某纯电动汽车空调振动分析与优化

针对某纯电动乘用车在怠速、开空调时车内振动较大的问题,通过振动传递特性测试及模态分析,确定空调压缩机在转速为2 300 r/min时振动较大是由于空调压缩机自身激励与冷却风扇产生拍振所导致,在转速为5 000r/min时振动较大是由于压缩机工作基频与其自身刚体模态耦合所导致。最终,通过调整空调压缩机转速,将原2 300r/min档位对应调整至2 000 r/min,避开冷却风扇转速,方向盘振动幅值由0.049 g优化至0.015 g;同时,通过增加空调压缩机支架的衬套刚度来提高空调压缩机的刚体模态频率,避开空调压缩机在转速为5 000 r/min时的工作基频,方向盘振动幅值由0.178 g优化至0.029 g,座椅振动幅值由0.013 g优化至0.006 g。该控制策略不仅有效解决了该车型在怠速、开空调时车内振动较大的问题,也可为电动汽车空调系统的模态和频率设定提供指导。     

某款压缩机啸叫引起车内异响的机理研究

针对某款车型在空调开启时车内产生异响的现象提出了解决和优化措施。通过试验证明了异响源为压缩机。通过理论仿真计算,发现该压缩机的转子-衔铁系统具有与异响频率相近的扭转模态频率,并且试验发现,发电机支架也具有与异响频率相近的结构自然模态频率。文章阐述了该车异响原因是由于上述二者模态频率相近,导致衔铁受到由皮带传来的发电机支架共振激励而产生扭转共振,进而引发车内压缩机排气噪声。结果表明,改进发电机支架和压缩机衔铁任意一处都能使压缩机啸叫和车内异响明显改善。     

GHP燃气热泵商用中央空调问世

大连三洋制冷有限公司最新推出SGP系列燃气热泵 (GHP)空调机组 ,制冷量为 2 2 4～ 56kW (相应制热量为 2 6 5～ 67kW)燃气热泵中央空调系统由室外机、室内机、连接管路、配套系统 (气、电、水 )等组成。室外机包括燃气发动机、压缩机、冷凝器 (或蒸发器 )、四通阀、排气热交换器等。运转时 ,由燃气发动机驱动压缩机完成制冷、制热循环 ;制热时 ,由于吸收利用了发动机排出的冷却水和废气的热量 ,制热能力显著增加。　　GHP燃气热泵的主要优点如下 :运行经济性能较好 ,与EHP电动热泵空调相比 ,用电量仅为EHP的1 /1 0 ,运行费用约为EH…     

压缩机噪声振动与空调外机噪声关系分析

作为空调外机的主要噪声振动源之一,压缩机对于外机噪声的影响至关重要。但由于受到隔声处理、压缩机振动诱发结构噪声以及其它重要噪声源等诸多因素的影响,导致压缩机噪声振动与空调外机噪声之间的关系复杂化。通过理论与实验分析,对某型直流变频空调外机噪声与压缩机单体噪声振动进行了研究。结果表明：压缩机噪声与空调外机噪声之间不是简单的线性关系,压缩机噪声的大幅度降低并不意味着空调外机噪声的大幅度降低,压缩机的振动以及低频的噪声对于空调外机噪声的影响明显,需要引起关注。     

车内空调压缩机异响的控制实验

某车型空调开启后,发动机转速升至2 400 r/min附近时车内产生明显的异响声。试验排除了压缩机本体振动过大、压缩机振动经空调管路放大的可能性后,通过传递函数测试及发动机悬置支架模态测试,确定右悬置支架的一阶固有频率与压缩机在该工况下的工作频率耦合产生共振,是导致车内产生异响声的根本原因。通过改进支架结构提高其一阶固有频率,避开了常用转速下压缩机的工作频率范围。将改进后的悬置支架装车验证,结果表明车内异响得以明显改善。这种研究方法对改善同类汽车异响问题具有重要的实际意义。     

