发动机附件轻量化

发动机附件主要包括动力总成支架、进气系统、燃油系统、排气系统和冷却系统。

1.动力总成支架

动力总成支架是动力总成悬置系统的安全件和功能件，如图6-29所示。设计动力总成悬置系统时对支架的强度、系统模态频率与解耦度都有很高的要求，同时悬置支架还要具有耐腐蚀和低蠕变等性能。

图6-29 动力总成悬置系统

2.进气系统

进气系统主要由冷空气进气口、空气滤清器、进气连接管、涡轮增压器、节流阀体、进气歧管、空气流量计或进气歧管压力传感器等组成。近几年来，进气系统主要向集成化、提升发动机高功率时的性能、协助控制整车排放、提高声品质的方向发展。进气系统集成化使空气滤清器集成在发动机上，实现进气系统模块化，还可减少非必要零部件，使结构简化，节省空间，既减轻了质量，又降低了成本。

3.燃油系统

燃油系统主要由燃油箱总成、加油管、燃油泵总成、燃油滤清器、燃油箱吊带、炭罐，以及管路组成，如图6-30所示。

图6-30 汽车燃油系统组成

目前，汽车燃油箱普遍采用塑料材质。与金属燃油箱相比，塑料油箱在环保、节能以及轻量化等方面体现出了较大的优势。在美国、欧洲等发达国家乘用车和轻型商用车的塑料油箱比例超过了90%，我国乘用车大部分也已使用塑料油箱。

4.排气系统

排气系统一般是指与从发动机排气歧管到排气尾管各个部件组合，主要包括排气歧管、三元催化器、波纹管、消声器、排气管、尾管、吊钩等部件，如图6-31所示。

图6-31 汽车排气系统组成

5.冷却系统

冷却系统部件主要包括散热器、中冷器、电动风扇、膨胀水箱、电动水泵、管路等。冷却系统轻量化的方向主要体现在系统布置优化和局部零件轻量化。对于自然吸气车型，冷却系统布置优化的方向为由封闭冷却系统改为半封闭冷却系统；对于新能源汽车，冷却系统不再由单一的发动机冷却系统构成，新增电气件的冷却系统、电池冷却系统，优化新能源汽车冷却液管路，可以极大节约管路材料、相应标准件及冷却液的使用。对于局部零件轻量化，使用铝材代替铜材，改变翅片的成形形状，使得散热器芯部和中冷器变得更薄；优化电动风扇扇叶、电机结构，采用更轻的护风圈材料，实现冷却系统电动风扇轻量化。