發(fā)動機及各主要附件系統(tǒng)匹配設計

1、 發(fā)動機及各主要附件系統(tǒng)匹配設計d. x h0 ?! 4 9 i5 一、發(fā)動機:1、發(fā)動機分類及工作原理：發(fā)動機是汽車的動力源。它是將某一形式的能量轉變?yōu)闄C械能的機器。按燃燒種類分類可分為汽油機、柴油機、燃氣機及代用燃料機等。按工作沖程分為四沖程發(fā)動機和二沖程發(fā)動機。按工作原理和構造可分為點燃式內(nèi)燃機、壓燃式內(nèi)燃機、混合式內(nèi)燃機、轉子發(fā)動機、燃氣輪機、外燃機及電動機等。也可按缸數(shù)、燃燒室型式等分類。柴油機是內(nèi)燃機的一種，是把柴油和空氣混合后直接輸入機器內(nèi)部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再轉變?yōu)闄C械能。它具有熱效率高、體積小、便于移動、起動性能好等優(yōu)點而得到廣泛應用。車用內(nèi)燃機，根據(jù)其將熱能轉變?yōu)闄C械能的

2、主要構件的形式，可分為活塞式內(nèi)燃機和燃氣輪機兩大類。活塞式內(nèi)燃機按活塞運動方式分為往復活塞式和旋轉活塞式兩種，往復活塞式應用最廣泛。在發(fā)動機內(nèi)每一次將熱能轉化為機械能，都必須經(jīng)過空氣吸入、壓縮和輸入燃料，使之著火燃燒而膨脹做功，然后將生成的廢氣排出這樣一系列連續(xù)過程，稱為發(fā)動機的一個工作循環(huán)。對于活塞往復式發(fā)動機，可以根據(jù)每一工作循環(huán)所需活塞行程數(shù)來分類。凡活塞往復四個單程完成一個工作循環(huán)的稱為四沖程發(fā)動機，活塞往復兩個單程即完成一個工作循環(huán)的稱為二沖程發(fā)動機。目前我廠產(chǎn)品所用發(fā)動機多為四沖程多缸柴油機。2、柴油機的優(yōu)缺點與汽油機比較，柴油機因壓縮比高，燃油消耗率平均比汽油機低30%左右，且柴

3、油價格相對較低，所以燃油經(jīng)濟性好。柴油機的主要優(yōu)點是熱效率高、油耗低、可靠性高、耐久性好。一般載質(zhì)量7t以上的貨車大都用柴油機。柴油機的缺點是轉速較汽油機低，工作粗暴，噪聲大，質(zhì)量大，制造和維修費用高。 3、發(fā)動機選用： 目前發(fā)動機以選用為主。各發(fā)動機主管在會同整車總布置人員滿足整車性能和布置要求的前提下與發(fā)動機廠確定技術狀態(tài)。不同的車型對匹配發(fā)動機的特性要求有一定差異，應在理論計算的基礎上通過試驗驗證發(fā)動機是否滿足要求，對不能滿足使用要求的應通過發(fā)動機性能的優(yōu)化和整車傳動系速比的匹配使發(fā)動機與整車得到最優(yōu)化匹配，在滿足動力性要求的前提下取得較好的燃油經(jīng)濟性。 需明確的發(fā)動機接口如下： （1）

4、、技術參數(shù)、技術要求：1、發(fā)動機型式：2、燃燒室型式：3、缸數(shù)-缸徑行程：4、排量 (l)：5、額定功率/轉速：6、最大扭矩/轉速：7、1000rpm扭矩：8、外特性最低燃油耗率：9、機油燃油消耗百分比： 10、怠速：12、曲軸旋向：13、起動性（起動溫度/次數(shù)）：14、排放、噪聲：15、凈質(zhì)量不帶燃油、潤滑油、冷卻液：16、外形尺寸（長寬高）：（2）、供貨狀態(tài):的結構特征和尺寸：1、風扇直徑、 是否直聯(lián)式、風扇與發(fā)動機的距離是否可以調(diào)節(jié)、是否帶風扇離合器、溫控開關工作溫度，風扇材料、葉片數(shù)量、投影厚度等；2、進水管外徑，管口的位置和方向；3、出水管外徑，管口的位置和方向；4、暖風管路，暖風進

