發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的案例
基于KULI設(shè)計的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)
隨著汽車對要求發(fā)動機(jī)的功率也不斷提高，其體積和散熱量也相應(yīng)增加，但是在汽車整車總布置中，在有限的發(fā)動
機(jī)艙的空間里，隨著許多附加熱交換器（例如中冷器、變速器機(jī)油冷卻器、發(fā)動機(jī)機(jī)油冷卻器、空調(diào)冷凝器和助力轉(zhuǎn)向機(jī)油冷卻器）的安裝，散熱條件越來越糟糕，留給散熱器的空間也越來越小。因此設(shè)計一個可靠和高效率的發(fā)動機(jī)冷
卻系統(tǒng)，用最小的散熱器將發(fā)動機(jī)增加的熱量散發(fā)到周圍空氣中去，在汽車整車開發(fā)過程中變得更加重要。Kuli 是一個不錯的設(shè)計和仿真軟件，本帖則將介紹如何利用Kuli設(shè)計發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的過程和方法。
1 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的建模
以一貨車的冷卻系統(tǒng)的設(shè)計過程為例，介紹應(yīng)用仿真計算方法在Kuli 軟件中比較和確定冷卻系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)。該貨車發(fā)動機(jī)的冷卻系統(tǒng)屬于強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng)。
1.1 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的模型
根據(jù)貨車的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計了格柵、散熱器、機(jī)械風(fēng)扇、內(nèi)部壓降（在Kuli 軟件中為內(nèi)部阻力模塊，Built-in resistance）和出口壓降（在Kuli 軟件中為CP-Valve 模塊，Built-in resistance）仿真模型，這些模型主要包括三類信息：
（1）部件外形尺寸和位置參數(shù)；（2）流體模型，主要涉及到內(nèi)部流動流體（冷卻液）和外部流動流體（空氣）的壓力損失特性；（3）部件的傳熱特性。以下主要以入口壓降、風(fēng)扇和內(nèi)部壓降模型為例介紹發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的建模技術(shù)。
圖1 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的仿真模型
1.2 入口壓降模型
入口壓降模型在Kuli 軟件中用CP 閥模塊表示，它有相對方法、絕對方法和總壓力方法3種方式計算壓力差。其中用相對方法計算壓降的模型如下：
△p = cp× ρ/2 ×（v∞-vin）2 （1）
其中：cp———系數(shù)，取值0.9；ρ———空氣密度；v∞、vin———汽車格柵前、后空氣速度。
展開 汽車空調(diào)系統(tǒng)與發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的耦合分析
汽車空調(diào)系統(tǒng)與發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的耦合分析<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-10-13 18:17:07被hawk評為5星級，為發(fā)貼者加分100。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點評:</B></Font>
汽車空調(diào)系統(tǒng)與發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的耦合分析.pdf
詳解發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)
即使原裝車，安裝上機(jī)油冷卻器也是一種對發(fā)動機(jī)加以有效保護(hù)的手段。對于改裝過動力系統(tǒng)的車輛更加有必要添加，安裝機(jī)油冷卻器之后，連帶冷卻水溫也會有所下降，保證了引擎在較大負(fù)荷下也可以保持最佳的工作狀態(tài)。
總結(jié)
