热管理在汽车中的应用研究

I 热管理在汽车中的应用研究 摘要 ： 汽车 为了在不同的环境中、不同的工况下和不同的气候下正常工作，需要有良好而又稳定的机械状态。 仿真技术在评估各种条件下的存在发生故障的可能性具有事半功倍的作用。例如：连续工作很长时间而且工作环境变幻莫测会发生的热故障隐患。不仅如此，仿真技术还可以预测在一段较长的时间里，系统在纷乱的环境工作的各项指数。例如可以直观的通过观测这段时间系统的温度和热流分布的数据，极大的提升了设计时制作散热，隔热，放热等模块的准确性和可靠性。 关键词 :环境，仿真，汽车。 on of in n to to a is to of in is a of in of s in a of by of of of 录 摘要 . . 目录 . 1 绪论 .车热管理现状发展综述 .内汽车热管理系统的研究现状 . 一维仿真的应用 . 三维仿真的应用 . 发动整机热管理研究 .动机热管理研究存在的问题 .代汽车发动机整机热管理研究方向 . 结构设计的优化 . 智能化控制 . 新型材料的应用 .代汽车发动机整机热管理研究方法 . 发动 机 舱热管理研究 .动 机 舱 热管理 . 整车热管理系统的研究 .车热管理 .车整体的模块化管理 . 总结 与展望 .文总结 .考文献 .谢 .1 1 绪 论 车热管理现状发展综述 汽车的发展伴随着汽车相关技术的进步而进步，随着新技术的应用，汽车性能得到了明显的提升。我们花费了大量的时间在改善汽车性能上，包括内燃机 的 燃烧系统、气体热交换系统以及发动机控制系统等多方面，为了整体 自身 性能的提高我们在这些方面深入 探讨 研究。但是，我们在很多年来，在发动机及其动力上用心良苦、投入成本也很高，给我们带来的收获缺很少。但最后我们发现了一个全新的领域就是“热管理”。 图 辆热管理系统图 什么是 车辆 的热管理系统呢？它是整车系统的 主要 集成，从整体的角度出发来研究汽车的热管理系统， 仔细 研究发动机与 的 热量以及整车协调之间的关系，优化热量传递和发热散热及与整车性能影响之间的关系 1。 汽车的热管理系统有很多，例如：发动机冷却系统、发动机润滑系统、车载空调系统等等，这些系统相互联系，相互作用。 热管理系统可以根据汽车的行驶工况和行驶环境条件，自行调节整体温度，使汽车每个工作部件能处于最佳工作温度，这样就可以改变发动机 在工作过程中 的工作状况，是汽车达到最佳状态，还可以调节汽车燃油经济性、车辆行驶状态、乘坐舒适程度等。 2 研究和开发高效智能的热管理系统，需要突破的技术有很多，高效的热管理系统能有效的解决像发动机的性能、汽车的燃油经济性都与之有关。所以采用先进的理念是发展汽车的必经之路同时也具有十分重要的意义。 内汽车热管理系统的研究现状 整车在工作时，发动机会产生大量的热量，发动机的组成部件会受到热量的传递，造成零部件温度过高，若保证发动力有效高效的工作，我们需要为发动机匹配一套高效的冷却系统，用来降低发动机工作时的温度。 而冷却系统如：散热器、风扇、排气系统都是保证发动机处于稳定状态必不可少的构成，所以 我们在 这些冷却系统上做了大量的研究工作。 就当前而言，我国对于汽车整车、发动机整机的热管理系统研究还不成熟。但相比国际来说，在 汽车 热管理方面的研究还是 现于开始状态 。再者从国内企业来看，国内企业对热管理的研究没有系统性的研究，都是针对热管理系统里某一零部件的研究，缺乏整体研究观念，更缺少成套体系。 图 热管理相关的车辆子系统 3 针对车型来看，对于小型汽车来说，车辆越先进，汽车上的电控技术越多，冷却系统的匹配要求就越高，冷却系统的强大才是保证汽车高性能的前提，这也是高性能汽车所要突破的技术门槛之一。对于大型车辆而言，车辆上的 各 部件如：冷却泵、节温器的设计 几乎 没有变过，大型车辆上的热管理系统的基本结构也没发生大的变化。 平常 用的节温器 一般 为注蜡式节温器，注蜡式节温器只能在温度 80到 85摄氏度直接工作，不能满足 咱们 希望冷却系统对冷却液的精准 管制 。