进气歧管开发手册初稿.doc

一 开发流程图 3 二 概述 4 三 项目启动 4 四 概念设计 4 4.1 设计基本原则 4 4.2 进气歧管结构参数 5 4.3 材料选择 7 4.4 进气歧管设计 8 4.4.1 铝制进气歧管设计 8 4.4.1.1 创建芯核 11 4.4.1.2 创建外模 11 4.4.1.3 创建毛坯： 11 4.4.1.4 加工成品 12 4.4.1.5 零件图纸技术要求 13 4.4.1.6 进气歧管密封垫片的设计 14 4.4.1.7 进气歧管支架的设计 16 4.4.1.8 曲轴箱通风（Blow By） 16 4.4.1.9 活性炭罐（ACF）和制动助力(Brake Booster) 17 4.4.2 塑料可变进气歧管技术 17 4.4.2.1 可变长度进气歧管 17 4.4.2.2 可变气道截面 20 4.4.2.3 可变谐振效应 21 4.4.3 塑料进气歧管设计 22 4.4.3.1 概念设计输入: 22 4.4.3.2 概念设计考虑因素 22 4.4.3.3 概念设计输出 22 4.4.3.4 概念设计验证 22 4.4.4.5 方案设计 23 4.4.4.6 塑料进气歧管试验验证 26 4.5 NVH分析 27 4.5.1振动分析 27 4.5.2 噪声分析 27 4.6 EBOM建立 28 4.7布置检查 28 4.8 CFD分析 29 4.8.1 稳态CFD分析 29 4.8.2 1D-3D耦合计算 29 4.9 DFMEA编制 30 五 1A样件及验证试验 30 5.1 进气歧管样件 30 5.2 DVP编制 30 5.3 整机及整车装配 31 5.4 性能 31 六 1B样件及验证试验 31 6.1 工装样件 31 6.2 试验验证 31 6.3 PBD更改 31 附件一、DFMEA 32 附件二、DVP计划表 35 附件三、进气歧管测试 37 一 开发流程图 二 概述 本开发手册适用于所有汽车用发动机进气歧管的开发，其主要描述了进气歧管开发过程中的相关信息，且总结出了本公司进气歧管设计的开发流程等。以下内容的编写是以开发流程为主线，逐一阐明各阶段歧管设计开发所涉及的内容、关键点及注意事项。 三 项目启动 简单的来说，进气歧管是将燃油混合气送入发动机缸盖的一个组件，起到引导空气流向的作用。同时也是其它管路和较小附件的一个支撑体。 进气歧管属于发动机里面一个非常重要的组件，它直接影响到发动机的性能。当发动机处于大功率的时候，就要燃烧更多的燃油，当然也就需要更多的空气，而另外在怠速稳定时，又需要调节空气量来保证少量燃油的燃烧，从而满足燃油经济性要求，这些都是通过进气歧管的总成系统来调节的。总之，进气歧管设计的好坏对发动机的输出功率和扭矩有着直接影响。 另外进气歧管还有一个促进EGR废气、曲轴箱通风系统混合气与空气的混合作用，保证进气的均匀。而且对于非增压发动机，它还是一个真空源，为真空系统零件提供真空的作用。 待项目启动，进气歧管通用的可能性极小。对于改型的发动机，进气歧管要进行通用可行性分析（主要包括整机性能目标是否满足、整机及整车布置是否满足）。对于全新发动机，进气歧管要确定初步的技术方案（如铝合金、塑料、塑料可变以及采用什么形式的可变技术、是否与其它部件集成等），再进行可行性研究（主要是布置可行性）。 权衡进气歧管的整个开发周期是否能满足项目计划要求，并提出风险问题。编制适合该项目进气歧管开发的时间节点计划。 要求项目组输入进气歧管设计开发的边界条件（包括工作环境、目标车型、整机性能、电喷元件型式、EGR系统、曲轴箱通风系统、真空系统等）。 四 概念设计 4.1 设计基本原则 进气歧管采用等长度设计原则，即每个气道中心型线长度L保持相等，这样各缸的进气均匀性比较好。但由于布置等因素的影响，实际上长度可能不相等。 4.2 进气歧管结构参数 图一 进气歧管结构参数简图 对于进气歧管而言，影响发动机性能的关键参数主要是图一中的L、S2、V。 一般而言， 图三 谐振腔容积对发动机性能影响曲线图 图四 截面等效直径对发动机性能影响曲线图 图五 进气歧管长度对发动机性能影响曲线图 4.3 材料选择 根据进气歧管工作环境、成本、质量三个方面综合考虑。 歧管工作温度范围为-40℃到140℃，承受的压力范围为500mbar到1.5bar，另外在一定时间内（≤600s）） 图六 进气歧管原材料发展趋势图 结构型式对于铝合金进气歧管，主要分为整体式和多体式。(如图七) 图七 歧管结构型式 整体式进气歧管与多体式进气歧管的区别主要在于整个进气歧管为一个零件组成，而多体式进气歧管至少由两个单独的零件组成，它们之间通过法兰面或其它方式连接到一起构成进气歧管总成零件。两者不同主要原因是因为受进气歧管在发动机上