在过去的十几年里，中国的汽车工业得到飞速的发展，产业化进程很广泛、很全面。从研发层面上来讲。目前的成就与大家对汽车事业的忠诚期待和不懈努力是分不开的。如何满足产品产业化和艺术化的需要，实现设计周期的缩短和设计品质的提高，这些都是目前大家所关心的问题．合理的设计流程和方法会使工作事半功倍。因此，在汽车设计研发阶段，设计过程必须得到规范和控制，系统化和标准化才是走向成熟的标准。电气系统设计在整车设计过程中是相对独立的设计课题。随着汽车科技不断发展，电气系统设计也将在未来汽车设计中扮演更加莺要的角色。汽车电气系统设计一般包括5个步骤：①标杆车逆向；②电气系统原理图设计；③电气系统电能平衡计算；④电器件布置和三维线束布线设计；⑤电线柬设计。关于汽车电气系统设计的具体过程。本文作了简要叙述．浅见与大家共同探讨。
1 标杆车逆向
每个新的设计课题．在设计初都会有标杆车(参考样车)，标杆车逆向过程就是对标杆车进行了解和分析。并作为设计车型的原始积累或设计参考。其主要包括标杆车电器件测量、标杆车电器件功能描述、拆车工艺描述、比对(Benchmark)记录表、标杆车电气系统分析报告等。下面就标杆车电器件测量作详细的描述。
在电气系统设计之初．应对各用电设备进行电流值以及其他相关参数的测量．作为正向电气系统设计的参考依据。因为在设计过程中，某屿电流参数将会影响整车电流分配。发电机、蓄电池、起动机以及各熔断片容最的确定都将以此为根据。在整车静态、蓄电池电压为12.47 V时。点火开关打到oFF档，其静态电流为0.1 A；当点火开关打到ACC档时，其电流为0.1 A；当点火开关打到ON档时，其电流为1.72A。在整车静态、蓄电池电压为12.47V 时．全车各电器件工作电流测最数据如表l所示。对各用电设备进行电流值以及其他相关参数测量，其操作流程及方法如下。
1)首先测量整车静态下蓄电池的电压，如果电压不足．要及时充足电后才能进行测量。
2)查看燃油表显示的油量，如果缺油，要及时加油后才能进行测量。
3)拆卸蓄电池负极桩线柬端子，将万用表正极(红表笔)连接到线束端子，负极(黑表笔)连接到蓄电池负极桩头。
4)在每次测量电器件电流之前，都要注意核实点火开关的档位．并记下所在档位的静态电流，然后操纵相关开关和按钮。记下此时的电流值。2次的电流值相减才是所测电器件的真实电流。
5)测量中表笔会因电流较大而发热，要注意停止测量使之冷却降温，以免影响测量结果．避免烧损表笔。
6)对于工作电流较小的电器件。使用万用表电流档适当量程；对于工作电流可能大于万用表电流档量程时，应使用钳形表，并选择适当档位。以保证测量的准确性。
7)使用钳形表时应将钳口掐在电线的相对直线段上。并注意校零。
表l 全车各电器件工作电流测量表
2 电气系统原理图设计
最开始的电气系统原理图是对标杆车线束逆向的结果。然而，在正向设计过程中，必须对设计车型电器件原理进行汇总整理．根据配置的需要和各电器件设计容萤，进行整车电源合理分配以及熔断片、继电器容量的确定。原理图的画法也各不相同，找到一种合理、清晰、简便的制图方法同样是一种完美的设计革新。为了让图纸简单实用、一目了然，作者采用图l的画法(为了说明原理图的画法。笔者剪切了某微客车的电源起动系统设计原理图以示说明)，在我们批产车维修手册中也采用了此类电路原理图，对维修起剑了很好的效果。电气系统原理图的设计要求如下。
1)设计任务书满足技术协议要求。
2)符合设计任务书要求。
3)设计按照国标和汽标规定执行。
4)对标杆车充分了解．制定沿用件、改制件和新件。
5)产品设计采用系列化、通用化、标准化。
6)产品设计考虑电流、电压、功率、工作条件、系统间信号传输方式及要求。
3 电气系统电能平衡计算
电气系统电能平衡就是通常进行的起动机和发电机的功率匹配以及蓄电池的电容量确定。在以前的很多资料中，对三者的匹配已作过论述，分析相当细致。考虑到影响三者关系的因素众多，一直以来计算都存在经验估值，因此，在设计过程中，可以通过简便快捷的方法进行计算。在进行电气系统分析前，必须对整车的电气配置了解。对供电系统的主要参数进行确定，如整车电气系统的电压、搭铁极性、蓄电池容量及起动机的功率等。
3.1 用电设备工作性质分析
根据汽车行驶中用电设备的工作时间长短及频率，并结合当地气候环境所区别于其他地域的电能配需情况，对用电设备实行3种工作性质划分：连续工作制、短时丁作制和随机使用的设备。工作制的区别是通俗的比喻。是笔者根据经验给予的分类。如此划分可充分考虑满足车辆正常行驶的用电量，并准确表达各设备主次关系(褴车所有用电设备都将参加工作制的编排)。
3.1.1 连续工作制设备
连续工作制设备指在汽车行驶中连续不问断用电的设备，包括发动机点火系统、行驶系统、组合仪表等。
3.1.2 短时工作制设备
短时工作制设备指汽车行驶中常使用的间断性用电设备，包括前照灯、夜间灯、转向灯、雾灯、牌照灯、空调压缩机、鼓风机、喇叭、制动灯、前刮水器和后刮水器等。
3.1.3 随机使用的设备
随机使用的设备指汽车行驶中使用时间不确定、随机使用的用电设备，包括车内灯、散热器电风扇、电动门窗、前洗涤、后洗涤、倒车灯、制动灯、点烟器、音响系统、安全气囊和其他用电设备。
3.2 整车用电最计算
电气系统负荷与用电设备的使用和工作状态相关，用电设备的丁作状态决定于季节、环
境、交通状态和个人的使用爱好。复杂的使用条件使电气系统负荷计算变得困难，为了分析计算的方便，引入用电设备使用频度(或者负荷计算权值)，用μ来表示，即加权求和。整车用电设备用电量如表2所示。
根据用电设备使用频度计算电器设备的用电量。公式如下式中：
式中：I dx为等效电流；μ
i 为第i个用电设备所对应的权值系数；I
i
为第i个用电设备
的电流。
总计功率为点火开关不同档位所负载的各用电量之和。例如：P1，为点火开关IG档位用电量和，60表示整个电气回路里电量损
耗的估值)，需要输出的电流：I
min =P／U(U=14 V)，I
max
=P／U(U=12 V)。根据整车实际用电
量和蓄电池的充电平衡，为保证蓄电池可靠地充电，使蓄电池的充放电也达到平衡，发电机输出电流，应超过额定输出电流L的1.2倍，由此可以确定发电机规格。
表2 整车用电设备用电量
3.3 蓄电池容量的确定
蓄电池是供电系统的辅助电源．它担负着发动机起动时供给起动机电源及发电机不T 作或低速运转时向用电设备供电。当用电设备所需的功率超过发电机所发出的功率时，蓄电池与发电机联合向用电设备供电。
但蓄电池原则上只担负起动机的负荷，其电容量计算经验公式如下:
Q为蓄电池容量，Ah；μ为经验系数，范围630~810；P
n
为起动机额定功率，kW；U为起动机的标称电压，V。
例如，某设计车型发动机配用的起动机额定功率1.0 kW，标称电压为12 V，μ取630～
810，则蓄电池电容量为：Q
min =630×1.0／12=52.5 Ah；Q
max
=810×1.0／12=67.5 Ah。再通
过下面的公式演算。选择蓄电池的容量。起动机功率为P=1.0 kW，标称电压U=12V，所需蓄
电池的起动电流
根据GB／T 5008．2表3中的蓄电池规格，考虑冷起动特性。本应选用蓄电池额定容量为60 Ah。但碌然有些浪费，加之空间无法满足60 Ah蓄电池布置尺寸．最终选用了已成熟搭载其他车型的55 Ah非标电池。并得到了良好的效果。
