汽車空氣濾清器進氣管總成設計規(guī)范

1、空氣濾清器進氣管總成設計規(guī)范1范因本標準規(guī)定了空氣沌清器進氣管由成設計的設計構(gòu)想、設計要求.BsuJark及失效校式“本標準適用于本公司系列車型用無粗濁器空氣述清器進氣管總成（以下簡稱“逆氣管總成”）的設 計開發(fā).2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是終不可少的.凡是法日期的引用文件,儀所注日期的版本苴用于本文 件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件，GB/T 144862008望料枚理件尺寸公差Q/C JTO97汽車暨料件.橡皎件和熱理性彈性體件的材料標識和標記Q/C JT098汽車產(chǎn)品中有毒有芭物質(zhì)限量要求Q/CC SY0822012整車保安防災評價3術(shù)

2、語和定義下列末譜和定義適用于本標空氣濾清器進氣管總成 a!r intake pipe assMfaly of air filter進氣系統(tǒng)臟空氣管道，起引氣和降噪作用，又叫引氣管或臟空氣管.額定流量 rated air flow在空氣忠清器出氣口部位濡定的單位時間內(nèi)通過空氣濁泄器的空氣量.壓力損失pressure loss在試驗空氣泡量下測定由空氣濾清器引起的能量損失，在對測樂點動樂頭進行修正后用樂力降表 示.傳越損失 transmission loss聲音較過消聲元件后聲音能量的哀弒.足入射聲功率級和透射聲功率級的差值,是評價消聲元件消 聲生果最愉單的一科方法.4設計構(gòu)想功能要求進氣口位比滿

3、足設計車型涉水能力要求壓力損失技有進氣管總成的整個進氣系繞壓力損失滿足發(fā)動機要求.傳遞損失裝有進氣管總成的整個進氣系統(tǒng)傳遞損失應滿足設計車里NVH要求.顧客，市場要求三包期要求訓氣性躺成應滿足三包期4年或15力公里要求，相關法規(guī)要求禁限用物質(zhì)進氣管總成禁限用物成應符合Q/CC .11098的要求.標識標記進氣管總成標識標記應符合QAX JT097的相關要求.整車嗓聲裝有進氣管總成的整個進氣系統(tǒng)應滿足13內(nèi)及所捐售地區(qū)汽車加速行駛車外嗖聲跟值的要求a材料、成本分析進氣管總成常月材料見表L表1進氣管總成常用材料材料溫度 rT.&PP/PR40 12n吹組瞥體PPEPDU-40-120衣曳斡體PP-

4、T20-40 T20支攀NKR+PVC-40-120校樂狀注棱管埔織管-40T20琉織或至腳喙軟連接管間隙、公差分析4. 5. 1間隙要求進氣管將成與周地零部件役計何察應滿足Q/CC SY082-2012的要求,與周邊無相對運動車部件設計 間隙不小于10 咂，有相對運動零部件設計何隙不小于15皿或采取隔鹵措施.4. 5.2公差產(chǎn)生原因公差產(chǎn)生原因如下u）材料力面：模也材料的非均一性：b）成型工藝方面：1）操作工藝條件發(fā)生變化，2）成型設備的控制精皮識差.c）極具狀春方面】1）模艮尺寸的制造公差t2）模具的磨損-4 5.3公差選取公差選取要求如下：U）曳要特性公差I進氣管總成與空氣淀清器進氣口配

5、合后單邊間隙0.2 w0.5皿 I；接）Ib） 一段公差，述氣管總成制玷尺寸公差按GB/T 14486-2008執(zhí)行.4.6制造、裝配工藝可行性.6.1制造工藝吹望：熱整性樹舜經(jīng)排出或注射成型得到的性狀里料型坯，隹熱（或加熱到8：化狀忐）比尸對開模 中，團然后立即在型坯內(nèi)通入壓縮空氣，使組料型坯吹朧而猿貼在模具內(nèi)壁匕 經(jīng)冷卻脫根即行到各種 中空霸品.同體要求加下.U）吹型由于工藝的限制.無法希確保底壁厚及內(nèi)壁尺J,所以設計時.吹電件盡溫應采用外徑裝 配，并適當放寬整個工件的壁厚公差,如應用內(nèi)轉(zhuǎn)裝配，需進行額外處理（加錢內(nèi)壁.加裝穆 膠襯套等），而不8組接應用吹里內(nèi)壁b）在吹空進氣管設讓中加有波

