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1、Q/YC广西玉柴机器股份有限公司企业标准 Q/YC 3712010YC6K12升发动机配套规范2010-10-28发布 2010-10-28实施广西玉柴机器股份有限公司 发布Q/YC 3712010目 次1 范围12 规范性引用文件13 配套规范13.1 进、排气系统13.1.1 进气系统匹配、布置及安装要求13.1.2 排气系统匹配及安装要求33.2 冷却系统33.2.1 冷却系统示意图33.2.2 冷却系统匹配及安装要求43.3 燃油及润滑系统83.4 空压机及动力空气系统83.5 转向系统93.6 动力输出系统93.7 电器系统104 配套管理10前 言本标准由玉柴股司工程研究院提出并归
2、口。本标准主要起草单位：工程研究院。本标准主要起草人：张波、郭仲海等 更 改 记 录更改日期更改通知单编号更改标记处 数更改经办人备 注IIIQ/YC 3712010YC6K12升发动机应用开发配套规范1 范围 本规范规定了YC6K 12升发动机在整车配套应用开发中的匹配、安装及测试等要求。本规范仅适用于玉柴YC6K12升车用发动机的整车匹配及安装测试。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)适合于本文件。QC/T 299 汽车动力转向泵技术条件QC/T 301 汽车动力转向
3、动力缸技术条件Q/YC 336 国柴油机电控部分应用配套规范Q/YC 401 玉柴发动机应用开发技术规范QC/T 529 汽车动力转向器总成台架试验方法3 配套规范3.1 进、排气系统3.1.1 进气系统匹配、布置及安装要求空滤前的进气管路必须具有良好的密封性能，空滤的布置方式必须能够防止由于管路意外泄漏或者密封不严导致空滤意外受污，使空滤寿命缩短甚至导致使发动机正常可靠运行受影响的情况出现。某车采用如下高位进气管以及空滤布置形式。雨水和泥土会在高位进气管与波纹管接口处漏入空滤内，导致滤芯受污，寿命缩短。如图1图4所示。 图1 图2进入的水和泥土会直接进入空滤滤芯图3 图4某进口车也是采用类似
4、形式的高位进气管和连接布置方式，但该车的滤清器布置在变速箱上面，位置较高，即使有雨水和泥土从波纹软管连接处漏入，也到达不了空滤，而且水和泥可从下面的排水和排尘口排出(如图5及图6所示)。因此在空滤的布置中，必须采取措施避免空滤意外受污情况的出现，以达到延长空滤寿命，保证发动机的正常可靠运转装的目的。奔驰车的波纹管排尘口奔驰车的空滤图5 图6高位进气管与空滤之间的波纹管要有一定抗负压能力，防止在发动机正常运行工况范围内被吸扁。图7为某车型波纹管被吸扁例子。图7考虑进气系统的维护保养周期，空滤器的额定流量是按发动机在标定工况下实测的流量的1.21.5倍（一般地公路运输车辆取值大于等于1.2，工程车
5、安全系数取值大于等于1.5)来选取。对于一般公路运输车辆，建议采用两级空滤（例如、主滤芯+安全滤芯），原始进风口到空滤后的进气阻力应3.8 kPa；对于工程车（矿区或煤场等地用车），建议采用三级空滤（例如，预滤器+沙漠空滤+主滤芯），原始进风口到空滤后的进气阻力应4.5kPa。中冷器前后进气压力大、温度高，为了避免胶管脱漏及爆裂，连接胶管必须能适应高温、高压的工作状态。管路推荐使用Nomex纤维增强硅胶管，外带增强保护钢丝。此外，连接必须采用T型卡箍。3.1.2 排气系统匹配及安装要求排气管路必须有波纹管，且需支撑，波纹管前排气管的支撑在发动机上，波纹管后排气管的支撑在大梁上。必须根据发动机标
6、定点排气流量、排气背压要求、噪声法规标准以及后处理系统（如果是欧4或以上机型）等的要求来确定消声器规格。6K12升发动机欧3状态排气背压要求10kPa，欧4及以上状态要求25kPa；表1为6K12升发动机各功率段进排气系统流量参数及推荐配置。表1 进排气系统推荐配置发动机标定功率kW标定点进气流量 kg/h推荐的中冷器散热面积m2推荐的消声器容积LYC6K1248-303531834前置车31.8m2 ,后置车38.1m272YC6K1248-403531837前置车31.8m2 ,后置车38.1m272YC6K1246-303381825前置车30.5m2 , 后置车36.5m272YC6K
