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1、驾驶室智能新风系统介与一、新风系统介绍1、新风系统出现的背景健康出行近几年成为大家热议的话题,对汽车座舱环境质量有了更高的要求。在汽车的行驶过程中,会有大量肉眼看不见的细微颗粒,如灰尘、粉尘、花粉、细菌、工业废气进入到驾驶舱内,传统汽车是采用空调中的空调滤清器过滤掉这些有害物质,提高车厢内空气质量,为车内乘用人员营造一个安全、舒适的呼吸环境,保护车内人员的身体健康。新风系统的提出就是为解决汽车驾驶舱空气质量问题,所以中汽中心下属华诚认证与中国汽研下属凯瑞认证公司携手成立联盟,共同推出了“ CN95智慧健康座舱认证”体系(简称“CN95认证”),为行业提供了一种统一、明确的健康座舱测试评价及认证
2、标准,实际上所谓的新风系统从行业中提升为健康座舱系统CN95智慧健康座舱认证包括整车认证和零部件认证,零部件认证由空调滤清器认证等部件级认证构成,整车认证包括9个维度,具体如下图所示。2智能守护座船ll享乐lfll座ll联四方座舱智交互座船第17页共17页根据重庆凯瑞质量检测认证中心有限责任公司2020年康座舱”汽车产品认证。经过严谨的测试和认证过程,共11家企业的共7款车型荣获“CN95健康座舱” 5A等级认证,5月7日官网公告通报:截至目前,共有30余家车企申请实施了 “CN95智慧健家企业的32个认证单元在此阶段通过了 “CN95智慧健康座舱”子项认证,其中6具体认证情况如下表。序号 C
3、N95健康座舱认证5A级获证企业1 比亚迪汽车工业有限公司2 江铃汽车股份有限公司3 郑州宇通客车股份有限公司4 重庆长安汽车股份有限公司5 威马汽车制造温州有限公司6 浙江吉利新能源商用车集团有限公司CN95健康座舱之清新空气认证对于Ml、N类汽车,主要从车内VOC,空调滤清器两个角度分别考察车内挥发性有机化合物及空调滤清器对车内空气的改善情况,其主要技术集中在空气净化技术。二、健康座舱常见空气净化技术(1)纤维过滤技术普通无纺布滤芯HEPA高效滤芯CN95复合滤芯过滤等级:CN95高效复合滤芯HEPA高效滤芯 普通无纺布滤芯(2)光电等离子净化技术一离子净化除尘(PM2.5),俗称负离子发
4、生器尖端放电离子量:之2000万离子净化器工作原理一个个微小单位实施尖端放电。在电场作用下,产生大量的小离子群,小离子与空气中的氧分子进行碰撞而形成正负氧离子。正氧离子:正氧离子具有很强的活性,能在极短的时间内氧化分解甲硫醇、氨、硫化氢等污染因子,并打开有机物挥发性气体的化学链,经过一系列的反应后最终生成二氧化碳和水.(2)正氧离子能破坏空气中细菌的生存环境,使细菌和抱子失去活性,就不能再繁殖了,从而降低了室内细菌浓度。负氧离子:负氧离子可以吸附大于自身重量几十倍的悬浮颗粒,靠自重沉降下来,从而清除空气中悬浮胶体(气溶胶)达到净化空气的目的。(3)光电等离子净化技术一光催化、分解有害气体(TV
5、0C:总挥发性有机化合物)光催化净化技术利用纳米材料的光催化效应进行空气处理,它与静电吸附场相互协同,有效处理挥发性气体污染物和细菌微生物污染物。半导体光催化作用的本质是在光电转换中进行氧化还原反应。根据半导体的电子结构,当其吸收一个能量不小于其带隙能(Eg,相当于波长小于387. 5mn的紫外光能量)的光子时,电子(e -)会从满的“价带”跃迁到空的“导带”,而在“价带”留下带正电的空穴(h + ),形成所谓的“电子-空穴对”。价带空穴具有强氧化性,而导带电子具有强还原性,它们可以直接与反应物作用,还可以与吸附在催化剂上的其他电子给体和受体反应。例如空穴可以使H20氧化,电子使空气中的02还