4 电器件布置和三维线束布线设计
4.1 电器件的布置
电器fl=的布置是为所有的电气连接、功能实现、造型、结构等服务的。在整车设计的内#1-造型定下来后，经过油泥和扫描工作，由总布置确定各电器件在整车坐标中的具体坐标位置．满足人机工程学、装配丁艺性以及各电器件自身的特性等原则。
4.2 三维线束布线设计
4.2.1 互维布线结构原则
1)凡穿越金属件孔或金属棱角时．线柬必须；fi-弹性护套管保护。
2)金属孔设计时，必须有橡胶护套。
3)线束布线应沿边、沿槽。防止线束直接承受压力。
4)线柬必须在车身上可靠固定，不允许有大于300 mm的悬空布线。
5)电线束尺寸应符合QC／T 29106的规定，其中电线束基本尺寸极限偏差取值如表3所示。
表3 QC／T 29106电线束基本尺寸极限偏差
6)线束走向应尽量远离高温发热物体，避免传导热和辐射热的伤害。
7)运动件、开闭件间的线束要留足最大开度的长度。并考虑最小开度时的堆积夺间和固定方式。
8)需要在外面连接电器件插接件且需再塞回固定的线柬。要留足拉出操作时需要的长度。并考虑固定后的堆积空间和固定方式。
9)线束布线考虑工艺装配顺序和装配的方便性。
l0)要考虑插接件的占用空间和对接操作空间。
11)无法实现双手操作空间的部位．应将插接件一侧作固定安装，以便于单手操作。
12)较长距离穿过狭窄孑L洞，应要求结构件中间加开便于中转线束的沉孔。
13)尽可能考虑大总成模块化装配，提高生产线装配速度。
4.2.2 三维布线的工艺性要求
1)线束的固定孑L要尽W能开在结构件的平面区域。曲面上固定时，最好在结构件上做出小平面。
2)线柬过孔的密封保护要考虑橡胶扩大处在应力变形的状态及装配方向。
3)钣金结构件不允许开孑L时。可考虑熔焊卡条或焊接凸起支架及凸焊螺栓(卡柱)。
4)线束与钣金fnl起或棱角过渡时，可将钣金件做凹槽，以保护线束免于挤压损坏。
5)线束及电器件的固定安装能采用卡接等徒手操作的，尽量避免使用工具。
6)布线结束，应该测出线束上各个卡扣、胶套、电器件间的线束长度，作为二维线束图上的线长标注的依据，测量精度达到士5 mm即可。电器件布置和i维线束设计不仅是线束长度的模拟和线束包扎方式的依据，同时也是对衍生标准件的确定。
5 电线束设计
电线束是电气原理图的产品反映，是电气系统电源信号或数据信号进行传递或交换，实现电器部件功能，满足车辆行驶安全、可靠、娱乐实时控制的载体。随着电器配置在汽车研发中投入百分比的不断增加．此载体的稳定性和安全性将尤为重要。
怎样来提高电线束的稳定性和安全性？笔者认为：应该从导线规格、熔断丝规格以及插接件的选择上进行加强。
5.1 导线规格参数的确定
在确定导线截面积时要考虑电压降和发热。用电设备的电流强度为：
由下式算出：在绝缘导线允许的电压降下．导线的截面积由表4查出。实际的电压降U
v
表4 标准PVC导线熔断丝安全值及电线电压降典型数据
在新型汽车上，大多数的用电设备都有保护。然而起动机电缆由于其起动电流特性。故不采用常规的熔断丝保护。起动机电缆要么不保护，要么采用高温分离元件。在临界安全点时切断电流。此外。起动机电缆的连接特别重要，因为在电缆上的电压降z,l-发动机的冷起动特性比正常连接后达到的峰值电流和持续电流有更重大影响。除起动机外。其他用电设备大都采用熔断丝保护，或者在电控系统中采用电子保护装置。设计标准供电导线的尺寸时就应考虑保护方式。采用熔断丝保护方式时。用电设备的最大持续电流应小于熔断丝额定电流的80％。
为便于汽车电系的连接和维修．汽车用低压线的颜色必须符合国家的有关标准。单色线和双色线的颜色规定可以参考QC／T 414—1999《汽车用低压电线的颜色》。各系统设计规定主色和辅助色的搭配，尽鼍做到辅助色服从主色，注意同一插接件同一线径问题。汽车电系一般分为9个系统，系统主色选择可参考表5。
表5 汽车电路各系统主色
5.2 插接连接
电气插接连接必须保证各系统部件间的可靠连接，以保证系统在各种使用条件下的可靠工作。选择上可遵循以下原则。
1)导电部分的接触电阻很小。
2)不同电压的导电部分之间的高绝缘性。
3)防水、防湿气、防盐雾。
4)特殊丁作环境下的选择，如振动加速度、湿度和浸水、高温和低温、侵蚀性液体和有害气体等。
5)根据乏维线束布置情况，便于装配，满足空间要求。
6)方便且无误地装到汽车上。安全的极性保护。
7)安全的、可感觉到的闭锁紧装置，并易于释放。
6 结论
在以往的电气设计中．大多数设计人员针对自身所负责的单独的系统进行设计，专业性很强，然而通过对整车电气系统设计流程的了解。可以更加系统、全面地考虑，并有效控制设计周期，满足整车设计要求。
汽车电气设计需要我们在工作当中逐渐地摸索和总结．找到并遵循合理的设计程序。并在实际设计当中不断完善细节、每个设计阶段节点的数据输出和质控流程，包括各个丁程文件的规范化、系统化、标准化等。让设计走向成熟才是最终的要求。
电动汽车空调国内外发展现状及发展趋势 摘要：本文分析了电动汽车空调系统的特点，介绍了国内外电动汽车空调发展现状，根据现状和实际使用需求叙述了电动汽车空调的发展趋势。 关键字：电动汽车空调发展现状热泵发展趋势 引言 全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻，汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一，其节能减排问题受到了越来越广泛的重视，各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向，这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品，与普通内燃机汽车相比，具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。基于以上电动汽车的特点，它极有可能成为人类新一代的清洁环保交通工具，它的推广普及具有不可估量的重要意义。 电动汽车的出现也为电动汽车空调的研究开发提出了新的课题与挑战。汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下，电动汽车车厢内应保持舒适状态，以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外，拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此，在开发研制电动汽车同时,必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。 对于目前传统燃油汽车空调系统，制冷主要采用发动机驱动的蒸汽压缩