5、回水接管外徑、是否帶暖風開關及進回水接管；5、增壓器的進氣管外徑、管口的位置及角度（連接空濾器的氣管參數(shù)）；6、增壓器的出氣管外徑、管口的位置及角度（連接發(fā)動機的進氣管或中冷器的進氣口參數(shù)）；7、發(fā)動機進氣管外徑、管口的位置及角度（連接空濾器或增壓器的出氣管參數(shù)）；8、增壓器排氣管的位置、方向和尺寸；連接盤的尺寸、連接螺孔的數(shù)量、尺寸和分布、是否帶排氣管墊片、連接螺孔中是否帶雙頭螺栓和螺母墊圈、雙頭螺栓露出部分的長度、雙頭螺栓露出部分的螺紋長度；9、油底殼前端是否帶避碰弧，油底殼大頭朝前還是朝后，油底殼最低點距曲軸中心高度的尺寸是否有要求；10、是否帶配套的離合器殼；11、是否帶離合器、帶螺旋

6、彈簧離合器還是膜片彈簧離合器、離合器的從動盤的直徑、從動盤帶減振簧，分離指高度尺寸、從動盤的花鍵齒形、花鍵參數(shù)齒數(shù)、大徑尺寸、小徑尺寸、槽寬、離合器盤的壓緊力、傳遞扭矩、分離行程；12、匹配的變速箱型號、發(fā)動機是否帶變速器；13、發(fā)動機的一軸軸承型號、內(nèi)徑；14、配套的分離軸承型號、是否帶分離軸承；15、是否帶分離撥叉、離合搖臂； 16、飛輪殼的厚度、帶飛輪殼和與離合器殼連接的螺柱、螺母、墊圈；17、噴油泵型號及生產(chǎn)廠家、是否帶排氣制動開關；18、噴油器型號及生產(chǎn)廠家；19、增壓器型號及生產(chǎn)廠家、增壓器是否帶廢氣旁通閥；20、帶油門手柄及油門拉線支架、油門手柄厚度、手柄裝拉線銷處孔徑、是否帶u

7、型加速拉線支架、槽寬度、帶手柄回位彈簧、是否帶拉線銷；21、是否帶熄火汽缸或熄火拉線及支架、熄火汽缸的接氣口尺寸或熄火拉線支架的寬度；22、起動機型號及生產(chǎn)廠家、起動機的電壓、功率；23、發(fā)電機型號及生產(chǎn)廠家、功率、電壓，是否帶電壓調(diào)節(jié)器，勵磁繞組阻值、片式插頭型號、插接器護套型號；24、選擇預熱裝置的形式、預熱盤還是預熱塞、總功率、電壓、是否帶接線柱尺寸；25、回油管接頭的螺紋尺寸；26、進油管接頭的螺紋尺寸；27、是否帶水溫塞、水溫塞的接口；28、是否帶機油壓力傳感裝置、接口；29、是否帶安裝于發(fā)動機上的發(fā)動機前后支架、是否帶與前后支架配套的橡膠緩沖墊；30、是否帶發(fā)動機轉速傳感器、其型號

8、和生產(chǎn)廠家、電壓、插片式接口尺寸、所配飛輪齒數(shù)；31、是否帶液壓轉向泵、液壓轉向泵的型號和生產(chǎn)廠家、最高工作壓力、流量l/,進油口尺寸、螺紋深，出油口尺寸、螺紋深度、轉向泵的位置、進油口和出油口的方向32、是否帶空氣壓縮機、空氣壓縮機的型號和生產(chǎn)廠家、帶皮帶傳動裝置、空壓機采用水冷還是風冷、 空壓機排氣量、工作壓力、是否帶排氣彎頭、其尺寸、 進氣接管外徑、是否帶卸荷閥、空壓機的位置和方向；33、發(fā)動機缸體上是否預留空調(diào)壓縮機的安裝螺孔、安裝支架、壓縮機的傳動皮帶輪和皮帶；34、是否帶與空調(diào)配套的加大功率的發(fā)電機和發(fā)電機調(diào)節(jié)支架。35、電控發(fā)動機還應明確電控元件（如ecu）功能和接插件、診斷接口

9、要求。（3）、尺寸和位置要求:1、風扇軸線高度方向距曲軸中心線的距離，風扇最前端距飛輪殼后端面尺寸m。、機體長度。2、增壓器進氣口高度方向、左右方向、前后方向位置。3、增壓器出氣口高度方向、左右方向、前后方向位置。4、發(fā)動機進氣口高度方向、左右方向、前后方向位置。5、排氣口高度方向、左右方向、前后方向位置。6、進水口高度方向、左右方向、前后方向位置。7、出水口高度方向、左右方向、前后方向位置。8、油門加速手柄加速方向，加速行程，熄火方向，熄火行程。9、在飛輪上，離合器安裝端面位置，一軸軸承前端面位置。10、發(fā)動機缸體左右兩側安裝孔的規(guī)格及位置。11、飛輪殼兩側后懸置支架安孔的規(guī)格及位置。12、

