汽車熱管理綜述(存儲版)
【正文】 數(shù)據(jù)傳送。因此，為了更能精確的模擬實(shí)際汽車的運(yùn)行情況，我們還要借助于三維軟件的分析。比如，當(dāng)量溫度，預(yù)測平均投票率和預(yù)測滿意度指數(shù)，這些都被整合到ＡＶＬSWIFT中。兩種方法可以相互協(xié)調(diào)。5 總結(jié) 縱觀目前汽車熱管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，從設(shè)計(jì)的有效性和實(shí)用性方面來看．系統(tǒng)的部件結(jié)構(gòu)和布局結(jié)構(gòu)優(yōu)化是改善汽車熱管理系統(tǒng)的關(guān)鍵。 參考文獻(xiàn)： 【1】 王賢海，. 2005【2】 齊斌，倪計(jì)民等. . 2008【3】 梁樂華，三維計(jì)算流體力學(xué)（Fire）應(yīng)經(jīng)與有限元程序（ABAQUS 和NASTRAN）以及熱力學(xué)編碼BOOST進(jìn)行聯(lián)合。一維應(yīng)用可以被用來鑒別不同的概念，而三維仿真應(yīng)用主要是提供局部溫度和整車方面的速度的詳細(xì)信息。如果需要更詳細(xì)氣路的計(jì)算，可以ＦＩＲＥ，但是這類分析，氣體側(cè)的一維模型已經(jīng)可以給出足夠好的結(jié)果。所以，軟件的聯(lián)合能使得結(jié)果更優(yōu)化。不同的一維熱管理編碼被整合到汽車仿真軟件—AVL CRUISE里。下面介紹的都是國外正在做的或者做過的一些工作。究其原因，還是因?yàn)閲鴥?nèi)相應(yīng)的研究配套設(shè)施跟不上，科研人員的技術(shù)水平有限。一方面，汽車的熱管理系統(tǒng)的相應(yīng)部分在寒冷氣候工況下能迅速地給乘客艙傳遞足夠的熱量。后期問題的解決也可能會引起機(jī)艙空間布置的重新更改，造成設(shè)計(jì)周期的延長和開發(fā)成本的巨大浪費(fèi)。其中一篇論文上介紹了一種中型軍車上應(yīng)用的一個熱管理系統(tǒng)，他們把發(fā)動機(jī)熱管理系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)冷卻分離開來，并且把風(fēng)扇與水泵都從發(fā)動機(jī)身上解脫出來了，利用電控系統(tǒng)來控制。梁樂華等用KULI軟件建立整車熱管理模型，模型包括發(fā)動機(jī)模塊、空調(diào)模塊、車身模塊和空氣側(cè)流動模塊。但是冷卻流體一變，冷卻器的材料就要考慮，所以對于納米流體的命運(yùn)還尚未可知。這個概念最先也是由國外提出的。而我們國內(nèi)，對這方面也有了初步的研究。提高發(fā)動機(jī)后冷卻和駕駛艙后加熱能力。系統(tǒng)主要部件集中安裝在駕駛艙后側(cè)的熱管理系統(tǒng)模塊艙(駕駛室影響模塊艙進(jìn)氣)中，艙內(nèi)包括動力系統(tǒng)的散熱器、水冷中冷器的散熱器、混合水箱、電控風(fēng)扇、電控水泵和電控節(jié)溫器，而中冷器和機(jī)油冷卻器位于動力系統(tǒng)附近。無論是精確冷卻系統(tǒng)還是分流式冷卻系統(tǒng)，都要求對發(fā)動機(jī)冷卻水套進(jìn)行必要的改進(jìn)以優(yōu)化冷卻液流動，同時還需要相應(yīng)的程序進(jìn)行控制才能達(dá)到最佳效果。而精密冷卻對于汽油機(jī)來說，其潛在的優(yōu)勢是較低的摩擦，更快的加熱，爆震阻力加大以及氣缸與氣缸之間溫度差異性更小；最終來說，它降低了燃油消耗和排放。圖1. 傳統(tǒng)的汽車?yán)鋮s系統(tǒng) 現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)整機(jī)熱管理研究方向 對于單獨(dú)的冷卻系統(tǒng)主要研究的是發(fā)動機(jī)冷卻部件的散熱情況，而發(fā)動機(jī)熱管理則涉及發(fā)動機(jī)全系統(tǒng)及整車。而現(xiàn)行的發(fā)動機(jī)的冷卻結(jié)構(gòu)基本上還是幾十年前的結(jié)構(gòu)，并沒有大的變化，如圖1。