原创 汽车系统的热设计基础1

2010-9-17 16:29 2848 6 10 分类: 汽车电子

      在技术在线中,有一个非常详细的系列,是写关于PS3的散热设计的。没看过的,有空的xdjm可以去仔细看看,学习一下。

【技术讲座】热设计基础(一):热即是“能量”,一切遵循能量守恒定律


【技术讲座】热设计基础(二)风扇只需根据能量收支决定

【技术讲座】热设计基础(三)散热片设计的基础是手工计算

【技术讲座】热设计基础(四):根据部件的热性能考虑空气流动和配置

对于此位sony的工程师表示非常的佩服。

       我个人发现在,整个汽车电气化的过程中,热设计(主要是散热,对于电池来说也包括加热)占据非常重要的地位。美国的NREL花了很大的功夫在电池组的散热评估上,相比传统的功率芯片散热而言,电池的温度差异更能直接反映在自身的寿命上。因此从单体电池的结构到电池包的结构,以及整车的散热系统而言(对于汽车而言,由于人的舒适性要求,车厢内的制冷和加热功率就已经非常高了;在从传统车往电动车的过渡过程中,有很多以前可以借鉴的结构基本都需要重新建立)。

     由这个技术讲座的启发,我希望也以一种较为形象的方式来表述散热的基础和传统汽车和电动汽车在散热系统上的差异,以及将来需要考虑的问题。然后在各个元件的散热设计中有个提纲挈领的引文。不过限于水平,可能有一些错误和片面的地方,请大家指正。

热能传递只有3种方式:“热传导”、“热对流”和“热辐射”。


热传导从热量通过介质内部流动的传递的情况,热传导的热点是介质内无宏观运动。在固体、液体和气体中均可发生,但严格(一般意义上)而言,只有在固体中才是纯粹的热传导。

热对流是指热量通过流体,从空间传播的现象。

自然对流


强制对流

辐射是指经由红外线、光及电磁波等从物体表面传递的方式。

关于以上四种方式所涉及的计算公式,需要进行对比和整理,因为某些经验公式可能有些限制,需要多一些时间去整理和确认。

传统汽车系统的散热主要是基于空气强制对流和液体强制对流的:

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系统冷却系统


Youtube有个动画是The cooling system in cars,准备翻墙把它down下来。

引擎冷却系统

PS:最近开坑比较多,确实搞一个部件的系统工程,需要牵涉的东西太多了,我自己深感必须有全面和较为深刻的认知,才能有效的掌握设计方法。因此在开发零部件的时候,专注于器件级的设计重任应充分授予给硬件工程师,而把系统层面的设计策略交给系统工程师。
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文章评论4条评论)

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朱玉龙 2011-8-5 15:11

呵呵,这是一个很好的建议。

用户303918 2011-8-5 14:08

楼主的确是很专业的,不过考虑到读者大多不是此专业领域的人士,所以想提个不知道是不是合适的建议——楼主是按照时间顺序罗列1,2,3,4的文献,这固然不错,但是愚以为列表将主题区分岂不更好,也便于外行索引。就是说,行是按照时间顺序下去,列的话可以分几个组,必然A列冠以“Connector”,B列冠以“Communication Protocol”,C列冠以“Test Method”,等等。 这样,比如我只对Protocol感兴趣的话,就直接到B列找我感兴趣的资料。 当然纯属个人愚见,楼主请自行决断的。 对于楼主持之以恒,锱铢累计的精神深表佩服。顶2顶。

用户329998 2010-9-19 17:36

技术在线上的这篇连载我当下来了,但是还没来得及仔细看,但我觉得这个凤 康宏讲的确实非常浅显易懂而且切中要害,也建议大家都看下。

用户1516750 2010-9-18 01:08

哪位DX能出手下!?

朱玉龙 2010-9-17 21:10

我也没当下来呢

用户1516750 2010-9-17 21:04

"The cooling system in cars"怎么翻墙down?我弄了半天也没搞下来,XD请提示一下!
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