汽車(chē)散熱器畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

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1、 汽車(chē)散熱器 目錄 1、 前言、 2、 散熱器的結(jié)構(gòu)及對(duì)材料的要求、 3、 鋁散熱器片材料的特點(diǎn)、 4、 散熱器的結(jié)構(gòu)和種類(lèi)樣圖、 5、 用鋁散熱器取代銅散熱器能夠滿(mǎn)足整車(chē)及發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求、 6、 鋁散熱器使用壽命高于銅散熱器、 7、 鋁散熱器必須使用廠家規(guī)定的防凍防銹液、 8、 鋁散熱器必須在生產(chǎn)廠家進(jìn)行專(zhuān)業(yè)維修、 9、 層疊式汽車(chē)散熱器、 10、 散熱器的計(jì)算和選用原則散熱 11、 使用與保養(yǎng)、 12、 汽車(chē)散熱器的發(fā)展趨勢(shì)、 13、 結(jié)語(yǔ)、 1.前言 散熱器是汽車(chē)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中不可缺少的重要部件，其作用是將發(fā)

2、動(dòng)機(jī)的水套內(nèi)冷卻液所攜帶的多余熱量經(jīng)過(guò)二次熱交換，在外界強(qiáng)制氣流的作用下從高溫零件所吸收的熱量散發(fā)到空氣中的熱交換裝置。因此，冷卻系統(tǒng)中散熱器性能的好壞直接影響汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱效果及其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性,乃至正常工作和安全行駛的問(wèn)題。 隨著汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和功率的不斷提高，熱負(fù)荷也愈來(lái)愈大，對(duì)冷卻系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高，人們對(duì)包括散熱器在內(nèi)的冷卻系統(tǒng)的研究愈加重視，新技術(shù)、新材料不斷涌現(xiàn)。汽車(chē)鋁散熱器產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在輕量化、可靠性高、價(jià)格低以及生產(chǎn)環(huán)保，整車(chē)廠采用鋁水箱替代原有銅水箱是汽車(chē)散熱器技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前，汽車(chē)散熱器正朝著輕型、高效、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)乘用車(chē)產(chǎn)品90%

3、以上采用的是鋁散熱器，在商用車(chē)上的使用近年也陸續(xù)采用并有擴(kuò)大的趨勢(shì)。 2. 散熱器的結(jié)構(gòu)及對(duì)材料的要求 汽車(chē)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器由冷卻用的散熱器芯部、進(jìn)水室和出水室三部分組成。冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動(dòng)，空氣從散熱器芯外高速流過(guò)，冷卻液和空氣通過(guò)散熱器芯部進(jìn)行熱量交換。 目前，汽車(chē)散熱器的結(jié)構(gòu)形式可分為直流型和橫流型兩大類(lèi)。 散熱器芯部應(yīng)具有足夠的通流面積，讓冷卻液通過(guò)，同時(shí)也應(yīng)具備足夠的空氣通流面積，讓足量的空氣通過(guò)以帶走冷卻液傳給散熱器的熱量。還必須具有足夠的散熱面積，來(lái)完成冷卻液、空氣和散熱片之間的熱量交換。 散熱器芯部的結(jié)構(gòu)形式主要有管片式和管帶式兩大類(lèi)。管片式散熱器芯部是由許多

4、細(xì)的冷卻管和散熱片構(gòu)成，冷卻管大多采用扁圓形截面，以減小空氣阻力，增加傳熱面積。 管帶式散熱器是由波紋狀散熱帶和冷卻管相間排列經(jīng)焊接而成。與管片式散熱器相比，管帶式散熱器在同樣的條件下，散熱面積可以增加12%左右，另外散熱帶上開(kāi)有擾動(dòng)氣流的類(lèi)似百葉窗的孔，以破壞流動(dòng)空氣在散熱帶表面上的附著層，提高散熱能力。開(kāi)百葉窗波狀帶的散熱器傳熱效率同普通平片散熱片相比可提高160%。 傳熱系數(shù)是評(píng)價(jià)散熱器散熱性能的重要參數(shù)。影響因素眾多，其中散熱器材料的導(dǎo)熱性能和焊接質(zhì)量對(duì)其影響很大。散熱器的工作條件惡劣,一般位于汽車(chē)前端迎風(fēng)處,不僅要經(jīng)受風(fēng)吹雨淋和汽車(chē)排出的廢氣以及砂土、泥漿的污染,而且還要承受反復(fù)