式制冷系统进行降温，而制热主要采用燃油发动机产生的余热。而对于电动汽车中的纯电动汽车以及燃料电池汽车来说，没有发动机作为空调压缩机的动力源，也不能提供作为汽车空调冬天制热用的热源，因此无法直接采用传统汽车空调系统的解决方案；对于混合动力车型来说，发动机的控制方式多样，故空调压缩机也不能采用发动机直接驱动的方案。综合以上原因，在电动汽车的开发过程中，必须研究适合电动汽车使用的新型空调系统。对于电动汽车来说，车上拥有高压直流电源，因此，采用电动热泵型空调系统，压缩机采用电机直接驱动，成为电动汽车可行的解决方案。 1.电动汽车空调的特点 电动汽车空调与普通空调装臵相比，电动汽车空调装臵以及车内环境主要有以下特点： 1)汽车空调系统安装在运动的车辆上，要承受剧烈而频繁的振动与冲击， 要求电动汽车空调装臵结构中的各个零部件都应具有足够抗振动冲击的强度和良好的系统气密性能； 2)电动汽车大部分属于短距离代步，乘坐时间较短，加上电动汽车内乘员 所占空间比大，产生的热量相对较多，相对热负荷大，要求空调具有快速制冷、制热和低速运行能力； 3)电动汽车空调使用的是车上蓄电池提供的直流电源，压缩机工作效率高， 控制可靠性高，维护方便； 4)汽车车身隔热层薄，而且门窗多，玻璃面积大，隔热性能差，电动汽车 也不例外，致使车内漏热严重；
分布式汽车电气电子系统设计和实现 架构
分布式汽车电气/电子系统设计和实现架构在过去的十几年里，汽车的电气和电子系统已经变得非常的复杂。今天汽车电子/电气系统开发工程师广泛使用基于模型的功能设计与仿真来迎接这一复杂性挑战。新兴标准定义了与低层软件的标准化接口，最重要的是，它还为功能实现工程师引入了一个全新的抽象级。 这提高了软件组件的可重用性，但不幸的是，关于如何将基于模型的功能设计的结果转换成高度环境中的可靠和高效系统实现方面的指导却几乎没有。 另外，论述设计流程物理端的文章也非常少。本文概述了一种推荐的系统级设计方法学，包括、分布在多个ECU中的网络和任务调度、线束设计和规格生成。 为什么需要AUTOSAR? 即使在同一家公司，“架构设计”对不同的人也有不同的含义，这取决于她们站在哪个角度上。物理架构处理系统的有形一面，如布线和连接器，逻辑架构定义无形系统的结构和分配，如软件和通信协议。当前设计物理架构和逻辑架构的语言是独立的，这导致相同一个词的意思能够完全不同，设计团队和流程也是独立的，这也导致了一个非常复杂的设计流程(如图1所示)。
图1：物理和逻辑设计流程。 这种复杂性导致了次优设计结果，整个系统的正确功能是如此的难于实现，以致于几乎没有时间去寻求一种替代方法，它可导致更坚固的、可扩展性更好的和更具成本效益的解决方案。为了实现这样一种解决方案，设计师需要新的方法，它能够将物理和逻辑设计流程紧密相连，并依然允许不同的设计团队做她们的工作。 新兴的AUTOSAR标准为系统级汽车电子/电气设计方法学提供了一个技术上和经济上都可行的选择，尽管它主要针对软件层面，即逻辑系统的设计。不过，大量广泛的AUTOSAR元模型及其丰富的接口定义允许系统级电子/电气架构师以标准的格式表示她的设计思想。从经济上看，AUTOSAR标准打开了一个巨大的、统一的市场，它使得能够创立合适的设计工具。
课题：概述 课时：2课时 教学重点：汽车电气设备的组成及特点 教学难点：汽车电气设备的组成 知识目标：1、了解汽车电子技术的现状与发展 2、了解本课程的性质、任务及学习方法 3、掌握汽车电气设备的组成及特点 教学方法：讲授法辅以多媒体课件教学 ★引入 自汽车问世一百多年来，汽车的发展给整个世界和人类的生活带来了巨大的变化，汽车技术也取得了令人瞩目的进步、汽车电气设备是汽车的重要组成部分，随着汽车技术的进步，汽车电气设备的结构与性能也在不断的进步，特别是电子技术在汽车上的广泛应用，在解决汽车节能降耗、行车安全。减少排放污染等方面起着越来越重要的作用。 ★新课传授 理论讲授： §第一章概述 一、汽车电气设备的发展概况 汽车电子技术始于60年代，其发展大致可分为三个阶段： 1965～1975年，汽车电子产品是由分立元件和集成电路IC组成，如晶体管收音机、集成电路调节器等。 1975～1985年，主要发展专用的独立系统，如电子控制汽油喷射、防抱死制动装置等。1985～2000年，主要开发可完成各种功能的综合系统及各种车辆整体系统的集中控制，这个时代称为汽车的电子时代。 目前来说，微处理器重点应用于下述几个方面：最佳点火时刻控制、最佳空燃比控制、怠速控制、废气再循环控制、安全系统、减振控制系统、操纵系统、信息交换和报警系统、汽车导航系统、语音系统等。未来的汽车设计将朝着环保、节能、操作简单、智能化的方向发展。随着新技术、新材料的不断应用，汽车电气设备将会体积更小、性能更高、维修更简便，更好地满足汽车用户的要求。 二、汽车电大设备的组成 现代汽车的电气设备种类和数量都很多，但总的来说，可以大致分为3大部分，即电源、用电设备和配电装置及全车电路。 （一）电源 汽车电源包括蓄电池、发电机及调节器。 发动机不工作时由着电池供电，发动机起动后，转由发电机供电。在发电机向用电设备供电的同时，也给蓄电池充电。调节器的作用是在发电机工作时，保持其输出电压的稳定。 （二）用电设备 1、起动系 起动系主要包括起动机及其控制电路。用来起动发动机。 2、点火系 点火系用来产生电火花，点燃汽油机气缸中的可燃混合气。 它有传统点火系、电子点火系、电脑控制点火系之分。 主要包括点火线圈、点火器、分电器总成、火花塞等。 3、照明系统 照明系包括车外和车内的照明灯具，提供车辆夜间安全行驶必要的照明。 4、信号装置 信号装置包括音响信号和灯光信号两类，提供安全行车所必需的信号。 有些书也将上述两个系合在一起。
智能汽车技术及应用汽车智能技术工资待遇 智 能 汽 车 技 术 及 应 用 智能车辆 绪论 智能车辆是在电子信息技术和其他高新技术基础上发展起来的，它通过智能系统起到辅助驾驶的作用，使驾驶更为方便，利用多种传感器和智能公路技术实现最终达到无人驾驶。 智能汽车的产生与发展：对智能车辆的研究始上世纪世纪五十年代初美国一家公司开发出的世界上第一台自动引导车辆系统。在1974年，瑞典一家轿车装配工厂与Schiinder －Digitron 公司合作，研制出一种可装载轿车车体的AGVS ，并由多台该种AGVS 组成了汽车装配线，从而取消了传统应用的拖车及叉车等运输工具。. 由于Kalmar 工厂采用AGVS 获得了明显的经济效益，许多西欧国家纷纷效仿Volvo 公司，并逐步使AGVS 在装配作业中成为一种流行的运输手段。20世纪80年代，伴随着与机器人技术密切相关的计算机。电子、通信技术的飞速发展，国外掀起了智能机器人研究热潮，其中各种具有广阔应用前景和军事价值的移动式机器人受到西方各国的普遍关注。 智能车辆的研究方向：A:驾驶员行为分析：研究驾驶员的行为方式、精神状态与车辆行驶之间的内在联系，建立各种辅助驾驶模型，为智能车辆安全辅助驾驶或自动驾驶提供必要的数据，如对驾驶员面部表情的归类分析能够判定驾驶员是否处于疲劳状态，是否困倦瞌睡等； B. 环境感知：主要是运用传感器融合等技术，来获得车辆行驶环境的有用信息，如车流信息、车道状况信息、周边车辆的速度信息、行车标志信息等；C. 极端情况下的自主驾驶：主要研究在某些极端情况下，如驾驶员的反应极限、车辆失控等情况下的车辆自主驾驶；D. 规范环境下的自主导航：主要研究在某些规范条件下，如有人为设置的路标或道路环境条件较好，智能车辆根据环境感知所获得的环境数据，结合车辆的控制模型，在无人干预下，自主地完成车辆的驾驶行为。E. 车辆运动控制系统:研究车辆控制的运动学、动力学建模、车体控制等问题；F. 