根据研究表明，满负载的车辆在外室温度为25 下运行，车辆上的节温器起到工作状态所花费的时间占总 时间的十分之一。此外，汽车制造商对风扇和散热器都有着 不凡 的要求，与发动机制造商对所 利用 的节温器和冷去液泵的 详细 要求 差别 。因此，要是整车系统达到最优化，靠这种彼此分开的热管理设计是无法达到要求。 外国专家对发动机冷却系统进行了深入钻研，就目前来看已有相对成熟的冷却系统与发动机进行匹配，并且能通过微型电脑很好的调节冷却强度，从而使得发动机能较好的保持在最佳工作温度的范围内。现阶段大部分水冷冷却系统主要由 水泵和风扇组成，动力能源 来源由液压马达驱动， 使用 微型电脑来调 理 ，其根据冷却水温度的变 动 调节电磁比例溢流阀的溢流 量以 完成 冷却风扇和水泵转速的 主动 调节。 经 过 重 复 实 验， 咱们 们得出一下 论断 ：在 高 温预热时，该 管 制 安装 可使预热 功夫放大 50%，提高了暖及速度，预热阶段 浪费 燃油 43%。此外， 咱 们还对某发动机电控冷却系统进行了试验和仿真计算，最后实验 后 果表 达 ，依靠先进的电控冷却技术，可以使发动机在 差别 的工况下， 因为 智能调 理 ，都可使发动机在最佳的温度范围内 义务 ，在减小泵损失的情况下，很大 水平 的进步 冷却系统 效劳 ，提高整车 能源 性和燃油经济性。同时，我国郑州宇通 团体无限 公司也在发动机的热管理上投入了很大的财力和精 神 ，且使得最终发动机热管理技术的应用可能准 确 管 制发动机冷却水温度（ 86 95），行驶百公里 能够浪费 燃油 5%10%。 再然后 ，潍柴也对发动机的热管理 同样在 进行相关的研究。 此外，由于我国的实验条件不够成熟，目前来说，至于少数高校具备一定的实验条件，很多企业和高校的实验设备、实验场所不完善。这些客观的因素都是目前制约技术发展的原因。如：清华大学 领有 第一个热管理 实 验平台，主攻汽车热管理 外还有同济大学、浙江大学也在不同的领域有擅长的研究，同济大学为发动机的热管理，包括节气门热管理、取驾驶室内热管理、发动机罩热性能试验研究。浙江大学的试验平台能进行对各部位热数据的收集与分析，能在整体上对整车冷却系统 4 进行优化，被匹配相应的散热系统；就目前的发展状况而言，我国在内燃机的热管理上还武有效建筑，需要我们共同努力。 汽车的热管理系统 次要包含 了对发动机的冷却和对整车温度的 管 制，例如对发动机、机油、润滑油、整车温度、驾驶室温度以及电控元件的温度控制，和排气再循环系统的冷却等。在国内来 说，较多的研究了发动机的热管理，由于缺乏必要的基础设施，而缺乏了整车的热管理的研究，本次研究的方向主要集中于整机的热管理系统的研究。 一维仿真的应用 就针对整体的研究，我们进行了以下的研究： 如果对于汽车热管理的研究我们要全面考虑的化，所需资源过多，这将增大了研究所需的成本，同时也会造成质量的不合理浪费。然而计算机技术的普及，仿真技术的 创造 ，仿真工具在汽车热管理的 钻研 上已 十分 重要。现在仿真技术的成熟，使得在这方面的研究我们也更便捷，能很好的预测汽车开发的 目的 。 基于仿真软件的仿真，我们并对整个 结果进行仿真分析，从而选择合理的方案。下面我们从三个方面进行详细的分析研究： 能源 系统的热传到和排放系统、机舱 活动 、进出乘客舱的热传导。 由于整车的热管理系统是一个庞大的系统，对其研究仅靠我们一两方面的研究很难得出详细的合理结论，目前计算机技术的发展与普及让我们在这方面的研究也使用上了一维仿真和三维仿真技术，是的实验与数据的分析也更为方便与具体，得出的结论也更加合理，现在全球在这方面研究较突出的公司，在这方面也取得了一定的成绩 ，如： 图 出了基于一维仿真工具的热管理模型的整合系统。 用来在最上层，而其他代码 经 过 分布式组件对象模型和动 静 链接库被整合到 环境里。这个系统的 次 要 局部曾经 被完成，这里 止 耦合，被用来仿真气体活动 循环，而 用来 模仿 仿真冷却液和润滑液回路循环。 