Обращаем внимание, что с 1 сентября изменятся наши контакты для связи: тел. 8-495-269-62-22, адрес: ул. Минская, 2Ж

Система охлаждения двигателя работает эффективнее благодаря SLM-технологии

slm-lions-racing-pv
Ольга Горобец
slm-lions-racing-pv

Команда Lions Racing из Технологического университета Брауншвейга – студенческая ассоциация, которая ежегодно создает и разрабатывает электронные гоночные автомобили, чтобы участвовать в международном конкурсе конструкторов Formula Student. В нем участвуют студенты со всего мира, демонстрирующие гоночные автомобили, которые они спроектировали и построили.

Lions Racing с автомобилем LR 17 представлена в стартовом классе электродвигателей. Особенности конструкции этой модели включают, среди прочего, четыре ступичных колесных электродвигателя, которые приводят в действие шины с помощью коробки передач. Чтобы ограничить выработку тепла двигателями и использовать их по максимуму, двигатели подвергаются местному охлаждению. Для этого в автомобиль была встроена система водяного охлаждения. Охладитель закручивается в корпус каждого двигателя, принимая от электрического двигателя тепло, которое затем рассеивается в проходящий поток воздуха в радиаторах. Посмотрим, какое решение применила компания SLM Solutions, выполнившая этот проект.

Система охлаждения двигателя
Решение от SLM Solutions

Система охлаждения двигателя LR 17 была изготовлена из алюминия с использованием технологии селективного лазерного плавления (SLM) и является результатом дальнейшего совершенствования системы охлаждения двигателя по сравнению с прошлым годом. Основное внимание в ходе разработки уделялось улучшению и упрощению изоляции, прочности соединительных труб для охлаждающих шлангов, увеличению рассеивания тепла от электродвигателя и системе водоснабжения.

Для достижения первой цели требовались кольцевые канавки и маленький зазор между двигателем и системой охлаждения двигателя. Для этого с помощью SLM-технологии была изготовлена система охлаждения двигателя увеличенного размера, затем установленная внутрь. Кольцевые канавки также были сужены.

Так как корпус двигателя также изготовлен из алюминия, он имеет очень похожее тепловое расширение, и зазор между двигателем и системой охлаждения двигателя постоянно остается очень узким, что позволяет кольцевым канавкам функционировать оптимально. Это большое преимущество конструкции из алюминия.

Несмотря на более толстые стенки в пластиковой системе охлаждения двигателя, соединительные элементы труб могли ломаться от небольшой перегрузки. Эта проблема была устранена с помощью прочной алюминиевой конструкции. Толщина стенки соединительных труб может быть уменьшена за счет улучшения механических свойств и, следовательно, внутренний диаметр может быть увеличен. Сопротивление в системе водяного охлаждения, следовательно, уменьшается, и массовая скорость потока соответственно повышается. Это увеличивает охлаждающую способность системы.

Поскольку четыре ступичных электродвигателя и соответствующая система охлаждения двигателя гоночного автомобиля непосредственно подвергаются воздействию воздушного потока, возникает дополнительный охлаждающий эффект. Таким образом, встает вопрос о комбинированном охлаждении, при котором вода в первую очередь охлаждает двигатель, в то время как охлаждающие ребра помогают основному радиатору поддерживать низкую температуру воды.

Внедрение аддитивных установок печати металлами на производствах

В зависимости от эксплуатационного режима и условий окружающей среды достигаются дополнительные 250-500 ватт охлаждающей способности за счет охлаждения двигателя. Это соответствует общей охлаждающей способности до 7,5 кВт для двух больших радиаторов и повышает эффективность примерно на 7%. Таким образом, повышенная теплопроводность алюминия более выгодна по сравнению с пластиком, который оказывается довольно теплоизолирующим.

Благодаря SLM-технологии можно внести существенные усовершенствования на всех указанных участках, при одинаковом весе.

Кроме того, SLM Solutions изготовила дополнительные детали для гоночного автомобиля:

Деталь для гоночного автомобиля, изготовленная по SLM-технологии
Деталь для гоночного автомобиля, изготовленная по SLM-технологии

Материал предоставлен компанией SLM Solutions


8 трендов развития аддитивных технологий: итоги Formnext 2018
«Проектировщики получат еще больше свободы творчества»

Об авторе

Ольга Горобец
Ольга Горобец

Маркетолог и координатор отраслевых проектов в iQB Technologies. В составе креативной команды специалистов по продвижению 3D-решений Ольга создает и реализует интересные мероприятия, посвященные усовершенствованию технологических процессов на российских предприятиях с помощью 3D-технологий. А еще она является членом международного клуба ораторского искусства на английском языке Toastmasters, увлекается современной зарубежной литературой и путешествует по миру при любой удобной возможности. Ольга уверена, что у 3D-решений большое будущее, а значит, мы идем в верном направлении и помогаем делать мир немного лучше.

Читайте также
Радиаторная решетка за 3 дня? Посмотрите, как это делает ProtoFab SLA1600
Радиаторная решетка за 3 дня? Посмотрите, как это делает ProtoFab SLA1600
Забудьте о сборке: как оптимизировать деталь с помощью SLM-технологии
Забудьте о сборке: как оптимизировать деталь с помощью SLM-технологии
Как 3D-сканер повышает шансы на победу в автогонках
Как 3D-сканер повышает шансы на победу в автогонках

Оставьте комментарий