主动安全系统：主要是以防为主，如研究各种情况下的避障、防撞安全保障系统等；G. 交通监控、车辆导航及协作：主要研究交通流诱导等问题；H. 车辆交互通信：研究车辆之间有效的信息交流，主要是各种车辆间的无线通信问题；I. 军事应用：研究智能车辆系统在军事上的应用；J. 系统结构：研究智能车辆系统的结构组织问题；K. 先进的安全车辆：研究更安全、具有更高智能化特征的车辆系统。 智能车辆的研究范围包括：计算机视觉、计算机视觉导航系统、传感器数据融合。其应用背景有：智能交通系统、导航系统、电子收费系统、智能避撞系统。智能汽车将向信息化、移动互联的方向发展。 关键技术 智能汽车体系结构的设计：关键在于如何根据智能汽车的性能，划分智能汽车各个功能子系统的问题，这些子系统之间既相对独立，又存在信息流动，它们共同实现全系统的功能。 智能汽车的信息采集与处理技术：汽车在行驶过程中，必须得到的信息包括车辆自身状况的信息、道路信息、近邻行驶汽车的信息及导航定位信息等。这些信息一般被外界噪声所干扰，关键是精
电动汽车空调系统 3.1、电动汽车空调系统 全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻，汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一，其节能减排问题受到了越来越广泛的重视，各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向，这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品，与普通燃机汽车相比，具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。基于以上电动汽车的特点，它极有可能成为人类新一代的清洁环保交通工具，它的推广普及具有不可估量的重要意义。 电动汽车的出现也为电动汽车空调的研究开发提出了新的课题与挑战。汽车空调的功能就是把车厢的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下，电动汽车车厢应保持舒适状态，以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外，拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此，在开发研制电动汽车同时,必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。 对于目前传统燃油汽车空调系统，制冷主要采用发动机驱动的蒸汽压缩式制冷系统进行降温，而制热主要采用燃油发动机产生的余热。而对于电动汽车中的纯电动汽车以及燃料电池汽车来说，没有发动机作为空调压缩机的动力源，也不能提供作为汽车空调冬天制热用的热源，因此无法直接采用传统汽车空调系统的解决方案；对于混合动力车型来说，发动机的控制方式多样，故空调压缩机也不能采用发动机直接驱动的方案。综合以上原因，在电动汽车的开发过程中，必须研究适合电动汽车使用的新型空调系统。对于电动汽车来说，车上拥有高压直流电源，因此，采用电动热泵型空调系统，压缩机采用电机直接驱动，成为电动汽车可行的解决方案。
分布式汽车电气/电子系统设计和实现架构在过去的十几年里，汽车的电气和电子系统已经变得非常的复杂。今天汽车电子/电气系统开发工程师广泛使用基 于模型的功能设计与仿真来迎接这一复杂性挑战。新兴标准定义了与低层软件的标准化接口，最重要的是，它还为功能实现工程师引入了一个全新的抽象级。 这提高了软件组件的可重用性，但不幸的是，关于如何将基于模型的功能设计的结果转换成高度环境中的可靠和 高效系统实现方面的指导却几乎没有。 此外，论述设计流程物理端的文章也非常少。本文概述了一种推荐的系统级设计方法学，包括、分布在多个ECU中的网络和任务调度、线束设计和规格生成。 为什么需要AUTOSAR? 即使在同一家公司，“架构设计”对不同的人也有不同的含义，这取决于他们站在哪个角度上。物理架构处理系统的有形一面，如布线和连接器，逻辑架构定义无形系统的结构和分配，如软件和通信协议。目前设计物理架构和逻辑架构的语言是独立的，这导致相同一个词的意思可以完全不同，
设计团队和流程也是独立的，这也导致了一个非常复杂的设计流程(如图1所示)。 图1：物理和逻辑设计流程。 这种复杂性导致了次优设计结果，整个系统的正确功能是如此的难于实现，以致于几乎没有时间去寻求一种替代方法，它可导致更坚固的、可扩展性更好的和更具成本效益的解决方案。为了实现这样一种解决方案，设计师需要新的方法，它可以将物理和逻辑设计流程紧密相连，并仍然允许不同的设计团队做他们的工作。 新兴的AUTOSAR标准为系统级汽车电子/电气设计方法学提供了一个技术上和经济上都可行的选择，尽管它主要针对软件层面，即逻辑系统的设计。不过，大量广泛的AUTOSAR 元模型及其丰富的接口定义允许系统级电子/电气架构师以标准的格式表达他的设计思想。从经济上看，AUTOSAR标准
汽车电路系统设计规范一、制图标准的制定： 1．1电器符号的定义： 电气图形符号、诊断系统图形符号世界各大公司所用不尽相同，我们根据ISO7639、DIN40900以及美、日主要汽车公司常用符号制定奇瑞公司的电气图形符号库，若有新的器件没有相应的符号可以根据需要经电器部相关设计人员讨论通过后添加到该库里，以不断丰富更新符号库。
TQ4/1． 电路图的读图方式一般有正向读图和反向读图两种方法。正向读图一般是设计开发时计算电流分配，负荷计算时使用的一种思路、设计方法；反向读图一般是电路故障检修或优化局部电路时常用的方法，和正向读图方法基本相反。 正向读图法：由电源——电流分配盒——保险丝——控制开关——控制模块输入——控制模块输出——线路分流——用电设备（执行机构）——地。 二、整车电器开发设计输入 根据公司开发车型的市场定位、级别以及市场相关车型比较,电器项目负责人编制出VTS（Vehicle Technical Specify）报公司审批，批准后的VTS表作为整车电器开发的设计输入，各专业组根据VTS要求编写详细的产品功能定义，技术要求。 三、单元电路设计格式规范 3．1功能定义：①根据VTS的要求讨论并制定主要单元电路、电器件零部件组成，比如空调需要确定蒸发器结构类型、风门控制机构数量、传感器数量、电子调速器、压缩机类型、冷凝器类型等，并应开始编制初级BOM表； ②电器件的额定电压、工作电压范围、额定功率的确定； ③额定工作电流、最大工作电流（电机阻转状态）、静态耗电电流的确定（≤3mA）。 3．2电路原理图：根据各单元的功能确定需要整车输入的哪些信号，输出哪些信号，信号的类型（触发信号，脉冲频率信号，高电平或者低电平信号），信号参数。控制方面应该考虑继电器
