汽车散热器培训教材

null泰安鼎鑫冷却器有限公司 工艺介绍泰安鼎鑫冷却器有限公司 设计工艺介绍2009.7内容内容一、发动机篇 二、产品篇 1、散热器 2、中冷器 3、油散 三、加工工艺篇 四、开发流程篇 一、发动机篇一、发动机篇汽车的总体构造 1、发动机 使供入其中的燃料燃烧而发出动力的机器 2、底盘 接受发动机的动力，使汽车产生动力，并保证汽车按造驾驶员的操纵正常行驶。 3、车身 驾驶员工作的场所，装载乘客和货物的场所。 4、电气设备 由电源组、起动系、汽车照明和信号装置等组成。发 动 机发 动 机内燃机各零部件的正常工作温度 1、气缸壁 110～180℃ 2、气缸壁内壁 150 ～ 260 ℃ 3、进气门顶 300 ～ 400 ℃ 4、排气门顶 600 ～ 800 ℃ 5、活塞顶 400 ～ 500（铸铁） ℃ 250 ～ 400（铝） ℃发动机的温度过高发动机的温度过高温度过高时大多数零件都受热膨胀，温度越高，膨胀越大 零件在高温下会降低强度，不能很好地工作 温度过高时，其润滑油粘度降低，会加剧零件的磨损 气缸内的温度过高时，进入气缸内的新鲜空气很快膨胀，就减少了进气量，降低功率。 在汽油机中，气缸内温度过高时，容易产生爆炸现象 发动机的温度过低发动机的温度过低燃料不能完全燃烧,使燃料消耗增加 使润滑油粘度增高,零件的摩擦阻力加大,消耗较多的功率,因而减少了输出功率 废气中的水蒸气与硫化物生成一种叫亚硫酸的液滴腐蚀零件 传走的热能增加,转变为机械功的热能减少,造成过多的散热损失 发动机的冷却系统发动机的冷却系统null散热器散热器作用： 散热器是水冷式内燃机冷却系统的关键部件。疏散发动机各零部件的热量，使这些零部件的温度保持在发动机正常工作所许可的范围内。 散热器在汽车中的重要地位散热器在汽车中的重要地位汽车总成 产值比重按不同的车型能够占汽车总成的1～2.5% 发动机总成 产值比重按不同的车型能够占发动机的15%左右 散热器的传热原理散热器的传热原理冷却液----液膜----散热器的金属壁----气膜----大气 总热阻：液膜热阻+金属材料热阻+气膜热阻 散热系数：热阻的倒数 散热器散热效果的调节散热器散热效果的调节发动机的冷却必须适度 若冷却强度不足，将出现过热现象： 1、水箱中的水温将升至沸点，水蒸气大量增发，发动机的冷却效率低，油耗大； 2、发动机的零件也会因润滑不良而加速磨损。 若冷却强度过强，将出现过冷现象： 1、由于热量散热过多，使转变为有用功的热量减少； 2、混合气体与冷气缸壁接触而凝结并流到曲轴箱内，增加了燃油消耗； 3、机油变稀而影响润滑，使发动机功率下降，磨损加剧； 在气缸内的冷却水温为80-90℃之间时，散热器与发动机匹配最好。散热器的主要特性散热器的主要特性散热性能 密封性能 装配性能 耐久性能 散热器的结构分解散热器的结构分解上水室组件 芯体组件 下水室组件 侧板组件 加水口盖 放水阀 附件上水室组件下水室组件侧板组件芯体组件加水口盖放水阀侧板组件附件关键零部件关键零部件散热器的芯是散热器的核心部件，是散热器的主要散热元件，散热器的构造型式有多种，但管带式散热器以其散热能力强，制造工艺简单、质量小、成本低等优点而得以广泛应用。如图所示：管带式散热器是由波纹状的散热带与散热管相间排列着，冷却管的两端分别插入上下主片的扁孔中，外侧的散热带被两片护板夹持经钎焊而成主片散热带散热管护板我公司散热器的种类我公司散热器的种类按材质分： 铝质散热器 铜质散热器我公司散热器的种类我公司散热器的种类汽车散热器发电机组散热器拖拉机散热器机械散热器按应用分：铝散热器的规格铝散热器的规格1、铝散热管的规格： 32*2-3；42*2-4；50*2-5；62*2-7；70*2-8 2、铝散热带的规格： 开窗结构： 波高：8mm； 波距：2.7mm；3.2mm；3.5mm、3.8mm 不开窗结构： 波高10mm；波距4～5mm 3、芯体的厚度规格： 一般芯厚和散热管的宽度一致，分别为： 32mm、42mm、50mm、（62mm）、（70mm）； 铜散热器的规格铜散热器的规格1、铜散热管的规格： 13*2 2、铜散热带的规格： 10mm 3、芯体的厚度规格： 66mm；83mm；中 冷 器中 冷 器涡轮增压器：1926年 构造：由涡轮室和增压器组成 原理：是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。 作用：增加输出功率10～20%，降级油耗。 缺点：存在“滞后响应” 适用性：柴油机 （汽油机） null输出更大的能量需要燃烧更多的燃油和空气 1.增大排量 2.