进气系统选型计算 一、空滤器的选型计算: 1、相关参数: 发动机型号:CY4102C3D 中冷器类型:空-空中冷器 中冷器芯子宽(mm):357 中冷器芯子高(mm):452 中冷器芯子厚(mm):36.6 波峰距:4 冷却管数:19 散热带数:20 冷侧空气通过Af(m2):0.074 中冷器冷侧散热(m2):3.43 增压器压比I:1.8 热风进温度(℃):tc1= 105 热风出温度(℃):tc2= 50 排量V(L):3.86 标定转速n(r/min):2800 计算转速n0(r/min):2800 冷风通过中冷器(m/s):v= 6 冷风进温度(℃):ta1=20(环境温度) 吸气系数η1=0.85(汽油车0.75,柴油车0.85) 扫气效率η2=1(四缸以上1) 增压系数A = I*((273+ta1)/(273+tc2))^0.75= 1.86 2、额定空气流量计算 Q1=0.03V*n0*η1*η2*A =461 m^3/h 气泵进气量Q2=14 m^3/h 发动机所需总空气量Q Q=Q1+Q2= 475 m^3/h 空滤器在1106311900016基础上新出1108311900027,额定流量为500m3/h,满足发动机进气量要求。 领航IV配CY4102C3D载货汽车总布置说明材料 编制日期:2007年8月4日
二、中冷器选型计算 1、中冷器在1106911900075芯厚为36.6。 2、热侧空气质量流量Mc(kg/s) Mc=γc·Q1/3600 γc-100℃时空气重 0.946 kg/m3 = 0.13 kg/s 3、热风散热量 Qc=Mc·Cpc·(tc1-tc2) Cpc―热空气的定压比热 1.015 kJ/ kg. ℃ = 6.76 Kw 4、冷侧质量风速 Ma=v ·Af·γa γa-20℃时空气重 1.205 kg/m3 5、冷侧散热量 根据热平衡理论Qc=Qa Qa=Ma·Cpa·(ta2-ta1) = v ·Af·γa·Cpa·(ta2-ta1) Cpa―冷空气的定压比热 1.005 kJ/ kg. ℃ ta2=Qc/(v ·Af·γa·Cpa)+ta1 = 32.7 ℃ 6、整个散热器平均温差 Δtmax=tc1-ta2= 72.3 ℃ Δtmin=tc2-ta1= 30 ℃ Δtmax/Δtmin=2.41 所以采用对数平均温压 Δtm=(Δtmax-Δtmin)/ln(Δtmax/Δtmin)=48.1 7、根据中冷器的试验结果,该结构中冷器传热系数K= 50 W/m2. ℃ 中冷器散热能力 (轻卡车身散热条件较差,取45~55较小值) Qc=K×F×Δtm/1000= 8.2 Kw 8、结论 (Qc-Qa)/Qa= 0.22 中冷器散热能力较热风散热量大22%,因此能够满足发动机进气散热要求。 领航IV配CY4102C3D载货汽车总布置说明材料 编制日期:2007年8月4日
二、 装CY4102C3D (80kw)车型与时代 (CY4102BZLQ, 1990车身,3800轴距)(88kw)车型进气系统配置对比:
部件 分组 CY4102C3D (80kw,2800r/min,3.856L) 图号 1108311900027 外壳材料 铁 滤芯参数 K2025 流量 出气口外径(m^3/h) (mm) 500 Ф90 分析 合适 生产厂家 诸城海得威 诸城海得威 空滤器总成 CY4102BZLQ 1106311900010 (88kw,2800r/min,3.856L) 空滤器流量满足设计需求。 塑料 K2028 500 Ф90 合适 部件 分组 CY4102C3D 图号 材结构 料 空-空中冷 空-空中冷 发动机的进气中冷器进、芯体参数 口外径 出气口外径 65mm 65mm 70mm 70mm 376*452*36.6 376*452*36.6 中冷器散热能力与热风散热量比 1.08 1.08 分析 合适 合适 生产厂家 山东同创 山东同创 1106911900075 铝 1106911900075 铝 中冷器总成 CY4102BZLQ 结论: 此次CY4102C3D(80kw/2800r/min,排量3.86L)所选用的中冷器(1106911900075)是在目前与CY4102BZLQ配套批量使用的,经校核计算,满足设计需求。 领航IV配CY4102C3D载货汽车总布置说明材料 编制日期:2007年8月4日