经开发了一种一维 主 动网格生成器 5。这个一维网格 可能 被加载到 ， 而 且可以被链接到冷却液润滑液循环回路。所以，软件的 结 合能使得 后 果更优化。 5 图 汽车 热管理瞬态 图 图 整车热管理系统的瞬态分析 6 上面的模拟都是基于一维仿真软件仿真过程及操作流程，针对整车系统的建模仿真，一维仿真技术所计算出来的结果只能达到一般要求，数据结果较为粗犷。所以，为了能更好的得到较为精确的模拟结果和数据，我们同时利用了三维仿真软件。 维仿真的应用 下图 给出了热管理系统的三个子系统。第一个， 经与及有限元分析软件平台相结合。可以用来计算气体循环平均温度以及对流换热系数 6。如果需要更详细气路的计算，可以，但是这类分析，气体侧的一维模型已经可以给出足够好的结果。 图 于三维软件平台的整体热管理系统 针对热管理舒适性咱们有专门的计算函数，如上述的第二子系统。好比 ，当量温度，预测 均匀 投票率和预测满意度指数，这些都被整合到 于计算流体力学 7 计算的的 界限 条件可由一维仿真提供或 许经 过测量 失去 。 而光辐射以及 具体 的参数变 动 在模型里 思考 。 第三个汽车热管理子系统是机舱流以及这个子系统与乘客舱部件、发动机的相互作用。 不管是一维还是三维，它们都不能 独自 完成整车系统的仿真。一维 使 用 能够 被用来辨别 不同的概念，而三维仿真应用主要是提供 部分 温度和整车方面的速度的 具体 信息。因 而 ， 必要停止 相应的 结合 仿真，才最终能 到达 最优化的 成绩 。 两种 办法 可 能互相 协调。换句话说就是，一维仿真系统和三维仿真系统的配合。在一维 使用 中，气道的循环。冷却液的循环，润滑油循环和发动机 构造 ，它们的之间的循环以及部件之间的 互相 作用都被 思考 到了。这些节点的 互相 作用由汽车仿真代码来 管制 ，它们可 能 给这些一维节点提供载荷，运 转 条件和环境条件。 而三维热管理系统可 能 从一 方面 模仿 气体与 构造 的 互相 作用，从另一方面模拟结构与冷却液的相互影响。三维计算流体力学（ 经与有限元 顺序 （ 及热力学编码 8 2 发动整机热管理研究 动机热管理研究存在的问题 幕墙来说，在发动机整机的冷却上我们一般采用了两种冷却处理方式：风冷和水冷，相比之下水冷的冷却效果要好于风冷的冷却效果，在实际应用中水冷较为常用，还有现在好多厂家在发动机的冷却方面也应用了水冷和风冷的结合，已达到高效的冷却效果。就针对发动机热管理的研究做了以下研究： 在冷却系统采用水冷的发动机上，我们一般采用了封闭式的强制冷却循环系统，对于水冷冷却系统的组成主要由以下部件组成： 冷却水套、风扇、水泵、节温器、散热器、循环管路等 。因为 发动机 自 身在运行时工况多样性， 并 且组成系统的 整机 很多且组成 构造简单 ，对其工作效果与状态影响的因素较多，如有一下多方面的影响 要 素：冷却空气流量、循环冷却水量、散热效率以及冷却水道 构造 等 泛滥 因素。 如图 示为水冷发动机的冷却系统，途中冷却系统的风扇和循环水泵都是由发动机驱动，冷却水的流量和循环速度要取决于发动机的转速，还有现大部分的发动机的冷却系统还是传统的被动循环模式，被动循环模式在冷却过程有一定的缺陷，像只能有限的发动机和整车的热分布与散热能力，不能准确定量的控制冷却空气流量和冷却水流量，不能是发动机的里不见温度和整机工作温度达到最佳温度，这都是导致冷却效果不好，大大影响了发动机的 任务 效率，造成发动机的工况变差。排放量大、燃油消耗也剧增等问题。 因为我国对发动机整机冷却的研究有短板，国际展现对零 件热管理的研究短少成果。 在通常的 钻研 和设计中，他们通常把冷却系统和润换系统 独自 分开来研究，没有从整机以及整体系统的角度去考虑，所以在整机方面对热量传递的优化还是缺乏的，造成能量传递利用率低。导致针对零件的散热做不到有效的平衡，对小负荷的冷却过度对大负荷的冷却欠佳，还有在发动机停工后对冷不见的散热停止，不能及时散热。