基于发动机稳态工况的整车WLTC循环油耗研究

根据欧6c/d WLTP(世界统一轻型车测试循环)定义,由车辆参数确定循环换挡策略,转鼓试验得到发动机工况点,聚类计算14个工况点及权重,模拟循环油耗。以Matlab为编程工具,建立了14点稳态工况代替WLTC循环模拟油耗的一套完整方法,包括WLTC换挡策略、整车转鼓试验和k-means聚类计算方法。14点模拟油耗结果百公里油耗8.90L,与转鼓试验百公里油耗9.19L相差3.16%,表明以发动机的稳态工况代替整车循环进行WLTC油耗分析是可行的,这将简化面向WLTC和欧6c/d指标的发动机燃烧开发和优化改进的标定策略,提高开发工作的效率。     

基于整车经济性的两级可变气门升程技术研究

以整车NEDC循环为标准,对比NEDC循环中的工况点油耗量的权重,优化高油耗率工况点,能够更直接地降低整车循环油耗.本文基于NEDC循环中高油耗权重的发动机工况点,研究采用两段式可变气门升程技术对NEDC循环综合油耗的影响,并分析说明使用小升程气门曲线能够降低油耗率的原理.结果显示,此款发动机使用两段式可变气门升程能够有效降低NEDC循环油耗约2.5％.     

插电式并联混合动力汽车仿真与能量管理策略

以某插电式并联混合动力汽车为研究对象,基于AMESim仿真平台搭建由驾驶员模块、发动机模块、电池模块、车辆控制单元、变速器模块、电机模块等组成仿真模型,并设计能量管理策略。对全球轻型车辆测试循环(worldwide harmonized light vehicles test cycle, WLTC)和JC08 2种不同工况下混动汽车的动力性和经济性进行仿真。结果表明：仿真车速与实际控制车速的匹配度几乎完全重合,仿真模型准确可靠;纯电模式下车速由0加速到100 km/h的加速时间为8.53 s; WLTC工况下油耗为5.789 L/(100 km),比传统燃油车油耗节约28.73%,JC08工况下油耗5.077 L/(100 km),比传统燃油车油耗节约27.69%。     

轻型商用车不同循环工况下排放性能与油耗分析

选取3款轻型商用车,在底盘测功机上进行世界轻型汽车测试循环(worldwide harmonized light vehicle test cycle,WLTC)和中国轻型商用车行驶工况循环(China light-duty vehicle test cycle-commercial,CLTC-C)对比试验,使用定容取样系统、尾气排放分析仪等设备测量气态污染物、颗粒物排放及油耗数据,采用DMS500设备分析颗粒物粒径分布状况,探究轻型商用车不同测试循环下排放性能与油耗特性。研究结果表明:不同燃料车辆在不同循环测试下的气态污染物排放结果差异明显,汽油车在CLTC-C下的NO_x、CO排放结果优于WLTC工况,全碳氢(total hydrogen,THC)排放结果略差于WLTC工况,而压缩天然气(compressed natural gas,CNG)车在CLTC-C工况下NO_x和CO排放结果略差于WLTC工况,THC排放结果则优于WLTC工况;汽油车和CNG车在CLTC-C工况下的颗粒物排放量均远低于WLTC工况;试验车辆颗粒物排放峰值粒径均在8 nm和75 nm左右,且CNG车在WLTC工况下的聚集态颗粒物浓度显著高于CLTC-C工况;WLTC工况下的平均油耗均高于CLTC-C工况,同时两循环工况内低速阶段平均油耗最高。     

汽油机WLTC循环工况取消加浓的试验研究

在1台1.5 L排量的四缸汽油机上,进行了发动机世界轻型汽车测试循环(WLTC)工况取消加浓,即空燃比为理论空燃比的试验研究,试验包括全负荷特性试验和万有特性试验,试验结果表明,发动机全负荷由于受取消动力加浓和爆震的影响,动力性相对原机降低,万有特性中理论空燃比边界可以覆盖全部WLTC循环工况点。     

