压缩机蓄能器的作用 压缩机主要作用是

2024-11-1802:27:41综合资讯0

最近,Munro公司对特斯拉Model Y的拆解分析引发了广泛关注。虽然许多地方并没有出现特别重大的创新,但最令人惊叹的还是Model Y所采用的热泵系统,特别是其中的Octovalve,这项技术甚至让埃隆·马斯克也感到非常自豪。近日,Jalopnik的冷却系统专家David Tracy对Octovalve进行了进一步的解读,他表示,尽管Model 3的冷却系统Superbottle已经非常复杂,但Octovalve的技术集成度显然超越了Superbottle,给他带来了极大的震撼。

Munro的总裁Cory Steuben在谈到这套热泵系统时,表示其封装设计堪称前所未见:“整个热泵的体积大约只有一个手提箱大小,真是让人难以置信。”从拆解的图像中可以看到,右侧的高压空调压缩机通过管道连接到铝制的制冷剂汇流板,汇流板前端集成了蓄能器和冷凝器等组件,而在制冷汇流板的背面则隐藏着冷却汇流板,尽管这些部分在图像中并不完全可见,但冷却剂罐恰好位于支撑杆后方。

为了更好地理解这个复杂的系统,我们从冷却系统的主要部件讲起:蓄能器、冷凝器、冷却器、压缩机和电热膨胀阀。首先来看蓄能器,它位于图像左侧,Munro在其中特别提到了蓄能器采用了精密的搅拌摩擦焊接技术,这种结构设计既精致又功能强大。蓄能器内可能包含吸湿性干燥剂,用以去除空调系统中的水分,还可能配有过滤器来清除杂质,防止液体进入压缩机系统,因为制冷剂需要在压缩机之前转化为气体。

紧接着,制冷剂汇流板系统还包含了液冷冷凝器(LCC)。在传统汽车中,冷凝器一般位于冷却模块的前部,散热器前方,通过空气流动来冷却制冷剂。冷凝器的主要任务是将高温高压的蒸汽制冷剂转化为液态,随后可以用来为驾驶舱等部分降温。空调服务公司Ariazone在其《空调培训手册》中对这一过程进行了详细描述:“当制冷剂蒸汽进入冷凝器时,它通过冷凝器管道散量,冷凝后变为液态。”

Model Y在前部并没有安装传统的空气-制冷剂热交换器,而是采用了一种基于空气和乙二醇混合液的低温散热器。这个散热器将冷却剂送到“烟囱式”冷凝器,后者负责将气态制冷剂转化为液态。更重要的是,这种冷凝器不仅仅用于空调系统,它是热泵系统的核心部件,能够在不依赖电加热元件的情况下高效加热驾驶舱。这种热泵可以看作是一种逆向的空调系统,通过压缩机和膨胀阀加热制冷剂,再利用这些加热后的制冷剂为车内提供热源。马斯克曾在“Third Row Tesla”节目中提到:“这种热泵系统可以看作是空调系统的反向操作,虽然很难简单地用几句话描述,但它的效果是显而易见的。”

特斯拉的这一系统最大亮点在于,所有这些部件都被紧凑地整合在一个小型模块内,并通过一套复杂的阀门系统进行调控。在传统汽车中,冷凝器后的高压液态制冷剂通常会进入热力膨胀阀,后者负责降低系统压力并精确控制制冷剂流向蒸发器。Model Y的系统也有类似的设计,膨胀阀看起来像一个小巧的黑色塑料煎饼,插入铝制汇流板并连接到其他部件上。

除此之外,冷却系统中还包含了一个小型“烟囱”热交换器,负责调节液体冷却剂与制冷剂之间的热交换。这个冷却器的作用是通过吸收来自电池组、电动机、电子设备等部件的热量,确保这些部件在高温环境下不会过热。

从Munro的分析来看,Model Y的冷却系统不仅仅是一个简单的空调设计,它实际上通过精密的热力膨胀阀和冷却液系统,使整个冷却过程得以高效运转。铝制冷剂汇流板的设计尤其引人注目,Munro指出,这些精密的连接通道通过电火花加工技术精细制作,确保铝材在高温变化下不会发生破损。背面的设计同样复杂,汇流板由11个零部件组成,提供了21个端口,形成了一个高度集成的冷却和热交换系统。

在Octovalve方面,它位于冷却液汇流板的背部,呈现出一个由八个矩形槽组成的大矩形形状。这个部件内部配备了一个四位电动步进电机,负责精确分配乙二醇液体冷却剂,调节各个系统的温度,包括电池、驱动电机以及其他需要温控的部件。

Octovalve旁边还安装了两个水泵,确保冷却剂在整个系统中有效循环。高处的冷却剂罐则用于补充或去除气体,它位于车前部的Frunk下方,靠近12V电池。这一复杂的设计展示了特斯拉在热管理领域的创新突破。

Munro指出,整个冷却系统背后有一套非常复杂的控制机制,负责协调各个阀门、步进电机和压缩机等组件的运行。虽然该系统没有一个专门的控制器,但它可能已经被集成到其他模块中。特斯拉曾在其专利中提到,电子控制设备的作用是调节热管理系统中的各个部件,从而优化电池、驾驶舱和其他系统的温度。

埃隆·马斯克在“Third Row Tesla”节目中也谈到了这种复杂冷却系统的运作原理,他表示:“将PCB的概念应用到冷却回路中,能实现非常复杂的热交换,这是传统管路设计无法做到的。”其实,Munro在看到制冷剂汇流板时,也曾将其与飞机发动机燃油系统和变速箱阀体作比较,认为这种设计远超传统的OEM方案,给人留下了深刻印象。

整体而言,Model Y的冷却系统代表了特斯拉在电动汽车领域的前沿科技,尤其在热管理和系统集成方面,做出了突破性的创新。这一设计不仅提高了车辆的效率,也为未来电动汽车的热管理方案提供了新的思路和解决方案。