基于客户使用数据的混动车型散热器温度冲击寿命研究

通过对车辆大数据的分析,针对某混动车型发动机散热器的温度冲击失效模式,研究了温度冲击的影响因素并设计了专项试验,建立了散热器的温度冲击模型。通过该模型,分析并统计了客户工况下的温度冲击数据。按正态分布验证并计算温度冲击循环次数理论值,并以此为基础开发了覆盖此种用户工况的整车考核规范。     

发动机主动热管理系统台架耐久试验研究

针对搭载主动热管理系统的发动机进行台架耐久试验研究,对比研究了主动热管理系统的三种工作模式在不同的耐久试验规范下的试验特性,研究表明,主动热管理系统根据标定自行工作将会提高暖机速度。在规范A试验过程中,散热器冷却水温度低于其他两种模式,出水温度、缸头温度、缸体温度则高于其他两种模式。主动热管理系统的三种工作模式在规范B试验中,旁通温度、进水温度、出水温度、缸头温度、缸体温度加热阶段表现相同,而工作模式对于冷却液流量影响最大,对机油温度无影响,主动热管理系统的工作模式对发动机的性能无影响。     

小排量赛车冷却系统的优化计算及性能预测

通过发动机台架试验确定了仿真计算的边界条件数据;利用GT-SUITE系列软件建立了大学生方程式赛车冷却系统的计算模型,并首次建立赛车的赛道速度循环工况,通过仿真模拟发动机冷机起动暖机过程及循环工况中发动机温度变化,并对标实车试验进行验证;针对现有赛车冷却系统存在的暖机时间长、停机后发动机出现热浸现象、发动机工作温度过低等问题,从散热器、水泵、节温器三方面开展优化,并对其结果进行性能预测。结果表明,优化后的冷却系统可使发动机处于最佳工作温度附近,怠速暖机时间减少16%,停机后未出现热浸现象,耐久赛油耗降低1.7%。     

铝合金车轮虚拟冲击台架试验研究

针对某公司为客户生产的一款铝合金车轮在进行13°冲击试验时失效情况,采用有限元分析软件建立与实际试验相仿的虚拟冲击台架试验,通过分析结果,结合实际车轮试验失效情况,对车轮结构参数进行了修改,修改后车轮顺利通过了13°冲击试验。此虚拟冲击台架试验的建立可为车轮前期开发人员提供指导,缩短开发周期,降低开发成本。     

基于AMESim散热器串并联布置对性能影响分析

发动机高温散热器和附属中冷散热器的布置形式对整体散热影响较大.针对散热器、中冷器、冷却水泵等主要结构进行建模和参数设计,基于AMESim搭建发动机热管理系统模型,参考试验数据对换热系数进行拟合;基于模型对散热系统性能进行分析;根据高温散热器和中低温散热器的串并联布置形式,获取发动机进出口冷却液温度,对比两种布置形式的优缺点;结果可知:散热系统满足发动机散热要求;散热器冷却空气进气侧在并联系统中为环境温度,比串联系统温度降低4.55℃;相对于串联的布置形式,将散热器和中冷器正面面积减半并联布置后,发动机出口温升提高1.41℃,回水温差提高2.22℃,对发动机的性能影响较小,但整车结构变得更加紧凑,空间得到了更加充分的利用;但并联式管道布置比并联式复杂,在实际中应综合考虑.     

汽油机颗粒捕集器的再生试验研究

基于一台1.5 L的涡轮增压汽油发动机,在发动机台架上进行汽油机颗粒捕集器的再生试验,以获得基于温度、氧流量、碳载量的碳颗粒物的再生燃烧速率试验数据。对试验数据进行分析处理,并在发动机台架上以及整车上进行了再生验证试验。结果表明:实际烧碳量与模型烧碳量的偏差精度在30%以内,满足匹配目标要求。     

某新能源混合动力车型整车台架试验简析

以某新能源混联式混合动力车整车为例,主要对整车的架构、运行模式及各种控制策略进行台架测试,并进行了策略的简要解析,对竞品车型试验解析、评价有一定的借鉴意义。     

某型混合排气涡扇发动机喷管特性计算方法研究

针对某型混合排气涡扇发动机,建立了其喷管特性的数值计算模型,并利用地面台架试验数据对该模型的可靠性进行了验证,流量系数与推力系数数值计算结果与台架试验结果最大偏差分别为0.97%和0.54%。提出了假想面积系数法,将混排发动机喷管进行了转化,建立了混排喷管理想推力与理想流量的可行性计算方法。在此计算方法基础上,通过数值计算得到了该型混排发动机喷管的流量系数与推力系数,并研究了其基本规律,比较了其与分排发动机喷管特性计算的不同,为该型发动机后续型号试飞中飞行推力的确定提供了技术基础。     