7、1246-403381827前置车30.5m2 , 后置车36.5m272YC6K1242-303091788前置车27m2 , 后置车32m272YC6K1242-403091789前置车27m2 , 后置车32m272YC6K1238-302801743前置车23.7m2 ,后置车28.5m272YC6K1238-402801745前置车23.7m2 , 后置车28.5m2723.2 冷却系统3.2.1 冷却系统示意图YC6K发动机采用了逆向横流的冷却技术，与传统发动机冷却系统有所不同，冷却液经水泵加压后先经机油冷却器，后冷却缸盖，再冷却机体，最后流经节温器，冷却系统如图8所示，冷却液流向
8、示意图如图9所示：图8 YC6K发动机冷却系统图图9 冷却液流向示意图3.2.2 冷却系统匹配及安装要求布置膨胀水箱时，其底平面至少应高出发动机进水总管顶部或散热器上水室顶部150mm。膨胀水箱至发动机补水管路的进水口应该布置在膨胀水箱下端面，补水管的出口（即整车冷却液的补水口）应该布置在水泵入水线，且尽量靠近水泵，补水管内径不应小于25mm，管路从膨胀水箱出来后应持续下行且按尽量短原则布置，不应该绕远道，避免增加补水阻力。发动机及散热器的除气管应连续上行至膨胀水箱接口处，不能下垂和有下弯段，不能出现U型走向，不允许与其它水管T形连接，否则会对加注时间及发动机运行中的除气产生影响。膨胀水箱容积
9、应不小于冷却系统容积 17%，带暖风系统时应不小于26%；膨胀水箱膨胀空间应不小于膨胀水箱容积的6%。发动机除气管水箱除气管发动机除气管及水箱除气管汇合后持续上升至膨胀水箱除气接口处，为合理的管路布置方案前置膨胀水箱的除气管接发动机及散热器的除气口除气管从高绕至冷却包下端，再往上走至膨胀水箱处，出现了一个大U型结结构，会导致加注以及发动机运行过程除气困难，为不合理的设计 图10 图11在一定条件下，抬高膨胀水箱位置以及提高发动机补水口位置能够减小加注过程中除气管路里面的气阻，改善加注顺畅性，缩短加注时间。发动机水套的除气孔布置在进水总管靠近发动机风扇一端，孔径为4mm，为防止除气孔堵塞，必须保
10、证冷却液的清洁。首台配套样车需进行道路或台架热平衡试验，对整车热平衡能力进行验证。冷却系统台架试验评价标准用最高许用环境温度作为指标，其值为标定点为43C，最大扭矩点为41C，进行热平衡试验的环境温度条件是25。冷却系统压力最低许用限值：0.5bar，最高许用限值：1.0bar。整车仪表用水温传感器应安装在发动机出水侧，即发动机机体上，冷却液报警温度：1052/0.5bar 。改进后的护风圈位置望上移了使风扇与散热器基本对中位置 风扇与散热器必须对中才能最大的发挥出冷却包的潜力。下面给出了风扇是否对中的试验案例。图12及图13分别为对比的导风罩。两种方案的热平衡试验结果为：对中方案的标定点、扭
11、矩点冷却常数分别比不对中方案的降低6.7、5.6。原始风扇护风圈位置，凸出了导风罩下端面，没有对中。图12 不对中的导风罩和风扇 图13 对中后的导风罩风扇至散热器间的距离应该在合理范围内，一般是50150mm，距离太短会导致冷却系统性能下降。风扇至发动机前段面之间的距离应该大于100mm。冷却包与汽车前端面也要求留有合理的距离，距离太短会影响进入冷却包的风流场，影响冷却性能。图13给出了优化风扇与散热器之间以及风扇与发动机前端面之间距离对冷却常数的影响。另外，还必须做好冷却包周围与驾驶楼之间的密封，这样能够防止热风回流，提升冷却系统的性能。图14为增加热风回流挡板例子。相当于风扇与散热器之间
12、距离增大10，风扇至发动机前端面距离增加30mm。试验结果为标定点冷却常数降低8.8度，扭矩点冷却常数降低6.82。散热器和中冷器前移40mm风扇加垫块（厚29mm）图13在冷却包上部及周围增加防热风回流挡板，试验结果为：标定点冷却常数下降10度，扭矩点冷却常数下降7.88度。图14对中冷器性能评价采用标定点冷却效率以及中冷后发动机进气温升两个指标。两个指标的定义如下：冷却效率：100%中冷后发动机进气温升：根据台架试验结果以及对相关整车热平衡试验数据统计结果，当标定点冷却效率0.83以及中冷后发动机进气温升25C时，表示中冷器性能符合要求。3.3 燃油及润滑系统为保证发动机具有非同一般的维护周期以及使用便利性，6K采用两级并联及带电子手油泵的柴油预滤器，该柴油预滤器要求装在车架上便于拆装的地方。发动机采用BOSCH CPN2.2+BL共轨喷油系统，在发动机标定工况时进油管路各处的压力必须满足图15所示的数值要求（图中的压力数值为包括高原、高温等在内的全环境条件下的绝对压力限值），其中考虑预留高原压降以及使用一段时间后柴滤阻力增大，输油泵（即图中齿轮泵）进口处进油阻力必须小于0.25 bar。这要求首先，燃油系统中各部件的进油阻力必须满足相关要求，其次发动机的低压进、回油路管路内径必须满足表2的技术要求。从发动机回油接头到燃油箱之间的回油