10、 飛輪殼后端面與離合器殼連接螺孔的大小、數(shù)量和分布。螺紋的有效深度，飛輪殼止口直徑。13、節(jié)溫器初開溫度、全開溫度。14、風扇軸與曲軸轉速比。水泵額定流量,揚程。15、為避免發(fā)動機與整車其他部件發(fā)生動態(tài)干涉，其他外圍件尺寸要求。16、暖風進水接管接口尺寸、位置、方向的要求。17、機濾器最外端左右方向距曲軸中心線的要求。（4）、其他：1、曲軸+飛輪+離合器的動不平衡量要求。2、對整車散熱器、空濾器、中冷器、柴濾器等附件的匹配要求。二、進氣系統(tǒng)：把空氣或混合氣導入發(fā)動機氣缸的零部件集合體稱為發(fā)動機進氣系統(tǒng)。主要包括進氣管道、空濾器等。主要功用是起過濾作用，確保發(fā)動機吸入足量清潔的空氣作為燃燒混合氣

11、。+ % h. m) r3 w$ r1 g6 u1、空氣濾清器：/ n9 y% t- |- t* r! r u1.1根據(jù)發(fā)動機排量、額定轉速、增壓度等嚴格按計算結果，確定空濾器額定空氣流量（計算公式及方法見附件1）。0 e% b5 k x. n! s1.2參照國際標準規(guī)定并結合q/ft a002干式空氣濾清器總成技術條件的標準要求，確定空濾器的原始進氣阻力、最大進氣阻力、原始濾清效率、粗濾效率等技術參數(shù)。# s7 z% f* l, k( * c c6 e1.3對平板車用空濾器粗濾效率應不低于80%，自卸車等經(jīng)常在工地上，或在灰塵較多環(huán)境下運行的車輛，應配裝粗濾效率不低于90%的雙級帶旋流管的沙

12、漠空濾器或復合空濾器。 1.4根據(jù)國內(nèi)道路狀況，空濾器必須加裝安全濾芯。并且應配裝空濾器阻塞報警裝置。8 k/ a1 k2 rw/ x$ ) u# l1.5確?？諡V內(nèi)部清潔，各焊接或連接部位密封可靠。5 l; a+ p( _& b + t4 & b, n1.6空濾器出氣口為了保證密封，應用圓形管，并要求接口處有一凸緣，以保證密封和不會松動。 1.7為了保養(yǎng)和清潔方便，在空濾器最底端部位要加裝排塵袋。% g/ q8 ?3 0 y$ x: o w1.8空濾器進出管走向避免拐彎過急現(xiàn)象以降低阻力。, i% 7 g9 i1 m& |2、中冷器：( / z2 y& g a( d, w2.1根據(jù)發(fā)動機的有

13、關技術參數(shù)先用理論計算公式初步確定中冷器的總散熱面積，并在此基礎上增加10%-15%的余量（計算公式及方法見附件1）。7 p/ n2 j0 # n1 o( c) g8 e2.2根據(jù)匹配發(fā)動機及整車空間尺寸，確定最合理的中冷器芯體尺寸，并盡可能加大迎風面積。 d6 i t# g+ u* r/ d4 t2.3 為了提高進氣效率，減少增壓后的空氣壓降，應盡量使中冷器進、出氣口內(nèi)表面光滑，并保證各連接和圓角處無死角、急彎。還應考慮氣室大小、形狀對效率的影響。$ v* n7 w& w2.4 根據(jù)發(fā)動機增壓后最大空氣壓力，確定中冷器密封試驗的氣壓，時間不低于2分鐘。并保證中冷器進、出氣管直徑不能小于發(fā)動機

14、的進、出氣口直徑。4 t6 h2 j k+ ri% q2.5 中冷器技術條件中應明確在生產(chǎn)、運輸及使用過程中，確保內(nèi)部清潔，無殘留物。( o$ _ _0 l+ w; g3、管路：& j* l& a% b u8 & h3.1由于中冷器通常與散熱器一起通過軟墊安裝在車架上，而發(fā)動機也是通過懸置軟墊固定在車架，考慮到兩部分振動頻率不一致，為了提高進氣系統(tǒng)各接口不會由于振動產(chǎn)生松動及泄漏，因此各接口必須安裝有一定伸縮量的彈性軟管。- j$ ys6 g+3.2 考慮到增壓后空氣溫度能高達200c，壓力可達到250kpa，為此所用彈性軟管、鋼管均必須確保滿足能耐高溫、高壓工作要求。4 7 # n _* *

