某輕型客車國六燃油加注系統設計分析

唐祖德

廈門金龍聯合汽車工業有限公司 福建省廈門市 361021

1 引言

根據GB18352.6-2016 輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）法規要求，針對二類車，測試質量≥1760kg車型，Ⅳ型試驗（熱浸+晝夜換氣排放）排放限值為1.20g/test；Ⅶ型試驗（加油排放）排放限值為0.05g/L；現有國五及以下燃油加注系統無法滿足該限值要求，需進行重新設計。

2 燃油加注系統設計

參考目前國五車型燃油系統布置，油箱位于底盤中部左側方，加注口位于B柱中間。參考其他項目經驗及車身空間布置，初定設計參數如下：

a、加油管內徑徑為25.4mm，避免過于復雜的外形，減小阻力；除第一個彎角，其余彎角避免小于100，以便加油順暢的同時可于管內形成液封，防止油氣從加油管口溢出；

b、加油頭部到第一拐角的直線距離推薦＞190mm，過短，油液遇拐角返噴油液易導致跳槍；

c、避免產生下沉段，減小加油阻力；

鑒于目前車身空間及布置可行性，設計參數完善如下：

a、加油管內徑徑為25.4mm，鑒于管路過長，加油管分兩段硬管，中間采用軟管配接；第一個彎角角度為130°，其余彎角避免小于100；

b、加油頭部到第一拐角的直線距離220mm；

c、車身鈑金開過孔，避免產生下沉段；

布置如圖1所示：

3 加油順暢性CAE分析，見圖2

4 臺架實驗驗證

實驗方法：模擬整車固定方式，加油速度38及45L/min，國六燃油燃料，室溫，加油槍為OPW及ZVA，加油角度為6點方向；

判定基準：首次跳槍，加油容積為額定容積（65L）95%以上，第3次跳槍，加油容積為額定容積105%以下，每5S間距追加輸入，要求無提前跳槍，跳槍時無飛濺、返噴；

模擬整車臺架做加油試驗，數據如表1：

加油過程及補槍兩次均無反噴等情況，滿足設計要求。

5 整車驗證

試驗車空油箱運至加油站加油，加油過程中無反噴、異常跳槍等情況出現，首次跳槍64.72L，滿足設計要求。

圖1

圖2

表1

6 結語

針對國家對燃油排放要求越來越嚴格，國六標準新增加油蒸發排放實驗要求，在對其他部件改動少的情況下，對燃油加注系統進行重新設計、優化布置，同時通過CAE分析及臺架驗證、整車驗證等方式，確保該方案滿足設計及國家法規要求。