八个真实经典案例 透析汽车研发红外应用

　　热像仪因其非接触式、面测量的优势，在汽车产品研发的各领域发挥着不可替代的作用。如汽车动力系统、汽车空调系统、汽车制动系统、汽车电子、车窗除冰、仪表盘质检、汽车内饰等。让我们通过几个真实案例的分享来看一下红外热像仪在汽车研发领域的无限应用。

　　

　　汽车空调制冷效果评估 - 某知名汽车空调厂

　　汽车空调的散热系统是决定空调制冷效率高低的关键部位。该客户使用：

　　手段1：热电偶/温度采集器对散热器各个部位进行接触式检测/评估其散热效果

　　问题：由于其面积很大，难免漏测，而且检测时间非常长。

　　手段2：使用红外测温仪

　　问题：发现测试结果误差较大，导致整体质量无法控制。

　　使用福禄克Ti32热像仪后，通过全面扫描，一次获取整体温度温度，不仅检测效率大大提高，而且有问题的部位一目了然，再也不会出现漏过问题点的情况。

　　

　　正常的汽车散热器，其最大温差5.2℃有问题的汽车散热器（红圈处），最大温差11.5℃

　　案例解释：在风洞调节和水循环设计上存在问题。在热像图上画一条线，线上各点的温度分布可以通过温度曲线图展现，上图 X 轴是这条线的坐标点，Y 轴是温度。从图上可直观看出问题部位的温度分布，为产品改进提供参考依据。

　　汽车车灯研发温度测试 - 某大型电子集团所属汽车灯具事业部

　　

　　卤素前大灯灯芯发热状态LED 前大灯发热状态

　　目前卤素光源和 LED 光源均是汽车车灯的两种最主要设计，但这两种设计都会受到发热的限制：

　　1）卤素光源的发热量大，容易使汽车前大灯的灯罩产生变形；

　　LED 灯虽然发热量较小，但温度没有准确控制，会影响到光源的颜色。如白色光会在不同的温度下变成其他色彩的光。

　　所以在车灯的设计 / 研发 / 测试中，需要评估和掌握不同车灯光源方式的温度分布、温度变化、温度高低等情况，以便对车灯的设计进行调整，材料选择，特别是散热形式和方式进行调整，以满足车灯的质量要求和使用寿命的要求。

　　使用红外热像仪的好处是：

　　可以非接触，快速而高效；

　　温度场分布检测，温度状态清晰，容易评估散热方式及散热效果；

　　有可能目标较小（可能需要分辨 1mm 以内的目标），其他的检测方式无法检测，或由于目标小和接触式测量带来的传导测量的误差。

　　福禄克红外热像仪以卓越的图像质量、精准、专业的角度，为车灯专业人员提供更加有力，更加有效的测试测量工具，以达到设计生产出优异的产品。

　　汽车电子产品器件及电路板温度分布检测 - 某汽车电子生产商

　　随着车用电子技术的迅速发展，电器电子部分在车辆中所占的比重越来越大，它的质量好坏直接影响车辆的使用安全。利用热像仪，便可以简化检测过程，提高了工作效率的同时，大大改善了产品的质量。

　　

　　汽车电子部件电路板温度分布检测

　　使用福禄克锐智系列热像仪（Ti400 / Ti300 / Ti200），可以结合“趋势分析软件”，可以实时得到电子电路的温度变化。

　　汽车燃油喷嘴燃烧效率测试 - 某机械研究所

　　该客户现场需要评估三种不同设计的燃油喷嘴的燃烧效率，每种燃油喷嘴进行两次测试；在测试过程中红外热像仪、燃油喷嘴及现场各部位均保持一致，热像图中唯一变化的是火焰的辐射能量图像；通过软件的计算，可以得出红外热像图中火焰辐射的平均能量，用于评估三种燃油喷嘴的效能。

　　利用带温度数据的录像功能或连续拍摄功能的 Ti400 红外热像仪进行燃油喷嘴的研发设计工作：

　　

　　燃油喷嘴A： 火焰平均燃烧能量值 91.7燃油喷嘴B： 火焰平均燃烧能量值 91.2燃油喷嘴C： 火焰平均燃烧能量值 98.9

　　从上述三种设计的燃油喷嘴红外热图的平均温度来看，燃油喷嘴 C 的平均燃烧能量要高出其他两组燃油喷嘴近 10%，检测数据证明燃油喷嘴 C 的燃烧效率最高。

　　发动机缸体和排气管温度检测 - 某知名汽车品牌的研究中心

　　汽车发动机工作时，会产生大量的热。各个环节的温度表现与发动机工作状态有直接的关系。通过对发动机表面的温度进行检测和分析，工程师可以对发动机工作性能和状态进行了解，并对其进行性能完善和工作维护。

　　

　　发动机外壳散热功能检测（左图为红外热图，右图为可见光图）

　　催化式尾气净化器只能在一定的温度区间内才能工作：当冷启动汽车时，催化式尾气净化器几乎不能减少废气中的污染物；如果将净化器暴露在极高的温度下，也可能会缩短净化器寿命，或失去净化作用。 所以利用热像仪可以将催化式尾气净化器安放在离发动机较为合适的位置，保证净化器的正常使用。该应用需要热像仪具有 1200℃ 的高温检测能力，如锐智系列 Ti400 热像仪。

　　

　　催化式尾气净化器功能检测（左图为红外热图，右图为可见光图）

　　轮胎性能检测 - 某汽车研发中心

　　轮胎材料性能与温度密切相关，过热会导致轮胎材料性能严重下降，致使轮胎迅速损坏。同时轮胎的表面温度是非常敏感的一个参数，它在决定轮胎抓地力大小的同时也影响着轮胎的压力，直接反映了轮胎的工作状态。如果温度过高，高于正常工作温度，胎压会相应增高，轮胎的磨损就会加剧；如果温度过低，提供的抓地力不足以承受汽车的动力，也会造成汽车操控困难以至打滑。在设计和生产汽车轮胎时，轮胎设计工程师可以利用具有录像功能的热像仪如锐智系列、Ti125 / 110等检测轮胎表面的温度，直接

显示整个轮胎的工作状态，反映轮胎的工作性能，从而改善轮胎的性能。

　　轮胎长时间运行的发热检测

　　汽车刹车片检测 - 某知名汽车配件厂

　　刹车片如果温度过高，它的效率就会降低。急刹车时，强烈的摩擦会使刹车盘和刹车片的温度高达1000℃。如果摩擦材质过硬会导致制动盘加快磨损，紧急制动时还有可能让制动摩擦片开裂或脱落，最终导致刹车失灵。

　　使用热像仪，工程师可以完全知道整个的刹车片以及制动系统这个温度变化趋势，根据这个温度变化趋势，可以分析出刹车片制动状况，以及耐磨性。

　　

　　刹车片运行时的发热检测（左、中图为红外热图，右图为可见光图）

　　汽车的电加热座椅检测 - 某汽车内饰厂

　　由于加热源分布不均匀可能会造成座椅加热不均匀，同时可能由于温升过快或过慢，这些情况都会给人体带来不舒适感觉。利用锐智系列 Ti400 / Ti300 / Ti200 热像仪可以直观、方便地观察到加热源工作时，温度均匀分布情况以及温升趋势，利用其连拍功能对不同时刻的热像图上的电加热丝进行分析，完善加热方式设计，使用户使用更安全、更舒适。

　　

　　电加热座椅的各部分发热，可根据人体承受能力做相应调整（左图为红外热图，右图为可见光图）