胡志林 張?zhí)鞆?qiáng) 楊鈁
(中國(guó)第一汽車股份有限公司 新能源開發(fā)院,長(zhǎng)春 130013)
主題詞:特斯拉 電動(dòng)汽車 熱管理 HVAC
隨著汽車的電動(dòng)化和智能化發(fā)展,電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)也向著集成化、可控化和精準(zhǔn)化方向發(fā)展,熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,對(duì)控制精度要求也越來越高。對(duì)于電動(dòng)汽車而言,熱管理系統(tǒng)不僅影響乘用車駕乘舒適性,而且也牽涉安全性和能耗問題。如何實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車實(shí)際環(huán)境下續(xù)駛里程和舒適性之間的平衡,是電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要解決的問題[1-2]。
特斯拉作為汽車行業(yè)的后起之秀,其專注于電動(dòng)汽車的研發(fā)要早于大多數(shù)傳統(tǒng)汽車企業(yè),經(jīng)過多年的沉淀與積累,現(xiàn)已成為電動(dòng)汽車行業(yè)的領(lǐng)頭羊。伴隨著Tesla 產(chǎn)品序列的不斷豐富,與其對(duì)應(yīng)的電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)技術(shù)也在進(jìn)行不斷的更新與完善。本文基于特斯拉相關(guān)專利對(duì)其采用的熱管理系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行總結(jié),為電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)開發(fā)提供參考。
特斯拉從2008 年第1 款電動(dòng)汽車Tesla Roadster上市,至今已經(jīng)生產(chǎn)了5款電動(dòng)汽車。按照時(shí)間序列和匹配車型,可把特斯拉電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)技術(shù)可分為4代。以Tesla Roadster 為代表,采用最早一代特斯拉熱管理系統(tǒng),結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,沿用傳統(tǒng)汽車熱管理系統(tǒng)思路,各個(gè)熱管理回路相對(duì)獨(dú)立。以Tesla Model S/X 為代表,采用特斯拉第2 代熱管理系統(tǒng),引入四通換向閥,實(shí)現(xiàn)電機(jī)回路與電池回路的串并連切換,在行業(yè)內(nèi)屬于首創(chuàng)。以Tesla Model 3 為代表,采用特斯拉第3代熱管理系統(tǒng),通過引入電機(jī)堵轉(zhuǎn)加熱,取消電池回路高壓正溫度系數(shù)熱敏電阻(Positive Temperature Coefficient,PTC)降低成本;乘員艙采暖仍然采用高壓風(fēng)暖PTC,但通過從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn),克服風(fēng)暖PTC無法實(shí)現(xiàn)乘員艙溫度分區(qū)控制的短板;同時(shí)結(jié)構(gòu)上采用集成式儲(chǔ)液罐,簡(jiǎn)化熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布置,降低后期維護(hù)成本的目的。以Tesla Model Y為代表,采用特斯拉最新一代熱管理系統(tǒng)技術(shù),在特斯拉產(chǎn)品序列中首次采用熱泵空調(diào)系統(tǒng),與特斯拉提出的電機(jī)低效制熱模式技術(shù)相結(jié)合,可應(yīng)用于極端環(huán)境下乘員艙加熱,同時(shí)取消乘員艙高壓風(fēng)暖PTC配置節(jié)約成本;在結(jié)構(gòu)上采用高度集成的八通閥模塊,對(duì)系統(tǒng)多個(gè)熱管理系統(tǒng)部件進(jìn)行集成,同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同熱管理系統(tǒng)工作模式的靈活切換。
特斯拉對(duì)電動(dòng)汽車熱管理技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新,從技術(shù)上和結(jié)構(gòu)上提出了新的想法,引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展,為電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展提供了新的思路。
特斯拉第1 代熱管理系統(tǒng)應(yīng)用于Tesla Roadster車型,其熱管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示,包含電機(jī)回路、電池回路、空調(diào)暖通(Heating Ventilation and Air Conditioning,HVAC)回路和空調(diào)回路,各回路功能相對(duì)獨(dú)立,不同回路之間的耦合度相對(duì)較小。
