汽車淋雨試驗裝置設計和計算

在汽車工業，車身的淋雨密封性試驗是一個不可缺少的重要環節。無論是客車、轎車、微型車或者卡車，給司乘人員創造一個良好的工作環境并保證其安全是十分重要的。按交通部行業標準JT／T 198—95《汽車技術等級評定標準》的規定，檢測防雨密封性是15個關鍵項目之一。另外，人_T淋雨試驗方法及試驗設備已在國家標準G B／]r1284O一90中有明確的規定，因此，按照國家標準，汽車淋雨試驗是汽車生產必須進行的試驗，而汽車淋雨實驗室是進行這項工作的基礎性設施。
一、噴淋裝置的組成
人工淋雨試驗時配備的防雨密封性監測設備稱為噴淋裝置或淋雨試驗室。其工作原理是通過電機驅動水泵，把水從儲水池泵入主管路，經壓力和流量調節進入包容車體受雨面的淋雨管路，水通過噴嘴以規定的降雨強度射向車體表面，達到噴淋時間后水泵自動停止工作。使用后的水被匯集流入儲水池，過濾后循環使用。噴淋裝置的結構組成見圖1。

汽車淋雨試驗裝置設計

二、噴淋裝置的設計與計算
1、汽車車體受雨面積的計算
以上各式中，A為車長(m)，B為車寬(I n)，C為地面至側窗窗框下緣高(m)，D、E為地面至風窗下密封膠條高(m)，H為車高(m)，L為頂部、底部淋雨面長(m)，M為頂部、底部淋雨面寬(m)，N為側面淋雨面寬(I TI)，P為前面淋雨面高(m)，Q為后面淋雨面高(m)。如果是對設有行李艙(箱)的客車進行防雨密封性測試，則將上式(2)、(3)、(4)中的C、D、E換成R(輪胎自由半徑，m)進行計算。
2、噴嘴的設計依據
根據客車車體受雨部位標準規定的降雨強度(前部8～10m m／mi n；側面、后部、頂部4～6m m／mi n；底部6～8mm／m i n。)以及噴嘴噴射的人T雨均勻覆蓋車體表面不存在死區的原則設計噴嘴。計算噴嘴噴孔的孔徑和個數，核定在各受雨面配備噴嘴的數量和間距。
3、噴嘴流量的計算
通過以上公式，我們可計算出各個噴嘴的流量，同時還可計算出整個噴淋裂置總的能量損失。為了保證各個噴頭的噴水量均勻，可以進行多個不同的設計來得出能量損失均衡的一種方案。
4、噴淋裝置水泵的選型
水泵的選擇應滿足額定流量大于噴淋所需流量的要求?，F以大客車為例進行設計計算。為保證噴射壓力，水泵揚程應在30m以上。選購水泵定型產品，可推薦選擇I s型單級離心泵，具體規格為IS80—65—160，流量50m 3]h，揚程32m；IS80—50—200B，流量43．3m3／h，揚程38m。均配用功率為7．5kW、轉速為2900r／m i n的電機。實際使用時可根據具體條件選擇。
5、汽車前、后、側面噴嘴高度的確定車身側面，前、后面的噴淋與頂部垂直噴淋不同，要求人工雨與鉛垂方向成30~-45。。推薦使用的45。噴嘴應配置在側幅，前、后幅淋雨管架相應高度應以滿足對規定受雨面的噴射要求為準。噴嘴安裝高度可用作圖方法并經簡易計算綜合而得。具體方法是在確定左、右側幅間距尺寸后，依車體寬度做出、最小車體高度的側面淋雨下限線，分別反向畫出噴射角度線與側幅相交。按比例量出噴嘴高度，再對數據進行圓整而定。
6、噴淋裝置管路的控制
在淋雨管架中按間距0．8～lm配置噴嘴，共需噴嘴數量140～150個。使用軟管上裝有流量計、壓力表，噴嘴的校驗裝置對各幅面噴嘴的噴射壓力和降雨強度進行校驗、調整，符合要求后方可使用。由于受檢車輛車體長度各不相同，可按不同車輛的車身長度把淋雨管路劃分為三個淋雨區段進行i段式控制(人_T操縱壓力閥、節流閥、截止閥)或把淋雨管路設計成三套不同長度的管路實行自動控制。對淋雨系統的控制，除可通過調整各種閥體保證泵的水流量和壓力符合要求外，還應滿足噴淋時間15m in的自動控制(時間繼電器)。保證各個噴頭的噴水量均勻，可以進行多個不同的設計來得出能量損失均衡的一種方案。
7、噴淋裝置水泵的選型
水泵的選擇應滿足額定流量大于噴淋所需流量的要求?，F以大客車為例進行設計計算。為保證噴射壓力，水泵揚程應在30m以上。選購水泵定型產品，可推薦選擇I s型單級離心泵，具體規格為IS80—65—160，流量50m 3h，揚程32m；IS80—50—200B，流量43．3m 3／h，的主管路向直徑為100m m的高位均壓管供水，再分配給各個向下分支管路及噴頭。采用向下布置運用了能量的質級關系與轉換理論。因為雖然位置在上的噴頭處壓力能量損失小，但位置在下噴頭處的水又多了一個由勢能轉化來的壓力能。因此整個分支管路的各個噴頭壓力能基本相同，這樣就保證了每個噴頭噴水量的均勻性。http://www.dgzhenghang.com

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