擺臂式自裝卸汽車改裝設(shè)計(jì)[設(shè)計(jì)汽車低溫試驗(yàn)室](畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過(guò))

下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下 載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 汽車低溫試驗(yàn)室設(shè)計(jì) 系部名稱 ： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 車輛工程 B07-11 班 學(xué)生姓名 ： 劉宇 指導(dǎo)教師 ： 鮑宇 職 稱 ： 高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二一一年六月 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下 載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 The Graduation Design for Bachelors Degree Automobile Cryogenic Lab Design Candidate： Liuyu Specialty： Vehicle Engineering Class： B07-11 Supervisor： Advanced laboratory. Baoyu Heilongjiang Institute of Technology 2011-06 Harbin黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 汽車經(jīng)過(guò)百年的發(fā)展已經(jīng)走入千家萬(wàn)戶，汽車不再是奢侈品而是人類現(xiàn)代化的一個(gè)標(biāo)志，人們對(duì)于汽車的各項(xiàng)功能要 求越來(lái)越高，汽車的使用范圍越來(lái)越廣泛，在世界的各個(gè)角落都有汽車的身影，汽車在寒冷地帶的使用對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。 機(jī)動(dòng)車輛因氣候寒冷將會(huì)造成燃油汽化性能差、潤(rùn)滑油粘度增大、蓄電池工作能力差（端電壓低）等問(wèn)題，使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難嚴(yán)重影響了車輛的正常工作，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)，長(zhǎng)時(shí)間在低溫環(huán)境下工作會(huì)產(chǎn)生如下危害縮短發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命：發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降、油耗增加、輪胎強(qiáng)度減弱、潤(rùn)滑油質(zhì)量降低、其它附屬器件變硬變脆，使行車條件明顯變差，由于我國(guó)在冬季大部分地區(qū)都處在較寒冷的地區(qū)，因此這些故障現(xiàn)象表現(xiàn)的尤為突出， 低 溫冷啟動(dòng)也是發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)重要的指標(biāo)，低溫試驗(yàn)室對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫環(huán)境中運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的動(dòng)態(tài)模擬分析對(duì)比得出改進(jìn)數(shù)據(jù)以便于汽車的改進(jìn)升級(jí)，低溫試驗(yàn)室對(duì)于汽車的未來(lái)發(fā)展有重要的意義。 文中介紹了結(jié)合黑龍江工程學(xué)院 汽車工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地 條件進(jìn)行設(shè)備布置安裝調(diào)試，對(duì)整車性能檢測(cè)設(shè)備選用布局、發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)檢測(cè)設(shè)備選用布局、冷凍負(fù)荷計(jì)算、制冷設(shè)備選用、試驗(yàn)功能體現(xiàn)等進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，并對(duì)不同選擇方案進(jìn)行了比較分析，保證了設(shè)計(jì)的合理性、先進(jìn)性及實(shí)用性，敘述了在選用設(shè)備時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題及相關(guān)設(shè)備的工作原理。 