圖1 特斯拉第1代熱管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)[3]
電機(jī)回路上布置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電子控制單元、電子水泵、膨脹水箱、電機(jī)散熱器和冷卻風(fēng)扇。其主要作用是對(duì)電機(jī)回路上各電子部件進(jìn)行散熱,保證各電子部件工作在合理的溫度范圍。
電池回路上布置有動(dòng)力電池、熱交換器、膨脹水箱、高壓PTC和電子水泵。其主要作用是對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)控制,在低溫環(huán)境下,對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行加熱,改善動(dòng)力電池的低溫性能;在高溫環(huán)境下,通過與空調(diào)系統(tǒng)交互的熱交換器,對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行冷卻,保證動(dòng)力電池的性能和使用壽命。
HVAC 回路上布置有散熱器、高壓PTC、鼓風(fēng)機(jī)、熱交換器和電子水泵。其主要作用是對(duì)乘員艙溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),在低溫環(huán)境下,通過高壓風(fēng)暖PTC 對(duì)鼓風(fēng)機(jī)吸入的低溫空氣進(jìn)行加熱,為乘員艙進(jìn)行采暖;在高溫環(huán)境下,通過與空調(diào)系統(tǒng)交互的熱交換器,對(duì)HVAC 回路進(jìn)行冷卻,經(jīng)散熱器對(duì)鼓風(fēng)機(jī)吸入的高溫空氣進(jìn)行冷卻,為成員艙進(jìn)行制冷。
空調(diào)系統(tǒng)采用傳統(tǒng)單蒸發(fā)器空調(diào),回路上布置有壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、熱交換器和干燥瓶。由壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)冷媒工質(zhì)進(jìn)行制冷循環(huán),通過熱交換器對(duì)電池系統(tǒng)回路和HVAC系統(tǒng)回路進(jìn)行制冷。
另外,電機(jī)回路和HVAC 回路上布置有3 個(gè)控制閥,可實(shí)現(xiàn)電機(jī)回路余熱為HVAC 回路加熱的目的,在低溫環(huán)境下,成員艙有制冷需求,通過HVAC 回路的散熱器對(duì)鼓風(fēng)機(jī)吸入的低溫空氣進(jìn)行預(yù)加熱,節(jié)約高壓PTC消耗的電能。
Tesla Model S/X 車型采用特斯拉第2 代熱管理系統(tǒng),相對(duì)于第1代熱管理系統(tǒng),集成度更高,首次引入四通閥控制結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)電機(jī)回路與電池回路的串并聯(lián)模式。另外,空調(diào)系統(tǒng)采用雙蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)。其熱管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 特斯拉第2代熱管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)[4]
空調(diào)系統(tǒng)仍然采用傳統(tǒng)空調(diào),相對(duì)第1代系統(tǒng),引入了成員艙內(nèi)蒸發(fā)器和冷媒-水熱交換器(Chiller),分別實(shí)現(xiàn)成員艙和電池回路的制冷。當(dāng)成員艙有制冷需求時(shí),通過空調(diào)冷媒在室內(nèi)蒸發(fā)器內(nèi)的相變吸熱過程對(duì)乘員艙進(jìn)行制冷,這種方式在第1代空調(diào)的基礎(chǔ)上,取消了HVAC 冷卻回路,實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)對(duì)乘員艙的直接制冷過程,制冷效果更好??照{(diào)系統(tǒng)與電池回路通過Chiller熱交換器進(jìn)行換熱,可對(duì)空調(diào)制冷量進(jìn)行精確分配,減小電池回路的主動(dòng)冷卻過程對(duì)乘員艙制冷舒適性的影響。當(dāng)乘員艙有采暖需求時(shí),采用高壓風(fēng)暖PTC進(jìn)行乘員艙進(jìn)氣加熱。
電機(jī)回路相較于第1 代系統(tǒng),增加了與電池回路相耦合的四通閥結(jié)構(gòu),另外對(duì)冷卻部件有所調(diào)整,增加了車載充電機(jī)的冷卻。在結(jié)構(gòu)上,仍然采用外置低溫散熱器對(duì)回路進(jìn)行冷卻,但在此基礎(chǔ)上,新增三通閥結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)對(duì)外置低溫散熱器的短接,在不需要散熱的情況下,較好的避免了多余熱量的散失,為電機(jī)余熱回收利用提供基礎(chǔ)。
