进气系统设计开发指南--排气室.doc

进气系统设计指南

进气系统由于整车布置需要，整体布置在机舱内右侧，由于现有车型进气系统都是布置在车体左侧，因此，相对现有车型，进气系统设计变动较大。
1.进气系统的构成和布置
空滤器总成的布置
空滤器的布置在机舱右侧。
1.1.1空滤器的型式
空滤器采用塑料壳体，本体和上盖壳体上下分开型式，进气口在本体，向车体右侧，出气口在上盖，出气口带法兰与空气流量计通过两个螺栓联接，法兰口粘接有橡胶密封圈保证与流量计接触端面密封。
1.1.2滤芯的结构型式
滤芯采用折叠的无纺布通过注塑框架固定平板式结构，橡胶密封圈保证与空滤器壳体密封面密封。
1.1.3空滤器总成的安装方式
空滤器总成采用三点固定方式，两点利用现有的孔位，固定金属安装支架，另一点借用动力转向罐支架。
1.2进气导管的构成和布置
进气导管由进气隔热板进气导管与谐振器导管口构成
1.2.1进气导管的结构
进气导管由进气隔热板和进气导管构成，隔热板一方面起隔热作用，同时起固定进气管的作用。进气口从右侧翼子板引导进气，另一歧管连接谐振器管口。
1.2.2进气导管布置位置
进气导管通过进气导管的隔热板卡装在引擎盖右侧内支撑板的长方孔内。
1.2.3进气导管的基本尺寸
进气导管进气口大气侧，管口内径为：80mm
1.2.4进气导管安装方式
进气导管通过进气导管的隔热板卡装在引擎盖右侧内支撑板的长方孔内，另一端卡装在空滤器本体。
1.3谐振器的结构和布置
谐振器的型式采用亥姆霍兹(Helmholtz)共振腔，
1.3.1谐振器的布置位置
谐振器布置在翼子板右侧内，
1.3.2谐振器的基本尺寸
谐振器管口内径为：40mm，连接管的长度为：35mm
1.3.3谐振器的安装方式
谐振器通过两个金属支架，固定在引擎盖右侧，利用现有侧孔位，通过螺母固定。
1.4进气胶管的结构和布置
进气胶管根据与空滤器联接的流量计的位置和发动机进气口位置设计布置
1.4.1进气胶管的结构
进气胶管中部设计三个波纹，胶管外侧面布置纵横交叉加强筋，加强筋间距22～28mm，容易吸塌的部位，加强筋的高度为5mm，其他部位加强筋高度为4mm。
1.4.2进气胶管布置位置
进气胶管根据流量计和发动机进气口位置确定，保证与护风圈（间隙30mm以上）、引擎盖间隙（30mm以上），同时考虑检查机油量时，插拔机油尺干涉检查。
1.4.3进气胶管基本尺寸
大端根据流量计外径：Φ80mm，发动机进气口：Φ60mm，曲轴箱通风管接头外径：Φ13mm。
1.4.进气胶管的安装方式
进气胶管的安装通过两端口分别插入与流量计和发动机进气口，通过卡箍紧固。
2.设计计算
2.1理论需要进气量
2.1.1空滤器额定空气体积流量计算公式：
Q=P*g*α*A/(1000*γ)
式中：
Q----------额定空气体积流量，m3/h；
P-----------发动机额定功率，kW；
g-----------发动机额定功率时的燃油消耗率，g/kW.h（约235g/kW.h）；
α-------额定功率时过量空气系数（增压发动机取2.0）；
A---------燃烧1kg燃油所需的理论空气量，kg/kg（柴油为14.3kg/kg）；
γ--------空气密度，kg/m3，标准状态下的空气密度为1.2005kg/m3
代入：P=85,g=235,α=2.0,A=14.3,γ=1.2005,
计算：Q=P*g*α*A/(1000*γ)=85×235×2.0×14.3÷(1000×1.2005)
=475.87≈480(m3/h)
2.1.2空滤器设计流量：480m3/h
2.1.3滤芯的面积：0.58m2
2.1.4空滤器的容积：12L
2.1.5空滤器容积与发动机单缸排量比值为：12/（2.5/4）=19.2
2.2.4
3.进气系统性能及耐久性要求
3.1空滤器的性能及耐久性
3.1.1空滤器的性能
项目要求试验条件初期性能1通气阻力进气阻力≤3.8kPa在额定流量（8m3/min）下2原始过滤效率≥97.5％①使用灰尘：SAEJ726细灰尘
②灰尘浓度：1gr/m3
③空气流量：额定空气流量3灰尘密封性无泄漏灰尘试验条件见表2，在上述试验后，观察并用脱脂棉球擦拭清洁侧的密封部位4塑料部品物理性能符合NES标准根据树脂材料决定采用的NES标准
3.1.2空滤器的耐久性能
耐久性能
5储尘能力初时：50g，
末期：380g根据JISD1612的第10项
使用灰尘：SAEJ726细灰尘
灰尘浓度：1g/m3
空气流量：额定空气流量
试验结束时，通气阻力增加1.96KPa6全寿命过滤效率≥99％储尘能力(DHC)试验后
①使用灰尘：SAEJ726细灰尘
②灰尘浓度：1g/m3
③空气流量：额定空气流量
④灰尘