多疑在发展现代技术时，我们把发动机的热管理放在了一个重要的位置，若能高效并且合理的控制热传递与冷却处理，将大大增 大 发动机在不同 差别 工况下工作 外形 的 才能 ，还能有效的控制整机的温度，对零部件的单独温度 控制，对发动机的 爱护 也起到 必 定的作用。 9 图 统的汽车冷却系统 代汽车发动机整机热管理研究方向 发动机的热管理系统 触及 发动机全系统及整车，而 关于 发动机冷却部件的散热 状况的研究只是 独自 的冷却系统的研究。 将整车热管理系统与冷却系统结合研究，在最大程度的保证整机的冷却效果，还能因此提高发动机的性能。 针对发动机热管理系统的研究我们从一下几个方面进行论述： 构设计的优化 10 图 统的汽车冷却系统 我们布置改进了水套的结构，使其更易循环流动。 上 面我们将 引见 两种循环系统：即“精密冷却”和“分流式”系统。 “精密冷却”是近些年来才开始发展的，它的理念为：即能利以 到达 最佳的温度分配用 起码 的冷却，它最早是 1992 年提出的。精密冷却主要是在于零部件的选择，如匹配合适和冷水泵、选取合适的冷水套尺寸，在保证发动机区域所需温度的同时还要确保发动机在高负荷状态下的散热能力。热关键区域需要接受 猛 烈的冷却，同时非关键区域要依赖于汽缸盖与机体的 构造 的热传导，这会 招 致更多的温度 散 布，减少热应力 而 且 放大 汽缸与汽缸之间的温度 差别 。精密冷却对于汽油机的有点有很多，像能更快的预热、能减小汽缸之间的温差、还能有效的减少摩擦、加大爆震阻力、实现减少燃油的消耗、减少排放。 11 图 却空气流动模型 以下图 我们针对精密冷却系统做了具体的试验，试验结果表明，在发动机正常工作的范围内，冷却液的流量降低了百分之四十，精密冷却的优点在纵向流动的机体内更加明显。相对于柴油机和汽油机，精密冷却在汽油机上的效果要强于在柴油机上，这是由于汽油机广泛应用的铝制汽缸盖和汽油机抗爆性的改进。 介绍完“精密冷却”，下面我们介绍的是另外一种冷却方式，它也是国外提出的理念叫做“分流式冷却系统”。由于为了达到我们理想工作状况下汽缸盖的温度较低而汽缸体的温度较高，这是因为这样的温度分布有着显著的优点：一、较高的汽缸体温度能提高燃油经济性同时还有利于发动经进气和尾气的排放。 同样的来说分流式的冷却系统，能有效的分布冷却系统的冷却能力，是的不同的不见冷却效果不同，这样既可以在保证低耗能的情况下，还能保证发动机各零部件处于不同的所需温度，使其在有效传递能力的同时，更能 使整机处于最优的工作状态。 12 图 动机精密冷却系统的应用 发动机冷水套的结构改进和优化是保证冷却液充分流动循环的关键，无论在两种不同的冷却系统那种，为了能达到最佳的冷却效果，我们还对相应的控制程序进行了优化升级。但从设计应用的角度看，出了成本优势外，两者各有优势，都能有效的满足发动机的冷却要求，如能结合两种不同冷却方式的优点，我相信理想型的冷却系统会有良好的发展。 能化控制 智能化的控制是传感器反馈回来的数据电子芯片发出指令来控制风扇、冷却水泵、节温器等电控元件，是发动机的温度控制在最佳工作温度的范围内，这样即实现了智能化的控制同时也降低了能耗、提高了能源利用率。 13 图 能化冷却系统 a 图 能化冷却系统 b 主要部件包 含 电控水泵、电控节温器和电控风扇。看是一样的组成， 但是其风扇的转速是根据传感器反馈的冷却液温度和空气循环调节参数来调节，这样能降低燃料的消耗同时解决了氮氧化物的排放增高的问题，整机的各项性能也得到了提高。另外， 辆上安装了了系统的散热器、 14 电控风扇、电控水泵、电控调温器，还在发动机安装了水冷装置，且水冷装置与机油冷却装置都安装在动力系统的附近，系统还采用了先进的 过实际路况试验，冷却效果良好，冷却液温度控制比较精准，波动很小，暖机时变速器机油升温到 80时间减少约 50 坚定外形 燃油经济性改善 5 20。 