由于電池回路和電機(jī)回路采用同樣的冷卻工質(zhì),通過引入四通閥控制,可實(shí)現(xiàn)電池回路和電機(jī)回路的靈活交互。在整車?yán)鋯?dòng)工況下,當(dāng)電池系統(tǒng)有加熱需求,可調(diào)節(jié)四通閥的開啟狀態(tài),實(shí)現(xiàn)電機(jī)回路和電池回路串聯(lián),使用電機(jī)系統(tǒng)的余熱為電池系統(tǒng)進(jìn)行加熱,減少高壓PTC為電池加熱所消耗的電能。在環(huán)境溫度低于一定值,同時(shí)電池有冷卻需求,電機(jī)回路溫度低于電池回路,可調(diào)節(jié)四通閥的開啟狀態(tài),實(shí)現(xiàn)電機(jī)回路和電池回路串聯(lián),通過電機(jī)回路的散熱器為電池系統(tǒng)進(jìn)行冷卻,節(jié)約空調(diào)系統(tǒng)為電池冷卻所需要的能量消耗。
當(dāng)整車運(yùn)行工況、電池系統(tǒng)和電機(jī)系統(tǒng)的工作狀態(tài),不滿足兩熱管理回路串聯(lián)模式的情況下,則控制四通閥開啟狀態(tài),實(shí)現(xiàn)兩回路并聯(lián)。對(duì)電機(jī)回路和電池回路的熱管理需求進(jìn)行獨(dú)立控制。
特別指出,在最終量產(chǎn)車型上,實(shí)際熱管理系統(tǒng)布置結(jié)構(gòu)可能根據(jù)實(shí)際情況會(huì)有所調(diào)整,比如Tesla Model S采用雙冷凝器布置結(jié)構(gòu),而Tesla Model X采用單冷凝器布置結(jié)構(gòu)。但其與圖2所示的熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沒有本質(zhì)的區(qū)別,在此不再單獨(dú)敘述。
以Tesla Model 3為代表的車型采用特斯拉第3代熱管理系統(tǒng)。相對(duì)于第2代熱管理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),沒有本質(zhì)上的差別,更多的是增加了一些新的技術(shù)應(yīng)用,同時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上更凸顯集成化。在風(fēng)暖PTC、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和儲(chǔ)液罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上均有較大的技術(shù)創(chuàng)新,下面將分別進(jìn)行介紹。
3.3.1 風(fēng)暖PTC新技術(shù)
空調(diào)系統(tǒng)仍采用傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng),主要用于乘員艙制冷和動(dòng)力電池回路的主動(dòng)冷卻過程。乘員艙采暖仍然采用高壓風(fēng)暖PTC 結(jié)構(gòu),但相對(duì)于第2 代熱管理系統(tǒng),從風(fēng)暖PTC 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)端進(jìn)行了改進(jìn),克服風(fēng)暖PTC無法實(shí)現(xiàn)分區(qū)控制的缺點(diǎn)。
特斯拉空調(diào)箱系統(tǒng)采用風(fēng)暖PTC 進(jìn)行乘員艙加熱,PTC 采用正溫度因子材料隨長(zhǎng)度變化的加熱管??蓪?shí)現(xiàn)駕駛座與副駕駛座的分區(qū)加熱控制,風(fēng)暖PTC加熱體橫跨駕駛側(cè)風(fēng)道與副駕駛側(cè)風(fēng)道,如圖3所示。
圖3 風(fēng)暖PTC加熱器分區(qū)示意[5]
風(fēng)暖PTC加熱器由多個(gè)加熱芯組成,每個(gè)加熱芯沿長(zhǎng)度方向可分為8個(gè)單元,可對(duì)每個(gè)單元采用的正溫度系數(shù)電阻材料用量進(jìn)行設(shè)定,如圖4所示。正溫度系數(shù)電阻材料用量不同,在接通電流后,會(huì)產(chǎn)生不同的熱量和表面溫度,因而可實(shí)現(xiàn)2側(cè)氣體流道內(nèi)的不同吹風(fēng)溫度。通過選擇性的對(duì)1個(gè)或多個(gè)加熱芯進(jìn)行IGBT 開關(guān)控制,最終實(shí)現(xiàn)駕駛側(cè)和副駕駛側(cè)的分區(qū)溫度控制。
圖4 具有非對(duì)稱正溫度因子的PTC加熱芯示意[5]
目前風(fēng)暖PTC 大多無法實(shí)現(xiàn)分區(qū)控制。特斯拉對(duì)熱管理部件層面進(jìn)行研究,在其他廠家普遍采用水暖PTC實(shí)現(xiàn)空調(diào)分區(qū)控制的情況下,特斯拉仍堅(jiān)持采用風(fēng)暖PTC 技術(shù)路線,從部件的設(shè)計(jì)入手,在保留風(fēng)暖PTC升溫響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上,解決風(fēng)暖PTC的短板,拓寬風(fēng)暖PTC的使用場(chǎng)景。
