来聊聊发动机的热管理系统吧

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以下是我自己查的一些资料：
     发动机热管理系统，就是给发动机装一台变频“空调”。使发动机在工作循环时，保持在最佳温度（90ºC）。发动机只有在最佳温度下工作才最省油。因此，为了保证发动机运转正常，在发动机装了一台变频空调，以达到控制发动机温度。当发动机温度高时，风扇转速提高，从而控制发动机最佳温度。然而，未装热管理系统的发动机，它的风扇转速和发动机转速是保持不变的。 　　发动机热管理技术主要有两个系统组成：一是冷却智能控制模式，二是风扇智能控制模式。热管理系统是使发动机不过冷也不过热，一直控制在90ºC最佳温度内，使发动机在工作中发挥最佳能量，燃油消耗也达到最佳境界。风扇智能控制系统，就是发动机在工作中，系统控制发动机散热情况，从而达到转速高和低。一般发动机风扇高速运转时，要消耗10KW的能量，而风扇智能控制系统，能合理控制风扇运转，使发动机在最佳温度工作下，而节省发动机能量。　 　　当发动机加装热管理系统时，它能在最佳温度下工作，这样发动机能大大减少机械磨损，又提高发动机使用寿命，又能达到节省燃油目的。
     发动机热管理系统能够从节能降耗、运行更可靠、延长发动机及附件使用寿命三个方面起到降低油耗，减少维修费用的目的，并保障车辆的可靠运行。
       1、燃油燃烧更充分（节能降耗）
       通过优化客车发动机进排气系统，对发动机进排气阻力进行优化，给发动机最佳的空气燃油比例，实现燃油的更充分的燃烧，提升了燃油使用率，达到节省燃油的目的。
      通过改进发动机温控系统，保证发动机在最适宜的温度环境80°C-95°C下工作，从而最大限度地发挥动力效能，并有效延长发动机寿命。

　　2、仓体散热更科学（运行可靠）

　　通过对发动机仓体空气流动路径的测量与仓体内结构布置的改进，提高车辆通过结构来改善仓体散热的能力，尽量减少附属件做工。

　　根据运行中车辆仓体内部温度分布的研究，将易高温老化的零部件的位置进行优化，提高发动机仓体内各部件的寿命。

　　3、动力利用更有效（延长使用寿命）

　　通过对发动机附件的优化管理，使发动机所产出的能量，在冷却风扇、气泵、空调压缩机等附属耗能设备中得以最合理的分配、应用，减少了能量的无效损耗，将更多能量集中供给客车行驶。
    发动机热管理系统——降低进排气阻力
发动机进气量的大小决定了发动机燃烧是否充分，较大的进气阻力将导致功率降低、油耗增加。宇通掌握了多种发动机进气系统对油耗的影响规律，极大的满足了发动机对进气阻力的要求，使油耗更低，运营更经济。

　　进气阻力对整车油耗的影响规律是，在进气阻力远大于发动机要求时，影响作用很大，当进气阻力逐渐减小，对油耗的影响作用也逐渐减小，当进气阻力完全符合发动机要求时，降低油耗的效果递减。
通过对进气阻力的优化改进，在等速行驶过程中，油耗下降2.7升。
    发动机热管理系统——耗能附件管理
通过对发动机附件的优化管理，最合理的分配发动机所产出的能量，减少了能量的无效损耗，将更多能量集中供给客车行驶；同时更好的控制发动机工作环境，延长发动机使用寿命。

　　目前客车采用的发动机额定转速通常为2000rpm左右，风扇与发动机之间的传动比根据不同车型，约为1.2-1.5之间，因此，车辆在高速行驶过程中，风扇的转速将在2600-3000rpm，此时风扇消耗功率在10kW以上。占发动机平均使用总功率的10％左右。如果风扇转速降低至1200rpm以下，消耗功率下降80％，从理论上分析整车油耗将下降约7%左右。
     发动机热管理系统——仓体热管理
仓体热管理技术是博士后工作站对仓体温度高的问题进行的专项研究。极大的提高了仓体内各种橡胶管路和电气管路使用寿命，并且对附件的正常工作和火灾隐患的控制也有很大的效果。
    最后我想知道的是，对发动机各个部分温度的控制，是利用了电控技术中的技术吗？还有，我想知道，既然发动机热管理好用，为什么现在都用在了柴油机上，为什么不用在汽油机上，汽油机不是电控技术更成熟嘛？