6、坎氏應保證整個進氣管的徑向截面枳接近，否則波切段硬化失效. 6.2裝配工藝進氣管總成應易于安裝、裝配快攏.且裝配后口接或固定良好，不能產(chǎn)生自然.脫落問愿”5設計要求5 1設計及布置原則進氣管總成設計及布置原則如下，U）送氣口位置應設置在少塵防雨以及吸不到熱空氣的地方,此外空氣池消嚼比，口的布宣要保證 有足夠的附地離度（進氣口離地存皮一般要求不小于650皿），避免車輛過水時6進氣系統(tǒng) 進水,b）進氣口的布置應保皿氣哌慟：C）管路走向的設計應避免銳留和急劇的面積改變Wd）進氣首息成的固定府率同可先，保證蒞車輛行吼!中與相關件沒有明顯的相對運動：e）進氣管總成在損壞前不會被經(jīng)常拆卸，裝配設計應易于安

7、裝，難于拆卸.5.2設計輸入工作環(huán)境及性能輸入進氣管總成設計時按表2參數(shù)輸入.表2輸入套數(shù)表序號有目1最大透氣流量乂%22機艙溫度(X2)3迸求統(tǒng)不力加失(*PG4進氣口聯(lián)聲目標(dB)總布置輸入急布理根據(jù)機艙布置情況輸出空氣/治潘總成設計劃界.設計邊界需礴足$ 1要求.NVH 輸入根舞整車NYH目標及對標數(shù)據(jù)輸入進氣噪聲目標要求如圖1中紅線所示.卸MVH瑜入5-3設計學數(shù)的痛定進氣管總成管徑的確定進氣管總成應保苴管口設計流速在25 “s左右(2070按照250/計算，空氣流洎器進氣管總成內(nèi)行推行尺寸見表3.表3管徑推薦裹流Vain3.04.26.010.012.0標準管科tm力50e&4(P

8、76中901024進氣局部用力的計算進氣管口局帝阻力按公式（1）計算，式,恒C局部陰力康依進口用力條數(shù)0.5：u -管內(nèi)空氣流邃單位為米銀杪（Mg） tP空氣密度.單也為T克將上方米（X/d） 消聲元件的設計消聲單元設計參考Q/CC SJ186 2012進行設計.計校械與仿真分析布置與間理校核通過數(shù)模尺J測量，進氣管總成設計間隙滿足4.5. 1要求“遞損失分析進氣管息成所屬進行系統(tǒng)按Q/CC SY3022012進行分析，系統(tǒng)傳遞損失不小于）5 dB.進氣系統(tǒng)傳 遞損失分析結(jié)果見困2所示.圖2進氣系統(tǒng)傳遞損失分析3 CH）分析CFD分析結(jié)果見圖3所示，進氣管思皮應滿足以下要求，a）進氣管總成所孱

9、進氣系統(tǒng)壓力損失分析結(jié)果成滿足設計車發(fā)動機目標要求;b）進氣管總成內(nèi)無較大漏流，c）進氣管總成內(nèi)流速均勻滿足S3.1要求.圖a CFD分析5.4.4波線管的有限元分析進氣音總成波儀管部分經(jīng)有限元分析應滿足材料強度要求波紋管有限元分析結(jié)果見圖4所示.濱統(tǒng)的烏曲度分析圖4波紋管有限元分析典型結(jié)構(gòu)設計5. 5.1進氣管總成與空氣漆潔耨安裝結(jié)構(gòu)設計5.5.1.1 卡投進氣管總成與空氣沌消器k按處單邊裝配間隙0. 2皿o.5na,在空灣F元和進氣管上設置防轉(zhuǎn)防 脫納椀這種蓑配方式的優(yōu)點是附件少，裝配T藝帆單I缺點是批量時，尺寸控制較嚴格，公差控制不 當，容易產(chǎn)生進氣管總成脫落或者安裝困難等問題。捕接結(jié)構(gòu)