15、 g o2 s* 8 h7 k3.3 所用軟管必須確保內(nèi)、外清潔，無殘余物質(zhì)，另外在運輸及儲藏過程中要進行密封和包裝，以避免污染。$ d- e- p) w, l; e, x3.4 另外用來夾緊軟管的卡箍必須有足夠的強度和良好的防松性能，確保能在250kpa壓力下正常工作，推薦采用t形卡箍。! c) ; n5 n+ a/ b9 g. z3.5為了確保發(fā)動機不出現(xiàn)早期磨損，除了控制各接口及整個進氣系統(tǒng)的密封外，還應控制系統(tǒng)內(nèi)部本身的清潔度如各連接管在運輸和保存時都應包裝或密封好。6 u9 $ a0 t3 k/ t3.6 要整個進氣系統(tǒng)長期使用后，內(nèi)部不會因腐蝕而生銹，也就是進氣系統(tǒng)應盡量使用鑄鋁或

16、不銹鋼等抗腐蝕材料。9 s: u& c$ j) t5 q- 8 y9 c; r3.7 中冷器進、出氣鋼管零件的焊接處必須清除焊渣，并進行高壓或超聲波清洗，保證每件零件的清潔度，另外在運輸和安裝過程中應采用密封好的包裝，以避免污染。) v( k$ l/ ( 6 mln6 n3.8為了確保管件不漏氣，每件產(chǎn)品都必須進行不少于2分鐘300kpa的氣壓試驗。& a8 b. p( z: d v) a3 3.9 進氣系統(tǒng)各管路走向應盡量縮短長度和避免出現(xiàn)小于90的急彎，避免出現(xiàn)急轉彎現(xiàn)象，圓弧半徑應不小于管子直徑。內(nèi)表面保證圓滑，以減小進氣阻力，整個進氣系統(tǒng)管路，內(nèi)截面尺寸應均勻，如要使用變徑，則必須采用

17、漸進式圓滑方式。) e# q: n0 l1 g6 o* o三、排氣系統(tǒng)：1 x0 |$ e6 u9 f0 u( ?$ 4 r- f/ r, b把氣缸內(nèi)燃燒廢氣導出的零部件集合體稱為發(fā)動機排氣系統(tǒng)。主要包括排氣管、排氣消聲器，有的還包含催化反應器等。主要功用為排氣、降噪及環(huán)保要求。1、排氣消聲器：4 5 t6 z; r+ i7 b! j1.1根據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗，以及所配發(fā)動機的排量等參數(shù)，一般按發(fā)動機排量來確定消聲器的容積。由于消聲器越大其消聲效果將越好，而且排氣背壓也能有效降低，應盡量取上限。（消聲器容積計算公式見附件2) o0 he6 1.2根據(jù)消聲器資源及整車空間位置確定消聲器的形狀和主要外形

18、尺寸。. j u1 jj4 q g& c1.3根據(jù)q/ft e002和qc/t630標準，明確消聲器的插入損失和功率損失。& - u8 ( a: q; c/ w# r1.4為了能確保發(fā)動機在額定功率點工作時，不帶后處理時整個排氣系統(tǒng)的背壓最高不能大于10 kpa。匹配帶后處理的不應大于15 kpa。3 l6 x9 a$ k- m r) a: o4 c- q1.5消聲器生產(chǎn)用材料，根據(jù)不同要求可采用鋼板加涂耐高溫銀粉漆，或使用內(nèi)外表面鍍鋁的鋼板。3 t0 l; r0 y$ g+ h+ 8 ?; o2、排氣管路; % k& n f 9 - j4 _7 2.1由于發(fā)動機排氣溫度可達到600c甚至更高

19、，因此在整個排氣系統(tǒng)中，在與周圍怕熱零件，如進氣管路、橡膠件、塑料件和油箱等相距較近時，必須在中間增加隔熱板，并盡可能將距離加大。% n9 . s9 q. k0 o/ % e% 5 n* z# g2.2為了能盡量減少排氣阻力，所選用排氣管內(nèi)徑應不小于發(fā)動機排氣口內(nèi)徑，另外管子的彎曲半徑應盡可能加大，以使轉彎處減小變形。8 p0 d, p+ z7 ; p2.3因消聲器通常安裝在車架上，而發(fā)動機則是通過懸置軟墊固定在車架，兩者之間在行駛中存在相對運動，為此要保證排氣系統(tǒng)能長期有效的工作，避免增壓器承受附加彎矩，應在消聲器與發(fā)動機之間安裝彈性波紋管，并保證各固定支架等件的可靠性。: | ) 0 c&

20、 t+ |z2 y2.4為了提高排氣系統(tǒng)抗腐蝕能力，對采用鋼管制成的排氣管，外表面應使用涂耐高溫的銀粉漆，或者使用成本較高的內(nèi)外表面鍍鋁的鋼管生產(chǎn)。/ ) q; c w i/ x2.5為了達到國家整車自由加速車外噪聲的相關要求，除了要保證消聲器本身的性能外，還應保證排氣系統(tǒng)各接口的加工精度，以確保整個系統(tǒng)密封完好，不能漏氣。! n, y( 4 r4 y% 7 2.6排氣尾管的出口方向應避開怕高溫的零件，如輪胎、容器等。排氣尾管的出口方向應避開不耐高溫的零件和行人，且不能直接朝向車輛右側。自卸車排氣尾管朝向不能豎直向下以免吹起塵土。, 8 y g# j4 u+ # x# a8 d! n2.7根據(jù)