混合动力汽车的电机启动发动机过程仿真研究

研究了在混合动力车用发动机断油条件下,利用电机调速控制方法降低发动机产生的负载扭矩的可行性。运用MATLAB/Simulink软件建立了四缸柴油发动机、永磁同步电机和电机控制器的数学模型,通过数字仿真分析了混合动力车用发动机启动过程中的负载扭矩特性。仿真结果表明,对比最大扭矩控制算法,采用离散模糊PID控制算法可以快速启动发动机并可有效地将发动机转速控制在目标转速附近规律波动,这有助于降低发动机产生的负载扭矩。     

B型管铝合金散热器在新能源汽车中的应用

<正>新能源汽车如CNG车、LNG车、混合动力车等车用发动机较柴油发动机热负荷大,采用原来的冷却系统,其散热器、风扇等已经不能适应整车的要求。如何优化冷却系统的设计将是解决发动机热负荷加大的关键因素,解决方案有两方面:一是加大冷却风扇的直径或转速;二是加大散热器的传热面积或者采用新的高效散热器。但是,风扇直径或转速加大,势必增大风扇的消耗功率,增大油耗不说,还降低了整车的动力性。为了不改变整车动力性,提升油耗,最好的解决方案是对散热器进行优化设计,适当加大散热器     

混合动力汽车的电机启动发动机过程仿真研究

研究了在混合动力车用发动机断油条件下,利用电机调速控制方法降低发动机产生的负载扭矩的可行性.运用MATLAB/Simulink软件建立了四缸柴油发动机、永磁同步电机和电机控制器的数学模型,通过数字仿真分析了混合动力车用发动机启动过程中的负载扭矩特性.仿真结果表明,对比最大扭矩控制算法,采用离散模糊PID控制算法可以快速启动发动机并可有效地将发动机转速控制在目标转速附近规律波动,这有助于降低发动机产生的负载扭矩.     

冷却系统能量回收温差发电器设计方法研究

为实现发动机冷却系统能量回收的回收利用,提出了基于数值计算对冷却系统能量回收温差发电器进行设计的方法,并利用发动机台架实验对该方法的可行性进行了验证。研究发现数值计算得到的散热系统温度和台架试验结果的偏差在3.5%以内,能量回收管阻力偏差为1.5%,这表明利用数值计算的方法对能量回收管和散热系统进行分析设计是可行的。进一步的实验表明,采用市售温差发电片对发动机冷却系统能量回收有一定的可行性,但是采用目前的结构形式使得温差发电器两端温差较小,导致其能量回收的经济性较差。     

大功率柴油机试验台架燃油温度自动控制研究

文中介绍了燃油温度对柴油机性能的影响以及燃油温度自动控制在柴油机性能试验中的重要性,并针对大功率柴油机试验台架设计了一套燃油温度自动控制方案,在传统试验台架燃油系统中加装预热和冷却水控制装置,利用台架数据采集控制系统对其进行控制,并通过参数优化提高控制精度。该燃油温度自动控制方案具有成本低廉、操作简便、高效灵活等特点,在实际应用中取得了良好的应用效果,对大功率柴油机试验台架燃油温度的自动控制具有一定的借鉴意义。     

混合动力离合器结合过程的动态转矩控制策略

混合动力通过电动机和发动机两种动力源驱动车辆运行,两种动力源之间的切换对整车的动力性和驾驶性有着重要的影响.在客车用单轴并联式混合动力系统的基础上,针对混合动力系统两个动力源响应性差异而造成的整车纵向加速度冲击,以纯电动模式切换到纯发动机模式和混合驱动模式的过渡过程为研究重点,提出离合器结合过程的动态转矩控制策略,即在离合器结合之前和结合过程中,采用发动机转速自适应模糊比例积分微分(Proportional-integral-differential,PID)闭环控制跟随电动机转速;在离合器结合后,利用电动机补偿发动机动态转矩,并且在混合动力系统台架上对提出的动态控制策略进行验证.试验结果表明,PID所提出的离合器结合过程的动态转矩控制策略改善了整车纵向冲击度,提高整车的驾驶性能,为进一步的整车试验奠定基础.     

