基于模型的汽油機車輛燃油經濟性評價方法

基于模型的汽油機車輛燃油經濟性評價方法

各個汽車企業都在投入巨大的成本進行新技術的開發，以提高汽車的效率，改善其燃油經濟性，增加其市場占有率。新技術開發時，需要考慮新技術的使用對整車燃油經濟性的影響。評價單個新技術對汽車燃油經濟性影響十分簡單。但是，當多個新技術同時應用到汽車上時，對其燃油經濟性影響的評價則變得十分復雜，這主要是由于多個新技術對汽車燃油經濟性的影響不是簡單的疊加。因而，現代汽車美國技術中心聯合美國阿貢國家實驗室，開發了一套基于模型的汽油機汽車燃油經濟性評價方法，該方法能夠對整車的燃油經濟性進行評價。

所開發的汽油機汽車燃油經濟性評價方法主要基于Autonomie汽車仿真平臺進行。在進行功能目標設計過程中，要求應用該評價方法時，能夠方便用戶直接選擇用于裝配汽車模型的子系統模型和組件模型，并能夠對這些模型的參數進行修改和設置，且能實現計算結果的可視化。同時，還需要能夠在其中加入新的子系統模型和組件模型。最終開發的汽油機汽車燃油經濟性評價方法將整車分為動力總成、發動機類型、變速器類型、汽車質量分布、空氣動力學特性、滾動阻力特性、汽車電氣部件（含空調）負荷、發動機起動特性8個部分，可分別進行評價。集成的動力總成不僅包含傳統發動機動力總成，而且包含電動汽車動力總成和混合動力汽車動力總成。進行發動機和電機模型參數的設置時，先對阿貢國家試驗室提供的大量發動機和電機數據進行分析，進而實現對模型參數的設置。汽車質量分布采用百分比表示，主要用來表示汽車輕量化技術帶來的汽車燃油經濟性改善；發動機起動特性參數的設定中，包含環境溫度；變速器類型的設定包含變速級數和變速比；其它參數的設定可直接通過幅值的方式給出。此外，所開發的汽車燃油經濟性評價方法還集成了整車控制和熱管理模型。目前，基于該評價方法的計算程序已經被開發出來，并在應用中證明了其具有較高的精度。

HoonLeeetal.SAE2017-01-0532.

編譯：陳丁躍