冷卻系統(tǒng)的作用是在所有工況下，保證發(fā)動機(jī)在最適宜的溫度工作，冷卻系統(tǒng)匹配與設(shè)定的是否合適將直接影響到發(fā)動機(jī)的動力表現(xiàn)、使用壽命和燃油經(jīng)濟(jì)性。所以說冷卻系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)中扮演著重要的角色。
分享 | 發(fā)動機(jī)自適應(yīng)水泵系統(tǒng)設(shè)計
關(guān)鍵詞：汽車水泵,實時控制,RS485
作者：薛大偉、李鑫源、初巖、紀(jì)鑫、劉尊民，青島理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院
當(dāng)前水泵與發(fā)動機(jī)曲軸通過傳動皮帶進(jìn)行連接，發(fā)動機(jī)啟動后與曲軸轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系持續(xù)運轉(zhuǎn)，不能根據(jù)發(fā)動機(jī)在不同工況下的冷卻需求自動調(diào)節(jié)，主要表現(xiàn)在兩個方面：
①低溫環(huán)境下水泵持續(xù)運行，不能保證快速暖機(jī)的需求。
②發(fā)動機(jī)低扭矩平穩(wěn)運轉(zhuǎn)過程中水溫較低時不能自動啟停控制，導(dǎo)致燃油經(jīng)濟(jì)性略差。
國內(nèi)外很多機(jī)構(gòu)對發(fā)動機(jī)冷卻相關(guān)理論方法方面有諸多研究，并提出了高效率的發(fā)動機(jī)冷卻方案，如法雷奧公司1999年提出了智能熱調(diào)控電子調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)[1]；天津大學(xué)楊鴻鑌對冷卻系統(tǒng)控制策略和控制效果進(jìn)行了研究[2]；吉林大學(xué)呂良建立冷卻系統(tǒng)傳熱動力學(xué)模型[3]，并提出相關(guān)控制方法。但是，在應(yīng)用方面尚缺少低成本、穩(wěn)定可靠的成熟產(chǎn)品。
針對上述問題，設(shè)計了一種新型發(fā)動機(jī)自適應(yīng)控制水泵系統(tǒng)，冷卻水泵與發(fā)動機(jī)皮帶通過電磁離合器連接，采用自適應(yīng)算法控制水泵合理啟停；同時開發(fā)上位機(jī)測試軟件對發(fā)動機(jī)水溫及電磁開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測，并對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和在線分析，可實現(xiàn)特殊環(huán)境下特種車輛的快速暖機(jī)，并在一定程度上提高發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。
1 系統(tǒng)工作原理
系統(tǒng)分為上位機(jī)部分及下位機(jī)部分：下位機(jī)實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的采集及對電磁離合器的控制等硬件功能；上位機(jī)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示、存儲、實時曲線及報表等軟件功能。
展開 
利用AMEsim建立電機(jī)或發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)模型
系統(tǒng)原理圖如下，建立電機(jī)冷卻系統(tǒng)仿真模型，進(jìn)行大循環(huán)和小循環(huán)仿真
電機(jī)散熱量21.7kw，運行環(huán)境溫度45度,冷卻流量小于25L/min
電機(jī)出水口溫度小于65度時，節(jié)溫器關(guān)閉，冷卻液不經(jīng)過散熱器，進(jìn)行小循環(huán)；
電機(jī)出水口溫度大于65度時，節(jié)溫器開啟，進(jìn)行大循環(huán)，
保證電機(jī)出水口溫度在85度以下
QQ：315673349
3D打印仿真模擬將歷史變?yōu)楝F(xiàn)實--ESI Additive Manufacturing仿真軟件
Réplic'Air獲得了Expleo（前身為AssystemTechnologies）和PRISMADD的支持，以生產(chǎn)和提供獨特的3D打印金屬零件來裝備飛機(jī)--特別是發(fā)動機(jī)的冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)由五個不同的管道和儲存器組成。Expleo是一個工程團(tuán)隊，協(xié)助客戶進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，而PRISMADD則致力于通過簡單或復(fù)雜的3D打印實現(xiàn)客戶的零件。