關(guān)鍵 詞 ：低溫試驗(yàn)室；整車低溫性能檢測(cè)；發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)；冷凍負(fù)荷；底盤測(cè)功機(jī) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT Car through a century of development has into households, cars are no longer a luxury but a sign of modern human beings, people of the functional requirements for the car increasing, more and more extensive use of the car in the world every corner of the figure has a car, used car in the cold zone of the engine is a severe test. Motor vehicle fuel due to cold weather will cause vaporization of poor performance, lubricating oil viscosity, the battery working poor (low voltage) and other issues, the engine difficult to start seriously affected the normal operation of the vehicle, especially the engine, for a long time work at low temperatures will produce the following hazards shorten the life of the engine: the engine power down, fuel, tires weakening of the lower quality lubricants, and other ancillary devices hard brittle, so that driving conditions deteriorated significantly, due to Chinas in most parts of the winter in colder areas, so the performance of these symptoms are particularly prominent, low-temperature cold-start engine is also an important indicator of low-temperature laboratory for the car engine running at a low temperature environment for effective analysis and comparison of the dynamic simulation Improved data obtained for the improvement in car upgrades, low temperature test chamber for the car of the future development of important significance. This paper introduces the combination of Heilongjiang Institute of Vehicle Engineering Laboratory automotive temperature conditions of the existing site layout equipment installation and commissioning, performance testing equipment used on the vehicle layout, the engine dynamometer testing equipment used layout, cooling load calculations, selection of refrigeration equipment, test functions reflect such a detailed description of the different options and a comparative analysis to ensure the rational design, advanced and practical, described in the selection of equipment problems and related equipment works. Keywords: Low-temperature laboratory； vehicle low temperature performance testing；engine dynamometer； cooling load； chassis dynamometer黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要 . I Abstract . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 第 1 章 緒 論 . 1 1.1 研究背景及意義 . 3 1.2 現(xiàn)有布置條件 . 4 1.2.1 場(chǎng)地布置條件 . 4 1.2.2 主要技術(shù)要求 . 4 1.3 國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)展現(xiàn)狀 . 4 1.3.1 國(guó)外汽車發(fā)展現(xiàn)狀 . 4 1.3.2 中國(guó)汽車發(fā)展現(xiàn)狀 . 5 1.4 汽車低溫試驗(yàn)室發(fā)展趨勢(shì) . 6 1.5 本文課題研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線 . 6 第 2 章 低溫試驗(yàn)室功能實(shí)現(xiàn)及計(jì)算 . 8 2.1 冷凍負(fù)荷計(jì)算 . 8 2.1.1 滲入熱計(jì)算 . 8 2.1.2 試驗(yàn)車排熱量計(jì)算 . 9 2.1.3 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量計(jì)算 . 