汽车进气系统的匹配设计、空滤器的匹配原则和布置要求讲解
新风系统空气过滤器设计标准要求
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进气系统设计计算
进气系统设计计算进气口位置：进气系统的设计须满足以下条件：●避免机舱内热空气吸入●避免雨滴和雾气直接吸入●避免排气灰尘吸入●从空滤器至涡轮增压器入口之间的进气管必须由耐蚀材料制成●进气系统使用的分离式接头(如罩与空滤器外壳的接头)必须位于空滤器上部●进气系统必须能够进行定期维护，且进行维护时不需要打开空滤器和涡轮增压器之间进气系统的任何部件●尽可能低的系统阻力，以保证最大限度的利用柴油机功率●进气系统部件之间的接头和其它接合处，比如与空压机的接头，必须保持有效密封，避免灰尘或其它污染物进入过滤空气中。
进气口尺寸应设计得足够大，且没有锐弯和面积改变，为减小阻力，还应有平滑的转换导管来与进气管相连。
发动机舱应充分通风，来发散出这些热量。
为保护热敏元件，发动机连续运转时机舱内的最高温度不允许超过（推荐）空滤器的选择及布置：一、根据发动机厂家推荐在2200rpm是所需空气流量为1500m3/h，结合以下计算：1发动机性能参数：发动机型号：L340额定功率Ne(kW)：2505额定转速n(r/min)：2200:排量Vh(L)：8.9（C系统8.3）空滤器流量VG（m3/h）的确定⑴增压后发动机所需的空气流量V（m3/h）的确定V=Vh×n/2×60/1000=8.9×2200/2×60/1000=587.4（m3/h）⑵发动机所需理想状态空气量Vo（m3/h）的确定（汽车设计理论）V o=ε×(T oT)0.75×V×ηvo×ψs式中：V o-发动机所需理想状态空气量（m3/h）大气环境温度（k）取313（273+40）；T-增压中冷后气体温度（k）取333（273+60）（要求不高于环境温度的20）；ηvo-充气效率取0.87（推荐）；ψs-扫气效率取1.05 ε-增压比2.18 V o=2.18×（313333）0.75×587.4×0.87×1.05=1116.67（m3/h）⑶空压机流量Vk（m3/h）的确定（推荐为320L/min）bVk=Vkh×nk×601000 式中：Vkh-空压机公称排量（L）；nk-空压机的转速（r/min）; Vk=0.229×1400×601000=19.2（m3/h）⑷空滤器流量VG的确定（空滤器流量上述设计的储备流量）VG=1.066×（V o+Vk）=1.066×（1116.67+19.2）=1212（m3/h）L考虑到以后布置功率加大380马力发动机结合两者得出按照发动机厂家的推荐空滤器流量≥1500 m3/h5二、流通面积的确定在确定了空滤器容积大小的同时，还应校核一下系统中所允许的气流流速。
乘用车空气滤清器技术条件
乘用车空气滤清器技术条件摘要：1.乘用车空气滤清器的概述2.乘用车空气滤清器的技术条件3.乘用车空气滤清器的行业标准4.开设生产乘用车空气滤清器的小厂所需设备和投入5.乘用车空气滤清器的市场前景正文：一、乘用车空气滤清器的概述乘用车空气滤清器，顾名思义，是用于过滤乘用车发动机进气空气中的灰尘、杂质和有害物质，以保证发动机正常运行和延长发动机寿命的重要零部件。
空气滤清器主要由滤纸、密封圈和外壳等组成，其中滤纸是过滤空气的主要部分，密封圈则起到密封作用，防止空气未经过滤就进入发动机，外壳则是保护滤纸和密封圈的外部结构。
二、乘用车空气滤清器的技术条件乘用车空气滤清器的技术条件主要包括过滤效率、阻力、耐久性、防水性等。
其中，过滤效率是衡量空气滤清器过滤效果的重要指标，一般要求在99% 以上；阻力则是空气滤清器对空气流动的阻碍程度，要求在规定的流量下，阻力不应过大；耐久性是指空气滤清器在规定的使用条件下，能保持一定过滤效率的时间；防水性则是指空气滤清器在潮湿环境下，仍能保持良好的过滤效果。
三、乘用车空气滤清器的行业标准目前，我国尚无针对乘用车空气滤清器的统一行业标准，各汽车公司和空气滤清器制造商根据自身产品特点和需求，制定了相应的企业标准或车型技术规范。
这些标准或规范在主要性能、技术参数和试验方法等方面存在差异，给行业的标准化和互换性带来了一定的困扰。
四、开设生产乘用车空气滤清器的小厂所需设备和投入开设生产乘用车空气滤清器的小厂，需要购置的生产设备主要包括注塑机（用于生产滤芯）、裁切机（用于切割滤纸）、热压机（用于成型滤纸）、装配线等。
此外，还需要购买原材料，如滤纸、密封圈等。
根据规模和设备要求，投入资金大约在20-30 万元左右。
而原材料费用则视具体生产规模和所选材料品质而定，一般在100 万元左右。
如果投资规模较小，可以考虑先生产空调滤清器，其利润相对较大。
五、乘用车空气滤清器的市场前景随着我国汽车产业的持续发展和汽车保有量的不断增长，乘用车空气滤清器的市场需求呈现出稳定上升的趋势。
排气系统改装的进气和排气匹配技术
排气系统改装的进气和排气匹配技术对于爱好改装汽车的人来说，改装排气系统是提高汽车性能的重要手段之一。
但是，改装排气系统并不是单独存在的，改装排气系统的同时也要考虑进气匹配，才能真正发挥出排气系统的性能。
一、进气与排气的关系在汽车工作的过程中，进气和排气是相互依存、互相影响的。
