唐祖德
摘 要:文章介紹某輕型客車國六燃油加注系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和分析,首先根據(jù)系統(tǒng)理論計(jì)算,確保燃油加注系統(tǒng)滿足一般設(shè)計(jì)要求,再通過CAE分析進(jìn)一步驗(yàn)證,最后通過臺架及整車驗(yàn)證,分析設(shè)計(jì)方案是否滿足設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞:燃油;加注系統(tǒng);國六
1 引言
根據(jù)GB18352.6-2016 輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)法規(guī)要求,針對二類車,測試質(zhì)量≥1760kg車型,Ⅳ型試驗(yàn)(熱浸+晝夜換氣排放)排放限值為1.20g/test;Ⅶ型試驗(yàn)(加油排放)排放限值為0.05g/L;現(xiàn)有國五及以下燃油加注系統(tǒng)無法滿足該限值要求,需進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
2 燃油加注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
參考目前國五車型燃油系統(tǒng)布置,油箱位于底盤中部左側(cè)方,加注口位于B柱中間。參考其他項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)及車身空間布置,初定設(shè)計(jì)參數(shù)如下:
a、加油管內(nèi)徑徑為25.4mm,避免過于復(fù)雜的外形,減小阻力;除第一個(gè)彎角,其余彎角避免小于100,以便加油順暢的同時(shí)可于管內(nèi)形成液封,防止油氣從加油管口溢出;
b、加油頭部到第一拐角的直線距離推薦>190mm,過短,油液遇拐角返噴油液易導(dǎo)致跳槍;
c、避免產(chǎn)生下沉段,減小加油阻力;
鑒于目前車身空間及布置可行性,設(shè)計(jì)參數(shù)完善如下:
a、加油管內(nèi)徑徑為25.4mm,鑒于管路過長,加油管分兩段硬管,中間采用軟管配接;第一個(gè)彎角角度為130°,其余彎角避免小于100;
b、加油頭部到第一拐角的直線距離220mm;
c、車身鈑金開過孔,避免產(chǎn)生下沉段;
布置如圖1所示:
3 加油順暢性CAE分析,見圖2
4 臺架實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
實(shí)驗(yàn)方法:模擬整車固定方式,加油速度38及45L/min,國六燃油燃料,室溫,加油槍為OPW及ZVA,加油角度為6點(diǎn)方向;
判定基準(zhǔn):首次跳槍,加油容積為額定容積(65L)95%以上,第3次跳槍,加油容積為額定容積105%以下,每5S間距追加輸入,要求無提前跳槍,跳槍時(shí)無飛濺、返噴;
模擬整車臺架做加油試驗(yàn),數(shù)據(jù)如表1:
加油過程及補(bǔ)槍兩次均無反噴等情況,滿足設(shè)計(jì)要求。
5 整車驗(yàn)證
試驗(yàn)車空油箱運(yùn)至加油站加油,加油過程中無反噴、異常跳槍等情況出現(xiàn),首次跳槍64.72L,滿足設(shè)計(jì)要求。
6 結(jié)語
針對國家對燃油排放要求越來越嚴(yán)格,國六標(biāo)準(zhǔn)新增加油蒸發(fā)排放實(shí)驗(yàn)要求,在對其他部件改動少的情況下,對燃油加注系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、優(yōu)化布置,同時(shí)通過CAE分析及臺架驗(yàn)證、整車驗(yàn)證等方式,確保該方案滿足設(shè)計(jì)及國家法規(guī)要求。
參考文獻(xiàn):
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