5、的熱循環(huán)和周期性的振動(dòng)。另外,散熱器內(nèi)長(zhǎng)期流動(dòng)著冷卻液,對(duì)散熱器有銹蝕及腐蝕作用。因此,為保證散熱器可靠地發(fā)揮散熱作用,對(duì)散熱器材料性能有如下要求:具有良好的導(dǎo)熱性能、具有一定的強(qiáng)度和較強(qiáng)的耐腐蝕性、良好的加工性能及釬焊性能、良好的經(jīng)濟(jì)性。 3. 鋁散熱器片材料的特點(diǎn) 散熱片選用導(dǎo)熱系數(shù)較高的材料對(duì)提高熱傳導(dǎo)效率很有幫助，在金屬的導(dǎo)熱性方面，銀的導(dǎo)熱系數(shù)最高，其次是銅，銀的價(jià)格昂貴，不適宜做散熱材料，目前比較常用是銅、鋁及鋁合金。鋁的導(dǎo)熱系數(shù)低，但通過(guò)增加鰭片增大散熱面積，也能起到較好的散熱效果。 散熱片的主要材料和成型技術(shù)可分為：全鋁散熱器是傳統(tǒng)散熱器，具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、易于加工、

6、材料成本低廉，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是，整體散熱效果欠佳。 鋁是汽車(chē)工業(yè)使用較多的金屬材料，也是汽車(chē)輕量化的首選材料。雖然鋁的熱傳導(dǎo)率較銅低，僅為銅的60%，但由于銅散熱器存在熱傳導(dǎo)率更低的錫保護(hù)層，使得鋁散熱器的熱效率反而要高于銅散熱器。另外，鋁還有良好的鑄造加工性能。 雖然鋁散熱器具有質(zhì)量輕、原料成本低、散熱性能好等優(yōu)點(diǎn)，但其焊接工藝性差、生產(chǎn)設(shè)備投入大是長(zhǎng)期難以解決的問(wèn)題，限制了鋁散熱器的廣泛應(yīng)用。直到20世紀(jì)80年代中期，美國(guó)采用釬焊工藝制造鋁散熱器取得成功后，才使鋁散熱器的規(guī)模化生產(chǎn)和應(yīng)用成為可能。 4. 散熱器的結(jié)構(gòu)和種類(lèi)樣圖 圖一： 圖二： 圖三： 5

7、. 用鋁散熱器取代銅散熱器能夠滿(mǎn)足整車(chē)及發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求 從銅、鋁散熱器結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，其產(chǎn)品功能沒(méi)有什么不同，也不影響產(chǎn)品之間的互換。銅、鋁散熱器都是曾遍采用管帶式結(jié)構(gòu)，散熱帶采用波浪帶式結(jié)構(gòu)，銅散熱器散熱管采用咬口式，鋁散熱器采用高頻焊管和比較先進(jìn)的B型管，只是由于原材料制造工藝和裝備以及銅鋁材料的性能不同，其材料和規(guī)格的選擇不同。 從材料選用上看，鋁散熱器要比銅散熱器選材厚一些，抗內(nèi)部壓力變形能力會(huì)比銅散熱器強(qiáng)一些。從物理傳熱特性方面看，銅的導(dǎo)熱比鋁材要優(yōu)越，但是，焊接銅散熱器所用的錫鉛焊料導(dǎo)熱系數(shù)比鋁材焊料導(dǎo)熱系數(shù)要小得多。因此，從產(chǎn)品的整體散熱效果來(lái)說(shuō)，匹配同一車(chē)型，同樣正面面積，采

8、用鋁散熱器的散熱效率要高于銅散熱器。一般情況下設(shè)計(jì)銅散熱器時(shí)，經(jīng)常采用芯子加厚的方案來(lái)滿(mǎn)足整車(chē)的散熱性能，同時(shí)也帶來(lái)散熱器的風(fēng)阻增大等一系列問(wèn)題。 銅散熱器的常用材料： 國(guó) 名 牌號(hào) 名稱(chēng) 成分（%） 厚度 （毫米） 用途 有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 中 國(guó) T3 紫銅 99.7銅 0.13—0.20 水管 冶金部標(biāo)準(zhǔn)YB562-65 H90 黃銅 88.0---91.0銅；余量鋅 0.13-0.20 水管 冶金部標(biāo)準(zhǔn)YB562-65 H68 黃銅 67.0----70