正常情况下，发动机在工作时，空气/燃油混合物通过进气阀门进入发动机内燃烧，燃烧后的废气通过排气阀门排出到外部大气。
进气和排气是相互联系、相互作用的。
改装排气系统不仅可以提高发动机的排气效率，还可以提高发动机的推进力，使汽车具有更强的动力输出，同时可以带来更好的声音效果。
但是，若进气阻力跟不上，将导致进气不足，影响发动机输出功率的进退。
改装排气系统还会影响进气压力和进气流量，如果进气流量不足，发动机将无法发挥其最大功率，反而降低了发动机输出功率，换句话说：没有优秀的进气系统，排气系统再先进也没有太大的作用。
因此，改装排气系统是需要配套改装进气系统的，只有两者相辅相成，相互匹配，才能在改装后发挥出最好的功效。
二、进气系统改装进气口是指汽车中进入空气的官方通道，包括进气管、进气滤清器等各种部件。
进气系统需要协调性地、整体性地来进行升级改造。
改装进气系统从进气减阻入手，能有效提高进气量，增加进气压力，提高发动机的输出功率。
常见的进气升级包括换高流量进气管、高效空气滤清器、增压器、进气歧管等。
高流量进气管一般采用铝质制造，通常发动机针对不同的操作条件设计了特定的进气管。
高效空气滤清器则不仅可以防止进气系统受到污染，还能更充分利用多余的空气，使进气更为顺畅。
对于发动机本身的改装，如加装涡轮增压器等增压装置，虽然可以提高进气压力，但需要准确掌握进气流量，使得发动机不会因为供氧不足而过热熔断。
进气歧管用于调节进气气道，增强进气动态效果，同时，增加了气缸内混合气的加速流速，使进气更快、更有动态效果。
三、排气系统改装排气系统是指汽车废气排出的通道，包括排气管、消声器等设备。
浅谈汽车进气系统的设计布置
浅谈汽车进气系统的设计布置作者：刘洁来源：《科技视界》2015年第26期【摘要】本文分别论述了空气滤清器、进气管路、汽车原始进气口的安装与布置并要求对空气滤清器的一个选型。
发动机之所以早期出现烟大、油耗高、无力、磨损等故障都是与汽车进气系统的安装不是很合理，还有其设计布置有很大的关系，然而为了使其进气系统设计布置和安装的更加合理，在新车型开发的时候，汽车生产企业和发动机生产企业应该联合开发，并且装配完成后要进行联合评审确认，最后两两联合开始对汽车的进气系统进行改进。
【关键词】进气系统；设计布置；汽车主要组件有增压器、原始进气道、中冷却器、空气滤清器、连接管路等。
然后把空气或者是混合气开始导入到发动机的气缸零部件集合体里，我们称之为发动机进气系统。
该系统的主要功能是为发动机提供干燥、充足并且清洁的空气。
如果说发动机是汽车的心脏的话，那么进气系统就是发动机的筋脉。
然而进气系统的布置和安装将会直接缩短发动机的寿命还会大大影响到发动机的一些功能的发挥，还有其工作的稳定性，以及环保性和可靠性。
根据统计表明，发动机之所以出现早期磨损、油耗高、烟大、没有力等故障，绝大部分的原因是因为和进气系统设计布置的安装十分不合理造成的，其所占比例在90%以上。
通常原始的进气道与连接管路截面积越大，管壁越圆润，因此弯曲也越少以及中冷却器的冷却能力越强，空气滤清器额定流量越大，因此整个进气系统的性能就越好，发动机性能也就越来越棒。
1 进气系统的原理简介以及噪音1.1 原理简介进气系统由空气、空气流量计、怠速调整螺丝钉、节气门、急速控制阀、热控制阀、还有发动机一起组成。
进气系统则要求其进气的阻力尽可能要小，并且能够保证发动机的功率损耗减小；要想满足发动机其额定的充气量要求，就必须得具有最高原始的滤清效率和其全寿命滤清效率，并且要在规定的阻力之内要具备良好的储尘能力，还有一点就是其空滤器的密封性一定要好。
1.2 系统的噪音空滤器和谐振腔的容积之和就是消声容器，而进气系统和消声容积有相当大的关系，其容积越大就越好。
发动机进气系统设计要求指南
发动机进气系统设计要求指南目录一、总成说明1.1 进气系统空气滤清器总成的功用1.2 适用范围1.3 空气滤清器总成结构图、爆炸图二、各总成设计1设计原则2主要设计参数的决定因素和最优化的目标3 环境条件需要满足的工作温度4 基本设计要求4.1 一般的布置原则4.2 影响装配位置因素4.3 修理的方便性5 空滤总成零件设计5．1空滤总成设计（附图）5. 1．1 空滤总成的定位、装配工艺5. 1 ．2 空滤总成材料要求5．1 . 3 空滤及引气管的主要设计参数、结构的确定5．1 . 4空滤建模主要步骤、参考文件5.2 设计过程中的其他要求一、总成说明1.1 进气系统空气滤清器总成的功用进气系统包含了空气滤清器、进气歧管、进气门机构等。
空气经空气滤清器过滤掉杂质后，流过空气流量计，经由进气道进入进气歧管，与喷油嘴喷出的汽油混合后形成适当比例的燃油混合气，由进气门送入汽缸内点火燃烧，产生动力空气滤清器的作用是在满足空气吸入量的情况下过滤掉最微小的杂质颗粒，保护发动机。
不同的地区因土壤，气候及道路的情况不同，空气中含有的尘土等杂质成分和含量也有所不同，就其化学成分来说，多数是二氧化硅。
当它们进入发动机气缸的摩擦表面时，就会刺破润滑油膜，加剧发动机气缸的磨损，缩短发动机的使用寿命。
安装空气滤清器能减少气缸、活塞和活塞环等零件的磨损。
据有关资料报道：轿车如不安装空气滤清器，气缸磨损将增加7倍，活塞磨损增加3倍，活塞环磨损增加8倍。
因此，现代汽车发动机都在化油器或电喷发动机的节流阀体前部装有空气滤清器。
另外，优质空气滤清器能有效降低发动机吸入空气时的噪音。