10 2.1.4 通風(fēng)換熱量 及操作熱量計(jì)算 .11 2.1.5 其它設(shè)備熱量計(jì)算 . 12 2.2 制冷時(shí)間計(jì)算 . 12 2.3 制冷設(shè)備的設(shè)計(jì)與選用 . 13 2.3.1 制冷 系統(tǒng)形式的選擇 . 13 2.3.2 壓縮機(jī)的選擇 . 13 2.3.3 制冷設(shè)備的選擇 . 13 2.3.4 溫控設(shè)備選用 . 13 2.4 本 章小結(jié) . 14 第 3 章 汽車低溫試驗(yàn)室布局設(shè)計(jì)方案 . 15 3.1 設(shè)計(jì)方案的背景條件 . 15 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3.2 試驗(yàn)室布局的確定 . 15 3.3 布局設(shè)計(jì)方案的確定 . 16 3.4 其它附屬設(shè)備 . 17 3.4.1 簡(jiǎn)易起重機(jī) . 17 3.4.2 保溫門的設(shè)計(jì) . 18 3.4.3 保溫材 料 . 18 3.5 本章小結(jié) . 18 第 4 章 發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)設(shè)備布置 . 19 4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)組成 . 19 4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 . 19 4.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)基本參數(shù) . 19 4.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)其它參數(shù) . 19 4.3 發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)的選用 . 19 4.3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)分類 . 19 4.3.2 各發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)特點(diǎn) . 19 4.3.3 電渦流測(cè)功機(jī)的選用 . 19 4.3.4 電渦流測(cè)功機(jī)主要用途 . 20 4.3.5 電渦 流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)組成與工作原理 . 20 4.3.6 電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)指標(biāo) . 21 4.3.7 電渦流測(cè)功機(jī)的安裝與校正 . 22 4.3.8 測(cè)功器的校正 . 24 4.3.9 電渦流測(cè)功機(jī)安裝尺寸表 . 26 4.3.10 聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸 . 27 4.4 測(cè)功機(jī)固定螺栓的校核 . 28 4.4.1 螺栓的切向受力分析 . 28 4.4.2 螺栓的軸向受力分析 . 29 4.5 地腳螺栓的校核 . 31 4.5.1 螺栓的切向受力分析 . 31 4.5.2 螺栓的軸向受力分析 . 32 4.6 臺(tái)架鋼板連接螺栓校核 . 34 4.6.1 螺栓的切向受力分析 . 34 4.6.2 螺栓的軸向受力分析 . 35 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4.7 發(fā)動(dòng)機(jī)定位螺栓校核 . 37 4.7.1 螺栓的切向受力分析 . 37 4.7.2 螺栓的軸向受力分析 . 38 4.8 本章小結(jié) . 40 第 5 章 整車性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)備布置 . 41 5.1 整車性能試驗(yàn)臺(tái)的組成 . 41 5.2 試驗(yàn)車的選用 . 41 5.3 底盤測(cè)功機(jī)設(shè)計(jì)選用 . 41 5.3.1 底盤測(cè)功機(jī)分類形式 . 41 5.3.2 底盤測(cè)功機(jī)功能 . 41 5.3.3 底盤測(cè)功機(jī)技術(shù)要求 . 42 5.3.4 滾筒設(shè)計(jì)要求 . 42 5.3.5 滾筒中心距 . 42 5.3.6 滾筒表面徑向圓跳動(dòng)量 . 43 5.3.7 實(shí)驗(yàn)室選用底盤測(cè)功機(jī)型號(hào) . 44 5.4 本章小結(jié) . 45 第 6 章 試驗(yàn)功能體現(xiàn) . 46 6.1 發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)功能體現(xiàn) . 46 6.2 整車檢測(cè)試驗(yàn)功能體現(xiàn) . 48 6.3 檢測(cè)輸出設(shè)備型號(hào)的選擇 . 50 6.4 本章小結(jié) . 51 結(jié)論 . 52 參考文獻(xiàn) . 53 致謝 . 54 附錄 A . 55 附錄 B . 61 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 1 章 緒 論 1.1 研究背景及意義 低溫環(huán)境可以對(duì)機(jī)械、車輛、兵器、電子、儀器儀表等各類地面設(shè)備的性能和工作可靠性產(chǎn)生不良影響 , 隨著生產(chǎn)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 , 這一問(wèn)題已越來(lái)越受到人們的重視。