进气系统的设计I宋绍超.ppt

1、吸气系统的设定修订，一、吸气系统概要二、吸气系统主要部件设定修订三、吸气系统音响设定修订初步四、吸气系统音响设定修订详细五、吸气系统革新设定修订和要点、一、吸气系统概要、吸气系统为空气滤清器、空气流量传感器、吸气软管、消音装置、节流阀进气系统结构图如一般的进气系统结构上图所示，空气通过空气滤清器过滤异物后，通过空气流量传感器，通过进气软管进入进气歧管，与从喷油嘴喷出的汽油混合形成适当比例的燃料混合气，从进气阀输送到汽缸内一、进气系统概述、进气系统我们目前主要涉及节流阀体前相关部件的设置修订，其中最重要的是空气滤清器的设置修订，空气滤清器是进气系统中最重要的部件，空气滤清器的设置修订的好坏决定着

2、进气系统的整体性能表现， 空气滤清器的作用根据满足空气吸入量的地域的不同，土壤和气候、道路的状况，空气中含有的尘埃等杂质成分和含量也不同，关于其化学成分二氧化硅很多。 当它们进入发动机气缸的摩擦表面时，会刺破润滑油膜，加剧发动机气缸的磨损，缩短发动机的寿命。 安装空气滤清器可以减少气缸、活塞、活塞环等零件的磨损。 有关资料显示，轿车如果不安装空气过滤器，汽缸的磨损将增加7倍，活塞的磨损将增加3倍，活塞环的磨损将增加8倍。 因此，现代汽车发动机都是在油化器和电喷发动机的节流阀体前部安装空气滤清器。 此外，优质的空气滤清器能够有效地降低发动机吸入空气时的噪音。 二、进气系统的主要部件设置修订，1、

3、空过滤的配置选择1.1根据发动机排放量来估计空过滤体积的大小美国克莱斯勒公司的推荐空过滤体积是发动机排放量的2.5倍，日本的推荐空过滤体积是3-6倍，本公司的设置修订指南中空过滤体积是发动机排放量的4 在配置空过滤容积必须增大的1.2空气过滤器时，必须考虑各要素。 煤气导入口的配置特别重要。 煤气入口的温度不能太高。 环境温度不能超过15度。 不得远离排气高温区。 引入口请避开水、雪、灰尘和杂质，远离负压区、集灰区、刮泥区。 空气导入口请受风，根据车辆的行驶速度提高空气填充量。 吸气口请确保吸气系统中的气体流动，减小吸气阻力。 诱导口尽量远离车厢，噪音源、司机与乘客之间的距离越远越好，同时吸气

4、口音源与隔音结构之间的距离最远，隔音效果越好。 二、进气系统主要部件设置修订、进气口常见配置方案1.3预留空间进气系统噪声在开发初期不能准确确定，共振腔的设置修订不能确定。 一般在配置阶段预约位置，或者配置1、2个能够在一定范围内调整频率的共振室或共振管，用于后期噪音的优化。、二、进气系统主要部件设定修订、二、主要性能残奥表的选定和设定修订2.1额定流量的修订计算经验公式Q=0.03nVstcs公式中的Vst发动机的排放量(L) n发动机的转速(r/min )， 常用转速c的冲孔系数的四冲程增压柴油机将1.10-1.30的修正结果与公司发动机的实验数据进行对照，综合考虑所选空气过滤器的额定流量

5、2.2的原始电阻和寿命，将新的空气过滤器的电阻称为原始电阻，使用， 达到维护状态时的阻力称为终止阻力的图纸按图纸规定了总成试验室的寿命要求：满足下列任一条件的人(以先到者为基准)在额定空气流量下总成原阻力增加2KPa时，灰储存量通常应小于额定流量值。 按照设计图执行。 额定空气流量下电阻增加2KPa或过滤效率降低到90%时，组件寿命请控制在4h以上。 一般行驶寿命的要求：卡车12000Km、轿车6000-8000Km 2.3过滤面积A=Q/K A，滤纸的面积k是表面流量系数，通常在0.01-0.035之间，通常国产纸行驶上限、进口纸行驶下限、中国的行业标准jb/估计t 2.4元件折叠高空气过滤

6、器元件板的宽高比规格，设a、b，滤纸厚度在0.3-1.0之间，间距为3倍以上的滤纸厚度(间距为滤纸折叠间的距离)，设1个值为t，则可计算出最大折叠数，n n=a/t 如果合适，请注意不要让滤纸离壳体太近。 二、进气系统的主要部件设定修订、2.5的灰尘量选择灰尘量是指压力降达到指定值时过滤器捕获的灰尘量。JB/T51024中规定的合格品0.6Q一等品0.8Q公司的基准：在额定空气流量下电阻增加2KPa时，储灰量通常是额定流量的1倍2.6原始过滤器效率额定空气体积流量，总成的原始过滤器效率应符合表1的规定。=A-B/A过滤效率a进入过滤器的灰尘b为通过过滤器的灰尘、二、进气系统主要部件设定修订、表