9、.0銅；余量鋅 0.70-1.2 0.08-0.10 水室和主片 散熱片 冶金部標(biāo)準(zhǔn)YB460-64 冶金部標(biāo)準(zhǔn)YB561-65 H62 黃銅 60.5---63.5銅；余量鋅 0.08-0.10 散熱片 冶金部標(biāo)準(zhǔn)YB561-65 美 國(guó) CDA102 紫銅 99.95銅 0.05-0.06 散熱片 CDA129 銅合金 每噸含銀0.57公斤；余量銅 0.05-0.06 散熱片 薄翼 銅合金 99.90銅；0.1鎘 0.05-0.06 散熱片 CDA194 銅合金 97.5銅；2.3鐵；0.02磷

10、 0.10 水管 CDA260 黃銅 70銅；30鋅 0.11 水管 黃銅 63銅；37鋅 0.55 水室和主片 英 國(guó) 銅合金 0.04---0.08銀；0.03---0.05氧；余量銅 散熱片 C106 銅合金 0.013---0.035磷；余量銅 散熱片 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn) C101 銅合金 0.03---0.05氧；余量銅 散熱片 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS2870 C102 銅合金 0.03---0.05氧；余量銅 散熱片 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS2870 CZ105 海軍黃銅

11、 70銅；0.02---0.06砷；余量鋅 水管 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS2871 CZ110 海軍黃銅 76---78銅；1.8---2.3鋁；0.02---0.06砷；余量鋅 水管 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS2871 CZ111 海軍黃銅 70---73銅；1---1.5錫；0.02---0.06砷；余量鋅 水管 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS2871 CZ112 海軍黃銅 主片 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS2871 日 本 CuR 紫銅 0.05-0.13 散熱片 日本標(biāo)準(zhǔn)JIS H3301 BsR2 黃銅 0.08-0.13 0.11-0.15 散熱

12、片 水管 日本標(biāo)準(zhǔn)JIS H3321 日本標(biāo)準(zhǔn)JIS H3321 BsP 黃銅 0.5-1.2 水室 日本標(biāo)準(zhǔn)JIS H3201 BsR 黃銅 0.5-1.2 主片 日本標(biāo)準(zhǔn) JIS H3321 6. 鋁散熱器使用壽命高于銅散熱器 由于銅、鋁散熱器采用的焊接設(shè)備和工藝方法上的不同，其產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度差別較大。鋁散熱器焊接為硬釬焊，焊接溫度為577～612℃，而銅散熱器采用的是軟釬焊，焊接溫度低于450℃。鋁散熱器焊接接頭的剪切強(qiáng)度為50～58MPa，抗拉強(qiáng)度為86～96MPa，而銅散熱器錫焊抗扭強(qiáng)度為34～37MPa;所以鋁散熱器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要高于銅散

13、熱器很多。考慮到鋁散熱器的不易維修性，生產(chǎn)廠家在材料選型時(shí)必須考慮到產(chǎn)品的可靠性和使用壽命，因此，鋁散熱器的可靠性要遠(yuǎn)高于銅散熱器，目的是盡量減少整車(chē)用戶(hù)的后期使用維修成本。另一方面，鋁散熱器在抗腐蝕性能方面存在不如銅散熱器的事實(shí)，要求客戶(hù)對(duì)汽車(chē)鋁散熱器的使用條件要比銅散熱器嚴(yán)格些。主要是客戶(hù)必須使用整車(chē)廠家規(guī)定的防凍防銹液。不能采用其它介質(zhì)如水。鋁散熱器和銅散熱器相比在同等條件下，鋁散熱器無(wú)故障里程要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于銅散熱器。 7. 鋁散熱器必須使用廠家規(guī)定的防凍防銹液 鋁散熱器的主要失效形式是腐蝕導(dǎo)致的產(chǎn)品滲漏，腐蝕主要來(lái)源于大氣腐蝕和水腐蝕，散熱管的穴蝕是常見(jiàn)的現(xiàn)象之一。銅散熱器的材料是