电气 一、汽车电气系统的组成 现代汽车所装备的电气系统，按其用途可大致归纳并划分为下面四部分： 1．电源系统 电源系统包括蓄电池、发电机及其调节器。前两者是并联工作，发电机是主电源，蓄电池是辅助电源。发电机配有调节器的作用是在发电机转速升高时，自动调节发电机的输出电压使之保持稳定。 2．用电系统 汽车上用电系统大致可分为以下几类： (1)起动系：主要机件是启动机，其任务是起动发动机。 (2)点火系：它是汽油发动机的组成部分，包括电子点火系统或传统点火系统的全部组件。其任务是产生高压电火花，按发动机的工作顺序点燃气缸内的可燃混合气。 (3)照明系统：包括车内外各种照明灯以及保证夜间安全行车所必须的灯光，其中以前照明灯最为重要。军用车辆还增设了防空照明。 (4)信号系统：包括电喇叭、蜂鸣器、闪光器及各种信号灯等，主要用来保证安全行车所必要的信号。 (5)电子控制系统：主要指由微机控制的装置，包括：电子控制点火装置、电子控制燃油喷射装置、电子控制防抱死制动装置、
电子控制自动变速装置等，分别用来提高汽车的动力性、经济性、安全性、排气净化和操纵自动化等性能。 (6)辅助电器：包括电动刮水器、低温起动预热装置、空调器、收录机、点烟器、防盗装置、玻璃升降器、座椅调节器等。辅助电器有日益增多的趋势，主要向舒适、娱乐、保障安全方面发展。 3．检测系统 包括各种检测仪表如电压表、电流表、水温表、油压表、燃油表、车速里程表、发动机转速表和各种报警灯，用来监测发动机和其它装置的工作情况。 4．配电系统 配电系统包括中央接线盒、电路开关、保险装置、插接件和导线等，以保证线路工作的可靠性和安全性。 二、汽车电气系统电系的特点 汽车电气系统具有以下四个特点： 1．低压 汽车电系的额定电压有12伏（V）、24V两种，汽油车普遍采用12V电系，而柴油车多采用24V电系。电器产品额定运行端电压，对发电装置12V电系为14V；对24V电系为28V。对用电设备电压在0.9～1.25倍额定电压范围内变动时应能正常工作。 2．直流 汽车电系采用直流是因为起动发动机的启动机，为直流串激
电动汽车空调系统 、电动汽车空调系统 全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻，汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一，其节能减排问题受到了越来越广泛的重视，各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向，这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品，与普通内燃机汽车相比，具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。基于以上电动汽车的特点，它极有可能成为人类新一代的清洁环保交通工具，它的推广普及具有不可估量的重要意义。 电动汽车的出现也为电动汽车空调的研究开发提出了新的课题与挑战。汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下，电动汽车车厢内应保持舒适状态，以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外，拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此，在开发研制电动汽车同时, 必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。 对于目前传统燃油汽车空调系统，制冷主要采用发动机驱动的蒸汽压缩式制冷系统进行降温，而制热主要采用燃油发动机产生的余热。而对于电动汽车中的纯电动汽车以及燃料电池汽车来说，没有发动机作为空调压缩机的动力源，也不能提供作为汽车空调冬天制热用的热源，因此无法直接采用传统汽车空调系统的解决方案；对于混合动力车型来说，发动机的控制方式多样，故空调压缩机也不能采用发动机直接驱动的方案。综合以上原因，在电动汽车的开发过程中，必须研究适合电动汽车使用的新型空调系统。对于电动汽车来说，车上拥有高压直流电源，因此，采用电动热泵型空调系统，压缩机采用电机直接驱动，成为电动汽车可行的解决方案。 、电动汽车空调的特点 电动汽车空调与普通空调装置相比，电动汽车空调装置以及车内环境主要有以下特点：八、、? 1)汽车空调系统安装在运动的车辆上，要承受剧烈而频繁的振动与冲击，要求电动汽车
汽车电路系统设计规范 一、制图标准的制定： 1．1电器符号的定义： 电气图形符号、诊断系统图形符号世界各大公司所用不尽相同，我们根据ISO7639、DIN40900以及美、日主要汽车公司常用符号制定奇瑞公司的电气图形符号库，若有新的器
件没有相应的符号可以根据需要经电器部相关设计人员讨论通过后添加到该库里，以不断丰富更新符号库。
电路图的读图方式一般有正向读图和反向读图两种方法。正向读图一般是设计开发时计算电流分配，负荷计算时使用的一种思路、设计方法；反向读图一般是电路故障检修或优化局部电路时常用的方法，和正向读图方法基本相反。 正向读图法：由电源——电流分配盒——保险丝——控制开关——控制模块输入——控制模块输出——线路分流——用电设备（执行机构）——地。 二、整车电器开发设计输入 根据公司开发车型的市场定位、级别以及市场相关车型比较,电器项目负责人编制出VTS（Vehicle Technical Specify）报公司审批，批准后的VTS表作为整车电器开发的设计输入，各专业组根据VTS要求编写详细的产品功能定义，技术要求。 三、单元电路设计格式规范 3．1功能定义：①根据VTS的要求讨论并制定主要单元电路、电器件零部件组成， 比如空调需要确定蒸发器结构类型、风门控制机构数量、传感器数 量、电子调速器、压缩机类型、冷凝器类型等，并应开始编制初级 BOM表； ②电器件的额定电压、工作电压范围、额定功率的确定； ③额定工作电流、最大工作电流（电机阻转状态）、静态耗电电流的 确定（≤3mA）。 3．2电路原理图：根据各单元的功能确定需要整车输入的哪些信号，输出哪些信号， 信号的类型（触发信号，脉冲频率信号，高电平或者低电平信号）， 信号参数。控制方面应该考虑继电器控制还是集成电路控制，对于 CAN-BUS需确定该单元的控制信息，系统状态实时检测信息，以 及故障检测信息需不需要在CAN上公布等。单元电路的设计输出