内燃机瞬态特性对整车循环工况动力性和经济性的影响

针对用发动机稳态万有特性计算整车循环工况性能所存在的不足,选用一款汽油机摩托车进行研究和验证。通过运用整车循环工况的试验数据,在发动机动态台架上模拟循环工况测定了发动机的瞬态特性。根据对发动机瞬态特性分析对原机进行了相应改进,使发动机瞬态时混合气形成和燃烧过程得到了改善,加快了发动机瞬态响应频率。最终试验测试结果显示,在发动机稳态特性变化很小的情况下,瞬态特性改进后不仅使整车变工况时动力性略有提升,而且明显降低了整车循环工况百公里油耗。     

增程式乘用车动力选型与控制策略建模

基于某款增程式乘用车的动力性指标对驱动电机、发电机、电池及发动机等进行选型,采用AVL Cruise搭建车辆模型,Simulink建立控制策略模型,通过联合仿真实现车辆性能的仿真计算,结论如下:在WLTC循环中,采用增程式的循环油耗较传统车下降约21％,WLTC循环前3个阶段的平均车速较低,采用增程式对油耗改善明显,原...     

基于NEDC循环的乘用车灵活燃料优选与匹配研究

不同混合比的甲醇/汽油燃料具有不同的燃烧特性,需要根据发动机的运行工况来选择最佳性能的甲醇/汽油灵活燃料.建立了样车的动力总成模型,通过划分发动机的工况范围确定车辆对应的NEDC循环,分别对各部分循环计算了灵活燃料的油耗,并进行热效率比较.比较结果可为发动机提供可靠的灵活燃料模式和策略,发挥灵活燃料的优势,提高整车的经济性.     

汽油机几种节油技术的效果对比

应用GT-POWER软件计算了5款不同技术的发动机在同样动力输出条件下的有效燃油消耗率水平,为整车匹配低油耗发动机提供选择依据。通过计算对比,小排量增压直喷发动机在中小负荷的油耗优于大排量自然吸气发动机;发动机进一步小型化后,小负荷工况的油耗还有降低潜力;小排量的高压缩比米勒循环增压直喷发动机热效率最高,在整个负荷区油耗水平较优。因此,匹配同一车型在相同动力输出的条件下,小排量高压缩比米勒循环增压直喷(TGDI)发动机降油耗优势更大。     

增程式电动车用Atkinson循环发动机的仿真开发

建立1.5L四缸汽油原型机的一维模型,通过与试验数据的对比验证模型的准确性。设计进气持续期不同的几条进气凸轮型线,增大进气迟闭角,并改变活塞形状以提高模型的几何压缩比,使得模型满足Atkinson循环。利用试验设计(DOE)技术对燃烧参数及配气参数进行优化,得到使用不同凸轮型线模型全负荷工况下的最优比油耗,发现所有模型的比油耗比原机均有所下降,其中使用持续期为280°曲轴转角的进气凸轮型线模型的经济性能最好,并且其动力指标也达到了设计要求。最终选择持续期为280°曲轴转角的进气凸轮型线。最后,比较了部分负荷下发动机的油耗性能,分析转速与负荷对Atkinson循环节油效果的影响。研究结果表明:Atkinson循环在全工况下都能够显著提高发动机的燃油经济性,特别是在中低转速低负荷工况下节油效果最明显。     

某发动机油耗优化研究

由于整车油耗限值要求,对某发动机进行油耗优化研究。综合多方面考虑,采取低摩擦优化设计和增加冷却EGR装置两种油耗优化措施,成功使整车油耗降低0.5 L/100 km,同时也为降低整车油耗提供了宝贵的经验。     

不同测试条件下国六汽油车污染物变化规律研究

主要研究了满足国六排放标准的不同汽油车污染物变化规律,在国六排放测试系统上进行了新标欧洲循环(NEDC)工况和全球统一轻型车(WLTC)工况的测试,分析了油耗、功率等参数的变化.通过选取8款不同车型,从排量、变速箱型式、进气方式、驱动形式、后处理装置等方面来研究污染物的变化规律.结果表明,排量较大时,手动换挡和涡轮增压...     

基于发动机稳态工况预测轻型车排放研究

主要研究了在不具备整车测试的条件下,怎样通过台架发动机稳态工况的排放值来预测轻型车整车排放.重点通过分解整车NEDC循环,计算与整车行驶工况相对应的发动机稳态运行工况点,然后按照频次统计法进行权重系数分配,进而筛选出14个稳态工况来代替整车市区15工况加市郊13工况的测试循环.通过对14个稳态工况NOx排放物的测试与计算,并与实车NEDC循环排放测试结果进行对比,对比结果表明,该模型基本满足预测轻型车排放的要求.     

