1. Kilder til varmegenerering og vigtigheden af varmeafledning
Som en høj belastning, intermitterende driftsanordning, en bil elektrisk luftpumpe (CEV) genererer betydelig varme under drift på grund af dens kernekomponenter. De vigtigste varmekilder inkluderer:
Motorvarme: Når strømmen strømmer gennem motorviklingerne, genereres jouleopvarmning på grund af modstand. Dette er den primære varmekilde.
Stempelfriktion: Den højhastigheds-frem- og tilbagegående bevægelse mellem stemplet og cylindervæggen inden i cylinderen genererer friktionsvarme.
Gaskomprimeringsvarme: I henhold til principperne for termodynamik stiger gasstemperaturen kraftigt, når den komprimeres. Den komprimerede, varme luft opvarmer cylinderen og luftrørene.
Effektiv varmeafledning er kritisk for at sikre stabil ydeevne og udvide CEV's levetid. Varmeakkumulering kan føre til reduceret motorisk effektivitet, aldring af spiralisolering og endda udløse overophedning af nedlukninger, hvilket påvirker brugeroplevelsen og produktets pålidelighed.
2. Kernevarmeafledningsteknologi
Varmeafledningsteknologien til CEV -luftpumper fokuserer primært på effektivt at overføre varme fra de interne komponenter til det ydre miljø.
1. strukturel optimering
Metalcylinder- og cylinderhoved: Cylindre og cylinderhoveder er konstrueret af stærkt termisk ledende metalmaterialer, såsom aluminiumslegering eller kobberlegering. Metaller har en meget højere termisk ledningsevne end ingeniørplastik, hvilket giver dem mulighed for hurtigt at sprede varmen genereret af stemplet og komprimering.
Opvarmningsdesign: Finner er integreret på den ydre overflade af cylinderen eller nøglevarme-genererende områder i motorkroppen. Disse finner forbedrer varmekonvektionseffektiviteten markant ved at øge kontaktområdet med den udvendige luft. Antallet, højde og afstand af finnerne er omhyggeligt designet til at opnå optimal konvektionsvarmeafledning.
Twin/multi-cylindret design: Sammenlignet med enkeltcylindrede pumper distribuerer dobbeltcylindrede pumper det samlede strømforbrug på tværs af to cylindre, hvilket reducerer den øjeblikkelige varmebelastning på en enkelt cylinder. Endvidere letter rummet mellem de to cylindre luftstrøm og spreder varmekilder.
2. Aktiv luftkølingssystem
Integreret køleventilator: De fleste midt-til-high-end elektriske luftpumper til biler indeholder en eller flere højhastighedsventilatorer. Disse fans er typisk placeret i nærheden af motoren eller cylinderen, med magt tegning i kølig luft udefra, blæser den over varmegenererende komponenter og udtømmer derefter den varme luft. Dette er den mest direkte og effektive kølemetode.
Luftkanal og luftstrømsdesign: Dedikerede luftkanaler er indbygget i pumpehuset. Ingeniører bruger CFD (Computational Fluid Dynamics) -simuleringer til at optimere ventilatorens luftstrømsvej, hvilket sikrer præcis strømning på tværs af motorviklinger, lejer og cylindervægge og undgår varmetab døde zoner.
3. smart termisk styring og beskyttelse
Ud over rent fysisk varmeafledning er moderne elektriske luftpumper til biler også afhængige af intelligent elektronisk teknologi til termisk styring.
Termistor/temperatursensor: PTC/NTC -termistorer eller digitale temperatursensorer er installeret på nøglepladser på motorviklinger, PCBA eller cylinder. Disse sensorer overvåger den indre temperatur på luftpumpen i realtid.
Overophedningsbeskyttelse: Når den interne temperatur når en forudindstillet tærskel (f.eks. 105 ° C eller 120 ° C), afskærer den intelligente kontrolchip (MCU) straks strømmen til motoren og udløser en automatisk nedlukning. Dette forhindrer skader fra overophedning og sikrer brugersikkerhed og produktholdbarhed.
PWM-pulsbredde Modulation: I nogle højtydende børsteløse motorluftspumper justerer controlleren dynamisk motorens PWM-driftscyklus baseret på temperaturfø-feedback. Selvom den opretholder grundlæggende inflationseffektivitet, reducerer den passende motorisk effekt og undertrykker derved hurtig varmeakkumulering og forlænger kontinuerlig driftstid.
Iv. Materiale og interfaceoptimering
Højvarmbestandige isoleringsmaterialer: Brug af høj-temperaturresistent emaljeret lednings- og isoleringsmaterialer i klasse H eller klasse F (maksimal temperaturmodstand på 180 ° C eller 155 ° C) sikrer, at motoren ikke oplever isoleringsopdeling eller kortslutninger i høje temperaturmiljøer, hvilket forbedrer pålideligheden af luftpumpen.
Termisk grænseflademateriale (TIM): Termisk fedt eller termiske puder kan anvendes mellem visse komponenter (såsom grænsefladen mellem effekttransistorer og kølevask på en PCBA) for at minimere kontaktens termiske resistens og sikre effektiv varmeoverførsel til varmeafledningsstrukturen.
Polymerhus: Selv hvis huset er lavet af ingeniørplast, er meget flammehæmmende PA eller PC/ABS-sammensatte materialer med en høj TG (glasovergangstemperatur) valgt for at sikre, at huset ikke deformeres eller blødgøres under langvarig høj temperaturoperation. $.