汽車熱管理系統(tǒng)主要用于發(fā)動機(jī)冷卻和溫度控制，其中包括對發(fā)動機(jī)、機(jī)油、潤滑油、增壓空氣、燃料、電子裝置以及排氣再循環(huán)（EGR）的冷卻和對發(fā)動機(jī)艙及駕駛室的溫度控制等。只有某幾所大學(xué)可能才有最基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)條件。所以，這種傳統(tǒng)的彼此分開的熱管理設(shè)計(jì)無法使系統(tǒng)最優(yōu)國內(nèi)郭新民等對裝載機(jī)冷卻系統(tǒng)控制裝置進(jìn)行了研究，該發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的風(fēng)扇和水泵由液壓馬達(dá)驅(qū)動，利用單片機(jī)根據(jù)冷卻水溫度的變化調(diào)節(jié)電磁比例溢流閥的溢流量以實(shí)現(xiàn)冷卻風(fēng)扇和水泵轉(zhuǎn)速的自動調(diào)節(jié)。國內(nèi)對整車或者整機(jī)的研究主要集中在某幾個高校，如同濟(jì)大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、清華大學(xué)等；而只有幾所高校研究發(fā)動機(jī)的整機(jī)熱管理，并且還處于起步階段；而對于整車的熱管理研究，國內(nèi)幾乎沒有可以承擔(dān)的。何為汽車熱管理系統(tǒng)？汽車熱管理系統(tǒng)是從系統(tǒng)集成和整體角度出發(fā)，統(tǒng)籌熱量與發(fā)動機(jī)及整車之間的關(guān)系，采用綜合手段控制和優(yōu)化熱量傳遞的系統(tǒng)。幸運(yùn)的是，現(xiàn)代工業(yè)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并探索出了“最后的領(lǐng)地”—汽車熱管理。目前，國內(nèi)對汽車整車或者整機(jī)的熱管理研究并不成熟，還處于初級階段。另外，也是因?yàn)榘l(fā)動機(jī)制造商僅對節(jié)溫器和冷卻液泵有具體的要求，而汽車制造商對風(fēng)扇和散熱器有特殊的要求。另外，有一點(diǎn)我們值得注意，就是我們國內(nèi)的實(shí)驗(yàn)條件還不完善。而真正這對于我們內(nèi)燃機(jī)車的整車熱管理還是幾乎沒有，所以發(fā)展道路任重而道遠(yuǎn)?？傮w上來說，影響因素主要包括以下幾個方面：循環(huán)冷卻水量、冷卻空氣流量、冷卻水道結(jié)構(gòu)和散熱效率。因此，發(fā)動機(jī)熱管理系統(tǒng)這就對現(xiàn)代發(fā)動機(jī)提出了更高的要求，即能滿足汽車動力系統(tǒng)在各種工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時的需要，還能保證關(guān)鍵區(qū)域具有足夠的冷卻強(qiáng)度，另外還要降低整機(jī)的散熱量，減小對整機(jī)熱管理系統(tǒng)的散熱要求。熱關(guān)鍵區(qū)域需要接受強(qiáng)烈的冷卻，同時非關(guān)鍵區(qū)域要依賴于汽缸蓋與機(jī)體的結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)，這會導(dǎo)致更多的溫度分布，減少熱應(yīng)力并且縮小汽缸與汽缸之間的溫度差異。簡單的來說，就是分流式冷卻系統(tǒng)的優(yōu)勢在于使發(fā)動機(jī)各部分在最優(yōu)的溫度設(shè)定點(diǎn)工作，達(dá)到較高的冷卻效率。另外，Paget等在一輛中型軍用貨車上安裝了先進(jìn)的熱管理系統(tǒng)。使發(fā)動機(jī)在不同工況下均工作在最佳溫度范圍，縮短暖機(jī)和駕駛艙升溫時間。它的基本原理是對組成發(fā)動機(jī)燃燒室的零部件表面噴涂耐高溫的陶瓷涂層或者直接利用陶瓷材料制成零部件，實(shí)現(xiàn)燃燒室的高溫絕熱，提高燃燒效率。它的基本思想就是在傳統(tǒng)冷卻液里分散納米顆粒，提高冷卻液及機(jī)油的熱導(dǎo)率。國外有人利用Flowmas
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