国内在相同的领域也有一定的研究，虽然不能与国际水平详论，但就发动机的热管理技术的研究也取的了一定成绩，如上面所述的郑州宇通集团。 深化 来说，智能化的热管理系统其实就是整机热管理技术和发动机运行状态相匹配的技术优化，选择最优的方案。仿真模拟结果的统计与实际模拟试验数据的相结合，在热管理系统做到调节的最优 化，通过电控单元来有效的控制节温器、电控风扇、电控水泵等。在有效调节的背后是发动机在不同的工况下都能保持零部件及整机的最佳温度，缩短暖机和驾驶舱升温时间， 起步 发动机后冷却和驾驶舱后加热 才能 ，更显著提升了整车的性能。 型材料的应用 目前， 因为 零部件的 资料相比繁多 ，散热器材质 个别 为铝、铜铁等金属材料，冷却液为水或者是乙醇混合物。且传统的散热方法有一定的局限，我们在改变材料的同时更需要改变一种新的制冷理念来改善冷却效果。全新材料如：石墨泡沫、纳米流体的发明使得冷却液的提升了一个新的高度，散热能力更好，有效的提高了发动机部件的冷却效率。 现在国外的研发新方向是陶瓷的研究，想技术较高的美国、英国、日本等过在陶瓷研究领域已经取得了一定的研究成果。主要是在发动机的燃烧室内喷涂内高温的陶瓷涂层，或者直接用内高温陶瓷制作零部件，像目前最常见的陶瓷刹车片，刹车的性能会随着刹车片的温度升高了迅速衰减 ，而陶瓷刹车片能有效的缓解这一问题。还有燃烧室应用内高温陶瓷材料能有效隔绝高温，提高燃烧效率。早国内来说，也在一些相关研发单位研发并应用了相关的陶瓷材料技术。然而有利必有弊，陶瓷材料在有效绝热的同时却给传递热量带来了一定的影响，还有陶瓷材料的润滑问题和加工工艺的严格，这些问题都限制了陶瓷材料在汽车上的应用。 在材料受限制的同时，很多人有在冷却液上做了文章，深入研发了新型的冷去液， 15 如纳米流体就是其中一种工程传热流体。 它的原理就是提高冷却液和机油的导热能力，在传统的液体中分散能提升导热能力的分子。 这个概念最先 也是由国外提出的。 在液体中加入百分之一的提高导热能力 液体的导热能力就提高了百分之四十，在液体中加入百分之一的 就 可以提高流体 图 k。为乙二醇导热率 )和纳米微粒体积比的关系。其中， 0 1 0 微粒 均匀 直径为 35外有人 使 用 纳米流体的冷却与传统流体的冷却做了 比较 ，结果显示纳米流体冷却可 进步 发动机功率 5%， 升高水泵消 费 88%，减少了散热器面积 5%。 代汽车发动机整机热管理研究方法 在零部件材料的研发和冷却液的研发的同时，计算机的发展带来了新的机遇，人们可以借助模拟仿真来研究计算流体力学，使得车辆在行驶过程中受到最小的空气阻力，同时在风力的作用下能到达最好的散热能力，防止热量处于死去，及时的将热流带走，这也是现在研究最基础的、也是最实用的研究。虽说对于整车的热平衡和发动机的热平衡是一个复杂的系统，但仿真技术的产生成为在研究发动机研究的一个重要的、便捷的手段。 国内研究的重点主要集中于零部件的研究，对整车的热管理研究存在空白。 像有些研究热平衡只研究将活塞 组与汽缸套耦合起来考虑发动机的传热、缸内部件进行了相关的耦合热分析，对于整机的研究是缺乏的。不要过现在他们也从整机的研究出发，在以前的基础上也取得了一定的成果。 目前在热管理上的研究主要利用一维和三维仿真软件 停止模仿 。而用 前述的两个软件提供计算所需数据同时 管制 计算数据传输及 解决按次 。 我们用 调、车身以及空气的流动进行了建模。在具体的实验中我们收集了 散热器、风扇、冷却水 详细的参数，并对整体参数进行了分析，优化了整车热管理系统，同事我们还利用了三维仿真技术分析热量动态对发动机性能影响的分析。 此外，咱们还使用 态下冷却温度以及润滑油温度 变动进行了仿真。 国外的研究基本都是基于整体的考虑设计，汽车强国都把汽车的热 治 理技术列为汽车 开 展的 要害 技术之一，目前我国也在这项研究投入很大精力。其中一篇论文上 引见 了一种中型军车上 使用 的一个热管理系统，他们把发动机热管理系统与传动系统冷却分离 16 开来， 而且 把风扇与水泵都从发动机身上解脱出来了， 使用 电控系统来 管 制。