收稿日期：2009-08-02 作者简介：高成（1937-），男，陕西人，教授级高工，主要从事汽车电子发展方向的评估和规划． 未来20年汽车电子技术发展趋势 高 成1，邱 浩2 （1. 深圳市航盛电子股份有限公司，广东 深圳； 2. 深圳职业技术学院 汽车与交通学院，广东 深圳 518055） 摘 要：安全性、节能、减排和舒适娱乐性是汽车电子未来发展的主要方向，全球各大汽车电子研发团队争相加大对这4个方面的研发力度．本文介绍了全球最具影响力的来自欧洲、美洲和亚洲的6个专业汽车电子研发公司的最新研究进展，主要集中在汽车安全、动力性、环保、车载通讯、信息娱乐、半导体技术和微控制器的开发上．分析结果表明，未来20年内汽车电子工业发展的重点将转移到第三世界国家，汽车性能的提高更多地依赖于电子技术的提升，电动汽车将不可阻挡地占据重要地位． 关键词：汽车电子；安全；环保；半导体 中图分类号：TK9；TN3 文献标识码：A 文章编号：1672-0318（2010）01-0033-07 在过去10年里，汽车工业发生了2个显著变化，一是增长的基点正在从经欧美市场向以亚洲国家为主的发展中地区市场转移[1]．数据显示，2007-2012年亚洲和欧洲将会主导全球汽车产量的89%；二是在市场成熟的欧美国家，汽车的性能的提高更多地依赖于电子技术．有研究表明，1989年至2010年，电子设备在整车制造成本所占比例，由16%增至40%以上．目前每部新车的IC 成本约在310美元左右，估计到2015年将增长到400美元左右．无论是市场重心向发展中国家转移，还是技术重心向电子技术倾斜，都将势必影响到汽车电子发展的方向[2]．而且，其技术本身也将面临着来自性能、安全以及环保法规多方面的苛刻要求．今后10年，电子技术在汽车工业中扮演着多大的作用，它又应该如何承担起汽车电子化的重任？本文就全球一些专业的汽车主体厂商和零配件厂商进行专业分析，展望未来20年汽车电子方向的发展趋势． 1 德尔福：绿色、安全和通讯是 汽车电子的未来 德尔福通过对推动全世界新技术、产品和市 场发展的全球趋势全面的调查和研究，发现汽车电子行业的未来就是绿色性环保性、安全性和连通通讯． （1）环保型．全球汽车行业最主要的发展趋势就是倾向于发展高效燃料、低碳排放量的发动机[3]．目前有许多选择方案，其一就是先进的柴油发动机和电子控制系统，在公路驾驶时，其燃料经济性比汽油发动机提高30%~40%；其二就是电动动力系统或混合动力汽车（HEV ）．混合动力汽车技术应用有许多结构，但都涉及一个小型电池组、一个电子控制器及一个可以使汽车发动机在停车时自动关闭并在发动机自动重起前对汽车进行再次电动加速的电动机．混合动力汽车系统可以提高汽车的燃油经济性达30%~40%，并降低碳排放达60%．纯电动汽车的研发工作仍在继续，而且范围已拓展至电动汽车或插入式混合动力汽车．这些汽车采用更大的电池组，可以在纯电动驱动的情况下，行驶更长的距离．最后，供应商和汽车制造商正在开发气缸压力传感和均质充量压燃燃烧（HCCI ）等系统，以在经济性和汽油发动机排放方面取得更大的进展．所有这些动力系统的创新技术都将在未来的5~15年里为全世界的汽车增加大量电子内容． （2）安全性．汽车电子发展的第二大趋势是安 2010年第1期 Journal of Shenzhen Polytechnic No.1, 2010 深圳职业技术学院学报
系统设计篇第一章电路系统设计综述........................................ 1.1整车电路设计的开发流程 ....................................... 1.2各开发阶段简介.......................................... 121整车电路的概念设计.................................. 122产品工程设计阶段..................................... 1.2.3设计验证....................................... 1.2.4产品认可....................................... 第二章电路系统概念设计........................................ 2.1设计输入............................................. 2.1.1产品的开发类型.................................... 2.1.2产品的基本信息.................................... 2.1.3配置表....................................... 2.2数据分析............................................. 2.2.1整车配置分析...................................... 2.2.2电器功能分析：.................................... 2.2.3知识产权分析...................................... 2.2.4重大、典型历史质量风险排除................................ 2.3BENCH MARK测试......................................... 2.3.1整车电器功能测量...................................... 2.3.2拆车过程电器性能测试.................................... 2.33拆车后零部件测试分析..................................... 2.4概念设计........................................... 2.4.1单元电路图初步设计.................................. 2.4.2设计构想书的编制.................................... 2.4.3整车控制策略的编制.................................. 2.4.4FMEA 编制 ..................................... 第三章电路系统工程设计....................................... 3.1整车电路设计........................................... 3.1.1单元电路图设计.................................... 3.1.2电路保护设计........................................ 3.1.3电路负载的分配.................................... 3.1.4电路集成....................................... 3.1.5导线选择....................................... 3.2电源系统设计............................................. 3.2.1蓄电池......................................... 电源管理系统......................................... 3.3电器盒............................................. 系统简要说明......................................... 3.3.2设计构想......................................... 3.4.3设计参数......................................... 3.4.4环境条件.........................................