1.2 适用范围本指南制订了与汽车发动机相匹配的进气系统的设计开发流程；1.3 空气滤清器总成结构图、爆炸图进气软管空滤器总成谐振腔引气管二、各总成设计空气滤清器总成设计：1、设计原则该总成的设计要求（功能、法规、布置）：参考标准和相关文件JB/T9755-1999 内燃机纸质滤芯空气滤清器总成技术条件JB/T9756-1999 内燃机空气滤清器纸质滤芯技术条件JB/T9747-1999 内燃机空气滤清器试验方法总成整车上的布置：1、与总布置确定空滤器的布置位置及空间。
文献综述-空气滤清器的设计
空气滤清器的设计摘要：空气滤清器的作用是为发动机提供清洁空气，减少发动机的早期磨损。
另外，它对近气噪声、整车经济性与动力性都起着至关重要的作用。
本文对阳光轿车空气滤清器的结构及设计进行了详细介绍。
关键词：空气滤清器;结构;设计1空气滤清器1.1概述空气滤清器是汽车进气系统的一个重要组成部分，随着发动机性能的不断强化，研究表明发动机的性能、磨损及寿命与空滤装置的性能和结构有很大的关系。
滤清装置需要处理的灰尘尺寸范围1~200um，大于200 um的灰尘在空气中很快沉降，小于1 um的灰尘对机械磨损不起影响。
1~5 um的灰尘过于微小，普通惯性油浴式空滤器和旋流管很难清除；5~30 um的灰尘效率高的空气滤清器很容易清除；30~200 um的灰尘，一般的粗滤器可以清除[1]。
1.2空滤器的作用(1) 净化空气，使进入发动机的空气尽可能干净，减少空气的尘砂，延长发动机寿命。
(2) 降低进气噪声。
(3) 优化匹配，使发动机发挥出最佳是性能[2]。
2空气滤清器的结构2.1空滤器的整体构造空气滤清器的结构大体上分为两个部分，一是空气滤清器的壳体，二是滤芯。
有的空气滤清器还带有进气消声结构。
空气滤清器壳体和空气滤清器盖一般由具有一定强度的塑料注塑而成，还有少部分采用金属板冲压件焊接组成[3]。
空气滤清器的滤芯滤材主要有3种：纸质滤芯、泡沫塑料滤芯和金属丝网滤芯。
在壳体内滤芯把空气滤清器分为两部分，一是前腔，二是后腔。
空气滤清器前腔入口装有进气管，外界空气通过进气管，经过滤芯的过滤，进入空气滤清器后腔出口，用导管与化油器相接。
2.2空气滤清器的过滤机理(1)离心分离借助旋转气流，使灰尘粒子在离心力的作用下从空气中分离出来，达到滤清目的。
离心分离是粗滤器设计的理论基础[4]。
(2)机械过滤气流通过多孔介质滤芯，超过一定尺寸的灰尘留在介质内，类似筛网原理。
按介质厚度，分为表面过滤和深度过滤。
表面过滤的介质薄，滤清仅发生在表面并在表面形成灰饼，性能降低很快。
选择空气过滤器原则 过滤器技术指标
选择空气过滤器原则过滤器技术指标依据实在情况合理的选择合适的空气过滤器，其选择原则如下：1、依据室内要求的干净净化标准，确定末级的空气过滤器的效率，合理的选择空气过滤器的组合技术和各级的效率。
如室内要求一般净化，可以接受初效过滤器；如室内要求中等净化，就应接受初效和中效两级过滤器；如室内要求超净净化，就应接受初效、中效和三级净化过滤，并应合理妥当地匹配各级过滤器的效率，若相邻两级过滤器的效率相差太大，则前一级过滤器就起不到对后一级过滤器的保护作用。
2、正确测定室外空气的含尘量和尘粒特征。
由于过滤器是将室外空气过滤净化后送入室内，所以室外空气的含尘量是一个很紧要的数据。
特别是在多级净化过滤处理，选择预过滤器时要讲使用环境、备件费用、运行能耗、维护与供货等因素综合考虑后决议。
3、正确确定过滤器特征。
过滤器的特征紧要是过滤效率、阻力、穿透率、容尘量、过滤风速及处理风量等。
在条件容许的情况下，应尽可能选用、低阻、容尘量大、过滤风速适中、处理风量大、制造安装便利、价格低的过滤器。
这是在空气过滤器选择时综合考虑一次性投资和二次型投资及能效比的经济性分析需要。
4、分析含尘气体的性质。
与选用空气过滤器有关的含尘气体的性质紧要是，温度、湿度、含酸碱及有机溶剂的数量。
由于有的过滤器允许在高温下使用，而有的过滤器只能在常温、常湿度下工作，并且含尘气体的含酸碱及有机溶剂数量对空气过滤器的性能效率都有影响。
生物安全柜的工作原理是保持安全柜内的负压，让气流从外部进入安全柜，组织柜内的病原微生物溢出，从而保护试验操，同时其循环风和排风经过高效过滤器过滤，又能保护产品和试验室环境。
我们不难发觉，过滤器是其中比较紧要的环节，生物安全柜更换高效过滤器后对操作人员保护、产品保护和交叉污染的防护性能。
生物安全柜过滤器的维护和更换高效过滤器有其使用寿命。
如何判定高效过滤器需要更：a．随着使用周期的延长，尘埃及细菌积聚于过滤器会导致高效过滤器压力损失的增大。
汽车空调滤芯标准
汽车空调滤芯标准
汽车空调滤芯是汽车空调系统中的关键组件，用于过滤进入车内的空气，以去除尘埃、花粉、颗粒物、异味和细菌等，以提供干净和健康的室内空气。
以下是关于汽车空调滤芯的一些标准和要求：
1. 空气过滤效率：汽车空调滤芯的一个主要标准是其过滤效率，通常以微米（μm）为单位的颗粒物大小来表示。
高效的滤芯应能够过滤掉尽可能多的微小颗粒，以确保室内空气的质量。
2. 阻力和气流：滤芯不应该对空气流量造成过大的阻力，以免影响空调系统的性能。
滤芯应能够在保持良好过滤效率的同时，允许足够的空气流通过。
3. 使用寿命：滤芯的使用寿命是另一个重要的标准。