14、銅，銅化學(xué)活性差，在大氣中難于氧化。由于大氣中還有少量的CO2、H2S、H2O等氣體，它們都會(huì)加速銅的腐蝕。但銅在大氣中腐蝕后形成銅綠，該薄膜組織致密，與銅基緊密結(jié)合，從而起到保護(hù)作用，防止基體的進(jìn)一步腐蝕。 鋁是化學(xué)活性較大的一種金屬。在大氣中會(huì)迅速氧化形成一層極薄的氧化膜，疏松多孔，容易滲透。但在破壞后又迅速氧化形成新的氧化層。為了提高鋁在使用中的耐腐蝕性能，一般要經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理，使表面形成致密、較厚的氧化層。鋁在水溶液中極易被H+置換，當(dāng)水溶液中含有氯離子時(shí)，很快被腐蝕。水溫升高，特別在80℃以上時(shí)鋁在水溶液中極易被腐蝕，因此鋁散熱器是不能使用普通水的。所以只有鋁散熱器正確地選擇材料

15、和使用防凍、防銹液，才能有效地減少自身的腐蝕確保產(chǎn)品正常使用壽命。一般情況下，選擇防凍防銹液PH值在7.5至9.0的冷卻液較為適宜。由于生產(chǎn)防凍防銹液的社會(huì)廠家和規(guī)格牌號(hào)五花八門(mén)難于統(tǒng)一，用戶(hù)可以根據(jù)整車(chē)的產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)查找到防凍防銹液規(guī)格型號(hào)。 鋁散熱器在使用防凍防銹液中，一般汽車(chē)在行駛2萬(wàn)km內(nèi)不產(chǎn)生腐蝕，3萬(wàn)～5萬(wàn)km時(shí)逐步出現(xiàn)輕微的腐蝕，5萬(wàn)km以后時(shí)腐蝕的百分比會(huì)增加，這時(shí)應(yīng)該及時(shí)更換防凍防銹液。 8. 鋁散熱器必須在生產(chǎn)廠家進(jìn)行專(zhuān)業(yè)維修 鋁散熱器的維修較銅散熱器要困難一些。因?yàn)殂~散熱器材料的基體材料熔點(diǎn)分別為1052～1080℃，而所采用的銅焊料(錫合金)的熔點(diǎn)為320℃

16、以下，比較容易采用火焰焊接實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)。而鋁散熱器采用的復(fù)合材料其焊料硅鋁合金的熔點(diǎn)為577～627℃，而基體材料的熔點(diǎn)為643～654℃。兩者僅相差46℃，因此在釬焊時(shí)溫度控制要求極嚴(yán)格，否則焊接時(shí)易造成基體材料熔化，因此必須要用在專(zhuān)業(yè)設(shè)備上進(jìn)行焊接，一定程度上限制了鋁散熱器的維修便利性。 目前，一般整車(chē)廠家的服務(wù)維修站不具備維修鋁散熱器的能力和手段，必須要將產(chǎn)品返回生產(chǎn)廠家進(jìn)行侈理。如果客戶(hù)在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)鋁散熱器出現(xiàn)滲漏等問(wèn)題，在應(yīng)急的情況下，可以采用目前市面上常見(jiàn)的AB膠進(jìn)行臨時(shí)性地粘補(bǔ)以應(yīng)急需，但事后必須要盡快更換一臺(tái)同類(lèi)型產(chǎn)品。對(duì)于故障件的維修，必須交給生產(chǎn)廠家進(jìn)行專(zhuān)業(yè)修理。

17、9．層疊式汽車(chē)散熱器 技術(shù)實(shí)施方案: 層疊式汽車(chē)散熱器的技術(shù)實(shí)施方案：將一種用于連通加水口、進(jìn)、出水管及放水閥等外接件的層疊式組件放置于層疊式散熱器中要求的位置上，與其它疊片、散熱帶等連接。該組件由二種連通疊片和一種連通管組成，一種連通疊片是小孔疊片，它的一端比同一散熱器上的普通疊片短，由此留出了一段空間，可以安裝連通管。另一種連通疊片是過(guò)渡疊片，該疊片的一端有二孔，上孔與連通管相連，下孔與小孔疊片上的小孔相連，這兩種連通疊片的其余部分和結(jié)構(gòu)則與普通疊片相同。連通管其二端管孔與過(guò)渡疊片連接，中間孔上可以分別安裝加水口、進(jìn)、出水管和放水閥等外接件。 采用鋼制框架封裝的方法來(lái)保證層疊式散熱器