3.3.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)新技術(shù)
驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用油冷電機(jī),與電機(jī)回路通過熱交換器實(shí)現(xiàn)熱量傳遞,同時(shí)電機(jī)新增低效制熱模式,通過電機(jī)控制器新的控制方式,可實(shí)現(xiàn)電機(jī)發(fā)熱模式,通過四通閥控制,實(shí)現(xiàn)與電池回路的串聯(lián),采用電機(jī)低效制熱模式用于電池回路的加熱,相應(yīng)的取消電池回路的高壓PTC,減少成本。采用電機(jī)低效制熱模式對(duì)電池回路進(jìn)行加熱的運(yùn)行如圖5所示。
圖5 電機(jī)低效制熱模式加熱電池回路示意[6]
在極端冷啟動(dòng)工況下,電池有快速加熱需求,在電機(jī)與電池回路串聯(lián)的情況下,電機(jī)正常余熱無法滿足電池升溫速率需求,則驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)入低效制熱模式。通過電機(jī)控制器調(diào)節(jié)電機(jī)定子線圈旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子永磁體的相位角,實(shí)現(xiàn)不同的電機(jī)效率。驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)入電機(jī)低效制熱模式,對(duì)電機(jī)定子線圈進(jìn)行驅(qū)動(dòng)生成熱量,同時(shí)保證電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)或靜止。
結(jié)合特別設(shè)計(jì)的電機(jī)潤(rùn)滑油流道,實(shí)現(xiàn)電機(jī)低效制熱模式下的驅(qū)動(dòng)電機(jī)熱量轉(zhuǎn)移,通過熱交換器,把電機(jī)低效制熱模式下生成的熱量轉(zhuǎn)移到電池回路,用于電池系統(tǒng)加熱。電機(jī)低效制熱模式可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)大于電機(jī)普通驅(qū)動(dòng)模式下的生熱,因而可取消電池回路的高壓PTC,節(jié)省系統(tǒng)成本。電機(jī)低效制熱模式下的潤(rùn)滑油和熱流量流動(dòng)如圖6所示。
圖6 電機(jī)低效制熱模式潤(rùn)滑油和熱流量示意[6]
3.3.3 集成式儲(chǔ)液罐技術(shù)
傳統(tǒng)熱管理系統(tǒng)包含大量的熱管理部件和管路,同時(shí)采用眾多的軟管和接頭進(jìn)行連接,增加了整個(gè)熱管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中的失效風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。另外,由于各部件安裝位置不同,在整車裝配過程中需要消耗大量的時(shí)間和人工成本。
特斯拉采用集成式儲(chǔ)液罐設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)膨脹水箱與熱管理系統(tǒng)的加熱與冷卻部件高度集成,如圖7 所示。該集成模塊可以包含四通閥、電機(jī)水泵、電池水泵、Chiller 熱交換器、散熱器和執(zhí)行器等部件,通過結(jié)構(gòu)改進(jìn),減少不必要的熱管理系統(tǒng)管路和接頭連接數(shù)量,簡(jiǎn)化熱管理系統(tǒng)在整車上的裝配工作量,節(jié)省整車裝配時(shí)間和后期維護(hù)成本。
特斯拉第4代熱管理系統(tǒng)應(yīng)用于特斯拉最新車型Tesla Model Y,其熱管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖8 所示。包含空調(diào)系統(tǒng)回路、電機(jī)系統(tǒng)回路和電池系統(tǒng)回路。
相對(duì)于特斯拉以往熱管理系統(tǒng),在Tesla Model Y車型上,特斯拉首次引入熱泵空調(diào)系統(tǒng)。該空調(diào)系統(tǒng)主要是負(fù)責(zé)乘員艙的采暖和制冷功能。在結(jié)構(gòu)上,該空調(diào)系統(tǒng)沒有單獨(dú)設(shè)置外置冷凝器,通過熱交換器和管路連接,與電池回路和電機(jī)回路進(jìn)行耦合,實(shí)現(xiàn)整個(gè)熱管理系統(tǒng)的熱量交互。
