%的可控泄漏量得到50×65%=32.5 1/s左右,可以作为选择的辅助数据。
泄压阀通常采用左右对称的两个,保证车内气流均匀的通过车身内部。
6 结论
通过对标车试验数据分析,发现鼓风机最大档位时该样车风量较大,导致车内静压与各出风口风速较高,对整车舒适性与NVH有负面影响,建议可以适当减小鼓风机风量。该样车模式组合较多,给用户多种选择方式,可供后续车型开发中作为借鉴。样车可控泄漏量占总风量的70%左右,处于较好水平,对整车气流与温度分布有利,通过泄漏量测试发现该车密封性有进一步提升空间,以利于整车NVH与改善空调效果。
附:缩写释义
1)对标车型(benchmarking car)。根据市场定位与目标销售人群、品牌诉求等因素,而选定的(包含已上市或在规划中将要上市的)其他公司有竞争力的车型;两者会在车身尺寸、安全性能、动力性能、操控性能、舒适性能、整车NVH等各方面进行对比分析,力争达到或超过对标车型的各项性能指标,后期与此些车型争夺潜在市场中取得优势。
2)静压(static pressure)。分子不规则运动撞击管壁而产生的压力,通常为给予与气体运动方向平行的表面的压力,用来克服管道阻力。
3)泄漏量(body leakage)。表征车身密封性与车身阻力特性;泄压阀关闭状态泄漏量影响整车气流、温度与其分布;泄压阀开启状态泄漏量还关系到关门力、车内静压、NVH等因素。
4)泄压阀(PRV=pressure relief valve)。车身上的可控开口区域,平衡车内压力,兼具引导前排气流流向后排的作用,对整车空调系统舒适性具有重要影响。
5)风量分配(air distribution)。为满足驾乘人员舒适性而在不同出风口设定的气流分配比例。