18、的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合使用要求，具體是：框架由鋼制左、右側(cè)板和上、下底板用螺栓連接組成，將層疊式散熱器緊固于框架內(nèi)。上、下底板的內(nèi)側(cè)與層疊式散熱器之間有減震膠片襯墊，框架上可以分別安裝護(hù)風(fēng)圈、中冷器、膨脹水箱等其它部件，框架的左、右側(cè)板上還可以裝配支架以適應(yīng)層疊式散熱器在汽車(chē)上的懸掛式安裝要求。 層疊式汽車(chē)散熱器可用鋁制造業(yè)可以用銅制造，它的優(yōu)點(diǎn)： 1、較高的散熱性能，匹配同等功率的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，體積可比現(xiàn)在使用的相同型號(hào)的汽車(chē)散熱器縮小20%以上，由此可以節(jié)省大量的貴重有色金屬材料。 2、可以將電子風(fēng)扇安裝在散熱器的鋼制框架上，在容許的空間內(nèi)選擇有利的放置位置，這樣可以?xún)?yōu)化冷風(fēng)通道，減少風(fēng)道阻力

19、，增加通風(fēng)流量，而不必像現(xiàn)在的散熱器必須固定在發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有風(fēng)扇的一側(cè)那樣。例如：后置發(fā)動(dòng)機(jī)的大型客車(chē)和氣流通道限制嚴(yán)格的裝甲車(chē)輛等的發(fā)動(dòng)機(jī)散熱狀況就會(huì)由此得到改善。 3、可以使用發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇，在框架上安裝導(dǎo)風(fēng)罩，在框架的另一側(cè)安裝匹配的中冷器。 4、采用銅質(zhì)材料制造時(shí)，采用硬釬焊工藝完成總成焊接，對(duì)出現(xiàn)的泄漏點(diǎn)可以用軟釬焊補(bǔ)焊。 層疊式汽車(chē)散熱器 其中， 5.加水口，6.散熱器蓋， 8.進(jìn)水管，9.邊板,10.出水管，12.橡膠薄板，13.框架，14.螺栓組件。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與成本估算: 經(jīng)過(guò)對(duì)三臺(tái)層疊式散熱器的試件的測(cè)試，結(jié)論表明：層疊式散熱器比管帶式散熱器的散熱性能可以提高3

20、0%以上，工藝制造成本可以降低40%左右； 相同工況下，層疊式散熱器比管帶式散熱器的體積可以減小20%左右； 相同工況下，層疊式散熱器比管帶式散熱器的冷風(fēng)使用效率高30%以上，這意味著風(fēng)扇的功率消耗可以降低25%左右。 10. 散熱器的計(jì)算和選用原則散熱 散熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算： 汽車(chē)散熱器的目的是使汽車(chē)在所有變化的行駛條件下，都能使發(fā)動(dòng)機(jī)有著最相適宜的溫度，也就是控制發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度。因此，作為設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的必要條件是要求能夠適應(yīng)行駛條件的變化。必須把散熱器作為整個(gè)系統(tǒng)來(lái)考慮，（大體分為通風(fēng)系和水循環(huán)系）。具體來(lái)說(shuō)散熱器設(shè)計(jì)計(jì)算包括如下方面： （1）估算空氣通道的阻力，并按所需的空氣流量