21、不同車型，整個排氣系統(tǒng)的零件離地間隙應滿足使用要求。四、供油系統(tǒng)：6 u. q5 _+ g( % i h 燃油供給系主要包括燃油箱、輸油泵、噴油泵、噴油器、柴濾器及相應供給管路等，它的作用是給發(fā)動機正常地工作連續(xù)地提供燃油。1、油箱：- a$ n: x2 t( g4 j1.1根據(jù)不同車型，并參照國內(nèi)外同類產(chǎn)品，根據(jù)一次性續(xù)航里程要求，確定油箱的最小容積，盡量減少車輛進加油站的次數(shù)。對于有特殊用途的車輛可增加副油箱。2 y: i g+ r$ k& |; p f/ w1.2 4 - 1 p+ . c- y6 g為了減小油路中阻力，油箱安裝應盡量離發(fā)動機近一些，最好使油箱出油口至發(fā)動機進油口的距離控

22、制在3米以內(nèi)。7 x a$ v. d, i8 k, : j) o6 f1.3燃油的清潔度對發(fā)動機非常重要，油箱在運輸、保存及使用時必須按國家有關標準執(zhí)行。為了保證油箱在使用過程中清潔度，加油口和吸油管口應加裝過濾網(wǎng)。4 y) p4 q; b4 h/ k8 j5 g$ l1.4油箱中進、回油管口都應低于最低油面，并保證進油管口離油箱最低面位置為3-5cm。進、回油管口位置不能離得太近。, q/ / k. i6 p. s5 nw. . x4 |1.5油箱底部必須安裝放油螺孔，以保證對油箱的清潔需要。% g* t4 ?4 p1 s) v* f( r4 f/ t$ 1.6燃油箱的防腐性能、密封性能、內(nèi)

23、部清潔度等必須滿足以下標準要求：# _ ?9 e% d* ( m2 3 3 c# k qc/t 644汽車金屬燃油箱技術條件* o j5 x* z5 q: n gb 18296汽車燃油箱安全性能要求和試驗方法j * p, o4 d qc/t 572汽車清潔度工作導則測定方法* p# k! ?xa0 l; so; i, i qc/t 644汽車金屬燃油箱技術條件8 r2 z5 f% 3 b i0 a l q/ft b039 車輛產(chǎn)品油漆涂層技術條件 為保證清潔度以及金屬離子、雜質(zhì)等對發(fā)動機造成損害，電控發(fā)動機應匹配鋁合金油箱或塑料油箱。7 z2 i 5 _. s9 n& s5 a2、管路：$ f

24、& s+ l0 k5 k: 2.1 油管應使用內(nèi)表面光滑，阻力小，并能耐油的材料，如使用尼龍類軟管類，為了避免急彎處增加供油阻力，應采用成形管。; j5 y3 p6 h c! + k( s2.2 油管內(nèi)徑根據(jù)不同發(fā)動機供油量的大小，其內(nèi)徑應不小于發(fā)動機進油口內(nèi)徑，對于進油管長度超過4米，還應在此基礎上應把內(nèi)徑加大2毫米。4 f5 o$ e# _: ?2.3 對于使用軟管類油管，在與其它零件相接觸時應加護套，以避免產(chǎn)生動態(tài)干涉后會出現(xiàn)磨擦并漏油。. t2 o i8 4 : $ h2.4 如果油路中進入空氣或其它臟物，將嚴重影響發(fā)動機的作用效果，為此應確保各接口連接可靠，并保證密封。! q& &

25、, m! j五五、冷卻系統(tǒng)：冷卻系統(tǒng)主要包括水泵、風扇、節(jié)溫器、散熱器、水管等。它的作用是把受熱機件的熱量散到大氣中去，以保證發(fā)動機正常工作。使工作中的發(fā)動機得到適度的冷卻，從而保證發(fā)動機在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作。$ r# k8 p2 j9 rk. ac& q1、散熱器：3 y, z# rm; c3 d1.1根據(jù)有關計算公式及所配發(fā)動機的相關參數(shù)，如功率，油耗等，確定散熱器的總散熱面積（具體計算公式見附件3）。% |* t_; 5 n. x; 1.2根據(jù)發(fā)動機及風扇大小及整車空間尺寸確定散熱器迎風面積，再根據(jù)散熱器面積計算公式選取散熱器芯厚尺寸。風扇外徑掃過的環(huán)形面積不應小于散熱器芯子迎風面積

