發(fā)動機(jī)及各主要附件系統(tǒng)匹配設(shè)計(jì)-資料下載頁
【導(dǎo)讀】發(fā)動機(jī)是汽車的動力源。它是將某一形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)器。燒種類分類可分為汽油機(jī)、柴油機(jī)、燃?xì)鈾C(jī)及代用燃料機(jī)等。按工作原理和構(gòu)造可分為點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)、壓燃式內(nèi)。燃機(jī)、混合式內(nèi)燃機(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、外燃機(jī)及電動機(jī)等。燃燒室型式等分類。柴油機(jī)是內(nèi)燃機(jī)的一種，是把柴油和空氣混合后直接輸入機(jī)。器內(nèi)部燃燒而產(chǎn)生熱能，然后再轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。移動、起動性能好等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。車用內(nèi)燃機(jī)，根據(jù)其將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)。械能的主要構(gòu)件的形式，可分為活塞式內(nèi)燃機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)兩大類。按活塞運(yùn)動方式分為往復(fù)活塞式和旋轉(zhuǎn)活塞式兩種，往復(fù)活塞式應(yīng)用最廣泛。發(fā)動機(jī)內(nèi)每一次將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，都必須經(jīng)過空氣吸入、壓縮和輸入燃料，塞往復(fù)兩個(gè)單程即完成一個(gè)工作循環(huán)的稱為二沖程發(fā)動機(jī)。目前發(fā)動機(jī)以選用為主。各發(fā)動機(jī)主管在會同整車總布置人員滿足整車性能。機(jī)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(jì)性。
【正文】 T. z* }9 j 一般取 η= φ= 空壓機(jī)所需空氣流量 V1：由發(fā)動機(jī)所帶空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)確定 空濾器 最終空氣流量的確定： * V39。 ~ A4 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(shí)間后， 進(jìn)氣阻力 會增加，為此需增加一定的儲備，一般不少于 10%。 則最后 空濾器 所需流量為（ V0+V1） （ ) 二、中冷器散熱面積計(jì)算 ： . \0 x7 G39。 C0 C! A6 J! f+ X4 Z 有關(guān)參數(shù)： 8 s \% f. g* Y+ ]9 Z* ] 發(fā)動機(jī)功率： Ne (kW). q( n _ A4 T! T. o 中冷器進(jìn)口空氣流量： Gk (kg/s)0 _amp。 pamp。 |。 z! f( [* R5 R39。 N。 s 熱端進(jìn)口溫度： Th1 (176。C) 熱端出口溫度： Th2 (176。C) 冷端出口溫度： Tc1 (176。C) $ f, p9 F! e$ ^ 冷端出口溫度： Tc2 (176。C) 8 eamp。 G f* Q \! u+ {6 F 對數(shù)平均溫差： △Tma(176。C) 中冷器傳熱系數(shù)： Ka （ 與中冷器結(jié)構(gòu)有關(guān) 的參數(shù) ） （ kcal/. 176。C) 空氣比熱： Cpa （ kcal/kg. 176。C ） 中冷器計(jì)算 o! A1 o t Z$ g/ v5 P+ Z 計(jì)算對數(shù)平均溫差 △Tma △ Tma= [（ Th1 Tc2） （ Th2 Tc1） ]/Ln（ Th1 Tc2） /（ Th2 Tc1） 2..2 中冷器散熱量計(jì)算： Qa= 3600Gk （ Th1 Tc1） Cpa 1 l1 P39。 C1 Q5 R6 t39。 