昨天已经开始第一篇介绍，今天就先从空调管路的胶管部分入手，简单的介绍一下空调管路。在说空调管路之前简单的介绍一下制冷剂的情况。
制冷剂是在空调制冷系统中循环并通过其本身的相态变化以实现制冷的物质。最早的氟利昂制冷剂会导致臭氧被大量消耗并最终在南极上空形成了一个臭氧层空洞。随着蒙特利尔协定与维也纳公约的签订，一种名为hfcs类的物质被发现，其中较好便是R134a。虽然R134a消耗臭氧潜能值ODP几乎为0，但其温室效应指数GWP高达1300，会导致严重的全球变暖。
欧盟规定：从2011年1月1日起，新发布的车型将禁止使用GWP值大于150的制冷剂；到2017年1月1日起所有的车型都需要满足制冷剂的GWP小于150的要求，目前使用的制冷剂R134a的GWP值在1300左右，因此，R134a已成为《蒙特利尔议定书》基加利修正案主要受控物质之一，将被禁止使用。二氧化碳的GWP值为1，ODP值为0，CO2用作制冷剂的代号为R744，其优点主要表现在：①安全环保性：R744为天然工质，还具有无毒、不可燃、物理化学稳定性好等特性；②运行经济性：R744容积制冷量是传统制冷剂的5-8倍；③容易获取、价格低廉，因此二氧化碳无疑是制冷剂最好的候选。
目前汽车中常用的制冷剂有R12、R134a、R1234yf、R744等，有少量的整车厂在使用R410A等制冷剂。相应制冷剂的相关指标如下：
表1 制冷剂对比 *代表未得到相应数据
由制冷剂的相应特性可以看到，R744系统的工作压力要远远大于R134a等制冷剂。
空调管路
空调管路一般采用铝管、橡胶管的结构进行连接，部分重型车辆及工程机械车辆金属管采用碳钢管和不锈钢管。客车空调有采用紫铜管作为连接管路的方式。金属管与其他零件接口连接部位采用密封圈密封。关于空调管路的详细设计方案下面章节会详细叙述。
针对空调胶管最基本的要求如下：
1.针对制冷剂要有低的透过性；内层材料要能够耐受制冷剂及制冷剂机油，并且确保内层在空调运行过程中析出物不能对制冷剂有反应或者污染。
2.能够承受的工作温度- 30 ℃～ 150 ℃；能够承受系统运行过程的压力。
3.胶管的压缩永久变形小，确保软硬管连接部位的可靠性；
4.胶管部分具有良好的耐动态应力性，耐振动性；
5.胶管部分具有降噪作用，所以胶管要有低噪声传导和低脉冲的特性。
空调胶管一般为多层复合结构，内层为低透过性橡胶， XIIR (CIIR, B IIR)和HNBR都是R134a空调系统空调胶管内层胶的理想材料。空调胶管还使用PA作防渗透层。外层胶使用耐热、耐臭氧橡胶(如EPDM, CR, CR /EPDM, EVM,C IIR和BIIR,甚至HNBR和AEM)。
国外R134a空调胶管结构和材料的基本情况如下。
1. 欧洲和南美：
内层胶一般为CIIR， B IIR， HNBR；
防渗透层为：PA
增强层：合成纤维
外层胶： EPDM，CR，C IIR，B IIR， EVM， HNBR。
2. 北美:
内层胶: EPDM， CIIR，B IIR
防渗透层: PA
增强层:合成纤维
外层胶: EPDM, CR, C IIR 或PA (Nylon 610,Nylon 612) 。
3. 日本：
内层胶： IIR
增强层：合成纤维
外层胶： CIIR，B IIR
各整车企业针对空调胶管也提出了不同的材料需求，
1. 整车厂1公司标准： CR,PA6,PET,IIR；PA6, IIR,PET,EPDM；IIR,PET,EPDM；CR, PA6, CR, PET,IIR。
2. 整车厂2欧洲标准： C IIR /增强层/CR。
3. 整车厂3标准中给出了两种软管的结构: PA/IIR,EPDM/PET/EPDM；PA/IIR,EPDM/ARAM/EPDM。
4. 整车厂4标准中给出了CR, PA66, NBR, PET, CIIR。 当然四层管产品也有给整车厂4供货的，如BRIDGESTONE。
中国和SAE空调胶管标准(R134a)如下。
1. 中国：QC /T 664—2000，目前该标准正在更新过程中。
2. 美国SAE: SAE 标准由以前一个SAE J2064拆分为现在的两个标准，分别为SAE J 2604—2015，SAE J 3062-2015。该标准中已经增加了相应新型制冷剂R1234yf的内容。
除使用橡胶管路外部分整车厂及管路企业在使用纯塑化的空调管路。针对与制冷剂的升级换代，R744管路系统也在开始应用。相信大家都已经熟悉了R134a制冷剂的空调系统，随着人类对环保的意识越来越高，在制冷剂的开发上出现了R1234yf及R744(CO2)，使用这些新冷媒的既能减少对地球产生的温室效应，同时又减少了制冷剂对臭氧层的破坏，同时还要兼顾车辆在使用过程中制冷剂日常维护成本，CO2作为新冷媒是一个最佳的选择。
R744制冷剂并不十全十美，也存在以下缺点：①系统工作压力较高，压缩机进气端软管使用压力为0mpa～13mpa，是现有系统压力的5～8倍，对设备承压能力及其管道要求更高；②泄漏量小，要求胶管的泄漏量小于0.3g/年；③为避免制冷剂二氧化碳在输送过程中出现压降，胶管膨胀性能要求较高；④与压缩机连接的管路具有更加复杂的振动和脉冲环境；⑤二氧化碳分子小，胶管内部不能直接使用橡胶材料否则会出现爆破性解压现象。
综上所述，现有的空调系统管路已经无法满足R744新型制冷剂的使用要求，必须开发新结构软管及其总成。因为，传统的空调管结构增强层一般由纤维组成，高压软管使用压力在0～3.5MPa，低压软管使用压力不超过1.7MPa。但是随着R744介质的应用，新的空调系统压缩机进气端工作压力最大为17MPa，比现有要求提升了5～8倍，现有的空调管无法满足R744系统的高压要求。且基于R744制冷剂本身的特点，目前阻隔层仅为一层纯尼龙的空调无法满足新型空调系统低渗透性要求，容易造成介质的渗透和泄露，由于二氧化碳介质分子量较小，橡胶层无法对介质起到有效的阻隔作用，且介质进入橡胶层后会出现爆破性解压现象，使软管失去应有的效用。
前几年康迪泰克开发了的一套采用R744(CO2)为制冷剂的空调管路，包含开发了全新结构的胶管和连接接头。全新结构的胶管既能耐高压又能耐高温，并且具备超低的泄漏性能，在耐压方面最高达 170 Bar，在耐高温性最高可达 180°C。要知道无论采用何种介质的制冷剂都会存在管路与功能部件的连接处渗漏的发生, 而制冷剂的渗漏在一定程度上会对环境产生污染，康迪泰克车辆流体系统事业部为了实现在车辆使用全生命周期内制冷剂渗漏的降低，为此开发了一套新型的连接接头，能有效的确保车辆在使用过程中制冷剂渗漏量的最小化。国内也有相应的厂家进行研究，如阔丹凌云、
采用 R744 制冷剂的空调系统与以往的空调系统最大区别在于系统中的工作压力很高，高压侧的压力最高约为 140bar，低压侧最高约为93 bar。可见将二氧化碳作为制冷剂需要的压力比较大。
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