最初，技術(shù)支持團(tuán)隊沒有采用仿真模擬，而是重新設(shè)計并制造了用于發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的3D打印復(fù)制品。這導(dǎo)致了預(yù)期之外的層與層之間的變形、孔隙和間隙（特別是由于薄壁）---更不用說浪費時間和材料了。每生產(chǎn)兩個有缺陷的原型，材料價格約為2萬歐元，并且延遲一個月交付。為了滿足飛機(jī)可完全運行的最后期限，他們意識到仿真模擬將幫助他們會在盡可能短的時間內(nèi)確定其零件的最佳設(shè)計。因此，Expleo轉(zhuǎn)向可應(yīng)用于其3D打印需求的仿真模擬軟件---ESI Additive Manufacturing仿真軟件。
“我們與ESI團(tuán)隊的合作使我們能夠解決系統(tǒng)的制造問題。得益于ESI增材制造仿真解決方案，我們能夠在最短的時間內(nèi)做出正確的決定，推出一部分發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)。”
---------Wilfried DUFAUD聯(lián)合創(chuàng)始人Aura-Aero和Replic'Air成員創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)致力于增材制造應(yīng)用和科學(xué)主題的制作。
為了滿足完全運行飛機(jī)的最后期限，工程師意識到仿真模擬將幫助他們在盡可能短的時間內(nèi)確定其零件的最佳設(shè)計。為此，Expleo3D打印模擬軟件----ESI Additive Manufacturing仿真模擬軟件。
展開 技研 | 榮威、廣汽傳祺、寶馬、豐田驅(qū)動電動機(jī)冷卻系統(tǒng)
寶馬F18（530LE）
寶馬530LE為了在任何工況下都能確保驅(qū)動電動機(jī)的冷卻效果，在冷卻系統(tǒng)中使用冷卻電動機(jī)，并將冷卻電動機(jī)連接到發(fā)動機(jī)的冷卻液管路中，寶馬530LE發(fā)動機(jī)和電動機(jī)冷卻液循環(huán)路徑如下圖所示。
為了冷卻定子繞組，在定子支架和自動變速箱殼體之間有一個冷卻通道，冷卻液通過該通道從發(fā)動機(jī)冷卻回路中流出。冷卻通道分別通過兩個密封環(huán)向前和向后密封。
變速箱油進(jìn)行轉(zhuǎn)子的冷卻，油霧狀的變速箱油吸收熱量并在變速箱油冷卻器上將熱量排到大氣中。
驅(qū)動電動機(jī)自帶一個節(jié)溫器，將冷卻液流進(jìn)溫度調(diào)到約80℃的最佳范圍。由于電動機(jī)工作溫度低于發(fā)動機(jī)工作溫度，因此這種調(diào)節(jié)是必要的。節(jié)溫器通過一個石蠟恒溫元件進(jìn)行調(diào)節(jié)，該石蠟恒溫元件根據(jù)冷卻液溫度膨脹。此時不存在電動控制。節(jié)溫器工作原理如下圖所示。
節(jié)溫器工作狀態(tài)及冷卻液循環(huán)路徑如下圖所示。
4. 豐田混合動力車型
豐田混合動力車型，如普銳斯、凱美瑞、卡羅拉雙擎等安裝了獨立于發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)之外工作的另一套冷卻系統(tǒng)冷卻逆變器、MG1和MG2。這套冷卻系統(tǒng)由專用儲液罐、專用冷卻液泵、專用散熱器和專用的冷卻液管路組成，如下圖所示。
將車輛電源狀態(tài)切換至READY ON狀態(tài)時，該冷卻系統(tǒng)激活。
逆變器、MG1和MG2的專用散熱器安裝于冷凝器（空調(diào)）上部。通過集成獨立逆變器散熱器、空調(diào)冷凝器和發(fā)動機(jī)散熱器，使布局更加緊湊。
展開 比亞迪申請車輛熱管理系統(tǒng)專利，實現(xiàn)精準(zhǔn)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速
來源 | 國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)
近日，根據(jù)國家知識產(chǎn)權(quán)局公告，比亞迪股份有限公司申請一項名為“車輛的熱管理系統(tǒng)和車輛“，公開號CN117183645A，申請日期為2022年5月。