CFD_FEA方法在热端焊接支架设计中的应用

某新设计的排气热端在发动机台架热冲击试验中出现了隔热罩固定支架焊接根部开裂的现象。首先运用CFD分析计算出排气热端内表面的温度边界条件,然后以此为边界条件,使用有限元软件ABAQUS计算得出排气热端外表面的温度场;接着运用ABAQUS软件以外表面温度场为边界条件,对失效部位进行交变温度下的Delta-PEEQ计算分析。计算结果表明焊接开裂处的De]lta-PEEQ超过了极限值,根据计算结果改进设计了支架结构和焊接部位,经过发动机台架热冲击试验证明改进措施是有效的。     

航空发动机地面台进气加温试验技术研究

为了模拟航空发动机高空大马赫数情况下,较高的发动机进气温度,进行地面台架条件发动机进气加温试验。针对地面台架条件航空发动机加温试验进行研究,提出采用机载进口温度传感器表征进气加温进口温度方法,实现加温温度监控,保障加温试验安全。后选取飞行包线内典型工作点,开展地面台进气加温模拟试验。试验研究发现,进气加温试验过程发动机进口总温不均匀性最大为2.6%,排气温度场与常温试车分布一致,进排气温度场分布均匀,控制精度较高,可以为发动机进气加温试验提供较高品质的进气流场。试验表明,地面台架条件开展进气加温试验,可以较好的模拟发动机高空大马赫数高温进气条件下发动机工作情况。     

单电机重度混合动力耦合机构设计及可靠性试验

针对一种单电机重度混合动力驱动系统的动力耦合机构进行了结构设计,重点进行了单向离合器的选型和湿式多片离合器的设计。开展了动力耦合机构可靠性FMEA(Failure Mode and Effects Analysis)定性分析,提出了动力耦合机构可能的故障模式及其对子系统、零部件的可靠性影响。提出了动力耦合机构可靠性台架试验的方法,开展了ISG电机(Integrated Starter and Generator,即汽车起动发电一体机)原地启动发动机可靠性台架试验和行进间启动发动机可靠性台架试验,并对试验结果进行了分析,对动力耦合机构的设计及可靠性分析理论进行了验证。试验结果表明:所设计的动力耦合机构满足重度混合动力汽车的功能需求,为实现动力耦合机构装车运行奠定了基础。     

车辆发动机散热器冷却性能匹配性分析

散热器是汽车发动机冷却液与空气进行热交换的设备,直接影响到整车运行的稳定性和安全性.针对大型车辆用管芯式散热器冷却性能匹配性进行分析,采用软件仿真分析方法,分别搭建单元和整体模型,通过改变冷却风速和风量,获得散热器的阻力特性曲线和回归方程,使其与冷却风散的性能曲线和回归方程进行匹配,获得通过散热器的最佳风量和最佳入口风压;分析在最佳工作状况下,散热器出口的水温,检验散热器是否满足发动机的散热需求;并采用试验台架对分析结果进行检验.结果可知:散热器的最佳风量和最佳入口风压,分别为15.77m3/s和751.46pa;对最佳工况下,散热器出口的水温大约为80℃,高于规定的最低温度,可以满足发动机的散热需求;模拟仿真与试验结果基本一致,误差在2％以内,为同类设计提供参考.     

混合动力汽车驱动调速模块试验台架实现方法研究

混合动力汽车驱动调速模块台架试验是混合动力技术开发中成本投入高、开发难度大,而又不可或缺的重要环节。主要介绍了混合动力汽车驱动调速模块的基本构成,并针对该模块的试验台架验证要求,设计完成了试验台架实现方法,并对台架实现方法进行了评估。通过试验台架的开发大大缩短了项目开发时间,并节省了大量的整车测试费用。     

发动机台架试验水泵汽蚀问题研究

简述了汽蚀和泵中的汽蚀过程,泵产生汽蚀的条件和泵汽蚀对发动机台架试验的危害,通过案例分析,利用故障树分析发动机台架试验水泵汽蚀问题的潜在原因并逐一排查,针对要因提出改进措施,经过试验验证,降低了试验过程中发生水泵汽蚀的几率,使台架试验运行的可靠性得到了显著提高,对发动机台架试验有很好的指导意义。