對電動車來說,冷卻系統(tǒng)在優(yōu)化電池和動力系統(tǒng)的效能上,扮演重要角色。由于液體冷卻方案具有高熱容量和導熱性,是目前許多電動車首選的熱管理解決方案。而準確量測冷卻回路中的液體溫度,有助熱管理系統(tǒng)維持電池與其他部件的最佳運作溫度。為滿足電動車對精準量測溫度與節(jié)省整車空間的需求,興勤開發(fā)了一種緊湊設計的NTC溫度傳感器,提供調(diào)節(jié)冷卻回路溫度所需的精確數(shù)據(jù)。
直通式水溫傳感器 (水管接頭設計與硬塑料管接合) | 直通式水溫傳感器 (水管接頭設計與彈性軟管接合) | 水溫傳感器與硬塑料水管的安裝范例 |
興勤的直通式水溫傳感器是由耐水解塑料管,以及興勤專為惡劣應用環(huán)境設計的NTC熱敏電阻所組成。直通式水溫傳感器設計直接與進水管或出水管相接,測量流過其偵溫處的液體溫度。
直通式NTC水溫傳感器具有高測溫精度的特性,該應用規(guī)范要求溫度傳感器與被測流體的溫差在±1°C,但因為NTC感溫組件是封裝在塑料管中,未直接與冷卻液接觸測溫,這使得溫度傳感器的設計更具挑戰(zhàn)性。興勤工程團隊進行了多次測試并優(yōu)化了溫度傳感器設計,以滿足此精度要求。
其中一項測試驗證了直通式水溫傳感器,是否能在模擬的低溫環(huán)境下精確測量冷卻液溫度。將NTC溫度傳感器與水管相接后,置放在-30℃的環(huán)境溫度中,同時,將熱電偶放入管路中的NTC傳感器感溫處旁,使其直接與液體接觸。接下來,將20℃液體注入管路中,紀錄并比對NTC溫度傳感器和熱電偶所量測到的水溫差異。測試結果如下所示,NTC溫度傳感器與直接接觸液體的熱電偶相比,測得之水溫誤差在-0.1°C至-0.3°C,說明興勤直通式水溫傳感器實測效能遠高于規(guī)范要求,能有效監(jiān)控熱管理系統(tǒng)中冷卻液溫度。
直通式水溫傳感器有兩種水管接頭,可用于連接硬塑料水管或彈性軟管。如上安裝范例示意圖,帶有倒鉤(杉樹)結構水管接頭的水溫傳感器,能確保其與硬塑料水管緊密相嵌,安裝穩(wěn)固。而適用于彈性軟管的直通式水溫傳感器,沒有杉樹結構,需要以軟管夾環(huán)固定,確保軟管與溫度傳感器安裝穩(wěn)固。與需要在管道上開孔安裝的螺絲結構溫度傳感器相比,直通式水溫傳感器結構不僅節(jié)省了安裝空間,也避免了冷卻液泄漏的風險。此外,興勤的水溫傳感器具有可置換式連接器的結構設計,客戶可靈活替換兼容之連接器。
與快插接頭組裝的嵌入式NTC溫度傳感器(90°結構) | 與快插接頭組裝的嵌入式NTC溫度傳感器(180°結構) | 嵌入式NTC溫度傳感器與快插接頭組裝范例 |
可與快插接頭(quick connector)組裝的嵌入式NTC溫度傳感器,是能夠幫助節(jié)省冷卻系統(tǒng)空間的測溫方案。傳感器擁有高測溫精度與優(yōu)良的熱穩(wěn)定性,以及能與兼容之快插接頭組裝方便的特性,大幅減少零件占用的車內(nèi)空間、簡化安裝程序,并提供可靠的連接。此傳感器有兩種結構設計,可與不同結構的快速接頭組裝,提供設計和安裝靈活性。
為確保溫度傳感器符合客戶要求以能夠按預期之功能運作,興勤進行了全面與針對特定要求的驗證測試,其中一項規(guī)范是要求溫度傳感器測量的溫度與待測流體的溫差控制在±1°C之內(nèi),因此,興勤工程團隊進行了多次測溫精度測試,并優(yōu)化溫度傳感器以滿足此項嚴格的要求。其中一項測試的驗證了溫度傳感器是否能在模擬的低溫環(huán)境下,精確測量冷卻液溫度。測試方式為將NTC溫度傳感器與水管相接后,置放在-30℃的環(huán)境溫度中,同時,將熱電偶放入管路中的NTC傳感器感溫處旁,使其直接與液體接觸。接下來,將20℃液體注入管路中,紀錄并比對NTC溫度傳感器和熱電偶所量測到的水溫差異。測試結果如下所示,NTC溫度傳感器與直接接觸液體的熱電偶相比,測得之水溫誤差在-0.1°C至-0.3°C,說明興勤直通式水溫傳感器實測效能遠高于規(guī)范要求,能有效監(jiān)控熱管理系統(tǒng)中冷卻液溫度。
另一個針對液冷系統(tǒng)應用的溫度傳感器要求,是溫度傳感器在經(jīng)過結合冷熱沖擊和施加電流的浸泡測試這項具有挑戰(zhàn)性的測試后,仍能保持其熱穩(wěn)定性。溫度傳感器首先經(jīng)歷1000次冷熱沖擊循環(huán)后,加載5V直流電并浸泡于80°C的水中500小時。測試結果如下圖所示,溫度傳感器的R25變化率極小,說明興勤水溫傳感器擁有出色的長期穩(wěn)定性。
興勤在保護電子組件深耕40多年,擁有多年客制溫度傳感器經(jīng)驗,具備先進制程、材料開發(fā)與完整驗證的優(yōu)勢。興勤憑借豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,提供客戶完整的服務和可靠的產(chǎn)品,協(xié)助客戶在電動車熱管理上的完整保護設計。
客戶可根據(jù)應用需求客制水溫傳感器水管尺寸、連接器,以及電性參數(shù)如R/T特性、阻值 (resistance ratings)與阻值公差 (resistance tolerance)。如果您需要樣品或詢問相關事宜,歡迎與興勤業(yè)務人員及合格經(jīng)銷商聯(lián)系。