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汽车现代设计方法

2020/3/4
2 汽车排放试验规范
由汽车排放标准可以看出,各国的排放污染物限值有较大差异,这种差 异主要是来源于各国汽车排放试验规范的不同。
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第四节 汽车排放检测与试验技术
1 运行工况模拟
1. 底盘测功机 底盘测功机的测试系统如图2-17所示,包括转鼓、
惯性质量、测功机、行驶监视仪、控制台、排气采样及 分析仪、记录仪等。以转鼓表面来代替路面,并通过加 载装置给转鼓轴施加行驶阻力。
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2. 发动机台架 对于重型汽车,要求将其发动机装在台架上进行稳 态或瞬态试验,测试排放污染物的浓度,再进行计算。 发动机台架试验系统的主要设备是测功机,常用的有水 力测功机、电力测功机和电涡流测功机。
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2 采样方式
1. 直接取样法 将取样探头直接插入汽车排气管内,用取样泵直接采 取一定量的气样,经过粗、细滤器,滤去气体中的灰尘, 供排气分析仪分析。为了防止气样中的水分对分析仪的干 扰,一般在系统中加由冷凝器和排水装置组成的水分离器 ,用冷凝法除湿。
10.1.2 汽车现代设计原则
1.功能满足原则
2.质量保障原则
3.工艺优良原则
4.经济合理原则
5.社会使用原则 10.1.3 现代设计方法与技术 1.现代设计方法
1)优化设计2)可靠性设计2)模块化设计4)反求工程设计5)绿色 产品设计6)工业造型设计7)人机工程设计8)创新设计9)并行工程10) 价值工程
2.了解汽车优化设计;
3.了解汽车仿真技术。
10.1 概述
10.1.1 汽车现代设计的特征
1.以计算机技术为核心
1)设计手段的更新 2)产品表示的改变 3)设计方法的发展 4)工作方式的变化 5)设计与制造的一体化 6)管理水平的提高 7)组织模式的开放
2.以设计理论为指导
现代设计方法是基于理论形成的方法,利用这种方法指导设 计可减小经验设计的盲目性和随意性,提高设计的主动性、科学 性和准确性。因此,现代设计是以理论指导为主、经验为辅的一 种设计。
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2. 与国际接轨的现行国家排放标准 国家技术监督局曾于1999年3月10日颁布了4项国家汽车排 放标准。分别是«汽车排放污染物限值及测试方法 »(GB14761—1999)、«压燃式发动机和装用压燃式发动机的车 辆排放污染物排放限值及测试方法»(GB17691—1999)、«压 燃式发动机和装用燃式发动机的车辆排气可见污染物排放限值 及测试方法»(GB3847—1999)、«汽车用发动机净功率测试验 方法»(GB/ T 17692—1999)。
2 我国汽车排放标准
1. 我国汽车排放标准的建立和完善 我国从1981年开始制定标准,于1983年首次发布了国 家汽车排放标准GB3842 ~3847—1983,并于1984年4月 1 日 起 执 行 。 标 准 的 排 放 物 限 值 见 表 2-18~ 表 2-20 , GB3845 ~3847为与上述标准相对应的测量方法。
2 碳氢化合物 碳氢化合物(HC)主要是未燃和未完全燃烧的燃油
、润滑油及其裂解产物和部分氧化物。 饱和烃危害不大,不饱和烃危害性很大,甲烷气
体无毒性。
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3 氮氧化合物 氮氧化物(NOX)是燃高温燃烧过程中剩余的氧与
氮 化 合 形 成 的 产 物 , 其 主 要 成 分 有 NO 、 NO2 、 N2O3、N2O5等,总称为NOX。
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2. 全量取样法 全量取样法就是将汽车排气试验中的全部排气采集 到一个有足够大容积的气袋中以供分析。
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3. 定容取样(CVS)法 定容取样法是一种接近于汽车排气扩散到大气中的 实际状态的取样法。它是用经过滤的清洁空气对样气进 行稀释,经热交换器保持恒温,使稀释样气密度保持不 变,然后在定容泵作用下,抽取固定容积流量的样气送 入大气,在定容泵入口前的流路上,将稀释样气经滤清 器、取样泵、针形阀、流量计、电磁阀抽入气袋中。取 样气体和定容泵的流量之间有严格的比例关系。
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第三节 汽车排放标准
1 国外汽车排放法规与控制历程
汽车排放控制最早起源于美国的加利福尼亚州,1960 年,美国加利福尼亚州颁布了世界上第一部汽车排放法规。 1963年美国政府制定了«大气清洁法»,其后进行了多次 修订和补充,逐步严格化。从1968年起美国才有了联邦 汽车排放标准,之后几乎是逐年严格化。
第10章 汽车现代设计方法
10.1 10.2 10.3 10.4 习题
概述 汽车计算机辅助设计 汽车优化设计 汽车仿真技术
第10章 汽车现代设计方法
[主要内容]本章概略介绍了汽车现代设计方法的 特征和内容,主要简介了常用的计算辅助设计、汽 车优化设计和汽车仿真技术的基本内涵。 本章要求:
1.了解汽车计算机辅助设计;
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NO是无色无味气体,稍溶于水,只有轻度刺激 性,毒性不大,高浓度时会造成中枢神经轻度障碍, NO可被氧化成NO2 。
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4 光化学烟雾
光化学烟雾是汽车排放到大气中的HC和NOX 在太阳光能(作用下进行光化学反应生成臭氧、醛 类和过氧化酰基硝酸盐等形成的一种浅蓝色烟雾, 它是一种强刺激性有害气体的二次污染物, 这种污 染事件最早出现在美国洛杉矶,所以又称洛杉矶光 化学烟雾。
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第二节 汽车主要污染物的产生与危害
1 一氧化碳
汽车尾气中一氧化碳(CO)是烃燃料燃烧的中间产物, 主要是在局部缺氧或低温条件下,由于烃不能完全燃烧而 产生的。当汽车负重过大、慢速行驶时或空挡运转时,燃 料不能充分燃烧,废气中CO含量会明显增加,是汽车及 内燃机排气中有害浓度最大的产物。
窜气和汽油蒸汽3个途径进入大气中,造成对大气的 污染。
2 汽车主要污染物
直接由汽车排放的污染物以及与交通源相关的主 要污染物有:一氧化碳、碳氢化合物(包括苯、苯并芘 等)、氮氧化物(NO、NO2等)、炭烟(主要是2.5μm 以下的细微颗粒物及其上附着的高分子碳氢化合物和 二氧化硫等)、二氧化硫、二氧化碳、醛类等。
2.现代设计技术
现代设计技术主要以计算机辅助工程技术为主,计算机辅助工 程(CAE)是一种迅速发展的信息技术,是实现重大工程和工业产品的 计算分析、模拟仿真与优化设计的工程软件,是支持科学家进行创新 研究和工程师进行创新设计的、最重要的工具和手段。
第一节 汽车污染源及主要污染物
1 汽车大气污染源 汽车的有害气体主要通过汽车尾气排放,曲轴箱
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