技術(shù)開發(fā)協(xié)議(模版)_第1頁
技術(shù)開發(fā)協(xié)議(模版)_第2頁
技術(shù)開發(fā)協(xié)議(模版)_第3頁
技術(shù)開發(fā)協(xié)議(模版)_第4頁
技術(shù)開發(fā)協(xié)議(模版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩25頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、本文格式為Word版,下載可任意編輯 技術(shù)開發(fā)協(xié)議(模版) ED01-2 標(biāo)定及性能分析 I 電控系統(tǒng)標(biāo)定匹配開發(fā)協(xié)議 ( ( 柴油) ) 目 錄 1. 目的 3 2. 試驗(yàn)設(shè)備 3 3. 試驗(yàn)邊界條件 3 4. 性能標(biāo)定 4 5. 排放點(diǎn)的標(biāo)定 4 5.1 根基機(jī)排放點(diǎn)確實(shí)定 4 5.1.1 滑行阻力的計(jì)算 5 5.1.2 穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)確實(shí)定 7 5.1.3 瞬態(tài)排放點(diǎn)確實(shí)定 10 5.3 排放測試點(diǎn)對比 13 5.2 變型機(jī) 排放點(diǎn)確實(shí)定 15 6. 測試方法 15 7. 參數(shù)優(yōu)選 20 7.1 外特性點(diǎn)參數(shù)優(yōu)選 20 7.2 排放點(diǎn)參數(shù)優(yōu)選 21 8. 數(shù)據(jù)處理 21 9 9. . 整車標(biāo)

2、定 22 10. . 三高標(biāo)定 22 11. . 標(biāo)定匹配驗(yàn)收 28 12. . 數(shù)據(jù)固化 28 13. . SOP 28 3 1. 目的 對柴油機(jī)臺架標(biāo)定整個過程給出原理性說明,得志柴油機(jī)性能標(biāo)定和排放標(biāo)定。 2. 試驗(yàn)設(shè)備 試驗(yàn)設(shè)備的概括處境如表 1 所示。 表 表 1 試驗(yàn)設(shè)備 序號 描述 型號/供給商(推舉) 數(shù)量 備注 1 測試臺架操縱系統(tǒng) FEV 1 2 測功機(jī) FEV HS250 1 3 油耗儀 Siemens Mass 6000 1 4 燃燒分析儀 AVL indimodul 621 1 5 煙度計(jì) AVL 439 1 6 預(yù)熱塞適配器 AVL 4 7 缸壓傳感器 AVL 4

3、8 排放分析儀 HORIBA MEXA-7500DEGR 1 9 標(biāo)定工具 CAN 線 1 10 標(biāo)定電腦 USB 接口 1 11 標(biāo)定軟件 Delphi VISU4.7 1 12 標(biāo)定 ECU 德爾福開發(fā) ECU(DCM3.7) 1 3. 試驗(yàn)邊界條件 Ext_T(渦前廢氣溫度)780; Cyl_P(最高爆壓)160bar; OPA(煙度,外特性工況)10; 最小 SFC(燃油消耗率) 210 g/kWh; 最大 SFC 250 g/kWh; 增壓器渦前壓力和壓氣機(jī)出口壓差140kPa(否那么會導(dǎo)致增壓器超速而損壞); 進(jìn)氣總管進(jìn)氣壓力2.5bar。 4 4. 性能標(biāo)定 通過變更各噴油規(guī)律(

4、增壓壓力、主噴油量、主噴正時、預(yù)噴油量、預(yù)噴間隔、軌壓)得志設(shè)定的外特性扭矩值,在不超邊界條件的根基上,使燃油消耗率最低。 性能匹配、油嘴定義期間主要考察 4 個點(diǎn)的扭矩值,即 1000rpm/160N.m、1200rpm/205N.m、2200rpm/305N.m、4000rpm/250N.m。正式開頭標(biāo)定時需要逐點(diǎn)舉行標(biāo)定,從 1000rpm 到 4000rpm 共 16 個點(diǎn)。 為了追求動力性,柴油機(jī)生產(chǎn)廠家通常會設(shè)定較高的低端扭矩目標(biāo)值,這就會導(dǎo)致低速(1000rpm、1200rpm、1400rpm、1600rpm)外特性點(diǎn)上過量空氣系數(shù)較小,煙度較大、排溫較高,油耗較高,低速時煙度和