雖然低溫環(huán)境模擬投資多、能耗大 , 但由于其對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防軍事工業(yè)發(fā)展的重要性 , 各先進(jìn)國(guó)家都十分重視 , 不惜投人大量財(cái)力建設(shè)大中型低溫環(huán)境試驗(yàn)室。制冷及低溫工程 學(xué)科主要是研究獲得、并保持低于環(huán)境溫度的原理與方法，實(shí)現(xiàn)該條件所需要的儀器和設(shè)備，以及研究低于環(huán)境溫度的條件下工程應(yīng)用。根據(jù)溫度的不同，它又可劃分為制冷工程和低溫工程兩個(gè)領(lǐng)域，前者涉及低于 120K 的問(wèn)題，后者涉及高于 120K 的問(wèn)題。低溫工程與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活密切相關(guān)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，它的地位越顯重要。是航空航天、車輛實(shí)驗(yàn)、氣體工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)支撐，低溫工程在機(jī)械、冶金、以及航天技術(shù)等諸多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。制冷低溫設(shè)備與系統(tǒng)，凍結(jié)和凍干過(guò)程機(jī)理，低溫生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，冷量?jī)?chǔ)存及輸送 技術(shù)，制冷及低溫系統(tǒng)的自動(dòng)控制及計(jì)算機(jī)模擬，制冷及低溫工程的測(cè)量技術(shù)和測(cè)試設(shè)備，制冷、空調(diào)與低溫技術(shù)在有關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用以及節(jié)能，汽車方向的低溫試驗(yàn)研究對(duì)于汽車的發(fā)展有著更為深遠(yuǎn)的意義，它能推動(dòng)汽車擁有更為廣闊的應(yīng)用空間。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 1.2 現(xiàn)有布置條件 1.2.1 場(chǎng)地布置條件 根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)動(dòng)車輛低溫性能試驗(yàn)規(guī)范，結(jié)合現(xiàn)有試驗(yàn)室場(chǎng)地進(jìn)行合理布置，現(xiàn)有試驗(yàn)室場(chǎng)地位于 汽車工程中心一樓，現(xiàn)有 試驗(yàn)室面積 37.7 平方米，長(zhǎng) 6.5 米，寬 5.8 米，高 3米，在現(xiàn)有場(chǎng)地中進(jìn)行整車性能檢測(cè)設(shè)備布置、發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)功機(jī)檢測(cè)設(shè)備選用 布置、制冷設(shè)備布置。 1.2.2 主要技術(shù)要求 試驗(yàn)環(huán)境溫度按 -30 以下進(jìn)行，為保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，被考核的零部件均應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，性能參數(shù)調(diào)至規(guī)定范圍按汽車的使用說(shuō)明書(shū)或有關(guān)技術(shù)資料的規(guī)定，選用相應(yīng)牌號(hào)的燃油、機(jī)油和冷卻液，并記錄應(yīng)使用制造商規(guī)定的蓄電池、起動(dòng)電纜和搭鐵電纜，各線路連接可靠，蓄電池工作良好 ,試驗(yàn)車輛準(zhǔn)備按 GB/T 12534-1990 中規(guī)定執(zhí)行，裝載質(zhì)量按 GB/T 12534-1990 中規(guī)定執(zhí)行 ,前排雙人 (60Kg/人 )，座椅調(diào)整至最后位置，車輛加裝所有選裝配置 ,輪胎氣壓按 GB/T 12534-1990 中規(guī)定執(zhí)行 ,在每項(xiàng)試驗(yàn)前后，需對(duì)車輛進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)，各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合產(chǎn)品相應(yīng)規(guī)定 ,試驗(yàn)可在低溫環(huán)境（試驗(yàn)室或自然條件）下進(jìn)行 ,靜態(tài)試驗(yàn)試驗(yàn)前，試驗(yàn)車輛應(yīng)保證在環(huán)境溫度下停放 6 小時(shí)以上，冷透后 (油液溫度與環(huán)境溫度一致后 )方可試驗(yàn) ,對(duì)外觀、表面質(zhì)量及操縱情況等進(jìn)行檢查，換檔桿 轉(zhuǎn)換應(yīng)靈活、無(wú)卡住現(xiàn)象。 1.3 國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)展現(xiàn)狀 1.3.1 國(guó)外汽車發(fā)展現(xiàn)狀 當(dāng)今世界國(guó)際汽車工業(yè)結(jié)構(gòu)正在發(fā)生重大重組，由于全球汽車工業(yè)生產(chǎn)能力過(guò)剩，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本大幅度提高，促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐明顯加快。