它应该能够持久，需要较少的更换，以减少维护成本和方便车主。
4. 防臭功能：一些高级滤芯具有去除室内异味和有害气体的能力。
这种功能有助于提供更加清新的室内空气。
5. 耐久性：滤芯应该耐受汽车环境中的高温、湿度和化学物质，以确保其性能不受影响。
6. 符合法规：滤芯制造和销售应符合国际、国家和地区的相关法规和标准，以确保产品的安全和环保性。
7. 安装和适配性：滤芯应该容易安装，并适合不同车型和空调系统。
它们通常具有不同的尺寸和型号，以适应不同车辆的需要。
8. 健康和环保：滤芯应符合卫生和环保要求，以确保室内空气的健康和减少对环境的负面影响。
制造和销售汽车空调滤芯的公司通常会遵循相关行业标准和法规，以确保它们的产品具备高效性、安全性和可持续性。
购买和更换空调滤芯时，车主应确保选用符合标准的高质量滤芯，以确保室内空气质量和驾驶舒适度。
汽车进排气系统
第四节 强制式曲轴箱通风系统
• 现代汽车发动机采用强制式曲轴箱通风系统（ PCV 系统），防止曲轴箱气体排放到大气中。 • 在发动机工作时，有部分可燃混合气和燃烧产物经 由气缸窜入曲轴箱内。当发动机在低温下运行时， 还可能有液态燃油漏入曲轴箱。这些物质如不及时 清除，将加速机油变质并使机件受到腐蚀或锈蚀。
• 空气滤清器一般由进气导流管、空气滤清器盖、 空气滤清器外壳和滤芯等组成。现在广泛用于 汽车发动机上的空气滤清器仍有多种结构形式。 • （1）油浴式空气滤清器
• （2）纸滤芯空气滤清器
• （3）离心式及复合式空气滤清器
工作原理（过滤式）
3、空气滤清器进气导流管
• 在现代轿车上，为了增强发动机的谐振进气效
三、消声器
• 发动机排气有一定的能量： 0.3～0.5MPa，500～700℃。
• 由于排气的间歇性，在排气管 内引起排气压力的脉动。若直 接排放到大气中，将产生强烈 的、频谱比较复杂的噪声，其 频率从几十赫到一万赫以上。 • 消声器通过逐渐降低排气压力 和衰减排气压力的脉动，使排 气能量耗散殆尽。（降低噪声）
第四章 进排气系统及排气净化装置
• 第一节 进 气 系 统
一、空气滤清器
• 1、功用：把空气中的尘土分离出来，保证供 给气缸足够量的清洁空气，以减少气缸、活塞 等零件的磨损，降低进气噪声。
• 普通轿车每消耗1L汽油需要消耗5000～ 10000L空气。若不装空气滤清器，发动机寿命 将缩短2/3。
2、空气滤清器结构
• 1、真空直接控制的汽油蒸发控制系统
• 2、电子控制汽油蒸发控制系统
汽车构造（上册）
＊思考题
• 1、为什么发动机在大负荷、高转速时应装备粗短 的进气歧管，而在低转速和中、小负荷时应装备 细长的进气歧管?
空气滤清器的设计
目录摘要 (I)ABSTRACT ......................................................................................................... I I 1绪论 (1)1.1空气滤清器 (1)1.2空气滤清器国内现状 (1)1.3 课题研究目的及意义 (2)2空气滤清器的设计分析 (3)2.1 空气滤清器的分类 (3)2.2空气滤清器的性能 (4)2.2.1进气阻力 (5)2.2.2滤清效率 (6)2.2.3储灰能力 (7)2.2.4流量——阻力特性 (8)2.2.5其他性能 (9)3空气滤清器设计计算 (10)3.1整体结构设计 (10)3.2滤芯设计 (10)3.2.1滤芯材料的选择 (10)3.2.2滤芯的结构设计 (12)3.2.3滤芯过滤面积设计计算 (12)3.3进出口面积计算 (14)3.4 壳体设计 (15)3.4.1壳体容积 (15)3.4.2壳体结构 (15)4空气滤清器相关实验............................................... 错误!未定义书签。
4.1储灰能力试验 (18)4.2密封性试验 (18)4.3耐振动性试验 (18)4.4进气纯音试验 (19)5空气滤清器的维护与保养 (20)致谢 (22)参考文献 (24)东风日产阳光轿车空气滤清器的设计摘要空气滤清器的作用是向发动机提供清洁空气，减少发动机的早期磨损。
另外，空气滤清器对进气噪声、整车经济性及动力性都起着至关重要的作用。
本文对汽车用空气滤清器的工作原理、结构形式等进行了较全面的介绍。
从进气阻力、滤清效率、储灰能力等几方面说明了其主要性能参数的设计计算过程。
通过对空气滤清器的各种性能进行分析，确定了东风日产阳光轿车所用空气滤清器的尺寸及材料，并设计一款东风日产阳光轿车用空气滤清器。
空气滤清器的设计
二冲程单缸机：Q=0.06.n.Vh.ηv.ε
四冲程单缸机：Q=0.03.n.Vh.ηv.ε
式中：Q——额定空气流量，m3/h；
n——发动机额定转速，r/min；
Vh——发动机排量，L；
ηv——发动机充气系数；
二冲程ηv=0.45
四冲程ηv=0.71
ε——脉冲系数按上表十选取
≥99.5
纸质
≥99.0
试验时，供给试验空滤器的试验灰尘量Mf按下式计算：
Mf=tiVoc.Nf
式中：ti——向试验空滤器供给灰尘所用的时间，ti=1/6h(即10min)；
Voc——标准大气状况下试验空滤器额定空气流量，m3/h；
Nf——供给试验灰尘的浓度，g/m3.