5、油耗最可能超限。一般最大燃油消耗率發(fā)生在全速全負(fù)荷,假設(shè)發(fā)生在 1000rpm,那么低端扭矩設(shè)置太高或進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理。中高速(1800rpm3400rpm)標(biāo)定中最可能超限的最高爆發(fā)壓力和增壓壓力。高速(3600rpm4000rpm)標(biāo)定中最可能超限的是最高爆壓、煙度、渦前壓力與壓后壓力之差、排溫、增壓壓力、燃油消耗率。 性能標(biāo)定參數(shù)調(diào)整原那么: 煙度降低:提高增壓壓力(低速時有困難)、軌壓; 排溫降低:提高增壓壓力、軌壓來實(shí)現(xiàn)(中低速不存在排溫超限,主要在高速區(qū)); 最高爆發(fā)壓力降低:降低主噴正時、增壓壓力、軌壓; 渦前壓力與壓后壓力之差降低:降低增壓壓力; 細(xì)致的噴油規(guī)律對限值的影響可

6、參考ED01-2 燃燒規(guī)律分析報(bào)告。 5. 排放點(diǎn)的標(biāo)定 根據(jù)整車(K5)供給的目標(biāo)車輛的根本參數(shù)和滑行試驗(yàn)數(shù)據(jù),并參考 GB 18352.3-2022輕型汽車污染物排放限值及測量方法中的 NEDC 循環(huán)為根基舉行排放點(diǎn)的計(jì)算,最終確定一個約莫的排放范圍。 5.1 根基機(jī)排放點(diǎn)確實(shí)定 根基機(jī)排放點(diǎn)確實(shí)定根據(jù)整車滑行試驗(yàn)舉行,概括原理如圖 1 所示。 5 GB/T12536 汽車滑行試驗(yàn)方法 滑行距離車輪驅(qū)動力有效扭矩發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速排放點(diǎn)工況車速2 輕型汽車污染物排放限值及測定方法 后橋差速器主減速比車輪半徑傳動效率滑行阻力2車速1滑行模型GB18352.3-2022(NEDC)圖1 根據(jù)滑行曲線確

7、定排放點(diǎn)原理框圖車重變速箱傳動比檔位滑行阻力1 5.1.1 滑行阻力的計(jì)算 汽車滑行試驗(yàn)根據(jù)汽車滑行試驗(yàn)方法 GB/T12536-1990 舉行。獲得的滑行試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表 2 第 3 列所示。 根據(jù)動能定理有: 2) () (21221 2v v ms s f (1) 其中: f 為滑行阻力, m 為車重,此處 kg m 2022 (哈佛 K5 的車重),2v 為對應(yīng)滑行阻力 f 的車速,1v 為測試中的上一車速,2s 為車輛從速度2v 到 0 的滑行距離,1s 為車輛從速度1v 到 0 的滑行距離,故有: ) ( 2) (1 22122s sv v mf (2) 滑行阻力是車速的單調(diào)函數(shù),車速

8、越大,滑行阻力也越大,(1)式中的計(jì)算前提是假設(shè)在2v 和1v 范圍內(nèi)滑行阻力恒定來舉行的,或只是2v 和1v 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi) 6 的一個平均滑行阻力,因此,車速轉(zhuǎn)速差越小,精度越高。因此根據(jù)式(2)得出的表 2 中的滑行阻力比其所對應(yīng)的車速下的實(shí)際滑行阻力要小??紤]到我們只是選出一個排放區(qū)域,而且計(jì)算工況點(diǎn)的后續(xù)計(jì)算中也存在諸多估算的處境,因此按式(2)舉行計(jì)算已經(jīng)可以得志要求。 表 表 2 :滑行曲線信息 車速 車速 滑行距離 滑行阻力 km/h m/s m N 0 0.00 0 10 2.78 34.97 222.19 20 5.56 133.35 236.93 30 8.33 279.55