电动汽车空调的现状与发展 The status and the development trend of electric vehicle air conditioning 摘要：本文分析了电动汽车空调的结构，制冷系统原理，特点和发展状况，并且为了提高其舒适性，分析发展趋势以及更好的汽车空调新技术。 Abstract：The paper analyzes the electrical automobile air conditioners’ characteristics and development status in order to improve its comfort, and want to find out new technology of air conditioner to make it better. 关键词：电动汽车（Electric automobile）电动汽车的结构（Electrical automobile’structure）空调系统（air conditioner）现状（present situation）发展趋势（the development trend） 前言： 汽车空调在当今社会的汽车配置中可以说是重中之重，在各种季节、天气及其它行驶条件下，大家都希望车厢内保持舒适的状态。汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。而对于新一代的纯电动环保型汽车来说空调的设置无疑与现在的主流汽车有所不同，但匹配空调系统又是
完全必要的，所以拥有一套节能高效的空调系统是现今市场的急切需要的。 正文： 电动汽车的结构： 电动汽车的组成包括电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。 1. 电源 电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。目前，电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于比能量较低，充电速度较慢，寿命较短，逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池、飞轮电池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。 2. 动机调速控制装置 电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的，其作用是控制电动机的电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。
课时：2课时 教学重点：汽车电气设备的组成及特点 教学难点：汽车电气设备的组成 知识目标：1、了解汽车电子技术的现状与发展 2、了解本课程的性质、任务及学习方法 3、掌握汽车电气设备的组成及特点 教学方法：讲授法辅以多媒体课件教学 ★引入 自汽车问世一百多年来，汽车的发展给整个世界和人类的生活带来了巨大的变化，汽车技术也取得了令人瞩目的进步、汽车电气设备是汽车的重要组成部分，随着汽车技术的进步，汽车电气设备的结构与性能也在不断的进步，特别是电子技术在汽车上的广泛应用，在解决汽车节能降耗、行车安全。减少排放污染等方面起着越来越重要的作用。 ★新课传授 理论讲授： §第一章概述 一、汽车电气设备的发展概况 汽车电子技术始于60年代，其发展大致可分为三个阶段： 1965～1975年，汽车电子产品是由分立元件和集成电路IC组成，如晶体管收音机、集成电路调节器等。 1975～1985年，主要发展专用的独立系统，如电子控制汽油喷射、防抱死制动装置等。1985～2000年，主要开发可完成各种功能的综合系统及各种车辆整体系统的集中控制，这个时代称为汽车的电子时代。 目前来说，微处理器重点应用于下述几个方面：最佳点火时刻控制、最佳空燃比控制、怠速控制、废气再循环控制、安全系统、减振控制系统、操纵系统、信息交换和报警系统、汽车导航系统、语音系统等。未来的汽车设计将朝着环保、节能、操作简单、智能化的方向发展。随着新技术、新材料的不断应用，汽车电气设备将会体积更小、性能更高、维修更简便，更好地满足汽车用户的要求。 二、汽车电大设备的组成 现代汽车的电气设备种类和数量都很多，但总的来说，可以大致分为3大部分，即电源、用电设备和配电装置及全车电路。 （一）电源 汽车电源包括蓄电池、发电机及调节器。 发动机不工作时由着电池供电，发动机起动后，转由发电机供电。在发电机向用电设备供电的同时，也给蓄电池充电。调节器的作用是在发电机工作时，保持其输出电压的稳定。 （二）用电设备 1、起动系 起动系主要包括起动机及其控制电路。用来起动发动机。 2、点火系 点火系用来产生电火花，点燃汽油机气缸中的可燃混合气。 它有传统点火系、电子点火系、电脑控制点火系之分。 主要包括点火线圈、点火器、分电器总成、火花塞等。 3、照明系统 照明系包括车外和车内的照明灯具，提供车辆夜间安全行驶必要的照明。 4、信号装置 信号装置包括音响信号和灯光信号两类，提供安全行车所必需的信号。 有些书也将上述两个系合在一起。 5、仪表及报警装置
整车技术部设计指南 100 第 10 章电器系统布置 10.1 概述 随着汽车技术的不断发展，汽车电子在整车性能及舒适性等方面所发挥的作用越来 越重要，而前舱布置了发动机、变速箱等重要系统，是整车各类系统的终端，同时工作 环境恶劣，因此电器系统在前舱中的布置要求很高，下面将详细介绍。 10.2 空调管路及冷凝器 空调是改善车内环境的系统，在前舱中有压缩机、冷凝器、干燥瓶及管路四个部件； 压缩机通过支架固定在发动机上，如图 10.1 图 10.1 图 10.2
整车技术部设计指南101 冷凝器是一个换热设备，一般布置在散热器前方，在车辆行驶时使风能够通过进气 隔栅吹到冷凝器表面；冷凝器的布置没有过多的要求，一般情况下与散热器集成为一个 系统布置在前保横梁后方，有时因前保隔栅通风孔比较大，在车外会透过前保隔栅看到 银色的冷凝器，不是很美观，只需令供应商将其涂成黑色即可；干燥瓶一般布置在冷凝 器附件，为的是减少干燥瓶到冷凝器的管路长度，干燥瓶与冷凝器均固定在车身上，因 此以硬铝管连接，目前应用与S18的过冷式 冷凝器 图10.3 冷凝器已将干燥瓶与冷凝器集成一体，减少了管路，布置时已不需要考虑干燥瓶； 空调的管路由高低压两根管路组成，高压管连接HVAC到干燥瓶，低压管连接HVAC 到压缩机，其中低压管中间部分采用橡胶管来滤除发动机的抖动；在总布置工作中，关 于空调管主要考虑布置后期的加注操作，如下图： 图10.4 空调管路走向的设计建议尽量 贴着钣金走，不要弯折过大的角 度，以免供应商的供货尺寸不精 准
