在燃油汽车碳排放问题、现有动力电池技术不足以满足纯电续航需求的背景下,为确保乘员舱内热舒适性、整车经济性以及动力电池热安全性,混合动力汽车空调系统的制冷性能匹配受到广泛关注。本文依托中国汽车工程研究院的某混合动力汽车国家课题,通过整车环境舱试验平台与KULI一维数值模拟平台,从系统级别展开对空调系统制冷性能的研究,旨在通过提升空调系统内各零部件匹配度,在提高制冷性能的同时,探索空调制冷系统能耗降低的潜力。本文主要研究内容如下:1.分析本课题混合动力汽车空调系统的工作原理和零部件组成,测量试验车空调系统中所含零部件结构参数并分别对其进行单体性能测试。根据热力学原理在KULI仿真平台搭建了模块化单体仿真模型,且验证符合准确度要求。为乘员舱与电池包协同制冷仿真模型的搭建奠定基础。2.搭建空调系统模型并进行整车试验验证。在第一部分的单体模型基础上,按照试验车空间布置关系测量空调系统各零部件之间制冷剂管路结构参数,搭建该混合动力汽车空调系统乘员舱与电池包系统制冷数值模拟模型并计算。根据试验需求及安全监测需求,对整车进行环境模拟试验,搭建的系统制冷性能仿真模型满足工程应用要求。3.选取将压缩机有效转速、鼓风机风量、前端模块进风量作为系统制冷性能研究的输入变量。分别在低速、中速、高速稳态工况下开展了单一控制参数对空调系统制冷性能影响的敏感性研究,得出了各零部件在该系统中匹配度最佳的参数设置范围以及制冷性能对各输入变量的关联敏感度。4.为减小乘员舱舒适性导致能耗增大与空调系统经济性的矛盾,在对性能敏感性研究的基础上,开展了对应工况下空调系统能耗与单一控制参数的关联敏感性研究。得出了各零部件在该系统中使空调系统能耗最低的参数设置范围。5.结合系统单一零部件参数设置对制冷性能敏感度及其空调系统能耗影响规律的研究,对各零部件最佳参数设置值进行综合分析。通过优化对性能变化敏感但对能耗表现惰性的参数,提出八组零部件参数匹配组合对空调系统制冷性能进行仿真计算,达到降低空调系统能耗的同时提升制冷性能的目的。