电动车冷却用电子水泵设计开题报告
2021-02-22 11:45:58
1. 研究目的与意义(文献综述)
近年来,随着汽车工业的不断发展,尤其是纯电动汽车等新能源汽车的出现,使得传统的机械水泵逐渐显露出其不足。主要表现为在发动机怠速时散热量不足,从而导致水温过高,发动机过热等问题。并且机械水泵是以发动机为动力源,消耗了发动机的动力,增大油耗。相比之下,近年兴起的电子水泵的诸多优点可以满足新兴汽车的发展需要,其操作简单,水泵流量更大,更有利于循环散热,安装方便,维护更容易,可以降低发动机噪声和减少油耗。并且其价格较机械水泵更为便宜,因而迅速得以推广使用。
在我国,由电机驱动可调速的发动机冷却系统水泵,还有诸多 技术难题有待解决,比如材料强度不够导致寿命较短,经常在高温高压环境下工作,导致冷却液浸入控制电路板,轻则冷却系统异常,停止工作,损伤发动机,重则会导致电路板短路,引起火灾,危及车内乘员的人身安全。目前只有部分新能源汽车,房车和特种车辆用电子水泵作为辅助冷却或车上供水系统的动力源。
在国外,这方面研究开展比较早的是一家世界领先的汽车零部件供应商,总部位于法国的法雷奥公司。该公司不仅从事于汽车零部件,系统,模块的设计,开发,生产及销售,而且还为各大汽车厂商提供配套和售后服务。在1999年,该公司提出在发动机上装配智能调节系统,主要用于改善发动机的冷却性能。此方法将水泵与缸体分开,使用电机单独驱动水泵,建立控制电路板与车载ecu的通讯,根据发动机的热负荷,动态调节水泵的转速和控制流量。从而使得发动机的动力学和燃油经济性都得到了较大的改善。在此基础上,宝马公司于2005年所推出的新一代n52系列汽油机成为了世界上第一批配备电子水泵的量产汽油机,相比于其原机械水泵减少了近2kw的能耗。之后,奥迪公司和大众公司也相继在量产车型中使用了电子水泵。
2. 研究的基本内容与方案
主要内容
1)电子水泵的结构分析及选型:根据电动汽车的电机功率及其产生的热量,确定电子水泵的结构及性能参数(流量q,扬程h,转速n及汽浊余量npsh等);
2)主要零部件参数的计算选择:由电子水泵的结构和性能参数,确定其内部主要零部件(水泵轴,叶轮,轴承等)的大小参数;
3. 研究计划与安排
周次(时间) 工作内容 提交内容(阶段末)
预备周(7学期第18周) 毕业设计动员会,开始毕业设计选题
毕业实习两周(7学期第19-20周) 校外实习、校外资料收集、完成实习报告 实习报告
1(7 学期第20周) 确定毕业设计选题、毕业设计任务书(相关参数)、校内资料收集 毕业设计任务书
2(8 学期第1周) 方案构思、文献检索、完成开题报告 文献检索、开题报告
3-4(8学期第2-3周) 外文翻译、资料再收集 外文翻译
5-7(8学期第4-6周) 设计计算、草图绘制 设计计算草稿、草图
8-10(8学期第7-9周) 图样绘制、编写设计计算说明书(论文)、预答辩 图样、论文初稿
11-13(8学期第10-12周) 图样及设计计算说明书整理、资料袋整理,答辩资格审查 正式图样、论文
14(8学期第13周) 学生提出答辩申请,并作答辩准备;教师审阅图纸、说明书 毕业设计资料袋
15-16(8学期14-15周) 参加答辩、推荐省优 毕业设计成绩、省优论文
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 过学讯,邓亚东,黄妙华.汽车设计(第二版)[m].人民交通出版社,2005.
[2] 赵立军,佟钦智.电动汽车结构与原理[m].北京:北京大学出版社,2012.
[3] 肯富来.车用电子水泵国内外研究现状[db].2016.3.http://www.kenflcn.com/m/news/660.html.