灰尘浓度应符合表三的规定。当Mf＜10g时，取Mf=10g。试验用的灰尘为石英粉。其粒子组成应符合表四的规定。
2）空滤器结构形式
空滤器有单级滤清和双级滤清两种型式，对多尘砂区使用的发动机或功
率较大的摩托车应装置双级滤清系统。
可根据吸入空气的容积流量和用途，参考表一选择空滤器的结构形式。
表一空气滤清器分类
发动机排量
（ml）
空气滤清器型式
过滤体
用途
比例数
（%）
50~125
干式
泡沫塑料滤芯
助力车、轻便摩托车
85
湿式
空滤器进气方式有3种，上吸式、下吸式及平吸式。进气方式主要由发
动机与车架安装位置确定，但对进气系统（气口和气道）均有一定的要求：
1）进气支管不宜过长，尽量减少气流损失。
2）进气管道弯道不宜过多，避免死角和气体涡流区。
3）进气口必须要有足够的进气截面积，避免出现真空区域。
空气滤清器的设计
空气滤清器的设计首先，要设计一个高效的空气滤清器，就需要确定滤清器所能过滤的颗粒物的大小范围。
根据研究，大部分的空气中悬浮颗粒物（包括粉尘、花粉、烟雾等）尺寸在0.5微米到10微米之间。
因此，滤清器应具备能够有效过滤这一尺寸范围内的颗粒物的能力。
其次，滤清器的滤芯也是一个关键因素。
常见的滤芯材料有机械滤纸、活性炭和高效过滤器等。
机械滤纸是通过障碍物间隙大小的限制对颗粒物进行过滤，能够有效去除大部分的颗粒物。
活性炭则可以去除空气中的气态有机物和异味。
高效过滤器则采用了静电效应，能够更高效地去除微小的颗粒物。
因此，结合使用这些滤芯材料可以提高滤清器的过滤效果。
另外，滤清器的进风量也是一个重要的设计考虑因素。
进风量太小的话，滤清器的净化效果会受到限制，无法达到预期的清洁效果。
因此，在设计中需要考虑进风口的尺寸和数量，以确保足够的进风量。
此外，滤清器的噪音水平也是用户关心的问题。
为了提供更好的用户体验，设计中应考虑减少机器工作时产生的噪音。
可以采用一些消音技术，如噪音隔离和噪音吸收材料等。
另一个设计考虑因素是滤清器的使用寿命和维护成本。
滤芯需要定期更换，因此设计中需要考虑如何方便用户更换滤芯，以降低维护成本。
另外，可以设计一个智能化的滤芯寿命检测器，通过监测滤芯的使用情况，提醒用户何时更换滤芯。
最后，设计中还需要考虑滤清器的外观和尺寸。
滤清器通常放置在室内，因此外观应美观大方，与室内环境相协调。
另外，滤清器的尺寸也需要合适，以便于放置在不同的地方，如桌面、地面或墙壁上。
以上是一个空气滤清器设计的一些要点。
通过优化滤芯材料、增加进风量、减少噪音、方便维护和考虑外观尺寸等因素，可以设计出一款高效、易用且美观的空气滤清器，提供更好的室内空气质量，保护人们的健康。
发动机空气滤清器 滤纸标准
发动机空气滤清器，作为汽车发动机进气系统的重要组成部分，起着过滤空气中颗粒物、杂质的作用，确保发动机吸入洁净的空气，从而保证发动机的正常运行和延长其使用寿命。
空气滤清器滤纸作为滤清器中的核心部件，在过滤性能、使用寿命等方面有着严格的标准要求，以确保发动机正常工作和减少污染物排放。
一、滤纸材料标准1. 过滤效率：滤纸最重要的性能指标之一是过滤效率，即滤除空气中颗粒物的百分比。
滤纸的过滤效率一般用MPPS（最穿透粒径）来表示，MPPS越小，过滤效率越高。
对于发动机空气滤清器滤纸，其MPPS通常要求小于10微米，以确保对PM2.5等细颗粒物的过滤效果。
2. 透气性：滤纸需要具有良好的透气性，以确保发动机进气顺畅，维持正常的燃油经济性和动力性能。
透气性通常用压降来表示，压降越小，透气性越好。
对于发动机空气滤清器滤纸，其压降一般要求在100Pa以下，以确保发动机的正常运行。
3. 耐用性：滤纸需要具有良好的耐用性，以确保在恶劣环境下正常工作。
耐用性通常用寿命来表示，即滤纸在达到一定压降或过滤效率降低到一定程度之前的使用时间。
对于发动机空气滤清器滤纸，其寿命一般要求在1万公里以上，以满足车辆的正常使用需求。
二、滤纸结构标准1. 滤纸结构：滤纸的结构对过滤性能和使用寿命都有着重要影响。
常见的滤纸结构有单层结构、双层结构和多层结构。
其中，单层结构滤纸具有较高的过滤效率，但透气性较差；双层结构滤纸兼顾了过滤效率和透气性，是目前应用最广泛的滤纸结构；多层结构滤纸具有最高的过滤效率，但透气性较差，常用于特殊应用场合。
2. 滤纸褶皱：滤纸褶皱可以增加滤纸的表面积，从而提高过滤效率和延长使用寿命。
滤纸褶皱的形状、数量和间距对滤清器的性能有着重要影响。
常见的滤纸褶皱形状有锯齿形、波浪形和三角形等。
滤纸褶皱的数量和间距应根据实际使用情况进行设计，以确保滤清器的过滤性能和使用寿命。
三、滤纸质量标准1. 滤纸原料：滤纸的原料对滤纸的性能有着重要影响。
发动机进气系统选型设计手册
轻卡发动机进气系统的设计一、进气系统概述1，发动机进气系统：1）进气系统的功用发动机进气系统关系到发动机动力性、经济性、进气噪声、柴油机的烟度等性能。
●为发动机提供足量的空气，以保证发动机功率的正常发挥；（进气阻力增加6Kpa，功率下降3%左右）。
●有足够的滤清效率及过滤精度，滤除空气中的硬质灰尘颗粒，降低灰尘对发动机的磨损；●对进气产生一定的抑制作用，降低进气噪音。