26、的55%。i$ y6 s# r* u$ 5 ?2 b l1.3散熱器芯體所用材料，目前在國際上有銅質(zhì)和鋁質(zhì)兩種，鋁塑結構散熱器是將來的發(fā)展趨勢。目前應用已越來越多。# 7 7 v1.4為了提高散熱的散熱效果，其進、出水管口內(nèi)徑尺寸應與發(fā)動機出、進水管口尺寸一致，另外還應保證進出、水口在上下位置盡量錯開，二者處于對角線上最好，不要在同一側。 & u0 q0 f4 v4 1 & f/ v1.5散熱器安裝時，必須牢靠，與車架的連接必須采用減振墊，這樣是為了隔離和吸收來自車架的部分振動和沖擊，使散熱器在車輛運行中，不致發(fā)生振裂、扭曲等正常損壞。6 g8 y- p% s/ g) x& z! v; |1.

27、6 根據(jù)國內(nèi)外設計經(jīng)驗，水冷散熱器芯體與風扇前端尺寸應控制在風扇直徑的20%較為合適。3 m3 b, y$ v, . g+ i8 ?2、護風罩：7 l4 w( . q& v; j: f& e護風罩是為了提高風扇的冷卻效率，使通過散熱器芯部的氣流均勻分布，并減少發(fā)動機艙內(nèi)熱空氣回流而設計的。$ l/ y+ n. a+ j8 i& g2.1 如有可能，應盡量采用布圈與發(fā)動機帶風扇護風罩柔性連接結構，因這種結構能使風扇與護風罩間的單邊間隙控制得最小，這樣可更有效提高散熱效果。( i7 y1 g* j- g: m& d( f2.2 采用護風罩獨立結構，護風罩與風扇單邊徑向間隙一般控制在20-25mm,

28、對自卸車應取大一些；風扇葉片的投影寬度應伸入護風罩內(nèi)1/2-2/3左右。護風罩的結構不應有阻擋風扇氣流的尖角或死角。! / v8 n9 ?. j3、副水箱：; h3 ( m) s$ ?3.1當冷卻系采用低位密封式散熱器時，必須增設高位副水箱，它的主要功能是給冷卻液提供一個膨脹空間，及時去除冷卻液中積滯的空氣以及發(fā)動機高溫下產(chǎn)生的水蒸氣，以便更有效的利用散熱器的散熱功能，提高冷卻效率。6 b i. i3 r8 n; s: x3.2副水箱的總容積應包含占冷卻系統(tǒng)總容積6%的膨脹容積、占冷卻系統(tǒng)總容積10%的儲備容積以及必備的殘留容積。. q+ , t7 ?) y9 l; w! v; i3.3 布置

29、副水箱位置時，它的底平面至少應高出發(fā)動機水道頂部或散熱器上水室頂部100。7 b, u# h- a1 n; r4 管路：) |; l a d: a0 u+ c. 4.1所有的管路都要有一定的柔性，以適應發(fā)動機和散熱器之間的相對運動，防止散熱器的管口振裂。管路盡量短而直，減少彎曲，總布置需要拐彎時，管子的曲率半徑應盡可能大，以減少管道阻力，且管路的彎角處或截面變化處必須圓滑過渡。! 6 b* e7 f$ f9 + n; - t9 k4.2散熱器的管路可用成型膠管，如果兩接口相隔較遠，可采用金屬接管加膠管接頭的方式。但金屬接管應加固定點。膠管性能應符合hg/t2491標準，具有耐熱、耐油性，能在-

30、40。c-120。 c溫度下長期正常使用，耐壓能力超過150kpa。; z)4.3 為了避免冷系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生氣泡，從而對冷卻系統(tǒng)造成破壞和降低冷卻效果，必須使發(fā)動機和散熱器與副水箱相連的的排氣管不形成u字形結構，應采用平順或逐漸上行方式。1 t; q& l+ |+ l& p+ i/ y6 , o) 六、發(fā)動機懸置系統(tǒng)：正確設計發(fā)動機懸置系統(tǒng)，可以減輕發(fā)動機和汽車的振動，降低經(jīng)由懸置件傳給車架的力和噪聲，從而提高汽車的舒適性和耐久性。1、 發(fā)動機懸置設計必須滿足下列要求：1) 發(fā)動機懸置軟墊的自振頻率應小于規(guī)定值；2) 限制發(fā)動機由于慣性、撞擊或其它外力作用下產(chǎn)生的運動和位移，以避免發(fā)動機與底盤上的

