重型汽车冷却系统和中冷系统设计规范

●  适用范围

    本设计规范适用于重型汽车冷却、中冷系统设计。

    本设计规范规定了冷却、中冷系统设计中应遵循的通用原则，和一般的设计方法。

●  设计原则

    设计良好的冷却、中冷系统因该充分考虑以下几方面原则：

    1、首先应优先考虑冷却、中冷系统的冷却能力问题。其中所要求的冷却常数、中冷系统冷却效率及发动机进气温度等皆应一一满足。

    2、冷却、中冷系统的安装方式及在整车中的合理位置也应充分考虑，不应有因为安装点位置及结构引起系统损坏或造成潜在易损坏因素。系统在整车中的位置将影响其性能，应谨慎考虑。

    3、冷却、中冷系统的管路应合理并力求简洁清晰。防止因管路走向不合理而引起的系统内阻的增加和性能的下降。

    4、冷却、中冷系统应有良好的保护装置，防止系统异常损坏和性能下降。

    5、冷却、中冷系统的设计应考虑到装车工艺性要求和维修的接近性要求。

●  设计方法

    1、中冷器和散热器的设计、选择及安装：

    如果有足够的空间，冷却系统可以选用迎风面积大、芯子薄、散热效率高的热交换器。在有风扇离合器控制风扇运作的情况下，应充分利用空间加大热交换器的尺寸，这样可以降低风扇的功耗和降低风扇工作噪声。

    在无中冷器的情况下且无风扇离合器情况下，按经验推荐，发动机功率每100千瓦的散热器迎风面积应为0.3～0.375m2之间。由于排放法规要求，现代重型车上一般具有空空中冷系统。所以在推荐迎风面积上稍作增加。散热器散热面积（冷侧）的推荐值大概为：0.1～0.16m2/kW(发动机功率)。

    在中冷系统布置空间足够时，一般推荐采用一字流向的中冷器，反之则为U型流向的中冷器。因为U型的中冷器的内阻大于一字流的中冷器。另外中冷器气室应尽量避免遮蔽散热器芯子太多面积。

    中冷器和散热器的芯子可参考以往系统配置，因为主片模具价格较贵，如无必要，尽量采用同样的管型和散热带波高。由于中冷器处于冷却空气上游，必须将它设计成能适应多尘的环境，推荐每英寸的散热片为8～10片，散热带可不开窗以便清洗。一般中冷器迎风正面积比散热器迎风正面积略小。

    由于中冷器的热胀冷缩量较大，在安装时应给予考虑，防止由于热胀冷缩带来的不必要系统元件损坏。另外，应尽量保证风扇中心与散热器中心重合，尽量使风扇未扫过的四角死区最小。风扇前端面与散热器芯子的距离大于50～100mm，特别是风扇未扫过的四角死区很大时，应尽量扩大两者之间的距离。

    中冷器、散热器与车架之间应为柔性连接。可根据系统重量及车架震动频率来确定系统悬置软垫的刚度和结构。