專利摘要顯示，本發(fā)明公開了一種車輛的熱管理系統(tǒng)和車輛，車輛的熱管理系統(tǒng)包括：包括：發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)包括：發(fā)動機(jī)、中冷器、第一散熱器和第一風(fēng)扇，發(fā)動機(jī)和第一散熱器串聯(lián)，發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管與中冷器的出氣端連通，中冷器和第一散熱器相對設(shè)置，第一風(fēng)扇給中冷器和第一散熱器進(jìn)行散熱；空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)包括冷凝器；低溫冷卻系統(tǒng)，低溫冷卻系統(tǒng)包括：第二散熱器和第二風(fēng)扇，第二散熱器與冷凝器相對設(shè)置，第二風(fēng)扇用于給第二散熱器和冷凝器進(jìn)行散熱。第一散熱器和中冷器在工作時兩者的溫度較接近，以及，第二散熱器和冷凝器在工作時兩者的溫度較接近，因此，采用第一風(fēng)扇和第二風(fēng)扇進(jìn)行散熱操作，第一風(fēng)扇和第二風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的控制更精準(zhǔn)。
END
★ 平臺聲明
部分素材源自網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有。分享目的僅為行業(yè)信息傳遞與交流，不代表本公眾號立場和證實其真實性與否。如有不適，請聯(lián)系我們及時處理。歡迎參與投稿分享！
展開 用modeFrontier來降溫
為降低燃油消耗，一種有效的策略是提高發(fā)動機(jī)瞬態(tài)冷卻系統(tǒng)的性能。寶馬的柴油發(fā)動機(jī)研發(fā)部用modeFRONTIER來優(yōu)化發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，支持新更新熱模型的驗證步驟，通過這種方式確定了一個比較和優(yōu)化不同冷卻系統(tǒng)的準(zhǔn)確框架。
挑戰(zhàn)
為了確定六缸225kw柴油發(fā)動機(jī)的瞬態(tài)冷卻系統(tǒng)的更好配置，寶馬的工程師團(tuán)隊用Kuli軟件生成了空氣和冷卻液回路的模型，并用三維CFD仿真進(jìn)行了檢驗。為了驗證模型，在實驗平臺上對兩種不同的駕駛循環(huán)以及載荷步進(jìn)行了實驗測量。對實驗中車輛內(nèi)油和水循環(huán)兩種不同冷卻液的熱平衡進(jìn)行了比較，結(jié)果差別明顯，即使對于非常相似的發(fā)動機(jī)工作點。特別是當(dāng)風(fēng)速作用于曲軸箱時，很難對試驗臺架上發(fā)動機(jī)罩下實際熱環(huán)境之外的油底殼和氣缸頭進(jìn)行精確確定，這影響了相關(guān)瞬態(tài)冷卻模擬的可靠性。為了提高仿真的可靠性，對發(fā)動機(jī)模型進(jìn)行了改進(jìn)，以減少實驗測試中觀察到的測量差異。
解決方案
發(fā)動機(jī)模型中的冷卻液回路和空氣路徑模型包括兩組需要優(yōu)化的主要參數(shù)：五個傳熱系數(shù)和四個熱容量。modeFRONTIER使工程師可以建立一個有效的優(yōu)化工作流程，自動與KULI發(fā)動機(jī)模型交互，找到九個參數(shù)的最優(yōu)配置。
GüGünther PESSL，寶馬仿真部門的頭說：“兩個軟件之間很容易建立集成，從而可以在發(fā)動機(jī)分析中更快地識別最好的傳熱系數(shù)和熱慣性。在將試驗臺模型轉(zhuǎn)化為真實的車輛模型時，一些參數(shù)在驗證循環(huán)中出現(xiàn)了波動，特別是油溫在爬坡過程中出現(xiàn)的偏差最大。借助于對爬坡周期進(jìn)行的優(yōu)化循環(huán)，對發(fā)動機(jī)參數(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，從而顯著提高了Miramas 寶馬測試軌道的測量精度”。
modeFrontier的優(yōu)勢
modeFRONTIER幫助寶馬團(tuán)隊建立了一個可靠的瞬態(tài)冷卻系統(tǒng)模型，與新的實驗指引吻合，精度足以重復(fù)使用于比較和優(yōu)化不同的冷卻配置。
展開 某PHEV汽車電機(jī)冷卻系統(tǒng)熱管理策略優(yōu)化
盧山、盧桂萍等基于V字型開發(fā)模式，對某插電式混合動力汽車整車熱管理控制策略進(jìn)行開發(fā)研究，經(jīng)過算法設(shè)計、模型開發(fā)、單元測試、功能驗證和實車驗證整個開發(fā)過程，保證各零部件的工作溫度在合理范圍內(nèi)，符合其控制軟件的功能需求.李峰對某插電式混合動力汽車設(shè)計了一套利用發(fā)動機(jī)熱量給電池預(yù)熱、電機(jī)熱量給發(fā)動機(jī)預(yù)熱的方案，研究了基于發(fā)動機(jī)水溫、電機(jī)水溫、電池SOC不同而采用不同預(yù)熱模式的控制策略，從而提高了整車的能源利用效率.