提高转速 3.增 压 4.增压中冷中 冷 器中 冷 器中冷器----中间冷却器： 用空气（水）作热交换介质，通过空对空（水）中冷器把增压以后的高温进气冷却到足够低的温度，以满足排放法规的要求，同时提高发动机动力性能和经济性。 原由：涡轮增压器吸进的空气经压缩后温度会增高 一、影响充气效率:发动机排出的废气的温度非常高，通过增压器的热传导会提高进气的温度。而且，空气在被压缩的过程中密度会升高，这必然也会导致空气温度的升高，从而影响发动机的充气效率。如果想要进一步提高充气效率，就要降低进气温度。有数据明，在相同的空燃比条件下，增压空气的温度每下降１０ ℃，发动机功率就能提高３％～５％。 二、容易产生爆燃:如果未经冷却的增压空气进入燃烧室，除了会影响发动机的充气效率外，还很容易导致发动机燃烧温度过高，造成爆震等故障，而且会增加发动机废气中的ＮＯｘ的含量，造成空气污染。 　　为了解决增压后的空气升温造成的不利影响，因此需要加装中冷器来降低进气温度null利用废气的能量驱动废气涡轮旋转，带动空压机对进气进行压缩。 废气涡轮增压利用的是机械损失中的一部分能量使柴油机发出更多的功，提高了机械效率。 提高了热效率，降低燃油消耗废气涡轮增压废气涡轮增压废气涡轮增压高温废气使废气涡轮和空压机温度升高，进气温度上升造成实际进气量的降低 热负荷增大，须冷却活塞 进一步增加进气量需要增压中冷水-空气中冷水-空气中冷在中冷器中，通过冷却水对经过增压器后的高温压缩空气进行冷却后再进入汽缸 压缩空气被冷却后，温度大约冷却到90º C左右 增加氧气含量，提高燃烧效率，并降低燃油消耗，改善排放性能 降低热负荷，可靠性增强，降低机油消耗空气-空气中冷 空气-空气中冷 在中冷器中，通过空气对经过增压器后的高温压缩空气进行冷却后再进入汽缸 压缩空气被冷却后，温度大约冷却到50º C左右 进气温度更低，氧气含量更高。中冷器结构：中冷器结构：中 冷 器 结 构 气室芯体连接板中冷器的规格中冷器的规格 1、按散热管结构分： 口琴管单孔内翅片管中冷器的规格中冷器的规格2、按气室结构分： 常用散热管的规格：常用散热管的规格：口琴管S=41mm；48mm；62mm；单孔管内翅片SS=50mm；64mm；(40mm）；(58)mm；8油冷却器油冷却器机油冷却器 冷却变速箱里的油 作用：润滑、冷却、清洁、防腐、防漏 结构形式：管式、板翅式 板翅式油散热器 冷却液压系统里的油 作用：冷却 结构形式：封头、封条、隔板、护板等 焊接方式：真空炉焊接 加工工艺篇加工工艺篇散热器加工工艺 半成品件的准备--芯体装配--芯体焊接--水室压装（水室焊接）--水箱试压--水箱烘干--装侧板及附件--包装入库中冷器加工工艺：中冷器加工工艺： 冲压件准备芯体装配→钎焊→试密→气室焊接→喷漆→包装→入库 物 料 准 备---鼎鑫产品同步开发流程---鼎鑫产品同步开发流程1-11-31-21-41-5 客户的需求可行性分析结构图与客户确认的设计发展分析及产品评估2-12-22-32-42-5 试装 技术研究 产品设计三维模拟性能台驾测试 3-13-23-33-43-53-6报价议价 模具开发 合车 小批试做 评审 量产试做 null1-3新产品成本评估1-1新产品开发申请1-2制定新产品开发1-4新产品的输入要求1 初始阶段null1-5客户的需求及特殊要求散热性能 密封性能 装配性能 使用寿命 散热器容量及标记要求 外观及包装要求 null散热性能计算 内部容积及通道面积计算 设计空间 设计区域 法律、法规 密封性能 装配性能 耐振性能等其他 新技术的实现 1-6 R&D可行性分析null1-7设计输入评审 1-8新产品开发设计 1-9顾客确认 1-10确定初始材料清单 1-11确定初始过程流程图null2-1 确定产品和过程特殊特性表 散热带波度 芯体钎焊温度 管片的焊接 2-2 DFMEA分析 散热性能 密封性能 装配性能 耐震性能2 过程阶段null2-3 编制试制图纸 2-4 设计输出评审 2-5制作样件控制计划 2-6制作样件制作计划 2-7产品设计验证和确认null2-7-1散热器设计图null2-7-2产品设计&三维数模结构形式 零部件选用 装配的方式 焊接的形式 图纸的制作 三维数模建造 null2-7-3 实验试装&干涉测试‧零件组装检验‧整机装车检验 (WITH BODY CAD MODEL)null2-8 图纸定稿 2-9 试生产计划计划 2-10试生产计划控制计划 2-11试生产产品验证 2-12生产件批准null批量产品保证—模具3 产品定型 --批量供货 感谢您的观看！ 感谢您的观看！