某轻型客车中冷后进气温度改进

梅阳春

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）



某轻型客车中冷后进气温度改进

梅阳春

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章主要针对某轻型客车中冷后进气温度高，通过优化进气系统结构，从而降低中冷后进气温度，进而解决某车型整车热平衡问题。并为后期解决类似问题提供技术参考。

中冷；进气；温度；改进

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、问题来源

进气系统主要的功用是尽可能多的和尽可能均匀的向发动机各个汽缸提供可燃混合气体或纯净的空气。中冷器是涡轮增压发动机车型进气系统的重要组成元件元件，其主要作用是对增压后的空气进行冷却，保证进入发动机进气歧管气体温度再合适的范围内。

随着生活质量的逐渐提高，客户对汽车产品细节要求不断提升，特别是热平衡性能。由于某车型以载客为主，主打轻客中高端市场，客户对车辆性能也更加挑剔。

某车型热平衡试验过程出现发动机限扭，热平衡无法继续开展等问题。

针对以上问题分析，通过优化进气系统结构，从而降低中冷后进气温度，进而解决某车型整车热平衡问题。

2、原因分析

目前开发车型发动机额定功率大，布置空间紧凑，迫切需要解决发舱冷却性能匹配工作。

表1　

通过以上热平衡数据可以看出，中冷后进气温度高是导致发动机限扭的主要因素。

通过进气原理分析，小组运用头脑风暴法，从进气分组角度制定了如下FTA分析图：

图1　

经过排查要因确认为以下几点:

1）进风在中冷器前分流

三维仿真分析

图2　

可以明显的看出风从下格栅进入到发动机舱内在中冷器前进行了上、下的分流，在牌照后形成了涡流，而没有通过中冷器参加热交换，导致通过中冷器的进风量较低。

2）发仓内热风进入空滤器

三维仿真分析

图3　

空气滤清器的进风口的位置在发动机舱内且较为靠近风扇，非常容易吸收到风扇排风后的热风以及发动机舱内回流的热风。

3、方案实施

1）增加中冷器导流板

图4　原方案

图5　新方案

由速度云图可以看出，新方案通过中冷器的流速有着较大的增加，变得更为平滑，提升了通过中冷器的流量。

中冷器增加导流板进风量对比（车速60km/h时的数据）

表2　

2）加长空滤器进气道

修改空滤器的进气口位置，将空滤进气口加长到水箱横梁侧，避免发动机舱内的热回流对空滤进气造成影响。

进气温度对比

图6　原方案

图7　新方案

将进气口加长后，空滤的进气温度大致从原来的48℃降至现在的40℃度左右，优化效果比较明显。

进气风速对比

图8　原方案

图9　新方案

从进气口风速来看，延长的空滤口由于更接近格栅，而且没有阻挡，进口的风速比较高，可以提升发动机的进气量。

热平衡试验：

图10　高速工况

图11　爬坡工况

中冷后进气温度符合发动机要求，热平衡试验合格。

4、结论

通过对某轻型客车中冷后进气温度高问题的调查研究，成功的找到了问题的根源所在，并针对性的提出了有效的优化方案，从设计源头解决故障，发动机进气温度有了明显下降，满足了发动机匹配要求，有效改善了发动机动力性。

[1] 徐灏. 机械设计手册第三卷[M].北京:机械工业出版社,1991.

[2] 王望予.汽车设计[M].北京：机械工业出版社.2000.

[3] 汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册设计篇[M].北京:人民交通出版社.2001.5.

[4] 张云杰.UG NX 6.0中文版零件与装配设计.北京：清华大学出版社.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

梅阳春，就职于安徽江淮汽车股份有限公司。

U464.135+.8

A

1671-7988 （2016）06-41-02