31、部件發(fā)生碰撞。2、 發(fā)動機懸置的布置 一般采用四點式布置，前懸置一般對稱布置在氣缸體兩側；后懸置對稱布置在飛輪殼兩側。懸置軟墊必須進行匹配選擇，以避免發(fā)動機或懸置由于振動的激化而損壞，這一點在四缸機上特別重要。對于匹配變速器較重或較長的一般在變速器后部增加一個輔助支撐。3、 發(fā)動機懸置設計的注意事項3.1 對懸置軟墊自振頻率的要求3.2 發(fā)動機懸置的主要作用是隔離振動，為保證怠速區(qū)有足夠的隔振效果，懸置軟墊的自振頻率應小于一定數(shù)值，當懸置軟墊的自振頻率小于發(fā)動機外激振動頻率的70%時，剛剛產(chǎn)生隔振作用。因此，一般要求懸置軟墊的自振頻率應小于發(fā)動機外激振動頻率的60%，發(fā)動機外激振動頻率由下列公

32、式計算求出(單位：hz)： 其中：n發(fā)動機轉速 r/min；i氣缸數(shù)；a系數(shù)，對于四沖程發(fā)動機a=2 。3.3 軟墊的自振頻率越低，隔振效果越好，但應根據(jù)懸置底座的剛度、發(fā)動機允許變形量、軟墊承受的負荷和對懸置軟墊變形量的要求等因素來綜合考慮匹配選擇。3.4 對懸置軟墊變形量的要求 根據(jù)單個軟墊承受的負荷、選定的軟墊自振頻率和軟墊的結構選擇軟墊的變形量。3.5 懸置的結構型式與正確安裝3.5.1 前懸置推薦采用對稱斜置式，此時懸置軟墊部分受壓縮，部分受剪切，可以利用橡膠的剪切高彈性，提高隔離扭振的能力；同時軟墊布置在發(fā)動機前、中部兩側，可以降低發(fā)動機重心，提高發(fā)動機穩(wěn)定性；還可以調(diào)整前后懸置平

33、面的彈性中心，在設計時使前后懸置平面的彈性中心落在發(fā)動機的主慣性軸上，有利于振動解耦，可進一步提高隔振性能，但斜置式布置的制造精度和裝配精度要求相對較高。3.5.2 后懸置推薦采用對稱斜置式或者軸套式，重型車用發(fā)動機更多的是采用軸套式，這種結構能提供360的壓縮支承，能消除車架變形對發(fā)動機的影響，能克服軸向外力及慣性力，能吸收水平方向的力偶，制造精度和裝配精度要求相對沒那么高。3.5.3 采用斜置式懸置，推薦懸置螺栓的安裝孔設計成長孔，以便于安裝發(fā)動機。3.5.4 緊固發(fā)動機懸置螺栓時，不要使軟墊變形太大，以免破壞隔振性能，但要有可靠的防松結構，以保證長期使用時，緊固螺栓不致松脫。推薦采用雙螺

34、母防松結構。3.5.5 發(fā)動機懸置的設計與安裝應保證在任何使用條件下，懸置軟墊都不會發(fā)生剛性接觸。七、匹配合理性試驗驗證：發(fā)動機附件匹配合理性直接影響到整車性能（動力性、經(jīng)濟性、舒適性等）。為驗證設計合理性,樣車裝配完成應進行實車匹配合理性測試，該項工作可會同發(fā)動機廠一起完成。主要測試的項目有懸置減振效果、進氣阻力、排氣背壓、中冷器壓降與溫升、液氣溫差、供油阻力等等。對電控機型還應進行標定（新開發(fā)機型還應進行包括高溫、高原、高寒在內(nèi)的三高標定），對故障進行消除，確保發(fā)動機、發(fā)動機附件及整車其他零件滿足匹配和使用要求。7 c) i; r r4 w7 - 4 f# p附件1：進氣系統(tǒng)主要零部件計算

35、：1 e4 z/ p$ k7 d- 一、空濾器流量的計算：/ z 7 ( ( i) % + c+ d1、發(fā)動機空氣流量計算：對自然吸氣發(fā)動機，空氣流量q=0.03a*z*vh*n*v (m3/h)式中： z：氣缸數(shù)，vh：氣缸工作容積，n：發(fā)動機轉速，a：考慮進氣脈沖的系數(shù)，v：發(fā)動機進氣充氣效率對四沖程發(fā)動機中單缸機a取2.8-3.2,雙缸機a取1.6-1.8,三缸機a取1.33,四缸及以上發(fā)動機a取1,對柴油機v取0.8-0.85 7 n0 ?1 x d+ p! u9 b對四沖程增壓及增壓中冷發(fā)動機所需空氣流量的確定，根據(jù)完全氣體狀態(tài)方程式pv=rt，可知：/ k y. d$ * e- q