(火积)分析在空调系统运行优化中的可行性研究

为优化空调系统运行,基于(火积)理论,本文提出空调系统(火积)增加极值原理,构建空调系统各部件(火积)损失率计算模型,并得到空调系统整体(火积)增加率计算模型。实验分别研究了在给定系统制冷量和给定系统输入功率条件下,空调系统在不同运行工况下的(火积)增加率,较好地验证了空调(火积)增加极值原理,并得到了空调系统最佳运行工况。结果表明:当系统制冷量为5 k W时,最佳运行工况为压缩机频率70 Hz,冷冻水流量0.6 kg/s,冷却水流量0.9 kg/s;当系统输入功率为2.8 k W时,最佳运行工况为压缩机频率97.9 Hz,冷冻水流量0.41 kg/s,冷却水流量1.00 kg/s。     

涡旋压缩机激励载荷反求分析

涡旋压缩机在匹配空调系统时,其振动会通过吸排气管对空调系统管路应力应变产生较大影响,为了得到对空调系统振动激励的大小,提出通过涡旋压缩机振动位移响应反求激励载荷的方法,并对反求时振动响应测点位置、测点个数进行了分析与探讨,最终得到了某型号涡旋压缩机激励反求力和力矩的大小及添加方式。结果显示,涡旋压缩机与转子压缩机有较大差异,其激励载荷主要以不平衡离心力为主,可忽略力矩的影响,且激励载荷与运行频率的平方成线性关系,运行频率越高,不平衡离心力越大。另外,以反求的结果作为载荷,通过MSC频率响应分析仿真吸排气管的振动位移响应,将其与吸排气管路的试验结果对比,发现整个运行频率范围内结果一致性较好,验证了激励载荷反求方法的准确性。     

小波分析在汽车空调启动异响诊断中的应用

当按下汽车空调启动键(AC ON)后,空调系统工作,车内产生异响。针对车内空调启动异响,探究其产生原因和影响因素以解决该问题。使用BK信号采集系统对车内噪声信号与压缩机、膨胀阀的加速度信号进行采集。选取适当的小波基和小波参数,对信号进行小波能量谱分析。发现空调启动异响是由压缩机吸合时衔铁的冲击振动引起,并与膨胀阀上的振动相关。对压缩机、空调管路采取隔振减振措施后,压缩机吸合冲击及膨胀阀振动大大衰减,车内的空调启动异响明显减弱。     

商用空调压缩机的噪声特性测试与控制

对某型号商用空调压缩机在不同频率下工作的噪声进行测试,并分析压缩机的噪声频谱特性。结合实际安装时的限制条件,制定相应的压缩机隔声罩噪声控制方案,利用声学仿真技术预测采用压缩机隔声罩降噪的可行性。经实际声学测试对比,优选两种材料作为隔声罩的主体。实际实验表明,在空调机组左、右、后方三个测点平均降噪约6 d B,在机组正前方降噪量为1 d B到4 d B不等。由此,可确认PVC/PET纤维吸隔声复合材料的隔声罩能有效降低压缩机噪声和空调机组的噪声。     

关于客车空调压缩机减振问题的思考

对一款客车空调压缩机支架减振设计的失误进行分析。研究结果表明,客车空调系统中压缩机部位的振动主要来自2个方面：发动机振动通过皮带传递到压缩机;压缩机运转过程中自身产生的振动。皮带传递的振动可以通过减振弹簧吸收,压缩机自身产生的振动可以通过安装的橡胶减振块吸收。     

Performance representation of variable-speed compressor for inverter air conditioners based on experimental data

Variable speed control of compressors is one of the best methods to regulate the capacity of heat pumps and air conditioners. An analysis is conducted for modeling the variable speed compressor for simulation of inverter air conditioner and heat pump. Having scattered the real operation performance of inverter compressor into infinite operation performance of constant speed compressor, the map-based method is utilized to fit the performance curves of inverter compressor. The model is built at the basic frequency and the map condition as the second-order function of condensation temperature and evaporation temperature. Then it is corrected by the compressor frequency as the second-order function of frequency and by the actual operating condition as the actual specific volume of the suction gas. This method is used to set up simulation models of three different compressors. Compared with the data provided by the compressor manufacturers, the average relative errors are less than 2, 3 and 4% for refrigerant mass flow rate, compressor power input and coefficient of performance (COP), respectively. This model of variable speed compressor is suitable for the simulation of inverter air conditioner and heat pump systems. Based on the experimental data and simulation model, the frequency at zero mass flow rate and power input at zero frequency are discussed and the relation between COP and compressor frequency is analyzed.     