在使用驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行低效制熱模式為電池系統(tǒng)加熱的基礎(chǔ)上,新增空調(diào)系統(tǒng)壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的低效制熱模式。在極端低溫啟動(dòng)情況下,控制空調(diào)壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的電機(jī)進(jìn)入低效制熱模式,作為電加熱器使用,空調(diào)壓縮機(jī)的電機(jī)可生成8 kW左右的熱量,而鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)可產(chǎn)生400 W的熱量,在取消乘員艙高壓PTC,替換為2個(gè)低壓PTC的情況下,能夠保證熱泵系統(tǒng)在-30 ℃環(huán)境下可靠穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)改善熱泵工作噪聲,實(shí)現(xiàn)良好的NVH性能。
由于該熱泵系統(tǒng)與電池回路通過熱交換器實(shí)現(xiàn)耦合,而動(dòng)力電池又具有質(zhì)量大熱容高的特點(diǎn),動(dòng)力電池也作為該熱泵系統(tǒng)的1個(gè)熱量存儲(chǔ)裝置,根據(jù)整車實(shí)際運(yùn)行工況,判定是否為動(dòng)力電池加熱或從動(dòng)力電池吸熱。
Tesla Model Y 熱泵空調(diào)系統(tǒng)采用了功能強(qiáng)大的整車熱管理預(yù)調(diào)節(jié)工作模式,可通過Tesla Mobile App、車載循環(huán)日程App和自適應(yīng)推斷程序進(jìn)行控制,后面這一種可識(shí)別用戶上班時(shí)間,同時(shí)推斷出典型的駕車出發(fā)時(shí)間。
在結(jié)構(gòu)上,特斯拉對(duì)Tesla Model Y 的熱管理系統(tǒng)進(jìn)一步集成化,采用了集成歧管模塊[9]和集成閥門模塊。集成歧管模塊把復(fù)雜的熱管理系統(tǒng)管路進(jìn)行集成,可有效的與集成閥門模塊實(shí)現(xiàn)配合安裝,集成閥門模塊為八通閥結(jié)構(gòu),可看作是2 個(gè)四通閥的集成。如圖8中虛線框中所示。
按照時(shí)間順序?qū)μ厮估妱?dòng)汽車熱管理系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行匯總,如圖9所示。
圖9 特斯拉電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展時(shí)序
可以看出,隨著上市車型的換代,特斯拉熱管理系統(tǒng)技術(shù)也在不斷的更新。伴隨著熱管理系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用,在結(jié)構(gòu)集成上,特斯拉也進(jìn)行了不斷的創(chuàng)新,不僅考慮熱管理系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn),而且對(duì)整車裝配以及后期維護(hù)便利性都作了統(tǒng)籌。
特斯拉這種從事物本身需求出發(fā),即第一性原理(First Principle),開拓思維勇于創(chuàng)新、不斷探索新的問題解決方法,值得我們技術(shù)從業(yè)者進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(1)特斯拉第1代熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單,各回路相對(duì)獨(dú)立,乘員艙空調(diào)系統(tǒng)采用間接制冷方式,采用閥門控制可實(shí)現(xiàn)電機(jī)回路余熱對(duì)乘員艙加熱。
(2)特斯拉第2 代熱管理系統(tǒng)較第1 代熱管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的升級(jí),各熱管理回路之間實(shí)現(xiàn)一定程度的交互,尤其新引入四通閥結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)電池回路和電機(jī)回路的串并聯(lián),空調(diào)系統(tǒng)采用傳統(tǒng)空調(diào),乘員艙采用蒸發(fā)器直接制冷。
(3)特斯拉第3代熱管理系統(tǒng)較第2代熱管理系統(tǒng)在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上沒有大的變化,但在熱管理系統(tǒng)部件上引入了大量的新技術(shù)應(yīng)用,在熱管理系統(tǒng)功能上,注重?zé)峁芾硐到y(tǒng)能耗的優(yōu)化,體現(xiàn)了精細(xì)化設(shè)計(jì)思路。
(4)特斯拉第4 代熱管理系統(tǒng)作為特斯拉最新一代熱管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了全新升級(jí)。首次引入了熱泵空調(diào)系統(tǒng),同時(shí)也對(duì)熱管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了較大的改變,可實(shí)現(xiàn)較多的熱管理系統(tǒng)功能,控制較為復(fù)雜??紤]到整車裝配和后期維護(hù)的便利性,對(duì)熱管理系統(tǒng)部件進(jìn)行了高度集成,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)集成化的目的。