Även om det finns många likheter mellan luftkonditioneringssystem (AC) i hybrid- och elfordon och fordon som drivs av en traditionell förbränningsmotor finns även flertalet skillnader, inte minst i kompressorn som är den centrala komponenten hos samtliga typer.

När det kommer till funktion är båda designade för att ge fordonets passagerare den behagligaste miljön i kupén. AC-systemet i ett hybrid- eller elfordon har även den viktiga uppgiften att kyla batteriet som driver fordonet.

”Om AC-systemet i en ’vanlig’ bil går sönder kan du fortfarande köra, men om den går sönder i ett elfordon kommer fordonet inte att gå eftersom batteritemperaturen inte längre kan kontrolleras,” förklarar Richard Groot, AC-produktspecialist vid DENSO AM. ”AC-systemet är därför en integrerad del i fordonets driftparametrar och måste underhållas i enlighet med dessa, detta inkluderar kompressorn som i dessa fordon drivs av el och definieras som en eCompressor (elkompressor).”

Vad är en eCompressor och hur fungerar den?

Konventionella kompressorer drivs mekaniskt av motorns generatorrem, men eftersom elfordon inte har någon motor som behöver ett remdrivet system krävs en eCompressor (elkompressor).

DENSO eCompressorer inkluderar:

Kompressorsektion – scrollkompressor som drar in, komprimerar och frigör köldmediet.
Elmotor – en likströmstyp utan borstar som använder en permanent magnet som rotor och en spole som stator för att driva kompressorn.
Inverter – driver motorn och konverterar likström från högspänningsbatteriet till växelström för motorn. AC:ns ECU skickar kompressorns varvtalssignal till invertern via högspännings-ECU:n för att kontrollera den elektriska kompressorns varvtal.
Elmotorn körs vid mer än 200 volt och kyls av köldmedium- och oljeblandning. Detta innebär att en särskild isolerande kompressorolja krävs för att förhindra motorhaveri. Att använda fel olja innebär därför en stor risk för att skada motorn.

Bränslebesparande fördelar och mycket mer

Designen hos DENSO eCompressorer bidrar med flera fördelar till hybrid- och elfordon:

• eCompressorer med kontrollerat varvtal ger hög prestanda vid låga varvtal, vilket sparar energi, och ju mindre energi som används för att driva kompressorn, desto mer kan användas för att driva fordonet och dess räckvidd ökar.
  
  
• En DENSO eCompressor förbrukar även mindre energi, vilket hjälper till att utöka högspänningsbatteriets räckvidd. Även om många använder litiumjonbatterier används exempelvis alternativet nickel-metallhybridbatterier (NiMH-batterier) i flera hybridmodeller från Toyota.
• Den interna elmotorn möjliggör för AC:n att fortsätta köra när hybrid-/elsystemet stängs av.
  DENSO eCompressorer är tystare, samtidigt som de bibehåller samma kylkapacitet.
   

Arbeta med eCompressorer

Säkerheten först

Säkerhet är a och o. eCompressorn drivs av högspänningsbatteriet med en uteffekt på mellan 200 och 400 volt, så den kan inte bara ersättas hur som helst, den måste först kopplas bort från fordonets högspänningsbatteri.

Rätt olja

eComressorolja skiljer sig (vanligtvis) från oljan som används i mekaniskt drivna kompressorer. DENSO ND-Oil 11 är en högisolerande POE-olja och i de flesta fall vad som krävs, men kontrollera alltid fordonstillverkarens angivna krav, i synnerhet eftersom fel olja potentiellt kan orsaka kortslutning i systemet och förstöra elmotorn.

Påfyllning

Även om de flesta AC-påfyllningsmaskiner enbart kan hantera en typ av olja finns maskiner med ett internt spolprogram så att oljan enkelt kan bytas. Men för att förhindra oavsiktlig blandning av oljetyper rekommenderas separata verktyg för att fylla på olja i hybrid- och elfordon.

Underhåll

eCompressorn är hermetiskt försluten utan axeltätning eller potentiell risk för köldmedieläckage till luften. Detta innebär att läckagegraden är lägre än för en mekanisk kompressor. Det är dock avgörande att bibehålla köldmediet på rätt nivå eftersom problem kan uppstå när nivån förbises.
Hybrid- och elfordon kräver dessutom fortfarande regelbundet underhåll, och därför måste tekniker stämma av med tillverkarens schemalagda serviceintervaller och följa alla byteskrav.

Hur ser framtiden ut?

AC-systemet i hybrid- och elfordon fortsätter att utvecklas och det är troligt att det slutligen resulterar i ett termiskt hanteringssystem som inte bara ansvarar för kylning av kupén och högspänningsbatteriet, utan även fordonets hela värmesystem och tillhörande termiska prestanda. Till följd av systemets komplexitet kommer det om 10–15 år att vara svårare för tekniker att diagnostisera problem, så specifik kunskap och teknisk utbildning kommer att vara ett krav.

Veta mer, besök https://www.denso-am.eu/products/ac-engine-cooling/ac-compressor