6、原,生成H202、0H基团和H02,这些基团的氧化能力都很强,能有效地将有机污染物氧化,最终将其分解为C02和H20,以及卤素离子等无机小分子,达到消除VOC的目的。(4)光等离子净化技术高臭氧模式案无臭,模式峨外光等离子净化技术PurifyingPhoto Plasma双波长(UVC/UVD)紫外光+ (光电激活)f纯净臭魏(03) +原子氟(O) +基态氧(O*)通过两种波长的特种紫外光源,产生光、电等离子体集群,统称为光等离子光等离子净化的原理和使用:光等离子净化技术是一种主动净化空气的先进技术,当空气进入到净化室时,其独有的光等离子技术可以产生大量的光等离子体,这种含有光等离子体的空气
7、进入室内后,就会对污染空气进行主动的净化。由于改变了被动净化空气的传统方式和技术,因而大大提高了治理污染空气的速度。光等离子体可以摧毁几乎所有的有机污染物;同时所产生的负离子又可以消除空气中的微粒。光等离子体在净化空气的过程中被迅速还原成二氧化碳和水,没有任何的化学残留物质,不产生二次污染,对人体和环境无害。(5)紫外线杀菌消毒技术1、紫外线杀菌消毒是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的DNA (脱氧核糖核酸)或RA (核糖核酸)的分子结构,造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡,达到杀菌消毒的效果。2、在紫外线消毒有效区为灯管周围1.52m卜 对大肠菌经5min照射后均可杀灭99
8、96。对一般细菌照射20min可杀灭9996。(6)高压臭氧杀菌消毒技术-臭氧发生器一、臭氧灭菌原理臭氧杀菌:臭氧以氧原子的氧化作用破坏微生物膜的结构,以实现杀菌作用。臭氧对细菌的灭活反应总是进行的很迅速,与其它杀菌剂不同的是:臭氧能与细菌细胞壁脂类的双键反应,穿入菌体内部,作用于蛋白和脂多糖,改变细胞的通透性,从而导致细菌死亡。臭氧还作用于细胞内的核物质,如核酸中的喋吟和嗑咤破坏DNA。臭氧首先作用于细胞膜,使膜构成成份受损伤,而导致新陈代谢障碍,臭氧继续渗透穿透膜,而破坏膜内脂蛋白和脂多糖,改变细胞的通透性,导致细胞溶解、死亡。二、臭氧消毒的特点1、臭氧为气体,由上至下能弥漫到整个灭菌空间
9、,通过空调通风循环,对整车无死角杀菌消毒。2、臭氧灭菌属溶菌级,杀菌彻底,无残留,杀菌广谱,可杀灭细菌繁殖体和芽抱、病毒、真菌等,并可破坏肉毒杆菌毒素,不仅对各种细菌有极强的杀灭作用,对杀死霉菌也很有效。3、臭氧浓度安全标准V0.lpp,超过标准需要在无人情况下使用。三、臭氧消毒的效果只有保证和其它消毒杀菌剂一样,只有达到足够的剂量,作用一定时间才能达到消杀效果。例如当臭氧浓度为0080.6pp时,对空气中细菌繁殖体中的大肠杆菌作用30min,其平均杀灭率达84.6099.9%,而空气中臭氧浓度为0 340. 85ppm时,作用1030in,其杀灭率可达99.479997%又如臭氧对空气消毒时
10、,当浓度为0.21mgL时,作用10min对金黄色葡萄球菌杀灭率达90. 81%,如提高浓度为0.72mgL时,作用时间仍为10min,杀灭率可达99. 99%一般讲臭氧的浓度愈高其杀菌效果愈好。(7)其他净化技术还有一些净化技术,因存在较大缺陷或适用范围窄等原因,市场应用率低,研究价值不大。如负离子技术,原理与等离子体和静电除尘类似,但存在产生臭氧量高的缺陷,对气体污染物几乎无净化作用;紫外线技术和臭氧技术仅对灭菌有较好效果,对颗粒物和气体污染物无能为力;水洗净化对于易溶于水的某些气体污染物有效果,但存在导致空气湿度大,针对污染物种类少等问题。另外有一类较特殊的净化技术一一臭氧净化技术。由于