L* o) F9 A: I 中冷器散熱面積計(jì)算： Fa= Qa/ (Ka△Tma) 5 ]( d G1 R2 t8 i0 J 附件 2： 消聲器容積計(jì)算： V=Q*n*Vst/(1000√τ *i) （ L） 式中： Q:與消聲器有關(guān)的修正系數(shù)，可取 26， 對 消聲器性能要求高時(shí) 應(yīng) 取大值， n：發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 ,Vst：發(fā)動機(jī)排量 ,τ：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(jī)計(jì)算值偏小。 因此 對增壓機(jī)型計(jì)算建議 同時(shí) 考慮增壓比 π k，即 V=π k *Q*n*Vst/(1000√τ *i) （ L） 消聲器截面積與消聲器進(jìn)口截面積之比稱為擴(kuò)張比（ M）。 D=：消聲器進(jìn)氣口直徑 D: 消聲器截面 直徑 消聲器出氣口直徑可與進(jìn)氣口相同 ,結(jié)合管子系列選取 對消聲器插入損失要求越大，擴(kuò)張比選擇值越大，參數(shù)選擇 可參考 下表，根據(jù)擴(kuò)張比的值，計(jì)算出消聲器的截面積。 根據(jù)消聲器的容積、消聲器的截面積，計(jì)算出消聲器的 長度。 L=V/A ， A=π .D2/4消聲器的長度 /直徑范圍 (L/D)一般在 35 之間。 L：筒體長度， A： 消聲器截面積 : p% J( a39。 ^0 \: q% _ A( a 附件 3：冷卻系統(tǒng)計(jì)算 ： 一、 散熱器 散熱面積 計(jì) 算 ： 1．發(fā)動機(jī)發(fā)熱量 Q Q=Hu*Ne*ge/3600 (kJ/s) 式中： Ne 為發(fā)動機(jī)功率 kW,ge 為燃油耗 kg/， Hu 為 燃料低熱值， 柴油低熱值 41870 kJ/kg Qw q9 n0 v0 A1 tamp。 o2 z! u Qw=A?Q (kJ/s) A 為傳給冷卻系統(tǒng)的熱量占燃料燃燒值的百分比， 對柴油機(jī) 取為 A=, z2 {! z: Namp。 Jamp。 w39。 j b △tw 水側(cè)進(jìn)口 tw1 （ ℃ ） 水側(cè)出口 tw2 （ ℃ ） 4 u( V _ i8 u$ C+ U% i0 d 氣側(cè)進(jìn)口 ta1 （ ℃ ） 7 G2 P* D. M U$ ^* M8 S 氣側(cè)出口 ta2 （ ℃ ） ) Z/ n* U2 g39。 V4 I( @ `散熱器中冷卻水對冷卻空氣的 平均溫差 △t m=（ tw1+ tw2） /2（ ta1+ ta2） /2（ ℃ ） * f3 Y G! B: q1 }) f9 `9 x K, |9 m \ 4．傳熱系數(shù) * @ M I w% v7 V Z. S9 y2 E$ q K 與散熱器結(jié)構(gòu)有關(guān) （ KW/ ) C/ i$ H3 s, g) ~* ]1 P。 v1 O A= Qw/（ K?△t m） （ m2） % F0 L9 b5 a8 {) e8 C% N 二、風(fēng)扇計(jì)算 ： 1．冷卻空氣需要量 車 型 重 型 車 中 型 車 輕型車、轎車 M 6～ 7 9～ 10 12～ 15 Va= Qw/（ △ta?γa?Cpa ） （ m3/s） △ta: 空氣通過中冷器、水散熱器的溫升 （ ℃ ） γa ：空氣密度，取為 ! g Cpa： 空氣 的定壓 比熱 ，可取 。 2．散熱器芯子正面積 Fr=Va/Ua （ m2） 其中 Va 為散熱器前空氣流速， 可 取 Ua =810m/s Vf= Va ( m3/s) D 的計(jì)算 風(fēng)扇外徑掃過的環(huán)型面積應(yīng) 占 芯子正面積 Fr的 45%60%，為保證冷卻取為上限60% D=?（ Fr） （ m） 三 、 水泵 計(jì)算 ： ： Vw= Qw/(△t w*rw*Cw) (m3/s) 式中： △t w 為 冷卻 水在內(nèi)燃機(jī)中循環(huán)時(shí)的容許 溫升， 一般取 612 oC。 rw 為水的比重，可取 1000kg/m3。 Cw為 水的比熱，可取 kJ/。 2. 水泵泵水量計(jì)算： Vb= Vw/η vs (m3/s) 式中：η vs為 水泵的容積效率，一般取 。
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