21、以及空氣道和散熱器的總阻力，選擇風(fēng)扇。 （2）設(shè)計(jì)計(jì)算散熱器，確定散熱器的散熱面積、正面面積及容積，并在任何工作情況下和驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇、水泵所需的最小功率的情況下，散熱器應(yīng)能將發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量散出。 （3）估算冷卻系統(tǒng)中的水阻力，并按所需的水流量及水流道阻力，選擇阻力。 所以散熱器設(shè)計(jì)計(jì)算。不僅只在于確定散熱器的構(gòu)造參數(shù)，而且還在于消耗發(fā)動(dòng)機(jī)最小有效功率的情況下獲得高效能的冷卻裝置。但其中關(guān)鍵性的一項(xiàng)是散熱器芯子的設(shè)計(jì)。下面僅就其中一種方法概述如下： 1.散熱器芯子設(shè)計(jì)所限定的條件： 作為汽車(chē)散熱器芯子的設(shè)計(jì)條件之一，是必須考慮汽車(chē)車(chē)身和發(fā)動(dòng)機(jī)艙容積所受限制的情況。在這個(gè)容積的空間中，滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)

22、機(jī)的散熱量是非常必要的。散熱器的空間容積是按車(chē)身型式、發(fā)動(dòng)機(jī)要求的散熱量參數(shù)以及提出的帶有各種各樣方向性問(wèn)題而定。為了達(dá)到這些條件，考慮所有情況來(lái)設(shè)計(jì)芯子型式是不要的。可是由于汽車(chē)工業(yè)的特殊性（大量生產(chǎn)方式），其形勢(shì)不宜太多。 散熱器芯子型式、管距（散熱帶高度）、使用水管尺寸一旦大量投產(chǎn)就很難變動(dòng)，除此以外，可以自由選擇的舉出下列三項(xiàng)： （1）. 散熱片材質(zhì)、片厚； （2）. 片距； （3）. 芯子厚度。 但也不是完全自由的，必須在表2的范圍內(nèi)。 象這樣所限定的散熱器空間和芯子型式，必須滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)散熱量要求，更要注意在成本最低情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)。 管帶式芯子的Hf及fl(表2)

23、 Hf(毫米) Fl(毫米) 7 10 12 7.7—8 11----11.5 13----13.5 散熱器的選擇原則 散熱器是水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中的主要散熱部件，水不斷地在水套和散熱器中循環(huán)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分熱量經(jīng)由散熱器而散到大氣中去，來(lái)保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。 若散熱器尺寸不足夠大，在滿(mǎn)載時(shí)將會(huì)發(fā)生局部過(guò)熱現(xiàn)象。因?yàn)樵谶@種情況下，散熱器不能把水冷卻到需要的程度，而造成冷卻水沸騰。 又若發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器散熱能力過(guò)大，

24、特別是在無(wú)冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)裝置（現(xiàn)在通常用的硅油離合器）時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)在過(guò)冷的情況下工作，使冷卻損失加大，發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和有效功率將會(huì)降低。這因?yàn)闈獾臐?rùn)滑油在使摩擦損失增加，燃料的汽化作用變壞。很明顯，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)或開(kāi)始工作時(shí)要較熱發(fā)動(dòng)機(jī)為差。同時(shí)，散熱器若是散熱能力過(guò)大時(shí)，勢(shì)必造成有色金屬的過(guò)量消耗。就目前我國(guó)的實(shí)際情況來(lái)講，若是設(shè)計(jì)有錯(cuò)，將會(huì)浪費(fèi)數(shù)以千噸的有色金屬和大量財(cái)力。 所以，正確選擇汽車(chē)散熱器是非常重要的，應(yīng)當(dāng)盡量滿(mǎn)足下列原則： (1) 必須滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱量要求，以適應(yīng)不同行駛條件的變化。 (2) 考慮整車(chē)所限制的散熱量容積空間，保證安裝尺寸，并使之符合尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)。 (3)

25、 芯部結(jié)構(gòu)先進(jìn)，具有最適當(dāng)?shù)目諝庾枇托〉囊后w阻力。 (4) 具有足夠的耐震強(qiáng)度，特別對(duì)于礦用傾瀉汽車(chē)這點(diǎn)尤為重要。 (5) 具有耐腐蝕的材質(zhì)及表面處理，使用壽命要長(zhǎng)。 (6) 重量要輕，對(duì)于小客車(chē)特別要考慮重量指標(biāo)要求并且盡量減少尺寸，以擴(kuò)大視野。 (7) 便于維修和保養(yǎng)，滿(mǎn)足用戶(hù)的使用要求。 (8) 保證成本在最低限度。 11. 使用與保養(yǎng) 1、散熱器不應(yīng)與任何酸、堿或其它腐蝕性性質(zhì)接觸。 2、建議使用軟硬水需軟化處理后使用，避免造成散熱器內(nèi)部堵塞及水垢的產(chǎn)生。 3、在使用防凍液，為了避免散熱器的腐蝕，請(qǐng)務(wù)必使用正規(guī)廠家生產(chǎn)且符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)效防銹防凍液。