11、静电除尘等技术会产生臭氧这一副产物,在使用这类技术时一般需要搭配臭氧净化模块,即通过催化剂对臭氧进行消除,达到净化的效果。三、行业现状各个车企都针对健康座舱提出了自己的解决方案,以下就是以主流车型的健康座舱系统为例来介绍行业现状。1、乘用车健康座舱方案介绍(1)特斯拉-生化防御模式Tesla早在2015年Model X发布会上提到生化武器防御模式,启动时,系统进入完全清洁模式,通过HEPA滤清器吸入所有循环空气,风扇以11级最大速度运转,以在车厢内形成适量正压,抵制有害空气进入车内。生化武器防御的卖点是医疗级的高效微粒吸附滤清器(HEPA filters),可有效过滤空气中的花粉、细菌、PM2
12、.5(0-2.5微米的颗粒物)等污染物或过敏原。一个真.正的HEP滤清器,必须能够过滤空气中99. 9796的0. 3微米以下微粒。这样的一个0.3微米级IIEP滤清器足以过滤直径范围1至1. 2微米的炭疽杆菌。它也可以抵挡鼠疫和大多数其他的细菌,以及各种花粉、灰尘和真菌抱子。特斯拉官方针对具有HEPA滤网的生化武器防御模式进行了一次测试,测试结果显示,对抗生化武器的HEPA滤网的过滤效果非常强大。在检测的过程中,特斯拉把一辆Model X放进内含高污染空气仕匕EPA的良好评级差83倍)的塑料泡之内,生化武器防御模式开启后,仅2分钟左右,HEPA系统就将高达1000多、几乎致命的PM2. 5污
13、染,快速净化至不可检测级别,Model X的过滤系统极大程度地净化了内部空气。值得注意的是,连车外的污染物含量都出现了大幅下降。80WtAP0N DBFENSa MOOC(2) V0LV0-Clean Zone 清洁座舱Clean Zone是净化技术的集成概念,包括:IAQS车内空气质量控制系统IAQS整套系统的核心之一是位于发动机舱防火墙位置的车外空气质量传感器。这只传感器可以在非常快的速度下识别但不限于氮氧化合物、碳氢化合物、地表臭氧和各种异味等物质元素,一旦捕捉到有害气体迅速将外循环风门关闭。可视化带插入式空气质量传感器的APP这个可视化的车内质量传感器安放在中控台托架中,它所监测到数据
14、通过云端反馈到车主手机上的沃尔沃APP,车主可实时查看车内空气质量状况。当空气质量较差时,传感器显示红色,Clean Zone的空气净化系统自动开启;车内外空气均为优和最优时,传感器显示绿色及蓝色,此时净化系统停机,而空调系统继续工作。CZTS主动式座舱清洁系统CZIS主动式座舱清洁系统可以简单理解成新风系统。工作原理是利用钥匙遥控器解锁时,空调风扇启动开始更新车内空气。工作条件是在任何一扇车门或行李厢盖不打开的前提下系统工作1分钟后停机。目的是排空车内可能会析出的有害物质,导入新鲜空气到车厢。专为中国定制的加强型活性炭多重过滤器多重过滤器,除了过滤粉尘和花粉之外,小到PMO.4的细悬浮颗粒也
15、在过滤器的捕捉范围内。S90专有的负离子发生器。(3)林肯AAR(Auto Air Refresh)新风管家林肯这套名为R新风管家系统是专为中国市场所研发:四重过滤结构的高效活性炭过滤系统采用四重过滤结构的高效活性炭过滤系统,能有效过滤96%的PM1.0与PM2.5、94%的PM0. 3颗粒物,并能吸附包括正丁烷、甲苯和氮氧化物在内的有害物质,防止进入车内产生异味。实时监测舱外空气质量、实时显示驾驶舱内外的PM2. 5数值OAQS舱外空气质量监测系统可实时监测空气质量(实时监测舱外的HC碳氢化合物,N02二氧化氮,C02二氧化碳的浓度),并将车内外的空气质量水平实时显示于中控屏或林肯之道PP上,必要时自动切换为空气内循环模式,能有效减少城市隧道与高架路等车辆密集区域所产生的尾气进入车内,保护你的呼吸安全。在车辆启动后有自动换气功能“座舱新风”功能在车辆启动后或长时间处于内循环时自动开启空气外循环,时刻保持座舱内空气清新。解锁新功能新风系统通过钥匙解锁来解锁新风系统。新风系统启动后,空调系统以最大风速将车外空气送入车内,