2）进气系统布置要求空气滤清器作为发动机进气系统的一部分，在系统布置时，必须从整个进气系统考虑以下几点：1）空气滤清器进口处的温度，不应过高，不应超出环境温度的15℃(较高要求为不超过8℃)，进气温度过高会降低发动机充气系数。
2）进气口应避免吸入雨雪及发动机排出的废气。
3）进气口应避开机舱的负压区，集灰区，甩泥区。
卡车空滤进口应尽量升高，放在驾驶室顶部，以降低吸入空气的含尘浓度，空气灰尘浓度与地面距离高度三次方成反比。
4）空气滤清器至发动机进气口之间的管子应减少接口数量，接口卡箍沿管壁360º密封。
5）空气滤清器装在车辆上，容易让人接近，便于保养，外壳上在醒目的位置贴上明确的保养说明。
2，空气滤清器在发动机进气系统中，空气滤清器（以下简称空滤器）是其中最主要的部件。
空滤器的作用主要是保护发动机，使它不被空气中的灰尘磨损，以提高发动机的经济性和动力性，并可延长汽车的大修里程。
统计显示，机动车和工程机械发动机的早期磨损，70%与空气滤清器有关，空气滤清器的滤清效率对发动机的磨损和寿命起着决定性的作用。
1）空滤器的分类：根据使用条件，空气滤清器主要有以下类型：（1）干式（2）湿式（3）油浴式（4）离心式（5）组合式根据滤清级数可分为(1)单级(2)双级(3)多级结合国内路况一般较差的情况，为保证高效的过滤，延长空滤器的保养周期和使用寿命，国内轻卡空滤器一般采用干式双级过滤（粗滤器+细滤器）。
有的生产厂家参照日本轻卡使用单级空滤器，本人认为其设计未充分考虑国内实际路况，长期使用会对发动机产生不良影响。
进气系统原理及设计介绍
空滤器的分类：
式两种。油浸式是通过一个油浸过 的滤芯，将空气中杂质分离出来，
根据使用条件，空气滤清器主要有以下类型：
其滤芯材料有金属丝织物的，也有 发泡材料。油浴式是将吸进 的含尘
（1）干式（2）湿式（3）油浴式（4）离心式（5）组合空再气在式导带入油油雾池的而空被气除向去上大流部经分一灰个尘由，
金属丝绕成的滤芯时作进一步过滤，
通空滤
10
单
管
管
2.进气系统的组成
11
2.进气系统的组成
• 2.进气管、连接管
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2.进气系统的组成
各种管路连接方式对阻力的影响
13
2. 进气系统的组成
3 空滤器滤清器
空滤总成由空滤壳体、主滤芯、安全滤芯等组成。是进气系统重要组成部分，
一般要求空滤总成过滤效率≥99.5%。
湿式空气滤清器包括油浸式和油浴
注：cu.Ft = 立方英尺 1cu.Ft =0.028 m 3
25
3.进气系统的设计及试验方法
3.2 进气系统设计输入 另一种额度进气流量计算公式：
Qve=P∙ge∙α∙A0/(1000∙γa)= m3/h 式中： Qve——额定空气体积流量，m3/h； P——发动机额定功率，kW； ge——发动机额定功率时的燃油消耗率，g/kW∙h(约235S/kW∙h)； α——额定功率时的过量空气系数(增压发动机取2.0，增压中冷发动机取2.1)； A0——燃烧1kg燃油所需的理论空气量，kg/kg(柴油为14.3kg/kg)； 、 γa——空气密度，kg/m3。标准状态下的空气密度为1.2005kg/m3。 实际选用额定进气流量为m3/h ＞Qve
干式空气滤清器的滤芯用微孔滤纸或无纺布制造，滤料油不滴和浸被油拦住。的灰尘一起返回到油
发动机进气系统设计规范
发动机进气系统设计规范1 目的与适用范围本规范规定了发动机进气系统的设计本标准适用于所有新开发的带发动机的车型。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 13094-2017 《客车结构安全要求》GB 7258-2017 《机动车运行安全技术条件》JB／T 1094 《营运客车安全技术条件》3 定义本文件所指进气系统，其定义为搭载传统汽、柴油或者天然气发动机的发动机进气系统，包括混合动力车型的发动机进气系统。
发动机进气系统由空滤器、中冷器、进气管路等部件组成。
3.1 中冷器中冷器通常见于安装了涡轮增压的车上。
因为中冷器其实是涡轮增压的配套零件，其作用在于降低增压后的高温空气温度、以降低发动机的热负荷，提高进气量，进而增加发动机的功率。
对于增压发动机来说，中冷器是增压系统的重要组成部件。
无论是机械增压发动机还是涡轮增压发动机，都需要在增压器与进气歧管之间安装中冷器。
3.2 空气滤清器空气滤清器主要应用在气动机械、内燃机械等领域，作用是为这些机械设备提供清洁的空气，以防这些机械设备在工作中吸入带有杂质颗粒的空气而增加磨蚀和损坏的机率。
空气滤清器的主要组成部分是滤芯和机壳，其中滤芯是主要的过滤部分，承担着气体的过滤工作，而机壳是为滤芯提供必要保护的外部结构。
空气滤清器的工作要求是能承担高效率的空气滤清工作，不为空气流动增加过多阻力，并能长时间连续工作。
4 要求4.1 一般要求其功能是吸入发动机燃烧做功时需要的空气，保证发动机能或许充足的进气量和适宜的进气温度状态下工作，以获得较高的动力性、经济性及可靠性。
4.2 空滤器的选型发动机所匹配的空滤器应满足发动机配套参数表中的配套要求（如下表）。
