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纯电动汽车与传统汽车的空调系统结构

与维修探讨

摘要:随着人们对环保的重视，汽车这类需要消耗大量能源的产品必将要减

排节能，纯电动汽车在节能和环保上优势明显，市场份额逐年增加。本文对纯电

动汽车与传统燃油汽车的空调系统在原理及结构方面作了比较分析，并分析了制

冷不足的故障维修。

关键词:纯电动汽车;空调系统；制冷不足；故障检修

目前世界能源资源日渐缺乏，人们对环保也日益重视，传统燃油汽车需要消

耗大量的汽油，不利于减排节能，而纯电动汽车的能耗大约是传统燃料的1/8，

节能和环保优势明显，现在的市场占有量不断提升，必将成为汽车的主流发展方

向。电动汽车空调在结构与原理上与传统的燃油汽车空调是有差别的，尤其是在

动力源及取暖的原理及结构上都有较大的差异。

一、压缩机的比较：

1、结构原理的比较：

传统燃油汽车空调压缩机一般分为变排量与定排量两种。定排量应用较广的

是斜盘式，由离合器带动主轴运转，实现气缸吸气、压缩、排气、膨胀等四个过

程。离合器受控制电路控制，当空调系统的温度、压力等符合要求才能吸合，从

而由连接主发动机的皮带带动压缩机本体运转，实现将制冷剂从蒸发器吸入，并

压缩成为高温高压的气态制冷剂，进入冷凝器循环，这个过程中吸排气量是固定

的。当车内温度或进气温度达到使用要求时，离合器电路断开，压缩机就停止工

作了。变排量压缩机一般用于高配置轿车，其结构及工作原理与定排量的大体相

同，但具有改变吸排气量的调节阀，能适应不同的负荷需求而输出不同的排气量，

从而实现不同的制冷量要求。

电动汽车空调的动力源是整车的电力系统，压缩机与家用空调的压缩机类似，

都是与电动机密封在一个壳体内的，压缩机是不需要离合器的。它由压缩机驱动

器直接驱动，并能根据汽车不同的工况实现不同转速，输出相应的排气量，从而

可以使压缩机适应不同的负荷需求。

2、维修方面的比较：

当发生压缩机不运转时，传统燃油汽车空调压缩机与纯电动压缩机在维修上

是有许多共同点的，其中以制冷系统及电路控制系统引起的故障为主，如：温控

器故障、压力控制器故障、线路连接故障等导致。

纯电动压缩机还涉及高压系统故障，具体可按下面步骤检查：

查制冷剂压力

查控制线路

查低压系统线路

查接收线路

查压缩机本体

二、取暖设备的比较

1、结构原理的比较：

传统燃油轿车空调在取暖上一般是利用发动机余热产暖的，主要采用水暖式，

利用发动机的冷却液作为热源，由热水阀控制，通过水管引入内部加热器，并由

鼓风机将新风或回风吹过热交换器，使冷风升温变暖风，然后吹入车厢内，实现

取暖的。

纯电动汽车没有发动机余热，所以空调的取暖要另辟途径来产热。目前多采

用PTC或热泵系统方法进行制热。

（1）热泵空调系统：利用原制冷系统，采用四通换向阀，将制冷剂的流向

改变，实现取暖时制冷剂从压缩机直接流向车内换热器，使之从制冷状态时作为

蒸发器用途变为制热时冷凝器用途，或采用单独的室内内部冷凝器，当冷风吹过

它时升温吹入车厢，实现取暖的目标。

（2）采用PTC元件：PTC是正温度系数很大的半导体材料或元器件，如具有

正温度系数的热敏电阻、电热陶瓷材料等。但这种加热系统耗能较大，据美国汽

车工业协会（SAE）研究，“空调+PTC制热系统”耗能约占整车能源的33%。

2、使用维修方面的比较：

传统燃油轿车空调在取暖上的维修一般有：送风系统、加热器系统以及水路

系统的故障排除。主要体现在加热器冷却液流失、鼓风机不转、加热器堵塞造成

的无暖风故障；热水阀、温度风门、鼓风机工作不良，冷却液循环不畅造成的暖

风时有时无故障；加热器及风道堵塞造成的供暖不足故障。

采暖采用热泵系统的纯电动汽车空调，是没有水路系统及流通冷却液载体的

加热器的，运行时是应用制冷系统中的制冷剂先通过蒸发器再通过外部冷凝器的。

产生的故障基本与制冷运行类似，主要是增加了四通换向阀的制冷系统故障和电

器控制系统故障。这种制热模式容易造成汽车前挡风玻璃结霜，因此除湿模式时

可以使制冷剂先通过蒸发器除湿[5]，再通过新增的内部冷凝器加热，达到减湿

升温的效果。另一种采暖方式，是采用PTC元件，但耗能消耗较大，影响汽车续

航里程。因此节能减排新材料的开发及应用将成为汽车加热的新方向。

三、常见故障及维修

纯电动汽车空调系统最常见的故障和传统汽车空调一样