26、 4、在安裝散熱器過(guò)程中，請(qǐng)不要損壞散熱帶（片）和碰傷散熱器，以保證散熱能力和密封。 5、散熱器內(nèi)完全放水再注水時(shí)，要先將發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的放水開(kāi)關(guān)扭開(kāi)，有水流出時(shí)，再關(guān)上，從而避免產(chǎn)生水泡。 6、在日常使用中應(yīng)隨時(shí)檢查水位，要停機(jī)降溫后加水。加水時(shí)，將水箱蓋慢慢打開(kāi)，作業(yè)人員身體應(yīng)盡量遠(yuǎn)離加水口，以防高壓蒸汽油加水口噴出造成燙傷。 7、在冬季為防止結(jié)冰造成芯子破裂現(xiàn)象，如長(zhǎng)期停車(chē)或間接停車(chē)時(shí)，應(yīng)將水箱蓋和放水開(kāi)關(guān)，將水全部放出。 8、備用的散熱器有效環(huán)境應(yīng)保持通風(fēng)、干燥。 9、視實(shí)際情況用戶(hù)應(yīng)在１～３個(gè)月間對(duì)散熱器進(jìn)行完全清洗一次芯體。清洗時(shí)，用清水沿反進(jìn)風(fēng)向側(cè)沖洗。 10

27、、水位計(jì)應(yīng)每３個(gè)月清洗一次或視實(shí)際情況，各部件拆下用溫水加無(wú)腐蝕性洗滌劑清洗。 12. 汽車(chē)散熱器的發(fā)展趨勢(shì) 散熱器在限定的空間內(nèi)應(yīng)具有足夠的散熱性能和較高的使用壽命,所以整個(gè)散熱器總成必須降低原材料消耗,改善生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu),降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)薄壁、輕型、高效。在焊接部位，應(yīng)采取擴(kuò)大焊接面積的方法來(lái)降低應(yīng)力，如主片和水室采用雙面焊接的窄溝槽形式，盡可能減小壁厚,不容許采用增加壁厚的方法來(lái)提高總成強(qiáng)度。如散熱器的主片和水室的壁厚應(yīng)控制在0.6～0.8mm 范圍內(nèi),冷卻管的料厚應(yīng)在0.11～0.13mm范圍內(nèi),散熱帶的厚度為0.043～0.06mm。銅散熱器的料厚如超過(guò)上述值會(huì)使成本

28、增加，但強(qiáng)度提升有限。 采用低錫焊料、有機(jī)焊劑和高效率的氮?dú)獗Ｗo(hù)硬釬焊工藝，生產(chǎn)鋁散熱器是今后發(fā)展的趨勢(shì)。以鋁代銅可以進(jìn)一步減小散熱器質(zhì)量，特別是硬釬焊生產(chǎn)的鋁散熱器可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)總成等強(qiáng)度，極大地提高了散熱器的可靠性。 13.結(jié)語(yǔ) 汽車(chē)散熱器材料與制造技術(shù)發(fā)展很快。鋁散熱器以其在材料輕量化上的明顯優(yōu)勢(shì)。國(guó)外轎車(chē)配套的散熱器多為鋁散熱器，普遍采用裝配式，主要是從保護(hù)環(huán)境的角度來(lái)考慮(尤其是歐美國(guó)家)。在歐洲新型的轎車(chē)中，鋁散熱器占有的比例平均為64％。從我國(guó)汽車(chē)散熱器生產(chǎn)的發(fā)展前景看，硬釬焊生產(chǎn)的鋁散熱器逐漸增多，其發(fā)展前景將超過(guò)裝配式的鋁散熱器并取而代之。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，有很多人給了我很多的指導(dǎo)和幫助，在此謝謝他們。 第 0頁(yè) ， 共 19 頁(yè)。