热管理在汽车中的应用研究开题报告

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1、开题报告1.结合毕业论文情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1.1课题研究背景车辆热管理是在能源危机出现、汽车排放法规日益严格以及人们对汽车舒适性要求高的行景下应运而生的［1，4510车辆热管理是从系统集成和整体角度，统筹热管理系统与热管理对象、整车的关系，采用综合控制和系统管理的方法，将各个系统或部件如冷却系统、润滑系统及空调系统等集成一个有效的热管理系统，控制和优化车辆的热量传递过程，保证各关键部件和系统安全高效运行，完善地管理并合理利用热能，降低废热排放，提高能源利用效率，减少环境污染。热管理在车辆节能、环保和安全等方面具有突岀的战略意义，热

2、管理技术成为车辆节能、提高经济性和保障安全性的重要措施。1.2车辆热管理的研究内容与研究现状车辆热管理的主要研究内容包括热管理对象热特性研究、热管理系统集成以及热能综合利用等；广泛意义上包括对所有车载热源系统进行综合管理与优其中车载热源系统包括发动机的冷却系统、润滑系统、进排气系统和发动机机舱空气流动系统以及驾驶室的空调暖风系统等。综合考虑空气侧与车载热源系统Z间热量传递过程，涉及到冷却介质、热交换器、风扇、泵、底盘空气流动、传感器与执行机构、材料与加工、整车空气动力学、安全性、可靠性、环保性及系统建模仿真等方面的研究。现阶段主要从以下几个方面进行车辆热管理研究。1.3按需求控

3、制系统各部件运行参数机械驱动式冷却水泵和冷却风扇使冷却介质流量取决于发动机转速，无法按需求调节冷却介质的流速以及通过散热器的空气流速，从而难以使发动机在最佳的温度下工作，导致燃料经济性和发动机性能不佳。将冷却介质流速与发动机转速解耦，用电控比例流量阀代替蜡式节温器，根据车辆的运行工况来动态调整冷却量，实现电控化和智能化是冷却系统优化的重要部分。电控冷却系统对发动机性能的影响：①根据运行工况动态整冷却量，避免冷却过度和冷却不足，改善冷却效果；②机械驱动式冷却系统的散热设计标准是满足全负荷时散热需求，因而在部分负荷工况下冷却过度导致发动机功率浪费，而屯控冷却系统能有效地提高发动机的

4、冷却液温度和热效率，从而改善燃油经济性；③根据运行工况动态调整电控泵和电控风扇的转速，其能耗要低于机械驱动式的冷却系统，即使考虑到电能的转换效率只有机械能效率的一半，燃油经济性仍得到改善；④研究电控冷却系统对发动机启动和排放性能的影响，结果表明，较高的冷却介质温度和较低的冷却介质流速时，IIC和CO排放量减少，但NOx排放量有所增加；在较低的冷却介质流速下能取得较高的暖车效率。目前冷却系统的电控化已在实际应用中体现出优势。韩国现代汽车公司生产的某型轿车，对散热器和冷凝器的冷却风扇分别电控，对冷却液温度和空调冷凝器温度进行多级联合控制，结果风扇功率消耗减少了90%,节省燃油10%

5、。Johnson公司开发一种散热器冷却风扇模块，把风扇、电机和控制电路等封装在一起，可以通过编程精确控制发动机、散热器与发动机舱室的温度。文献⑹对某型推土机的冷却系统进行改造，分离油水散热，冷却水、变矩器油和液压油都采用各自散热器，用电控液压马达驱动冷却风扇系统，成功解决了系统过热问题。1.4设计与改进废热回收装置热平衡试骑显示，大多数内燃机仅有30%左右的燃料热量用于做功，而其余的70%作为废热被冷却介质与排气等带走。如何合理有效地利用废热是热管理技术的主要研究内容之一。(1)利用冷却系统中的热量。文献⑺对冷却系统进行改进，取消散热器风扇，在暖气风箱增加鼓风机，将冷却液中的废

6、热用于驾驶室供暖。设计的可调暖通装置适用于一年四季各种不同的外部热环境，在一定程度上提高了废热的利用。(2)利用排气热量。文献技术设计排气热回收装置，进行仿真和试验研究，结果表明排气热回收系统可行有效。文献他辆排气废热利用的热电转换技术，试验和计算表明在当前的技术条件下，通过热电转换技术來提高车辆的燃油经济性并不可行，指出要想通过热电转换技术来提高燃油经济性，仅仅通过提高热电转换效率是不够的，还要提高热交换器等相关设备的性能。(1)热量综合利用。热泵、暖风循环和暖通空调模块设计构成混合热系统，并比较该系统在不同的运行工况和外部环境下的能效特性及运行模式，为混合加热系统的优化指明

7、方向。分析金属氢化物制冷系统、吸收式热泵、沸石热泵以及热声制冷等发动机废热利用装置的性能、对材料特性的要求、优缺点及研究现状。运用空调统的性能。1.3改善驾驶室热环境提高车辆舒适性车辆室内热环境直接影响乘员的舒适感，结合人体的感官模型，对驾驶室的流动与传热进行研究，是改善车辆舒适性，提高车辆性能的重要手段。文献2车身结构设计出发，从空调排风口、受阳光辐射影响的车俩玻璃及整个车身的设计等方面，结合空调系统，考虑对乘员舒适性的影响。在R134a的汽车空调系统中应用内置式换热器，提高系统性能。文献