补充内容 (25-7-2012 20:49):
发动机系统一个部件、一个过程的改变都会造成多方面影响。整个发动机系统的高性能和稳定工作，是各系统相互匹配、平衡的结果。近年来发动机传热控制的研究方法由部件/子系统转为强调发动机系统整体，重视发动机传热与流动和能量转换过程的相互作用、相互影响，其关键技术为发动机热管理。

tellsign

1、热管理是一个统称而已，内容有很多，比如用一个电动水泵代替传统水泵也算热管理；
2、发动机各部分的温度是指哪个部分？缸体还是缸盖？水温？油温？还是金属温度？具体化
3、汽油机也在上也有热管理，而且现在很多公司都在推广热管理技术，是未来几年的发展趋势。

南京爱拼哥

不能说都用在柴油机上，汽油机也有。
但是柴油机的压燃特性取决了它对于温度的要求，明显比汽油机要具体。

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发动机过热和过冷带来的危害
1、发动机过热带来的危害
高负荷作业、环境温度过高、高海拔时冷却液沸点下降等原因导致发动机过热，产生的危害有：

1)降低充气效率，使发动机功率下降；

2)预燃和爆震（汽油机）的倾向加大，使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；

3)运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏；

4)润滑情况恶化，加剧了零件的摩擦磨损；

5)零件的机械性能降低，导致变形或损坏。


2、发动机过冷带来的危害
低负荷作业、环境温度过低、预热时间过短等原因导致发动机过冷，产生的危害有：

1)进入气缸的混合气(或空气)温度太低，可燃混合气品质差，使点火困难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加。

2)燃烧生成物中的水蒸汽易凝结成水而与酸性气体形成酸类，加重了对机体和零件的侵蚀作用；

3)未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面(气缸壁、活塞、活塞环等)上的油膜，使零件磨损加剧

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tellsign 发表于 25-7-2012 11:15
1、热管理是一个统称而已，内容有很多，比如用一个电动水泵代替传统水泵也算热管理；
2、发动机各部分的温 ...

各部分的温度，我认为主要是指燃烧发烧的地方，也就是测气缸盖、气缸壁、活塞的温度。发动机系统一个部件、一个过程的改变都会造成多方面影响。整个发动机系统的高性能和稳定工作，是各系统相互匹配、平衡的结果。

809991615

南京爱拼哥 发表于 25-7-2012 11:42
不能说都用在柴油机上，汽油机也有。
但是柴油机的压燃特性取决了它对于温度的要求，明显比汽油机要具体。

多用在柴油机是因为在特定温度下燃烧充分还是因为压燃对温度要求高？

tellsign

809991615 发表于 25-7-2012 20:53
各部分的温度，我认为主要是指燃烧发烧的地方，也就是测气缸盖、气缸壁、活塞的温度。发动机系统一个部件 ...

1、缸体温度金属高点无所谓，缸体温度高，机油粘度低，摩擦损失降低，燃油经济性好；
2、缸盖温度低点好，进气效率好，功率扭矩有所提升，间接也是提高燃油经济性；
3、正常开车时，启动时水温20℃或者更低，希望水温和油温快速达到要求，新设计的热管理系统，水温在部分负荷时，控制在110℃或更高，在高速高负荷时，水温控制85℃，此时水温过高，缸盖鼻梁区承受不了。
4、活塞顶部温度，如果没有记错不能超过340℃吧，好久没有去弄了，记不清啦，超过这个温度活塞将烧蚀，活塞降温的方法就是热传导散热。

tellsign

809991615 发表于 25-7-2012 21:03
多用在柴油机是因为在特定温度下燃烧充分还是因为压燃对温度要求高？

1、我很久没有做柴油机啦，柴油机和汽油机的热管理发展差不多，但是最近汽油机的热管理系统发展似乎更快；
2、柴油机低温时，启动困难，希望通过热管理，可以节省更多油耗，低温喷油加浓（ECU策略）；

sela200809

谢谢！路过，刚好我也在学习这方面的知识