燃油喷射压力对缸内直喷汽油车颗粒数量排放的影响

为探索直喷汽油机车辆冷起动后的颗粒物数量（particle number, PN）排放特性,选取了全球轻型车统一测试循环（worldwide harmonized light vehicles test cycle, WLTC）直喷汽油机聚类点工况,在发动机台架上试验研究了燃油喷射压力与喷油时刻对PN的影响规律,并基于台架的PN结果进行了整车WLTC测试循环的PN排放对比试验研究。试验研究结果表明,喷油提前角分布在240°~280°曲轴转角区间时,PN排放相对较低;提高喷射压力可使直喷汽油机PN排放降低约40%~70%;提高喷射压力后,WLTC测试循环下,直喷车低速段PN降低约40%,整个测试循环PN降低约30%。直喷车冷起动低负荷工况通过选取合理的喷油提前角和提高喷射压力,可大幅降低PN排放量。     

NEDC循环工况法轻型汽车排放特性模拟计算

应用仿真软件建立了某轻型皮卡车的整车模型,以NEDC循环工况法为例进行了模拟计算,根据计算结果追踪分析了整个运行循环过程中发动机的运转工况和排放特性,并对主减速比、行驶工况及挡位的变化对NOx的影响做了分析研究.     

公交车辆运行的模拟计算研究

从道路循环特征、车辆模型、发动机模型、驾驶员模型4个方面,分析对比不同的设置对公交车辆运行油耗的影响。以实例着重阐述了在某一给定的道路循环特征和某一特定的发动机的情况下,驾驶员的熟练程度和驾驶习惯以及不同的总质量和驱动桥速比对公交车辆运行油耗的影响程度。     

WLTC工况下燃油汽车空调性能优化分析

为了分析燃油汽车空调节能技术在油耗工况的效果,在整车空调降温试验的基础上,建立一维空调仿真模型。针对WLTC的车速特点,分析燃油汽车空调性能提升的方向,并着重分析了同轴管技术,以及提高蒸发器温度的控制策略的节能效果。结果显示,增强乘员舱和空调箱的隔热性能是提升空调性能和降低空调油耗的有效措施;在油耗工况中,同轴管技术对油耗和空调性能提升的效果不明显;而提高蒸发器温度的控制策略对降低油耗的效果明显,并且成本几乎为0。     

基于等速油耗测量的车用发动机匹配优化试验分析方法

基于一台公路运输车辆在试验场内的油耗试验,通过采集发动机电控数据信息和发动机台架试验数据,结合试验场内的整车路试试验方法,得到平均车速、等速百公里油耗、等效整车运行工况在发动机万有特性上的分布等结果,提出了车用发动机在整车上匹配优化的一种新的试验分析方法。     

智能节油器控制逻辑研究和功能实现的探索

以一台达国五排放标准的六缸柴油机为研究对象,在原有BOSCH节油开关的逻辑基础上进行智能优化,开发智能节油器,通过判断整车和发动机运行的实际情况,智能地切换节油开关挡位,在满足用户动力性需求的同时降低油耗。发动机台架试验结果显示:通过台架标定实现了智能节油器功能的正常运行,通过扭矩百分比判断发动机工况状态并根据逻辑设定在各个挡位间实时切换,限制发动机加速过程中的输出扭矩从而达到智能节油的效果。     

乙醇汽油燃料特性对直喷增压乘用车性能影响研究

使用纯汽油与4种乙醇体积分数为10%的乙醇汽油,在一辆缸内汽油直喷乘用车上研究不同燃料对整车性能的影响。试验结果表明:在新欧洲驾驶循环下,燃用乙醇汽油会增加汽车运行时的百公里油耗,但燃用乙醇汽油汽车的当量油耗则可以低于纯汽油汽车的油耗,说明燃用乙醇汽油燃料的汽车可以实现更高的热效率、更低的碳排放、更低的颗粒物排放和更良好的加速性能。5种燃料中,随芳烃含量升高,汽车油耗、颗粒数、NO_x排放整体会呈现上升趋势。综合性能来看,通过燃料优化可以使乙醇汽油高效清洁地应用于整车,但在低车速、冷起动工况下因发动机运转温度较低,其CO排放比纯汽油要高,HC排放比纯汽油低。