9、 265.73 40 11.11 460.39 300.77 50 13.89 664.31 342.94 60 16.67 887.31 383.27 70 19.44 1114.10 445.39 80 22.22 1328.37 543.95 90 25.00 1543.83 613.04 100 27.78 1753.41 704.43 110 30.56 1963.86 775.36 120 33.33 2168.97 871.29 根據(jù)表 2 中滑行阻力和車速的數(shù)據(jù)對舉行建模,求出滑行阻力和車速的關(guān)系曲線,建模方法是基于最小二乘的,可通過 Matlab 編程舉行,或通過 excel

10、 對數(shù)據(jù)對增加趨勢線得出,這里趨勢線選取的是多項(xiàng)式 2 階,滑行阻力與車速的關(guān)系如式(3)所示,變化規(guī)律如圖 2 所示。 07 . 205 7961 . 0 0404 . 02 v v f (3) 7 圖2 滑行阻力和車速關(guān)系曲線y = 0.0404x 2 + 0.7961x + 205.07200.00300.00400.00500.00600.00700.00800.00900.0010 50 90車速(km/h)滑行阻力(N)系列1多項(xiàng)式 (系列1) 5.1.2 穩(wěn) 態(tài)排放點(diǎn)確實(shí)定 我們根據(jù) NEDC 試驗(yàn)循環(huán)的要求將其分解為以下幾個獨(dú)立的過程,怠速、9 個等速區(qū)域、8 個等加速區(qū)域以及

11、等減速區(qū)域(滑行)。然后將這些區(qū)域舉行模擬計(jì)算整合出 10-14 個穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)。下表為 NEDC 循環(huán)各區(qū)域的細(xì)致分解: NEDC 試驗(yàn)循環(huán) 工況 車速 (km/h) 加速度 (m/s2 ) 運(yùn)行時間(s) 檔位 1 怠速 0 280 - 2 15 0 32 1th 3 32 0 96 2th 4 35 0 52 3th 5 50 0 48 3th 6 50 0 69 4th 7 70 0 100 5th 8 100 0 30 5*th 9 120 0 10 5*th 10 0-15 1.04 16 1th 11 0-15 0.83 45 1th 12 15-32 0.94 20 2th 13

12、 15-35 0.62 45 2th 14 35-50 0.52 40 3th 15 50-70 0.43 26 4th 16 70-100 0.24 35 5h 17 100-120 0.28 20 5*th 18 減速及換擋 - 216 - 8 * :假設(shè)車輛裝有高于 5 檔的變速器,使用時與制造廠推舉的一致。 表 3 NEDC 試驗(yàn)循環(huán)分解 穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)的計(jì)算方法主要有三種: 1) 如有既沒有樣車也沒有整車滑行曲線,可以通過整車參數(shù)舉行計(jì)算。 2) 假設(shè)有整車滑行曲線,可以根據(jù)滑行曲線計(jì)算。 3) 假設(shè)有整車,那么可以將整車在轉(zhuǎn)鼓臺架上跑一個完整的 NEDC 得出穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)。 3.1.1.

13、1 根據(jù)整車參數(shù)計(jì)算穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn) 通過整車參數(shù)計(jì)算穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)需如下公式: a) F t = F f + F w + F i + F j b) T tq *i 0 *i g * T /r = m*g*f*cos+C D *A*V 2 /21.15+m*g*sin+m*dv/dt c) Ne = V*i 0 *i g /0.377/r 公式 a 中,F(xiàn) t 為整車驅(qū)動力;F f 為整車摩擦阻力;F w 為風(fēng)阻力 ;F i 坡度阻力; F j 為加速阻力。 公式 b 和 c 中的變量解釋如下表: 變量 解釋 來源 參考值 T tq 發(fā)動機(jī)輸出扭矩 - - m 整車基準(zhǔn)質(zhì)量 整車制造商 - g 重力加速

14、度 - - 斜坡角度 - - f 摩擦系數(shù) 整車制造商 - i 0 變速箱速比 整車制造商 - i g 后橋速比 整車制造商 - T 整車傳動效率 整車制造商 0.9 r 輪胎半徑 整車制造商 - C D 風(fēng)阻系數(shù) 整車制造商 0.28-0.4 A 迎風(fēng)面積 整車制造商 - V 車速 - - 旋轉(zhuǎn)質(zhì)量系數(shù) 整車制造商 - Ne 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 - - 下面對 NEDC 循環(huán)中某一等速區(qū)域(35km/h 52s 3th)和等加速區(qū)域(35-50km/h 0.52m/s2 3th)的計(jì)算過程舉行舉例說明。假設(shè)樣車參數(shù)如下表: 變量 m i 0 3th i g T r C D A f 數(shù)值 2022 1