并 使 用立 起了整个冷却系统，如图 经 过与实际 理论 试验相比较，仿真结果与 实 验数据时相符的。 图 级热管理系统结构图 从上面的分析结果来看，要想做到数据的贴合实际，光靠仿真软件的仿真还是有局限的，我们需将仿真结果和实际试验结合起来，二者互补，在减少整体成本的同时，还能大大缩短了仿真系统的研发，实现真正意义上的热管理系统的优化。 17 上文我们主要阐述了对与汽车发动机的热管理研究，就整车的热管理研究，出了发动机系统的热管理研究，我们同时还要研究包括暖通空调系统、发动机舱的热管理。 接下来 主要说一下发动机舱的 钻 究进展。 18 3 发动 机 舱热管理研究 动 机 舱热管理 就整车的研究来数，发动机除了自身的冷却系统外，自己布置对整体的散热影响也是非常明显的，如果布置合理，整车在行驶过程中，发动机所产生的热流会有效的分流出来，冷空气的进入对整机的冷却也达到一个很好的效果。如果整体的布置不是很好，会造成热流流动的死区，这样使得热流只能在内部循环，不能及时的分流出去，这样就造成局部温度过高，从而影响整机的 功 能，影响整车的工作能力和状态，甚至会引起汽车的自燃。所以我们应该重视这一问题，目前来说，我们在这方面上已投入了大量的资金，并且在整车的发动机舱的热管理上有一定的成果，但仍有缺陷。 图 3.1 件软件功能和参数（发动机舱） 国内的条件，使得我们没有能力进行复杂的热分析，只能处理简单的机舱冷态分析； 19 借助于 因为 机舱 规划 局 简单，影响散效果的因素有很多，简单的通过计算机的模拟和简单的数据收集很难准确的反映出真实工作下的具体状态，根据三维模拟软件模拟的结果和试验的出的数据相结合，相互补充，弥补各个方式带来的不足，为机舱的合理布置提供一定的参考意见。而实际上，机舱散热性的好坏，主要与冷却风扇、散热器、冷凝器等部件的 安放 有着 间 接或 许直 接的关系。 国际关 于机舱的 钻 究，也主要是考虑 安放 的要求，并从这方面下手来进行相关研究的。 20 4 整车热管理系统的研究 车热管理 对于整车的热管理研究，我们不能针 对某一零部件的好换来决定整体性能，而应该从整体上考虑，热管理本身就是一个复杂而庞大的体系。我们需要从整体的角度出发，单独的针对汽车的外部空气动力学、汽车冷却系统、驾驶舱的一些列功能进行研究分析，结合这些研究成果，合理相互利用，实现模块化管理与研究。 图 车热管理 型 车整体的模块化管理 在 整体的模块化管理要首先基于以下两方面 思 虑： 第一方面 汽车的预热问题。在启动车辆后要及时是发动机的温度达到运行最佳温度，使得机油到达工作温度，减少对发动机的磨损，起到保护发动机的作用。对于混合动力的汽车在满足上述要求的同时还要能是的车上的电控元件达到正常工作所需温度。 21 其二，汽车的预热除了及时的给自身传递热量，同时还要兼顾考虑驾驶室内的温度，让热量及时传递到驾驶室内，此外还要还要给汽车挡风玻璃提供足够的热量，用来除冰除雾，挡风玻璃处的间隙是影响乘客 安全 的关键因素之一。 另一方面就是热机运行工况。在发动机运行的过程中，我们要保证发动机零部件能适应工作时的强度，保证 零部件的寿命，且在工作是能及时的冷却零部件，使其工作是温度都在设定的合理范围内，这样可 能 保 障 发动机的正常工作 义务 ，使得发动机运行的必要介质得到保护。 由于国内对整体科研机构水平跟不上，相应的配套设计不完善，科研工作人员的技术 程度 有限，我国在发动机的热管理上之局限于某些零部件的研究，缺乏对整体的研究。此外国内相关政策以及对相关产业的投入力度不是很大，缺乏资金，高校等科研机构也没有投入大量的精力去深入研究。由于研究成本的较高和研究所需的环境场地和设备不足，限制的此方面在国内的发展。 相对于国内而言，国外的此类研究较多，研究水平也较高 。无论是资金投入、试验环境、设备以及参与人员的科研水平都能跟得上去，所以整车的热管理在国外发展的较快也较好。其中 司在这方面做的就比较好