然而，對于熱管理系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行部件的能耗研究較少.電子水泵、電動壓縮機(jī)、電子風(fēng)扇等這些驅(qū)動熱管理系統(tǒng)工作的重要部件，本身需要消耗一定的電池電量.對這些部件，設(shè)計合理的控制邏輯，在滿足系統(tǒng)合理工作水溫的前提下，降低其本身能耗也甚為重要.
1 插電式混合動力汽車熱管理系統(tǒng)設(shè)計
本文針對某插電式混合動力汽車設(shè)計了一套整車電機(jī)冷卻熱管理系統(tǒng)，來保證動力系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)在各模式/工況下的安全可靠運行.
該款插電式混合動力汽車的整車熱管理系統(tǒng)原理如圖1所示，該系統(tǒng)共有4個冷卻回路.分別是發(fā)動機(jī)冷卻及空調(diào)采暖系統(tǒng)回路；動力電池升溫/降溫系統(tǒng)回路；空調(diào)制冷系統(tǒng)回路；電機(jī)冷卻系統(tǒng)回路.
圖1 熱管理系統(tǒng)原理圖
發(fā)動機(jī)冷卻及空調(diào)采暖系統(tǒng)回路與傳統(tǒng)燃油車相比，在暖風(fēng)支路增加了一個電子水泵和單向閥、水加熱PTC、以及一個三通閥，保證車輛在純電動模式下的乘員艙采暖需求.同時，在暖風(fēng)支路并聯(lián)了一個板式換熱器，與動力電池升溫/降溫系統(tǒng)回路進(jìn)行耦合換熱，從而保證動力電池的升溫需求.
動力電池升溫/降溫系統(tǒng)回路，是一個包含了板式換熱器、Chiller（動力電池冷卻器）、動力電池水冷板、電子水泵的回路系統(tǒng).通過板式換熱器與發(fā)動機(jī)冷卻及空調(diào)采暖系統(tǒng)回路耦合換熱，保證動力電池的升溫需求.通過Chiller與空調(diào)制冷系統(tǒng)回路耦合換熱，保證動力電池的降溫需求.