4.3 空滤器的布置空滤器的安装尺寸及壳体形状取决于整车布置要求。
a.进口处的空气温度不应超过环境温度15℃，进气温度过高会降低发动机充气效率，进口方向迎风是必要的，迎风进气口会提高进气对于前置车一般原始进风口位于车头，对于后置车一般从侧围引风。
汽车空调制冷系统各部件的匹配设计
汽车空调制冷系统各部件的匹配设计目录前言 (1)第一章汽车空调热负荷设计计算 (1)1.1汽车空调的舒适环境 (1)1.1.1车内设计参数的选择 (1)1.1.2车外设计参数的选择 (2)1.2汽车空调热负荷的组成 (2)1.2.1热平衡模型 (2)1.2.2热平衡方程 (3)1.3汽车空调热负荷计算 (3)1.3.1各部分热负荷计算 (3)1.3.2太阳辐射特性计算 (9)1.4空调热负荷设计计算与分析 (11)1.5影响空调热负荷的主要因素及减少热负荷的途径 (22)第二章汽车空调制冷系统各部件的匹配设计 (23)2.1汽车空调制冷系统的热力计算 (23)2.1.1制冷系统设计工况的确定 (23)2.1.2制冷系统的热力计算 (24)2.2汽车空调用压缩机的匹配 (26)2.3汽车空调系统换热器的匹配设计 (26)2.3.1蒸发器设计计算 (27)2.3.2冷凝器设计计算 (30)2.4节流机构的匹配设计 (33)2.5储液干燥过滤器匹配设计 (33)2.5.1储液干燥过滤器设计与选择方法 (35)2.5.2储液干燥过滤器的安装 (35)2.6汽车空调系统管路设计 (35)2.7风机的匹配设计 (36)前言汽车空调是指对汽车车厢和驾驶室内的空气进行调节以满足乘客和驾驶人员对空气的温度、流速及洁净度等舒适性要求的一门技术。
由于汽车空调系统结构及运行条件的特殊性，汽车空调技术在近十余年获得了长足的发展，已成为空调行业的一个专门分支。
近年来关于汽车空调的研究，主要反映在以下几个方面：1）热舒适性的研究：在汽车空调中，由于车室容积小，乘员所占空间小，而且车室低、座位多，人员不流动，难以使车内温度场和流场均匀。
因此，确定在采用空调时对乘员的热舒适影响因素，成为研究的一个课题。
2）汽车空调负荷的计算和分析：与建筑空调相比，汽车空调具有负荷变化迅速、单位体积强度高、车窗面积所占比例很大、受太阳辐射影响大、工作条件经常变动（如停、开、速度变化、外部环境温度变化、方向及地区、季节变化等）、车体各部件的热容量小等特点，因此，设计中汽车空调负荷的计算方法主要以稳态的方法为主，并辅以必要的非稳态的分析。
4.3 汽车空调的配气系统
• 1、空气进入段
•
空气进入段由新鲜（车外）空气入口、车内循环空气入
口、新鲜/车内循环空气风门（气源门）、带电动机的鼓风机、
空气出口等组成。
图4.18 空气进入段
• 空气进入段的气源门用于控制新鲜空气和室内空气的循环 比例。例如：在夏季室外空气温度较高、冬季室外温度较 低的情况下，尽量开小风门叶片，使压缩机运行时间减少。 当汽车长期运行时，车内空气品质下降，这时应定期开大 风门叶片。一般气源门开启比例为15%～30%。
• 5、双通风配气式 • 在这个系统中驾驶员侧和乘客侧的通风系统是分开的，如
图4.28所示。
图4.28 双通风配气图
• 如图4.29是乘客手动控制乘客侧温度风门，使乘客侧出风 口温度最热的配气流程图。此时乘客侧温度风门打开，从 蒸发器过来的空气大部分通过加热器，再由乘客侧出风口 吹出。
图4.29 乘客侧出风最热时配气流程图
图4.33 手动空调控制面板
• 1、功能选择键（ 位置）
图4.34仪表板出风配气分配图
• 2、功能选择键（ 位置）
图4.37 除霜及脚部出风配气分配图
• 5、功能选择键（ 位置）
4.38 除霜出风配气分配图
小结
• 1、汽车空调配气系统一般由空气进入段、空气混合段、 空气分配段三部分构成。
• 2、空气进入段由新鲜（车外）空气入口、车内循环空气 入口、新鲜/车内循环空气风门（气源门）、带电动机的 鼓风机、空气出口等组成。
• 由真空马达驱动的气源门的位置取决于系统的工作模式。 如图4.19（ａ）所示为100％新鲜空气供给；图4.19（ｂ） 为100％的车内循环空气供给。实际上除了最大制冷 （MAX A/C）模式外，其他模式都是新鲜空气供给。在 最大制冷模式下，空气由车内供给。但即使在此模式下， 仍提供20％的新鲜空气，以保持一个稍高的车内气压，防 止有害气体的进入
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第二节
进气系统匹配设计要求
1. 进气口位置应设置在少尘防雨和防水，以及吸不 到热空气的地方，进气口应设计的没有锐弯和急剧 的面积改变。 2. 标定工况下进气阻力≤4kPa（管路0.5kPa，空滤 器3.5kPa）。 3. 空气滤清器前应进行防水设计或安装适当的除湿 系统。 4. 管路应能承受足够的真空而不塌瘪(9.8KPa下保持 3min,外形尺寸变化率小于5%)。 5. 系统管路不与其它部件磕碰，较长的管子应有支 撑。
二、中冷器分类
1、按照冷却介质的不同，常见的中冷器分为： 优点 风冷式 成本低 结构比较简单 缺点 散热效率不高 管路布置比较长 风冷式 水冷式
复合式油浴式空气滤清器总成