7、1总成原过滤效率、二、进气系统主要部件设定修订、2.7进气阻力恢复率总成试验室寿命试验结束、对过滤器进行恢复性处理后， 总成的进气阻力恢复率必须大于85%的2.8密封性组件的各密封部可靠地密封，过滤效率试验或组件试验室的寿命试验结束后，立即分解检查，以免在组件的各密封部发现灰漏痕迹。 二、进气系统的主要部件设置修订，3、材料和外观3.1材料：空气滤清器材料主要有PP6或PP10。 3.2外观组件外表面无明显伤痕、凹痕、拉毛和冲孔等缺陷，无涂层、镀层裂纹、脱落、流动、暴露等缺陷。 三、进气系统的音响设置修正的初步，1、音响设置修正概要进气系统的噪音是汽车最主要的噪音源之一，其噪音主要是进气口的噪

8、音，因为该噪音源离车厢的距离近，所以对车内噪音非常有贡献。 此外，进气口噪音也是汽车最主要的通过噪音源。 另外，空气过滤器和消音元件的刚性不足时，会引起大的放射噪音。 因此，从整车的NVH性能的观点来看，进气系统的音响设定修正意义重大。 进气系统消音元件包括扩展消音器和旁支消音器，空气滤清器除了过滤空气之外还作为扩展消音器发挥功能，旁支消音器包括亥姆兹消音器和四分之一波长管。 三、进气系统声学设定初步，二、空气滤清器(扩展消声器)声学分析空气滤清器相当于扩展消声器，其容积的大小和尺寸决定了传递损耗和中心频率。2.1空气过滤器容积过滤器的容积为发动机容积的5倍以上时，可以得到良好的消音效果，一般

9、容积越大消音效果越好。 但是，由于前仓空间的制约，空气过滤器大到无法实现，消音效果受到限制。 2.2空气过滤器插管空气过滤器相当于一个扩张消音器，影响其传递损失的因素有扩张比m和过滤器长度l两个。 扩张比越大越好，有两种提高扩张比的方法：一种是减小管道的尺寸，另一种是增大过滤器的截面积。 减小配管尺寸会增加电力损失，增大过滤器的截面积会限制设置空间。 即使将进气管和出气管插入过滤器，也能够提高过滤器的传递损失。 三、进气系统音响设定修正的初步，传递损失可以用下式表示：三、进气系统音响设定修正的初步，进气系统音响设定修正的初步，仅考虑进气管插入时的传递损失，在配管插入后，传递损失增加，并且在某个

10、频率出现峰值，传递损失达到最大值时， 对应的频率，也就是插入长度的进气系统的声学设定纠正是初步的，一旦插入滤波器中，相当于在系统中放入四分之一波长管，可以使用这个插入管来调节某一频率下的传输损耗。 插管大幅度提高了插入损失，但过滤器内有过滤器，插入长度受到限制的情况很多。 另一方面，插管造成较大的功率损失，其损失值大于减小管径引起的损失。 因此，是否采用这种插管，必须权衡传输损耗和功率损耗。 三、进气系统的声学设置修订初步，三、旁支消音器的声学分析进气系统的共鸣消音器有亥姆兹消音器和四分之一波长管。 两种消音器都以消除窄带噪声为目的，但由于亥姆斯消音器的消音带比四分之一波长管宽，因此亥姆斯消音

11、器比四分之一波长管重要。 亥姆斯消声器通常被用于去除低频噪声，并且具有四分之一波长的管道被用于去除高频噪声。 用四分之一波长管去除低频噪声需要加长波长管，但是安装太长的管是困难的。 3.1进气系统中，低频噪声成分通常非常大，但控制低频时采用亥姆霍兹消音器。 因此，在汽车修订初期，必须尽量在进气系统中占有较大的空间，安装亥姆斯消音器，一般来说亥姆斯消音器不能安装在空气过滤器上。 三、进气系统声学设置修正初步，谐振腔式消声器谐振频率的修正公式(下图):C-表示空气中声速L-管接头的长度S-管接头的平均截面积V-谐振腔的容积f-谐振频率有上式，可以确定谐振腔的方案。 关于谐振器校正算式有表：的谐振器校正算式，f=(C/2)*(S/(L*V)1/2、3，进气系统音响设定校正为初步，3.2分之4波长管是安装在主管路上的封闭管的声波从主管路进入旁支管后，声波在封闭端被反射而传播到主管三、进气系统的声学设置修订是初步的，该旁支管的传输损耗在式中的l为四分之一波长管的长度，m为主管截面积与波长管截面