展開 一個汽車冷卻系統(tǒng)的設(shè)計
在當(dāng)今的汽車領(lǐng)域，許多系統(tǒng)和零部件在設(shè)計過程中都需要進(jìn)行計算流體力學(xué)(CFD)分析來確保其最佳的性能、可靠性、成本和上市時間。這些系統(tǒng)和零部件有可能是結(jié)構(gòu)件，也有可能是電子元件，或者兩者皆是。CFD分析是系統(tǒng)設(shè)計的三大方法之一。除此之外，系統(tǒng)設(shè)計中還有一種方法是制作物理樣機(jī)，測試物理樣機(jī)，之后對設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，并且需要重復(fù)這個過程，這種方法花費極為昂貴和并且十分費時。還有另外一種方法就是過度設(shè)計，這會帶來“安全”的解決方案，但可能成本效益較低，而且可能對想在窄帶寬中運行的系統(tǒng)的性能造成損失。在設(shè)計早期和整個設(shè)計過程中將“虛擬樣機(jī)”結(jié)合CFD分析，能以較低的成本（更少物理樣機(jī)）提供最優(yōu)化的系統(tǒng)，并讓系統(tǒng)更快上市。
復(fù)雜汽車系統(tǒng)中非常有代表性的例子是發(fā)動機(jī)和潤滑油冷卻系統(tǒng)。說它復(fù)雜是因為它不僅包含冷卻液輸送管道系統(tǒng)，還包含能真正使發(fā)動機(jī)冷卻的發(fā)動機(jī)冷卻水套等零部件。讓我們來探討這一設(shè)計過程能如何進(jìn)展以及CFD工具如何用于優(yōu)化這一系統(tǒng)。
關(guān)鍵的工具選擇
假設(shè)我們?yōu)橐患艺陂_發(fā)新汽車模型的汽車公司工作，但我們希望使用經(jīng)過多年驗證的可靠發(fā)動機(jī)。我們必須設(shè)計一種新的冷卻系統(tǒng)，它將使用這種發(fā)動機(jī)，但要求發(fā)動機(jī)和車廂具備新的管道系統(tǒng)。我有兩種CFD分析工具，其中一種能用于分析管道系統(tǒng)，可視為一維（指流體在冷卻液管道中單向流動）分析。另一種三維工具能分析復(fù)雜流體流動和熱交換的零部件。所要設(shè)計的系統(tǒng)明顯是一維管道系統(tǒng)和三維復(fù)雜零部件的結(jié)合，我該用哪種CFD工具來分析這個系統(tǒng)呢？
仿真分析一維工具明顯比三維工具快得多，但在模擬復(fù)雜的水套時準(zhǔn)確度不夠。但如果我們只使用三維CFD工具來分析整個系統(tǒng)，我們可以得到我們需要的準(zhǔn)確結(jié)果，但仿真計算時間將會太長，從而不能實現(xiàn)利用數(shù)種設(shè)計方法進(jìn)行虛擬實驗的目的。
展開 
【干貨】新能源汽車電機(jī)風(fēng)冷和水冷有何區(qū)別？
混合動力汽車由于還有發(fā)動機(jī)、渦輪增壓器裝置，所需電子風(fēng)扇比較多，一般也不超過6個。
3、電控系統(tǒng)。電控系統(tǒng)主要包括風(fēng)扇控制器、線束、傳感器、顯示器等。驛力科技ATS是包含電控系統(tǒng)，但從市場整體看，并不是所有新能源汽車散熱系統(tǒng)都有電控系統(tǒng)。借助電控系統(tǒng)，驛力科技ATS可以智能控制新能源汽車散熱，不在像傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)那樣“呆板”。
4、電動水泵。水泵是不可缺少的一個組件，主要作用就是提供冷卻液循環(huán)的動力。冷卻液在驅(qū)動電機(jī)及電控和水箱散熱器之間的循環(huán)就需要電動水泵。驛力科技ATS是自帶電動水泵組件的，只是有的客戶會單獨選擇水泵品牌。從系統(tǒng)整體穩(wěn)定性而言，我們是不建議這樣做的。
展開 4個案例帶你深入了解發(fā)動機(jī)的CFD分析
表1 滑油物性
齒輪轉(zhuǎn)速采用恒定轉(zhuǎn)速，即1.33倍的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；本案例中對于軸承變形也做了細(xì)致分析，由動力學(xué)分析獲得軸承的變形規(guī)律，在PumpLinx中作為已知條件進(jìn)行輸入，以動網(wǎng)格進(jìn)行描述。壓力調(diào)節(jié)滑閥的位移計算是根據(jù)流體與結(jié)構(gòu)的相互受力平衡確定，閥芯質(zhì)量是5kg，彈簧彈性系數(shù)是93800N/m，預(yù)緊力是2130N。部分計算結(jié)果圖片如下所示：
圖9 不同時刻主油道、連桿活塞油道和輸油道的壓力分布
