6122dk冷却系新结构设计与计算(new)

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1、SX6122DK型后置客车底盘冷却系新结构设计及校核计算摘要：本文主要介绍SX6122DK型后置客车底盘冷却系新结构的设计及校核计算。主题词：后置客车冷却系设计计算SX6122DK型后置客车底盘是陕西欧舒特汽车股份有限公司为适合改装长途、旅游、团体高档豪华大客车而开发设计的一种后置发动机大客车专用底盘。选用引进STEYR技术生产的WD615.68A增压中冷型发动机、STEYRφ420离合器以及ZFS6-90变速箱作为发动机总成，安装美弛前轴和后桥，匹配美国柯布可公司NEWAY空气悬挂，采用MAN结构的软轴操纵，MAN形式的冷却系统结构。以下就重点介绍该底盘的冷却系结构设计，并通过校核计算

2、来验证其主要部件的设计以及与动力匹配的合理性。1冷却系的布置及改进：SX6122DK型客车底盘，由于发动机后置，以及考虑到其他综合因素，我们将冷却系布置在汽车后部发动机左侧，采用强制循环水冷式冷却系统。膨胀水箱加水盖上装有蒸气-空气阀，当冷却系中压力为1.77×105帕时，蒸气阀打开，使蒸气排出，防止散热器胀破。当冷却系真空度为3×105帕时，空气阀打开，防止压扁散热器管子。另外，由于WD615.68型发动机为增压中冷型，中冷器布置在散热器前面。该车型投放市场几年来，针对于用户对冷却系统使用情况的意见反馈以及MAN形式冷却系统结构国产化步伐加快，我们对SX6122DK冷却系结构作了全面和

3、根本性的改进。其优点如下：1.1在保证泵前压力的前提下，水箱和中冷器位置相对于原位置降低了170mm，这样有利于旅游卧铺车裙部低特点的布置，有效的改善了整车之后冷却系统的散热。这一点在青岛太平洋客车有限公司QDK6120W豪华卧铺客车上得到充分体现。1.2风扇为硅油离合器风扇，并有锁止机构，可以使风扇转速随发动机冷却液温度变化而变化，降低了功率消耗，有效地利用发动机功率，而且可靠性高。1.3风扇驱动装置、水箱及中冷器安装采用柔性连接，减小了发动机带来的振动。防止散热器承受扭力而变形，提高了相关部件的使用寿命。1.4过渡皮带轮轴采用曲拐结构，皮带轮可以左右摆动，同时调节曲轴与中间轮皮带、风

4、扇与中间轮皮带的张紧度，有效的平衡了发动机振动引起的两边皮带受力不均的状况，使皮带的使用寿命得到了提高。1.5风扇采用浙江乐清五龙实业有限公司提供的尼龙弯叶风扇，并将风扇露出护风罩三分之一左右的风扇宽度，试验表明对于弯叶风扇的这样布置，才能使气流流畅、提高风扇效率和降低噪声，并减少了风扇的排气被压。1.6护风罩采用了玻璃钢结构，结构简单便于安装，风扇的直径由φ600增大到φ660，另外，通过风扇皮带轮直径以及中间阶梯过渡轮直径的合理匹配，使风扇额定转速由3046rpm减小到2200rpm，提高风扇使用寿命。1.7在中冷器的管路中，与发动机连接的橡胶管均采用耐高温硅橡胶波纹管，这样可以消除

5、由于发动机振动而引起的管子的脱落，避免发动机的早期损坏。91．8皮带使用进口盖茨带，很大程度上提高了使用寿命。下图为该冷却系布置的结构简图：1、水箱框架2、护风罩3、风扇4、水冷散热器5、膨胀箱6、增压中冷器7、风扇皮带轮8、风扇支架总成9、调节轮10、汽车风扇皮带2冷却系各组成部件的总体设计要求2.1散热器的选择：影响散热器的诸多因素是空间太小、气流损失、成本及可靠性1）就空间的最佳利用来说，选用尽可能大的迎风面积与尽可能最薄心厚组合起来的散热器。增加厚度虽然能使散若面积增大，然而风的阻力也同时增大，散热效果的提高并不明显。2）近似正方形的散热器能使风扇发挥最有效的性能。3）散热器的片

6、距常取1.5-3.5mm,对于给定通过心子的空气流速而言,增加单位长度的片数,散热器的散热量会增加,但气流阻力会相应增加,同时也增大了风扇的功率消耗。对于车用柴油机来说，选用2.3-3.2mm的片距是较为理想的。4）SX6122DK型后置客车底盘散热器选用青岛东洋散热器有限公司的产品。散热器为管带式结构，散热面积为32.3m2,迎风面积为0.467m2。它具有重量轻，结构紧凑坚固，散热效率高的特点。散热器悬置采用整体框架结构，既能减轻车辆行驶引起的散热器振动幅度，又便于散热器的维修保养，也有利于与汽车车身骨架的连接。在设计中充分考虑到客车的宽度，发动机舱门的位置，侧面进风口的大小以及客车

7、的离去角。92.2风扇：1）风扇结构尺寸的选择及转速的确定需结合空间的大小、风扇的速度、流量特性曲线以及系统阻力特性曲线而定。2)风扇消耗的功率力求控制在发动机标定功率的6%之内。风扇消耗的功率与转速的三次方成正比,所以应尽可能用最大直径的风扇,并以最低的转速运转以获得最高的效率。3）为了保证风扇的强度，控制风扇产生的噪音，风扇的叶尖线速度应控制在90～120m/s。4）SX6122DK型后置客车底盘冷却系统采用尼龙轴流式风扇，其优