热力膨胀阀对空调器性能影响的试验研究

为了提高空调器对变工况的响应速度,通过试验分析热力膨胀阀对空调器(制冷量为3 500 W,R134a制冷剂)的调节特性。试验结果表明,热力膨胀阀的非线性特性使制冷剂质量流量在一定范围内呈现波形变化;热力膨胀阀开度一定时,对于变工况,空调器在40 s内可以达到稳定运行状态;热力膨胀阀开度为40%时,空调器的EER值最大。     

制冷剂泄漏对家用空调器压缩机的影响

制冷剂泄漏不仅会导致家用空调器制冷、制热效率下降,而且会严重影响甚至损坏压缩机。本文通过试验分析空调器制冷剂泄漏对压缩机的损害机制,并在家用空调器和压缩机的设计方面采取一系列应对措施,增强空调器和压缩机在发生制冷剂泄漏时的自我保护能力,大幅降低家用空调器压缩机的售后故障率。     

有限元技术在产品设计优化中的应用

以某一窗式空调的管路模型为对象,借助有限元分析软件的结构动力分析功能,分析该空调管路的振动特性,确定其固有动力特性,包括频率及其相对振型,即进行模态分析,提出相应的改进方案,尽量避开了压缩机的运转频率,为管路系统在减振方面的设计提供了理论依据。     

带有喷气冷却的R32风冷单元式空调机性能实验研究

针对带喷气冷却和不带喷气冷却的R32风冷单元式空调机进行实验研究。研究发现,虽然采用喷气冷却导致系统的冷凝压力较高且系统性能系数降低,但可以有效提高系统制冷量,降低压缩机的排气温度,有效提高系统的可靠性。     

空调机异常噪声源的实验分析与诊断研究

通过频谱分析中的CPB和FFT分析方法,确定空调室内机异常噪声的来源和频谱特性与压缩机相关,再通过声强分析,对近场噪声源进行准确定位,测定室内异常噪声源分布,在室内机面板蒸发器表面,特别是铜管弯曲处。最后通过对异常噪声的产生机理分析与降噪原理研究,探索三种控制异常噪声的方法。     

《货车怠速空压机进气噪声控制研究》

多种噪声源识别手段表明某载货汽车怠速异响噪声源为空压机进气噪声,对此,在空压机进气管上设计了扩张式消声器和干涉式消声器。包含进气消声器、空压机进气管、发动机进气管和空滤器的进气系统声学有限元分析结果表明,设计消声器的传声损失显著。在此基础上,对扩张式消声器和干涉式消声器试制了样件并进行了实车降噪效果验证。结果表明,设计消声器均能有效地降噪且干涉式消声器效果优于扩张式消声器。由于设计的干涉式消声器结构上的不足和空压机与发动机共用进气系统的特点,对干涉式消声器进行了工程化改进设计。工程化的干涉式消声器的声学有限元传声损失和实车降噪效果依然显著。干涉式消声器工程化设计虽然消声效果比干涉式消声器效果略差,但避免了其管路长易憋气的缺点。最后,对干涉式消声器工程化设计进行了储气筒升压测试,虽然升压时间略增加,但远优于国标要求。     

基于传递函数的发动机附件振动预测

阐述整车异常振动噪声的排查过程,确定问题为发电机和空调压缩机组件1阶共振。通过模态试验和有限元分析结果对比,保证仿真模型准确性,为下一步传递函数分析提供输入。通过测试第三主轴承盖到空压机远端处传递函数,得到结构阻尼信息。采用相同阻尼值,对空调压缩机支架更改前后传递函数进行对比,改进后第1阶模态共振频率提高,同时幅值也有降低。对改进后样件进行整车试验,结果表明,在默认激励保持不变基础上,可通过传递函数来间接反应最终响应结果,从而验证可以利用传递函数对发动机外附件振动进行预测。