圖10 V-16發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)空化體積分?jǐn)?shù)分布
圖11 V-16發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)壓力分布（箭頭處是仿真結(jié)果與計算結(jié)果的對比點）
對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱分析，并與試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比可知，PumpLinx計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合度較高，可以有效指導(dǎo)該類型系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化。
表2 無量綱壓力值的仿真結(jié)果與試驗結(jié)果
3、PumpLinx在冷卻系統(tǒng)分析中的應(yīng)用
本案例來自美國福特公司。該發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)由水泵、分流閥（節(jié)溫器）、水套、散熱器及管道等組成完整水路系統(tǒng)。建模時間約4小時，計算時間約24小時。
該冷卻系統(tǒng)對于節(jié)溫器的由于溫度變化，引起的熱脹冷縮過程也進(jìn)行了真實分析。對于節(jié)溫器的分流作用，由于節(jié)溫器隨著溫度升高，節(jié)溫器內(nèi)的石蠟開始融化，逐漸變?yōu)橐后w，體積增大頂開節(jié)溫器，使冷卻液流經(jīng)散熱器和節(jié)溫器。PumpLinx通過對溫度場的分析和石蠟的密度隨溫度變化的影響進(jìn)行分析描述，真實模擬冷卻系統(tǒng)的分流冷卻過程，最終獲得令人滿意的結(jié)果。
圖12 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)分析
4、發(fā)動機(jī)油泵冷啟動分析
發(fā)動機(jī)機(jī)油在低溫環(huán)境下，機(jī)油會表現(xiàn)出復(fù)雜的流變行為，此時潤滑油粘度會大大增加，變成非牛頓流體狀態(tài)。
展開 汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成和介紹
汽車熱管理系統(tǒng)是汽車上用于調(diào)節(jié)座艙環(huán)境和零部件工作環(huán)境的零部件的總稱。熱管理系統(tǒng)的作用主要是通過溫度控制實現(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性、安全性和舒適性。
燃油車、混合動力汽車、新能源汽車的熱管理系統(tǒng)的技術(shù)方案區(qū)別明顯，了解這些區(qū)別以及分析這些方案之間的關(guān)系，發(fā)展演變，才能準(zhǔn)確預(yù)判熱管理系統(tǒng)及零部件未來的市場規(guī)模和關(guān)鍵技術(shù)。
1.1 燃油車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 燃油車的熱管理系統(tǒng)主要由發(fā)動機(jī)冷卻子系統(tǒng)、變速箱冷卻子系統(tǒng)、進(jìn)排氣熱管理系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)組成。發(fā)動機(jī)冷卻子系統(tǒng)一般由散熱器、冷卻風(fēng)扇、節(jié)溫器、水泵、膨脹水箱（或儲液罐）、冷卻液管路、氣缸體和氣缸蓋中的水套及其他附屬裝置等組成。發(fā)動機(jī)冷卻子系統(tǒng)依靠冷卻液在大、小循環(huán)中的流動實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的冷卻和預(yù)熱。
變速箱冷卻子系統(tǒng)主要由油冷器、管道和閥體組成。變速箱冷卻主要借助油冷器吸收潤滑油的熱量并與環(huán)境空氣或散熱器冷卻劑進(jìn)行熱交換。
燃油車空調(diào)子系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、貯液干燥器、管道、冷凝風(fēng)扇、真空電磁閥、怠速器和控制系統(tǒng)等組成。空調(diào)系統(tǒng)通過冷媒實現(xiàn)制冷、利用發(fā)動機(jī)熱量實現(xiàn)供暖功能。