36、4 tv0=(p/p0)*(t0/t)*v=k*(t0/t)*v& a. # p3 z0 x- e! g9 d0 c5 c5 y式中v：增壓后發(fā)動機所需的空氣量：7 h1 i$ ( d$ h6 ! cv= z*vh*(n/2)*60/1000（m3/h）8 r- k: a2 p5 el) q- 2、發(fā)動機增壓比k：發(fā)動機增壓后空氣壓力與增壓前空氣壓力的比（根據(jù)具體的發(fā)動機而定）2 y6 i/ b6 f. j5 b8 r9 t) 5 * o3、各種溫度的確定：% a* t, l: m* x 大氣環(huán)境溫度為t0（根據(jù)具體的使用環(huán)境溫度要求）/ c5 v w. y0 b2 r/ c 增壓中冷后進氣溫

37、度為t（根據(jù)不同發(fā)動機的要求）, m( a$ q v/ j4、相關系數(shù)的選定：* t* c$ w, u5 s0 k因增壓發(fā)動機在進氣過程中，存在充氣效率 及掃氣效率 ( e. v9 _* f8 h6 ! 3 w7 h: f& l其中 = tk/t0.25% / t% y% q# ; b則空濾器流量：v0=k t0/t 0.75*v*j% 1 n r: w) t. z* 9 j一般取=0.85 =1.032 r0 |* y: e u8 n) k) t5、空壓機所需空氣流量v1：由發(fā)動機所帶空壓機的結構參數(shù)確定5 p ie p f# w- b: w% a6、空濾器最終空氣流量的確定：* v a4

38、k5 x% |3 n* ?0 j: h0 9 u空濾器所需流量為v0+v1，考慮到空濾器使用一段時間后，進氣阻力會增加，為此需增加一定的儲備，一般不少于10%。 s, z- c5 s2 ?( f- j$ v則最后空濾器所需流量為（v0+v1）（1.1-1.2 )* b) x, w7 r/ cb% a二、中冷器散熱面積計算：. 0 x7 g c0 c! a6 j! f+ x4 z1、有關參數(shù)：8 s# % f. g* y+ 9 z* 1.1發(fā)動機功率： ne (kw). q( n _ a4 t! t. o1.2中冷器進口空氣流量： gk (kg/s)0 _& p& |; z! f( * r5 r

39、 n; s1.3熱端進口溫度： th1(c)# i; z. s2 i2 q$ u# pq1.4熱端出口溫度： th2(c): d2 r9 p; h7 d9 j1.5冷端出口溫度： tc1(c)$ f, p9 f! e$ 1.6冷端出口溫度： tc2(c)8 e& g- f* q- ! u+ 6 f1.7對數(shù)平均溫差： tma(c)2 i) z$ d3 p. 8 p1.8中冷器傳熱系數(shù)： ka （與中冷器結構有關的參數(shù)）（kcal/m2.h. c)1.9空氣比熱： cpa （kcal/kg. c）( w) |7 x5 u5 ii- e( k7 g2、中冷器計算 o! a1 o# t- z$ g/

40、 v5 p+ z2.1計算對數(shù)平均溫差tma% g3 i! j! e5 x* x4 ktma=（th1- tc2）-（th2- tc1）/ln（th1- tc2）/（th2- tc1）& l; a8 s2 i, h3 h* s2 w, v2.2中冷器散熱量計算：qa= 3600gk（th1- tc1）cpa1 l1 p c1 q5 r6 t l* o) f9 a: i2.3中冷器散熱面積計算：fa= qa/ (katma)% s( ? d% r5 ( d g1 r2 t8 i0 j附件2：消聲器容積計算：v=q*n*vst/(1000*i) （l）式中：q:與消聲器有關的修正系數(shù)，可取2-6，

41、對消聲器性能要求高時應取大值，n：發(fā)動機轉速 ,vst：發(fā)動機排量,：沖程數(shù)，i：氣缸數(shù),不過該公式有一定缺陷,即對增壓發(fā)動機計算值偏小。因此對增壓機型計算建議同時考慮增壓比k，即v=k *q*n*vst/(1000*i) （l）消聲器截面積與消聲器進口截面積之比稱為擴張比（m）。d=d.m1/2 d：消聲器進氣口直徑 d: 消聲器截面直徑 消聲器出氣口直徑可與進氣口相同,結合管子系列選取對消聲器插入損失要求越大，擴張比選擇值越大，參數(shù)選擇可參考下表，根據(jù)擴張比的值，計算出消聲器的截面積。車 型重 型 車中 型 車輕型車、轎車m679101215 根據(jù)消聲器的容積、消聲器的截面積，計算出消聲器的長度。l=v/a ，a=.d2/4消聲器的長度/直徑范圍(l/d)一般在3-5之間。l：筒體長度，a：消聲器截面積 q% s- o