某车型发动机舱热管理技术开发与研究

汽车发动机冷却系统的开发设计是整车热管理工作中的重要内容,包括冷却部件的选择、空间布置、性能匹配等工作。性能良好的冷却系统首先应该保证发动机进出水温度、机油温度在合理的范围内、燃料在气缸里的高效燃烧、润滑系统的正常工作,其次还要保证中冷系统、空调系统、其他冷却模块良好的性能匹配。本文利用一维模拟计算、三维模拟计算、热平衡实验三种热管理技术,为某车型发动机冷却系统的开发、机舱热管理技术的研究提供指导。一维模拟计算为冷却部件的选型、布置提供指导,评价冷却系统的性能是否达标、验证三维模拟计算优化方案是否有利于对发动机进出水温度的降低,并且,分析了风扇转速、冷凝器流量、冷凝器进风风速、中冷器尺寸的变化对冷却系统的影响。三维模拟计算分析整个发动机舱空气的流动、温度分布、关键部件的热伤害;针对流场和热害问题提出了添加密封条、导流板、隔热罩等措施,并通过模拟分析了优化方案的可行性,另外,三维模拟为一维模拟仿真分析提供冷却空气流速或流量的数据。整车热平衡实验的重要作用是评价车辆冷却性能的优劣、冷却系统的设计是否合理,实验结果对比仿真计算结果,可验证仿真计算的精确性、可靠性,同时它为三维模拟计算提供所需的参数。最终,通过热平衡实验验证得出,模拟仿真优化方案效果明显,该车的冷却系统性能和热平衡能力到达设计要求。