1.2 混合動力汽車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 混合動力汽車的熱管理系統(tǒng)主要由發(fā)動機(jī)和電機(jī)電控冷卻子系統(tǒng)、變速箱冷卻子系統(tǒng)、電池冷卻子系統(tǒng)和空調(diào)子系統(tǒng)組成。混合動力汽車的動力電池容量較小，發(fā)熱量不大，因此混合動力汽車的電池冷卻方式多采用風(fēng)冷方式，風(fēng)冷系統(tǒng)主要由冷卻風(fēng)道、風(fēng)機(jī)、電阻絲組成。
混合動力汽車的主要熱管理需求來自發(fā)動機(jī)、電機(jī)和電機(jī)控制器，這些零部件的冷卻主要采用液冷方案，根據(jù)搭載車型的結(jié)構(gòu)組成一個或多個冷卻回路。
1.3 新能源車熱管理系統(tǒng)構(gòu)成 新能源車的熱管理系統(tǒng)主要由電機(jī)電控冷卻系統(tǒng)、電池冷卻系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)組成。新能源汽車的電機(jī)電控冷卻子系統(tǒng)主要采用液冷方式。
展開 冷卻棒，導(dǎo)熱管在模具冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用
一、冷卻導(dǎo)熱管的特點介紹
冷卻棒又名導(dǎo)熱管適合細(xì)長型芯和普通冷卻水無法到達(dá)的狹窄位置，它有很好的熱傳遞性能，可以將一端的熱量迅速傳遞到另一端，安裝冷卻棒后，在合適位置上接通冷卻水，就實現(xiàn)了一個最佳的熱轉(zhuǎn)換過程。這個轉(zhuǎn)換過程不僅僅是通過金屬傳遞熱量，而是利用銅管內(nèi)的制冷液作為熱交換媒介，熱傳導(dǎo)性是銅的200倍左右。不生銹，不產(chǎn)生水垢，溫度范圍-50°C～200°C。
二、冷卻棒導(dǎo)熱管的安裝注意事項
1.安裝孔徑加工要比?D大0.1m/m～0.2m/m。
2.安裝深度需達(dá)到管總長L的1/3～2/3的長度，其余部分為冷卻水浸泡面積。
3.導(dǎo)熱管裝入時，如果涂抹傳熱潤滑膏效果會很好些，增加熱傳導(dǎo)性能的同時還可以起到穩(wěn)固作用。
4.冷卻水道孔徑應(yīng)D1.5mm以上直徑，以便冷卻水可以帶走足夠的熱量與方便溫度調(diào)節(jié)。
5.導(dǎo)熱管不可切斷和拆卸，也不可彎曲和壓扁，這點在設(shè)計時要充分考慮到這一點。
三、安裝示意圖：
四、冷卻棒的工作原理介紹
1、冷卻棒具有很好的熱響應(yīng)性，利用其優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性，可以把模具微小但突出部分因注塑帶來的熱量（不容易用普通的冷卻方法冷卻）從一端迅速傳遞到另一端，由裝有冷卻水的部份進(jìn)行冷卻，再把低溫傳遞到頂端，周而復(fù)始。
2、冷卻棒是由特制的紫銅管加入網(wǎng)狀管芯后，再加入一定量的制冷劑精制而成。制冷劑在封閉的管內(nèi)吸收外部熱量而揮發(fā)，揮發(fā)的制冷劑因氣壓差向低溫端移動，在低溫端釋放熱量而液化，液態(tài)的制冷劑因網(wǎng)狀管芯的吸力作用返回頂端。
3、在安裝前一定要做熱響應(yīng)性測試：在80℃或者100℃熱水或開水中，將的冷卻棒浸入1/2長度，在 5秒鐘或者稍長衣點時間內(nèi)，冷卻棒上端部溫度達(dá)到70℃左右或者更高些為優(yōu)良品，反之則效果會差些。
展開 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)發(fā)動機(jī)冷卻發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)發(fā)動機(jī)熱管理系統(tǒng) 系統(tǒng)工程電力系統(tǒng) 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)仿真amesim發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)利用amesim建立電機(jī)或發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)模型基于amesim軟件構(gòu)建包含發(fā)動機(jī)熱·平衡、冷卻系統(tǒng)及熱池模塊的多物理場動態(tài)模型。發(fā)動機(jī)冷卻