10、見圖5所示.圖5插接結(jié)構(gòu)5. 5.1.2海綿綾沖在進氣管的外曳拈貼海綿蟹.這種結(jié)施適用于進氣管總成與空氣濾清圈總成一起固定.之間不存在 大幅度相對運動，依紀海綿樂緒間旗進行振動哀誠.根據(jù)海綿空母度不同.預斛不同的MJ隙，以5的 厚海綿為例需預租2岫2. 5的空隙用來裝配，f 需要在進氣管末炭進行固定,跖止松脫.這腫裝配 方式的優(yōu)點層.生產(chǎn)時易于控制尺寸，即使個別尺寸超差裝配時也不容易產(chǎn)生漏氣等失效.海綿煨沖結(jié)構(gòu)見圖6所示.圖6海綿緩沖結(jié)構(gòu)5.1.30接將進氣管宜按鯽在空沌卜充匕此種方法主要適用于長度較庾的空氣沌清器進氣管，并且耐接后可 以不在飯金上設宜我也安裝點.此種方法優(yōu)點是.空濾本身R裝配

11、對于車身精度要求較低.悌接可先住 也相對于捕按較高，缺點是受裝配，空徹隈制一般只能用于長度較坦的道氣管.期按結(jié)構(gòu)見圖7所示.圖7鑼接結(jié)構(gòu)5.1.4 環(huán)箍用各櫛環(huán)推，k拴連接空流誑氣口及管路，主要應用于硬管與軟昔相連的結(jié)構(gòu).2波奴管鍛沖結(jié)構(gòu)設計2 1設計波紋管波形的主要性前參數(shù)設十波紋皆波形的主要牲能參數(shù)如卜a）壓力類型（正吊或倒樂）：b）壓力大小3c）拉伸及用綿近：d）彎4度.5.2 2波紋管型式根據(jù)壓力類型的不同波及管分為 n 型和型兩稗，見困8和圖9所示.圖9 IT型波紋管結(jié)構(gòu)2.3波紋管位百的選擇根據(jù)進氣管總成的固定及受力位置，受力方向，波被管布置位置有物10所示的二種方式.圖10波紋管

12、位H的選擇3進氣口布置位置的選擇3.1進氣口布置原則如下：G 喊聲源的角度考慮，進氣口位遠京與收空：W避免水.小灰塵、和雜質(zhì)進入進氣系統(tǒng)： c）氣體在進氣系統(tǒng)中運行通忸，由 特殊位置進氣口應設有防W及水分離結(jié)構(gòu)“3.2進氣口通常布近位a）進氣口殆置在發(fā)動機的前方.如圖E1所示優(yōu)點31）進氣口遠離穹肢室,對減少進氣噪聲傳遞到駕駛室總有利t2）能保證有足夠的冷空氣進入進氣系統(tǒng).缺點；水、箋、灰塵和空氣中的雜質(zhì)容易進入進氣系統(tǒng)。b）進氣口布置在鼓熱得上方或其前面.如圖12所示圖12進氣口布置在散熱器上方優(yōu)點？1）進氣口遠離學胺室,對減少進氣噪聲傳遞利姆收空有利:2）有足夠的新年空氣：3）有利于防止水

13、、雪、雜燒等進入進氣系統(tǒng).缺點，肉散熱器近，進氣溫度偏高.c）進氣口布置在斃子板內(nèi)，如圖13所示.優(yōu)點，1）對防止水、雪、灰塵加空氣中的雜質(zhì)進人進氣管有好處；2）進氣溫度足移低.缺點E距自培政室或近，傳入駕蚊室的喚聲充，且易于與翼子板形成共嗚腔產(chǎn)生顫外的噪聲.106 BenchmarkBuuc hirnrk階段需采券的標桿車數(shù)據(jù)見表機表4標桿車敷據(jù)表發(fā)動機給數(shù)發(fā)動機類型(汽油OR柴油,的最(L)顏定功率(kl)量而轉(zhuǎn)速行汽燈數(shù)葉眼是行為謝輪增抵挑空北否帶中冷器材料法氣管總成*里耳主體內(nèi)鈍避氣口R而枳最小截面職/n形狀位置班氣口高地宿度*裝力式7失效模式失效模式見表5.裊5失效模式潛在失蔑模式原因分析設計W項干涉與周邊零部件設計闿除小產(chǎn)生運動十涉.迸氣管8武，周邊*部件間5R不 小門0 m.透氣口不關觀(遺 氣口可見H計時未%比遵氣門龍狀、酸也、去而處理等 內(nèi)容,選項進氣口裝飾牧果受，機艙不濟謂.設計時考出機艙裝饞效奧，