汽車工業(yè)聯(lián)盟 成為世界汽車工業(yè)發(fā)展的潮流， 90 以上大汽車公司的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”，使之形成集團(tuán)優(yōu)勢(shì)，更具競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)際汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)質(zhì)是現(xiàn)代科技的較量，技術(shù)創(chuàng)新能力正成為競(jìng)爭(zhēng)取勝的關(guān)鍵。 受全球性的金融危機(jī)影響，世界汽車工業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)，從北美的汽車巨頭通用、福特、克萊斯勒走向破產(chǎn)的邊緣，到亞洲汽車業(yè)老大豐田汽車出現(xiàn) 71 年來(lái)的首次虧損全球汽車行業(yè)正面臨著前所未有的劇烈震蕩。 美國(guó)汽車三巨頭瀕臨破產(chǎn)：由于過(guò)去幾年的持續(xù)高油價(jià)，讓消費(fèi)者對(duì)美國(guó)汽車廠商生產(chǎn)的高油耗車型興趣大減。而不斷惡化的經(jīng)濟(jì)和金融環(huán)境給美國(guó)汽車業(yè)的銷 售和融資帶來(lái)巨大壓力。美國(guó)汽車業(yè)“三巨頭”通用、福特和克萊斯勒，近來(lái)虧損連連?！叭揞^”的高管在美國(guó)參議院作證時(shí)呼吁政府提供 250 億美元的緊急貸款，以幫助黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 它們度過(guò)危機(jī)，免于破產(chǎn)。 1.3.2 中國(guó)汽車發(fā)展現(xiàn)狀 關(guān)于中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，從兩個(gè)角度來(lái)說(shuō)，宏觀角度與微觀角度。宏觀上，中國(guó)在 2001 年 12 月 11 日加入了世界貿(mào)易組織，國(guó)外的廠商陸續(xù)進(jìn)入了中國(guó)市場(chǎng)，使得競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)一步激烈；微觀上，企業(yè)面臨不得不降價(jià)的處境，處在虧損的邊緣，中國(guó)加入世貿(mào)組織，我國(guó)的汽車進(jìn)口關(guān)稅就一直在下調(diào)，這是履行 WTO 的義務(wù)，同時(shí)也是為了進(jìn)一步鼓勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)，優(yōu)化中國(guó)市場(chǎng)。在 2004 年底，中國(guó)的加權(quán)平均關(guān)稅水平下調(diào)到了 8.9%。 2006 年 7 月 1 日，我國(guó)汽車進(jìn)口關(guān)稅下調(diào)到 25 。這都是為了履行 WTO的義務(wù)。同時(shí)，中國(guó)早在 80 年代的時(shí)候，就已經(jīng)形成了近百家汽車企業(yè)的混亂局面，所以國(guó)家降低關(guān)稅，就會(huì)下降國(guó)外汽車在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的銷售價(jià)，使得其更具競(jìng)爭(zhēng)力，從而使一些比較落后的國(guó)內(nèi)企業(yè)的售價(jià)就會(huì)相對(duì)較高，使得其不得不退出市場(chǎng)，達(dá)到優(yōu)化市場(chǎng)的效果。 伴隨著中國(guó)的改革開(kāi)放，很多的國(guó)外企業(yè)進(jìn)入了中國(guó)，搞起了合資，本質(zhì)上就是以技術(shù)換市場(chǎng)。這里面有大眾，標(biāo)致， 豐田，奔馳，寶馬等公司。根據(jù) 2000 年的資料顯示，中國(guó)汽車市場(chǎng)份額中 97%屬于合資企業(yè)，而 20 多家國(guó)內(nèi)企業(yè)僅僅占到了 3%的市場(chǎng)份額。可以說(shuō)，中國(guó)的汽車企業(yè)就是在夾縫中生存。 在 2004 年 11 月 22 日，東風(fēng)標(biāo)致實(shí)施降價(jià)補(bǔ)償?shù)匿N售策略，引起了中國(guó)汽車行業(yè)的軒然大波。從一個(gè)側(cè)面反映了近幾年中國(guó)汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)之激烈。好多的廠商也都不得不推出降價(jià)的策略，這無(wú)疑對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)不幸。 2004 年統(tǒng)計(jì)資料顯示，中國(guó)汽車的虧損面達(dá)到了 16%之多，除此之外，加入世貿(mào)組織后，中國(guó)先后推出了關(guān)稅下調(diào)預(yù)期，取消進(jìn)口配額、實(shí)施 汽車品牌銷售管理辦法、進(jìn)口車自動(dòng)許可登記辦法，整車特征辦法，落地征稅政策，允許外商進(jìn)入汽車服務(wù)貿(mào)易領(lǐng)域等政策，這無(wú)疑對(duì)于中國(guó)的企業(yè)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。 