某輕型客車中冷后進氣溫度改進

梅陽春

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

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某輕型客車中冷后進氣溫度改進

梅陽春

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章主要針對某輕型客車中冷后進氣溫度高，通過優化進氣系統結構，從而降低中冷后進氣溫度，進而解決某車型整車熱平衡問題。并為后期解決類似問題提供技術參考。

中冷；進氣；溫度；改進

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.06.015

CLC NO.:U464.135+.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)06-41-02

1、問題來源

進氣系統主要的功用是盡可能多的和盡可能均勻的向發動機各個汽缸提供可燃混合氣體或純凈的空氣。中冷器是渦輪增壓發動機車型進氣系統的重要組成元件元件，其主要作用是對增壓后的空氣進行冷卻，保證進入發動機進氣歧管氣體溫度再合適的范圍內。

隨著生活質量的逐漸提高，客戶對汽車產品細節要求不斷提升，特別是熱平衡性能。由于某車型以載客為主，主打輕客中高端市場，客戶對車輛性能也更加挑剔。

某車型熱平衡試驗過程出現發動機限扭，熱平衡無法繼續開展等問題。

針對以上問題分析，通過優化進氣系統結構，從而降低中冷后進氣溫度，進而解決某車型整車熱平衡問題。

2、原因分析

目前開發車型發動機額定功率大，布置空間緊湊，迫切需要解決發艙冷卻性能匹配工作。

表1　

通過以上熱平衡數據可以看出，中冷后進氣溫度高是導致發動機限扭的主要因素。

通過進氣原理分析，小組運用頭腦風暴法，從進氣分組角度制定了如下FTA分析圖：

圖1　

經過排查要因確認為以下幾點:

1）進風在中冷器前分流

三維仿真分析

圖2　

可以明顯的看出風從下格柵進入到發動機艙內在中冷器前進行了上、下的分流，在牌照后形成了渦流，而沒有通過中冷器參加熱交換，導致通過中冷器的進風量較低。

2）發倉內熱風進入空濾器

三維仿真分析

圖3　

空氣濾清器的進風口的位置在發動機艙內且較為靠近風扇，非常容易吸收到風扇排風后的熱風以及發動機艙內回流的熱風。

3、方案實施

1）增加中冷器導流板

圖4　原方案

圖5　新方案

由速度云圖可以看出，新方案通過中冷器的流速有著較大的增加，變得更為平滑，提升了通過中冷器的流量。

中冷器增加導流板進風量對比（車速60km/h時的數據）

表2　

2）加長空濾器進氣道

修改空濾器的進氣口位置，將空濾進氣口加長到水箱橫梁側，避免發動機艙內的熱回流對空濾進氣造成影響。

進氣溫度對比

圖6　原方案

圖7　新方案

將進氣口加長后，空濾的進氣溫度大致從原來的48℃降至現在的40℃度左右，優化效果比較明顯。

進氣風速對比

圖8　原方案

圖9　新方案

從進氣口風速來看，延長的空濾口由于更接近格柵，而且沒有阻擋，進口的風速比較高，可以提升發動機的進氣量。

熱平衡試驗：

圖10　高速工況

圖11　爬坡工況

中冷后進氣溫度符合發動機要求，熱平衡試驗合格。

4、結論

通過對某輕型客車中冷后進氣溫度高問題的調查研究，成功的找到了問題的根源所在，并針對性的提出了有效的優化方案，從設計源頭解決故障，發動機進氣溫度有了明顯下降，滿足了發動機匹配要求，有效改善了發動機動力性。

[1] 徐灝. 機械設計手冊第三卷[M].北京:機械工業出版社,1991.

[2] 王望予.汽車設計[M].北京：機械工業出版社.2000.

[3] 汽車工程手冊編輯委員會.汽車工程手冊設計篇[M].北京:人民交通出版社.2001.5.

[4] 張云杰.UG NX 6.0中文版零件與裝配設計.北京：清華大學出版社.2010.11.

Improvement the Temperature of Intake Air After Inter-cooled on Light Bus

Mei Yangchun
（Anhui Jianghuai Automobile Co. Ltd, Anhui Hefei 230601）

Focus on the problem that the high temperature of Intake air after Inter-cooled on Light Bus, by optimizing the structure of air intake system, reducing the temperature of Intake air after Inter-cooled, to solve the heat balance of a light bus. And for the latter to provide technical reference to solve similar problems.

Inter-cooled; Intake Air; Temperature; Improve

梅陽春，就職于安徽江淮汽車股份有限公司。

U464.135+.8

A

1671-7988 （2016）06-41-02