整车技术部设计指南 102 一般的空调加注设备尺寸：R ：20mm ，H ：120mm ，在管路布置结束后需要校核加 注操作的可行性； 空调管路在前挡板上的接头处需要50mm 折管路，此处需注意管路和发动机的间隙要在以免发动机抖动碰撞到空调管路图 10.5 图 10.6 一般空调高压管全部采用硬管，需要添加两个固定点，低压管橡胶管距离发动机轮 系比较近，在设计时需考虑此处的间隙要大于 30mm ； 10.3 灯具与喇叭 大灯的法规性及安装性方面的校核是由电器专业工程师完成的，总布置方面的工作 主要是检查大灯调节及更换灯泡的便利性： 图 10.7 目前三院开发的小型乘用车因成本较低，采用的灯具均为手调大灯，在汽车出厂前 需要调节配光，如上图所示，在调节时需要保证工具能够伸入到红色的调节机构内，因
电动汽车加装空调系统方案 现阶段的电动汽车空调控制系统主要分两种： 1、热电（偶）空调控制系统 2、热泵型空调控制系统 热电偶空调控制系统具有很多适合电动汽车使用的特点，并且与传统机械压缩式空调系统相比，热电空气调节具有以下特点: a)、热电元件工作需要直流电源; b)、改变电流方向即可产生制冷、制热的逆效果; c)、热电制冷片热惯性非常小，制冷时间很短，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟，制冷片就能达到最大温差; d)、调节组件工作电流的大小即可调节制冷速度和温度，温度控制精度可达0.001℃，并且容易实现能量的连续调节; e)、在正确设计和应用条件下，其制冷效率可达90%以上，而制热效率远大于1; f)、体积小、重量轻、结构紧凑，有利于减小电动汽车的整备质量;可靠性高、寿命长并且维护方便;没有转动部件，因此无振动、无摩擦、无噪声且耐冲击 但是对于热电（偶）电动汽车空调系统，目前存在着热电材料的优值系数较低，制冷性能不够理想，并且热电堆产量受到构成热电元件的蹄元素产量的限制。不具备电动汽车
空调节能高效的要求。这使得电动汽车空调更倾向于选用节能高效的热泵型空调。 热泵型空调控制系统是在原有燃油汽车上进行改进的，该技术最大的优点就是制冷、制热效率高，相关企业开发的全封闭电动涡旋压缩机，是由一个直流无刷电动机驱动，通过制冷剂回气冷却，具有噪声低，振动小，结构紧凑，质量轻等优点。 综上所述：电动汽车所优先选用的空调系统为冷暖一体式热泵型空调控制系统。加热系统采用传统的PTC加热系统，制冷系统采用蓄电池直接驱动电动压缩机，通过脉宽调制对压缩机转速进行调整，从而调节制冷量，冷凝设备主要用的是平行流冷凝器，蒸发设备主要用的是层叠式蒸发器，节流装置仍然是热力膨胀阀，制冷剂仍然是R134a。 空调各部件尺寸根据各个供应商送样决定。
热泵型电动汽车空调系统性能试验研究 1.1 研究背景及意义 目前，随着人类越来越多的使用燃油汽车，汽车尾气排放出的二氧化碳加剧了全球 气候极端变化。我国的石油资源的探明储量极其有限，早在2009 年，石油消费进口依 存度就突破了“国际警戒线”（50%），高达52%。汽车保有量却是逐年增加，如果 汽车几乎完全依赖于化石燃料，很容易受到国际石油价格的冲击，甚至导致燃料的供应 中断。再者，燃油汽车的尾气排放出大量的污染物如PM10（可吸入颗粒物）、NOx（氮 氧化物）、SO2（二氧化硫）和VOCs（挥发性有机化合物）等，已经成为我国城市大 气污染的主要污染源，严重危害了人们的健康。纯电动汽车是以电能驱动的，具有燃 油汽车无法比拟的优点，主要表现在：一、污染少、噪声低。其本身不排放污染大气 的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著 减少，且电动汽车电动机的发出的噪声较燃油汽车发动机小得多；二、能源的利用具有 多元化，电力可以从多种一次能源如煤、核能、水力、太阳能、风能、潮汐能等获得， 能源利用更加安全；三、可在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电，起到平抑电网的 峰谷差的作用；四、效率更高和控制更容易实现智能化。 作为一种具有环保和节能优势的先进交通工具，电动汽车受到了越来越广泛的关注。美、日、欧等发达国家不惜投入巨资进行电动汽车的研究开发，取得了丰硕的研究成果，纯电动汽车目前在许多发达国家已得到商业化的应用。我国电动汽车发展起步 较晚，但国家从维护能源安全，改善大气环境，提高汽车工业竞争力和实现我国汽车工 业的跨越式发展的战略高度考虑，从“八五”开始到现在，电动汽车研究一直是国家计 划项目，并在2001 年设立了“电动汽车重大科技专项”，通过组织企业、高校和科研 机构，集中各方面力量进行技术攻关。与此同时，上海、广州和深圳等地的地方政 府也出台了相应的扶持新能源汽车的发展政策，计划实现电动汽车在本地的产业化。 电动汽车代表未来汽车发展的方向，各国政策的扶持为电动汽车的发展铺平了道 路，近年来，它们在全世界范围内呈现出欣欣向荣的的发展态势，据国外著名金融杂志 JP Morgan 报道，预计到2020 年全球将有1100 万辆电动汽车上市销售，这意味着到那时电动汽车将分别占有北美20%和全球13%的市场份额，但目前电动汽车的发展遇到 很多技术问题，特别动力电池技术，续驶里程的提高和充电网络的建设等问题。 空调系统作为改善驾驶员工作条件、提高工作效率、提高汽车安全性及为乘员营造 健康舒适的乘车环境的重要手段，对燃油汽车和电动汽车而言，都是必不可少的。电 动汽车用空调系统与普通的汽车（内燃机驱动）空调相比，由于原动机不同而引发一系 列新变化。主要体现在：1）普通的汽车空调系统的压缩机依靠发动机通过一个电磁离 合器驱动，而电动汽车空调压缩机自带电动机独立驱动；2）电动汽车没有用来采暖的 发动机余热，不能提供作为汽车空调冬天采暖用的热源，必须自身具有供暖的功能，即 要求制冷、制热双向运行的热泵型空调系统。 纯电动汽车空调系统制冷、供暖和除霜所需能量均来自于整车动力电池。作为电动 汽车功耗最大的辅助子系统，空调系统的使用将极大的降低其续驶里程。因而，通过优 化电动汽车空调系统的设计以提高其性能对提高电动汽车续驶里程，推广电动汽车的应 用有着重要意义。 1.2.2 热泵式汽车空调研究现状 汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。随着 汽车的日益普及以及人们对汽车的舒适性、安全性要求的提高，汽车空调系统已经成为 现代汽车上必不可少的装置。汽车空调工作环境的特殊性如需要承受频繁的震动和冲