2009 年 1 10 月， 中國(guó)汽車產(chǎn)銷首次超過(guò) 1， 000 萬(wàn)輛，分別為 1， 087.32 萬(wàn)輛和 1， 089.14 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 36.23%和 37.71%。 乘用車?yán)^續(xù)保持快速增長(zhǎng)，產(chǎn)銷 812.86萬(wàn)輛和 819.03 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 42.41%和 45.18%； 商用車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷超過(guò)上年，表現(xiàn)也比較出色，產(chǎn)銷 274.46 萬(wàn)輛和 270.11 萬(wàn) 輛，同比增長(zhǎng) 20.73%和 19.14%。在國(guó)家政策支持下以及拉動(dòng)內(nèi)需的需要下， 2009 年中國(guó)汽車行業(yè)呈井噴式發(fā)展，全年產(chǎn)量超過(guò)美國(guó)成為世界第一已成定局，汽車消費(fèi)也成為 2009 年 GDP 保持 8%增長(zhǎng)率的主要力量。 2009 年初通過(guò)的汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃做出了這樣的規(guī)劃目標(biāo)：通過(guò)兼并重組，形成 2 3 家產(chǎn)銷規(guī)模超過(guò) 200 萬(wàn)輛的大型汽車企業(yè)集團(tuán)， 4 5 家產(chǎn)銷規(guī)模超過(guò)100 萬(wàn)輛的汽車企業(yè)集團(tuán)，產(chǎn)銷規(guī)模占市場(chǎng)份額 90%以上的汽車企業(yè)集團(tuán)數(shù)量由目前黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 的 14 家減少到 10 家以內(nèi)。甚至國(guó)家已經(jīng)圈定 “四大四小 ”，鼓勵(lì)一汽、東風(fēng)、上汽、長(zhǎng)安等大型汽車企 業(yè)在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施兼并重組；支持北汽、廣汽、奇瑞、重汽等汽車企業(yè)實(shí)施區(qū)域性兼并重組。 1.4 汽車低溫試驗(yàn)室發(fā)展趨勢(shì) 隨著我國(guó)汽車生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)量的快速發(fā)展汽車的普及率大大增加。汽車走進(jìn)千家萬(wàn)戶，汽車在寒冷地區(qū)的保有量大大增加，使得汽車低溫試驗(yàn)室擁有了更重要的作用，汽車低溫試驗(yàn)室技術(shù)越來(lái)越成熟正向著高度集成化、系列化、現(xiàn)代化的趨勢(shì)發(fā)展。 1.5 本文課題研究的主要內(nèi)容與技術(shù)路線 本課題研究的主要技術(shù)路線如圖 1.1 所示。 確定整車性能檢測(cè)設(shè)備布置 確定低溫實(shí)驗(yàn)室整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)方案 確定低溫倉(cāng)溫度控制設(shè)計(jì)布置 進(jìn)行冷凍負(fù)荷計(jì)算 運(yùn)用 CAD 完成設(shè)計(jì)圖紙，寫說(shuō)明書(shū) 調(diào)研和查閱資料 確定發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)及臺(tái)架整體布置 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 1.1 技術(shù)路線圖 本課題研究的主要內(nèi)容有： 結(jié)合黑龍江工程學(xué)院汽車工程中心現(xiàn)有場(chǎng)地，進(jìn)行汽車低溫試驗(yàn)室的布置設(shè)計(jì)，低溫試驗(yàn)室屬于人工氣候試驗(yàn)室 , 模擬野外低溫環(huán)境 , 供汽車及類似產(chǎn)品作低溫起動(dòng)性能試驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)性能測(cè)試及整車性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)，同時(shí)規(guī)劃布置低溫實(shí)驗(yàn)倉(cāng)，達(dá)到低溫測(cè)試環(huán)境要求。用于檢測(cè)整車、發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫環(huán)境中運(yùn)行各參數(shù)變化情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較改進(jìn)升級(jí)零部件，還可以用于進(jìn)行教學(xué)演示功能。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 第 2 章 低溫試驗(yàn)室功能實(shí)現(xiàn)及計(jì)算 2.1 冷凍負(fù)荷計(jì)算 對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行冷凍負(fù)荷計(jì)算是選 擇制冷設(shè)備的前提條件，通過(guò)冷凍負(fù)荷值選用制冷設(shè)備，冷凍負(fù)荷包括庫(kù)體漏熱、設(shè)備負(fù)荷、通風(fēng)熱量、操作熱量、制冷設(shè)備熱量等。 庫(kù)體漏熱也即是滲入熱 高溫?zé)嵩吹臒崃靠偸且詫?duì)流、傳導(dǎo)和輻射的形式不斷傳到低溫的冷庫(kù)內(nèi)，這便是滲入熱。