复合式油浴式空滤器总成主要用于 路况比较差的矿用自卸车上。空气 从进气口1通过进气道2到达油面3; 由于空气的流动使油面上升到一级 滤网4，经过旋流叶片5使油、气、 灰尘的雾化物继续上升到二级过滤 网6，到达气体通过腔7,此气体的清 洁度为93%(利用机油有粘抚灰尘的 功能);再往上是滤清器的滤纸8，经 过安全滤芯9，从滤清器的出气口进 入发动机的气体清洁度为99.6%， 因此油浴式滤清器使空气更清洁。 图中: 1进气口 2进气道 3油面 4一级过滤网 5旋流叶片 6二级过滤网 7 空气通过腔 8滤 纸 9安全滤芯 10出气口
四、空气滤清器的布置要求
1、空气滤清器排尘口的安装位置应尽可能远离发动机表面 和汽车迎风面。否则会进气温度高 2、在空气滤清器与进气管路之间增加软连接。 3、空气滤清器与消音器布置太近时，应在空气滤清器之 间加装隔热挡板，否则会进气温度高。 4、空气滤清器原始进气口应尽可能高，并且其截面积是 空滤器进气口的1.5倍左右，以确保能吸进清新、足量的空 气。 5、空气滤清器原始进风口不能布置在发动机机舱以内，否 则进气温度过高，且容易吸入风扇吹来的热风、杂物和路面 积水，容易堵塞原始进风口。
第三节空滤器匹配原则 和匹配要求
一、选择空气滤清器的基本原则 空气滤清器的额定空气流量必须大于发动机在 额定功率下的空气流量，即发动机的最大进气 量。同时，在安装空间允许的前提下，适当采 用大容量和大流量的空气滤清器是必须的，这 有助于减小空气滤清器的阻力，增大储尘能力 和延长保养周期。
二、空气滤清器分类 普通空滤
单级干式滤清器， 通常用于路况比较 好的公路车辆，包 括载货车、牵引车 等。全寿命滤清效 率不低于99.9%， 进气阻力2.5KPa.
沙漠空气滤清器总成
沙漠空气滤清器为二 级过滤，第一级为离 心式，第二级是纸质 滤芯。沙漠空气滤清 器通常用于路况比较 差的牵引车和自卸车。 大运车型有： DYX3250、 DYX3253、 DYX3310等车型.
进气系统匹配设计
目录
一、发动机进气系统的概述 二、进气系统匹配设计要求 三、空滤器的匹配原则和布置要求 四进气系统概述
把空气或混合气 导入发动机气缸的零 部件集合体称为发动 机进气系统，主要部 件有进气道、空气滤 清器、空滤器出气管、 增压器、中冷器等。 其功能是为发动机提 供清洁、干燥、充足 的空气。
发动机是汽车的心脏，而进气系统则是发动 机的动脉。进气系统的布置、安装直接影响到 发动机功能的发挥、工作的稳定性、可靠性、 环保性，甚至大大缩短发动机的寿命。统计表 明，发动机的早期磨损、烟大、油耗高、无力 等故障，绝大多数情况与进气系统设计布置不 合理有关，所占比例在85%以上。通常，进气 道和连接管路截面积越大，弯曲越少，管壁越 光滑，以及空气滤清器额定流量越大，中冷器 冷却能力越强，则整个进气系统性能就能越好， 发动机性能也越好。
第四节中冷器的匹配
一、中冷器的作用
中冷器的作用是降低发动机的进气温度。那么为什么要降 低进气温度呢？ （１）发动机排出的废气的温度非常高， 通过增压器的热传导会提高进气的温度。而且，空气在被压 缩的过程中密度会升高，这必然也会导致空气温度的升高， 从而影响发动机的充气效率。如果想要进一步提高充气效率， 就要降低进气温度。有数据表明，在相同的空燃比条件下， 增压空气的温度每下降１０ ℃，发动机功率就能提高３％～ ５％。 （２）如果未经冷却的增压空气进入燃烧室，除了会影响发 动机的充气效率外，还很容易导致发动机燃烧温度过高，造 成爆震等故障，而且会增加发动机废气中的ＮＯｘ的含量， 造成空气污染。为了解决增压后的空气升温造成的不利影响， 因此需要加装中冷器来降低进气温度。
三、空滤器流量的计算
空气滤清器流量选择需根据发动机功 率的大小，额定转速时对空气量的需要， 确定合适的空滤器额定空气流量。
下面以DYX4250车型空滤器流量匹配 进行计算说明
空滤器额定空气体积流量计算公式： Q=P*g*α*A/(1000*γ) 式中： Q----------额定空气体积流量，m3/h； P-----------发动机额定功率，kW； g-----------发动机额定功率时的燃油消耗率，g/kW.h（约 215 g/ kW.h）； α-------额定功率时过量空气系数（增压发动机取2.1）； A---------燃烧1kg燃油所需的理论空气量，kg/kg（柴油为 14.3kg/kg）； γ--------空气密度，kg/ m3，标准状态下的空气密度为 1.2005 kg/ m3 代入：P=247, g=215, α=2.1, A=14.9, γ=1.2005, 计算： Q=P*g*α*A/(1000*γ)=247×215×2.1×14.9÷(1000× 1.2005) =1384(m3/h)
加空压机所需430L//min=25.8 m3/h 则空气滤清器所需流量为1384+25.8=1410 m3/h 考虑到空气滤清器使用一段时间后，进气阻力会增加，为 此需要增加5%的储备，最后空气滤清器所需流量为 1410×1.05=1480 m3/h 校核结果：因现整车所配装的空滤器流量达到1920(m3/h)， 远远大于计算所需流量，所以校核结果为现设计满足使用 要求。