王典汪

[摘 要]本篇文章首先对机油冷却器基本种类进行概述，从板翅式机油冷却器的结构、板翅式机油冷却器理论两方面入手，对板翅式机油冷却器原理进行分析，并以此为依据，对用于汽车传动系统的多功能板翅式机油冷却器进行探讨。希望通过本文的阐述，可以给相关领域提供些许的参考。

[关键词]汽车；传动系统；多功能板翅式；机油冷却器

中图分类号：U463.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0112-01

针对当前汽车来说，需要实现冷却润滑和工作油液逐渐增多，因为对空间分布的节省和轻量化有着严格要求，这就使得风冷散热器逐渐被水介质油冷却器所替代，进而存在多个机油冷却器需要借助发动机导出冷却水路。例如，发动机装置、变速箱装置、油泵装置等，这些设备都需要借助发动机冷却系统来导出冷却液进行冷却。但是，由于每个装置具备冷却能力需求存在一定差异，所需的管径以及流量也会有所不同，进而引发水路分布问题，导致发动机水路分布存在难度，歧路太多，引发的故障点也逐渐增多，当发动机冷却液分流途径过多时，就会给发动机的运行带来影响。因此，我们需要根据汽车传动系统，设计出多功能板翅式机油冷却器，从而保证发动机顺利运行。

一、机油冷却器种类基本概述

对于大多数汽车来说，在运作时，需要冷却处理的设备有很多，其中包括发动机、变速器等。根据机油冷却器的形式进行划分，可分为两种，第一种是管壳式机油冷却器；第二种是板式机油冷却器。根据冷却形式进行划分，可划分成水冷形式和风冷形式。因为当前所使用的商务型轿车，发动系统性能比较高，因此应用冷却性能较高、体积较小的水冷式机油冷却设备。

二、板翅式机油冷却器原理分析

（一）板翅式冷却器的结构

板翅式机油冷却器自身具备框架紧密、导热性能强等特性，和原始管壳式冷却器进行比较，其导热效率增加了25%左右，当前已经被广泛的运用在石油化工、航天制造等产业中。当前，不锈钢质地的板翅式机油冷却器被全面的运用在汽车产业发动机以及变速器中。

针对板翅式机油冷却器来说，其框架单元大致相同，都是由翅片、芯片、水侧隔圈以及安装法兰等构成。上下两个芯片构成一个基础单元的外壳，芯片和芯片四周配合进行焊接密封，在基础单元内部放有翅片，翅片和上下芯片之间分别放置一张焊片。基础单元一层层叠加起来，基础单元之间通过水侧隔圈进行连接，在水侧隔圈和基础单元之间通过焊片进行焊接，再将安装法兰连接在基础单元上。零件和零件之间的缝隙，通过焊片熔化填充，形成密封。

当前应用的板翅式冷却器主要利用钎焊工艺把各个零件焊接在一起，实现各个流层的隔离，油侧是机油在冷却设备中流通通道，水侧是冷却水在冷却设备中流通通道。

（二）板翅式机油冷却器理论

板翅式机油冷却器主要具备的特性就是可以实现二次传热面的延伸，因此在进行传热时，不但可以在一次传热面进行，还可以在二次传热面开展。在化工产业中，运用板翅式机油冷却器时，需要包含各种状态的散热器翅片，其中包含了梯形、三角形等。针对当前工艺来说，添加了一些翅片拼接工艺，其可以借助引导或者阻挠液流的形式来起到对液流阻力作用的目的。

通过一次表面的换热量利用Y1进行表示，通过二次表面的换热量利用Y2进行表示，搁板温度利用tm表示，其公式为：

Y1=aF1（t1-T）

其中，a表示壁面和流体之间的转换热系数；

F1表示二次表面换热面积；

t1表示芯片表面平均温度。

二次换热表面热量公式为：

Y2=aF2（t2-T）

其中，a表示壁面和流体之间的转换热系数；

F2表示二次表面换热面积；

T2表示翅片表面平均温度。

翅片效率可以通过下述公式表达：

由此可见，翅片效率主要為二次传热面实际平均传热温差与一次次传热面实际平均传热温差的比值。

三、汽车传动系统的多功能板翅式机油冷却器

针对重型汽车来说，其众多零部件在运行时需要润滑油的帮助，但是因为车辆运行各零件间存在摩擦，进而产生热量，而润滑液温度过高的话会出现积碳及润滑性能下降，为了提升润滑效果，就要做好润滑液冷却工作。例如，重型车辆不仅需要对变速箱中润滑油开展冷却工作，同时还要对发动机中的润滑油开展冷却处理。假设根据之前措施，这对以上部件冷却时，需要准备多部机油冷却设备，借助发动机导出冷却水对各个零部件进行冷却处理。因为零部件的不同，因此所需冷却能力也会存在一定差异，进而引发水路分布问题，导致发动机水路分布存在难度，歧路太多，引发的故障点也逐渐增多，当发动机冷却液分流途径过多时，就会给发动机的运行带来影响。

根据上述案例，我们将冷却零件的机油冷却装置集合成一种，利用冷却性能较高的板翅式机油冷却器，把多种不同冷却设备的水路导入到板翅式机油冷却器水侧中，这样可以降低不同管道的分布。把板翅式机油冷却器油侧划分成多个独立通道，并且每个导独立通道导入不同种类的工作油液。这样做的目的就是减少车辆冷却器分布难度，减少事故发生次数，极大限度的降低给原来发动机冷却设备造成的影响。

因为板翅式机油冷却器自身具备一定特性，其油侧各个独立通道之间存在一定的差异，因此，我们可以通过改善其厚度、翅片数量、翅片形状、翅片分布、翅片拼接形式等实现各个独立通道之间的不同要求，从而满足各个零部件的冷却要求。

利用在上下两侧衔接面建立不同衔接口，来实现不同部件工作液的连通。因为该种设备中存在多种不同类型的油液和工作液，要想实现不同油液和工作液的分离，可以在各个基础单元之间建立水侧隔圈，进而实现不同工作介质的隔离。

因为板翅式机油冷却器中含有的芯片、翅片、导向片等属于不锈钢材质，因此油侧不仅仅实现油液流动，水侧不仅仅实现水液流动，而是能够应用多种工作液或者气体。多功能板翅式机油冷却器应用范畴十分广泛，可以应用在化工、机械等领域中。

四、结束语

总而言之，通过本文的阐述，使我们了解到，多功能板翅式机油冷却器可以把多种机油冷却设备进行集合，进而实现体积最小化的效果，针对车辆布置时，可以避免发动机水路引发的多歧路问题，减少水阻，降低安装难度，同时布局上也实现了简化，在实际应用中能够起到良好的效果。

参考文献

[1] 王凯峰.用于汽车传动系统的多功能板翅式机油冷却器[J].内燃机，2014，（01）：11-13.

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