為了創(chuàng)造合理的冷藏條件，實(shí)驗(yàn)室必須使用合適的絕熱材料和絕熱結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)室尺寸確定后，影響滲入熱的決定因素便是實(shí)驗(yàn)室的傳熱系數(shù) 1 。 實(shí)驗(yàn)室的傳熱系數(shù)計(jì)算公式為： 外內(nèi) 1k111k（ 2.1） 式中 k低溫試驗(yàn)室的傳熱系數(shù)，經(jīng)驗(yàn)公式 k=0.35 2.1.1 滲入熱計(jì)算 滲入熱計(jì)算公式為： tkFQ 25.11 （ kw） （ 2.2） 式中 F為傳熱面積 2m ； t 為庫(kù)內(nèi)外溫差 ； 1.25 為裕度系數(shù)。 滲入熱為： 1Q 1.25 0.35 22.75 65=646.95（ w） 設(shè)備熱負(fù)荷包括貨物冷卻和發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量。 貨物冷卻熱計(jì)算公式為： ZiiWQ 3 6 0 0/)( 212 （ kw） （ 2.3） 式中 W為進(jìn)貨量單位 kg； 1i 、 2i 為進(jìn)貨焓值和最終焓值； Z為完全冷卻時(shí) 間單位 h。 貨物冷卻熱為： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 2Q =3000 (30-0)/3600 8=3.125（ kw） 2.1.2 試驗(yàn)車排熱量計(jì)算 發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量包括轉(zhuǎn)化為有效功的熱量、傳遞給冷卻介質(zhì)的熱量、廢氣帶走的熱量、燃料不完全燃燒熱損失和其他熱量損失，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)原理熱平衡來(lái)確定發(fā)動(dòng) 機(jī)排熱量。 發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量 TQ (kJ/h） 在發(fā)動(dòng)機(jī)中，熱量是由燃料燃燒而產(chǎn)生的，假設(shè)燃料完全燃燒，則每小時(shí)所發(fā)出的熱量 TQ 為： TQ =BH（ 2.4） 式中 TQ 是發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量 （ kJ/h） ； B 是發(fā)動(dòng)機(jī)每小時(shí)的耗油量 （ kg/h） ； H是燃料低熱值 （ kJ/kg） 。 杰勛百公里耗油為 5.56L 到 9.3L,取 6.8L，單位 L 換算為 kg 是 1L=0.745kg 6.8L 為 5kg，H查表為 4.6 410 (kJ/kg） 每小時(shí)所發(fā)出的熱量 TQ 為 : TQ =5 4.6 410 =230000（ kJ/h） （ 2.5） 廢氣帶走的熱量 RQ 廢氣帶走的熱量 RQ （ kJ/h)為： RQ =（ KGB ）（ 12 tctc pkpr ） （ 2.6） 式中 B 、 KG 每小時(shí)消耗的燃料量 和空氣量 （ kg/h） ； prc、pkc廢氣和空氣的定壓比熱容； 2t 靠近排氣門處的廢氣溫度 （ ） ； 1t 進(jìn)氣管入口處工質(zhì)的溫度（ ）。 空燃比為 14.7，消耗一升燃料需要 14.7kg 空 氣，所以消耗 6.8L 燃料需要 99.96kg 空黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 氣約等于 100kg， 35 空氣的定壓比熱容為 1.005kJ/(kg. ),廢氣的定壓比熱容為3.002kJ/(kg. ), 351t ， 2t 625 RQ =（ 5+100） （ 2.5 625-1 35） =160387.5（ kJ/h） 燃料不完全燃燒熱損失計(jì)算公式為 : BQ = TQ （ 1- r ） r = %85 BQ =230000 0.15=34500（ w） （ 2.7） 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量 =發(fā)動(dòng)機(jī)所耗的燃油量 -廢氣帶走的熱量 -燃料不完全 燃燒熱損失 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量 =230000-160387.5-34500=35112.5（ kJ/h） 1W=1 SJ/ 35112.5（ kJ/h） =9753.47（ w） （ 2.8） 2.1.3 發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量計(jì)算 整車排熱量主要由發(fā)動(dòng)機(jī)排熱量所產(chǎn)生，低溫試驗(yàn)室所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)為五菱所產(chǎn)的 DA465Q 發(fā)動(dòng)機(jī)，此發(fā)動(dòng)機(jī)排量為 1051ml，它與試驗(yàn)車相比排熱量小熱負(fù)荷也小 2 ，它的排熱量計(jì)算為： 發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量 TQ (kJ/h） 在發(fā)動(dòng)機(jī)中，熱量是由燃料燃燒而產(chǎn)生的，假設(shè)燃料完全燃燒，則每小時(shí)所發(fā)出的熱量 TQ 為： TQ =BH（ 2.9） 式中 TQ 是發(fā)動(dòng)機(jī)所耗燃油的熱量 （ kJ/h） ； B 是發(fā)動(dòng)機(jī)每小時(shí)的耗油量 （ kg/h） ； H是燃料低熱值 （ kJ/kg） 。 使用 DA465Q