重型汽车冷却系统和中冷系统设计规范

    2、风扇及风扇离合器的选择和安装：

    重型车上所用风扇大多为塑料的吸风式风扇。它可分为两种：直叶风扇和叶端前弯风扇（马刀形风扇）。马刀形风扇在高速大风量时优势较为明显，并且空气下游一部分空气向四周排出，这对发动机前端与风扇叶片后端较近的布置比较适应。特别对使用离合器的风扇较为适合。

    但在同一转速和相同的静压下，在小流量范围内，直叶风扇提供的风量比弯叶的大。另外，由于噪声的要求，根据推荐，风扇叶尖线速度不应超过87m/s。现代重型车功率越来越大，其选用的风扇的功耗就比较大，所以，应该采用风扇离合器。在选择时应考虑离合器能承受的扭矩和转速。

    理论上来讲，希望风扇后端离发动机前端越远越好。但可能风扇安装悬臂过长会引起风扇异常振动而引起损坏。实际设计中应综合考虑风扇、发动机前端面、散热器芯子的位置关系确定风扇安装悬臂的长度。

    风扇叶尖与护风圈的距离关系着风扇容积效率，一般要求两者之间的距离不得大于风扇直径的2.5％。为冷却系统能力方面考虑，希望两者间距离越小越好，在此考虑下可采用柔性风罩方案。另外对吸风式风扇来讲，风扇伸入护风圈的深度为风扇投影宽度的1/3(环式或箱式护风圈)和1/2（文杜里式护风圈）两种情况。

    3、膨胀箱、除气管路：

    膨胀箱的容积应为16％的系统总容积+35*A(A为膨胀箱底平面面积)。其安装位置应保障在水泵入口处的压力大于大气压。由于不易确认高度是否合适，那么必须保证膨胀箱下底面高于冷却系统其它最高点。

    压力盖必须保证冷却系统压力达到发动机要求压力。真空阀开启压力约为10kPa。

    除气管路的走向应向上到膨胀箱，中途应避免有弯曲或向下的趋势。除气管最好采用双管（发动机及散热器除气管）的内径大约应在7～9mm左右，并且尽量短且直。根据康明斯要求推荐除气回路循环量不应大于2升/分。

    4、系统其它管路：

    对于冷却系统而言，管路应沿水流方向适当上翘，尽量避免水平布置和呈凸形的管路，管路的弯角处或直径变化处必须圆滑过渡。管路布置中应考虑系统各元件之间的相互运动。长度在150mm以下的胶管在没有柔性并且难以安装，而长度超过450mm的胶管应考虑支撑问题。

    关于管路内径，如果发动机离散热器较远的话，理论上讲从发动机端到散热器端内径应逐渐加大，但实际设计时考虑到制造工艺及大总成的通用性这点一般不予考虑，应按实际出发。

    对于中冷系统而言，管路越直越好，尽量减少弯头的处数。其内径也有要求，根据康明斯推荐，对于小于9升排量的发动机内径应在2.5～4英寸，15升以上为4～5英寸。软管部分尽量不要安装于气流拐弯处以免脱落，弯折处应用硬管。在高温侧不应该用成型的硅胶管来替代硬弯管的功能。

    5、其它：

    如果系统热回风量较大就应考虑加装挡风板。在工作状况比较恶劣的情况下，应考虑在冷却系统单元前方加一阻挡空气中杂质的滤网以减轻对中冷器、散热器污染。对于需要在不好路面上工作的车辆应加冷却系统的下防护板。