15、.436 3.9 0.9 0.358 0.42 2.41 1.09 0.0076+0.000056*V 等速區(qū)域(35km/h 52s 3th)所對應(yīng)的發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)工況計(jì)算過程如下: 根據(jù)公式 c 計(jì)算發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速: Ne= 35*1.436*3.9/0.377/0.358= 1452 r/min 9 根據(jù)公式 a 和 b 計(jì)算發(fā)動機(jī)的輸出扭矩: F f = 2022*9.8*(0.0076+0.000056*35)*cos0=188.69 N F w = 0.42*2.41*352 /21.15=58.63 N F i = 2022*9.8*sin0=0 N F j = 2022*1.09*d

16、v/dt=0 N F t = T tq *1.436*3.9*0.9/0.358=14.1*T tq T tq = (188.69+58.63+0+0)/14.1=17.54N.m 根據(jù)該工況的運(yùn)行時間計(jì)算其排放的權(quán)重系數(shù) f a = 52s/1180s*100= 4.41% 根據(jù)以上方法可以計(jì)算出剩余 8 個等速區(qū)域所對應(yīng)的發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)及相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)。 等加速區(qū)域(35-50km/h 0.52m/s2 3th)所對應(yīng)的發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)計(jì)算過程如下: 根據(jù)首尾的速度和加速可知加速時間為 8s,以 1s 為單位計(jì)算出瞬態(tài)速度值。然后根據(jù)車速和樣車參數(shù)可以計(jì)算出相應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩值。發(fā)動

17、機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩的計(jì)算同上。 時間/s 車速/km/h 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速/rpm 發(fā)動機(jī)扭矩/N.m 1 36.87 1530 99.2 2 38.74 1608 99.8 3 40.62 1686 100.5 4 4 42.49 1763 101.2 5 5 44.36 1841 101.9 6 46.23 1919 102.6 7 48.10 1996 103.3 8 49.98 2074 104.1 取中段區(qū)域(4-5s)的發(fā)動機(jī)平均轉(zhuǎn)速和扭矩作為該區(qū)域的模擬穩(wěn)態(tài)工況點(diǎn)。故本次取 Ne=1802rpm;Ttq=101.6N.m。 該區(qū)域的權(quán)重系數(shù)也是取其運(yùn)行時間與 NEDC 循環(huán)時間的比,fa =

18、 40s/1180s*100 =3.39% 所以根據(jù)以上方法可以模擬計(jì)算出剩余等加速區(qū)域所對應(yīng)的發(fā)動機(jī)工況以相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)。 由于換擋時間很短并且滑行時發(fā)動機(jī)作負(fù)功,疏忽這兩個區(qū)域。所以結(jié)果將 NEDC 循環(huán)模擬計(jì)算成 17 個發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)工況點(diǎn)。如下圖: 10 圖 2 樣車 NEDC 循環(huán)的發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn) 根據(jù)權(quán)重系數(shù)將圖 2 中的相鄰工況舉行整合。如圖 2 中兩個紅色工況點(diǎn)對比接近。 工況 1:N e 1=1445r/min ;T tq 1=35.3N.m;f a 1=5.85% 工況 2:N e 2=1452r/min ;T tq 2=17.54.m;f a 2=4.41% 整 合 后

19、: N e 0=N e 2- ( N e 2-N e 1 ) *f a 1/ ( f a 1+f a 2 ) =1448r/min ; T tq 0=27.34N.m ;f a 0=10.26%。 用同樣的方法將其他鄰近工況點(diǎn)舉行整合,整合后大約有 10-14 個工況點(diǎn)作為臺架標(biāo)定的模擬穩(wěn)態(tài)點(diǎn)。如下圖: 圖 3 樣機(jī) NEDC 試驗(yàn)循環(huán)的模擬穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn) 5.1.3 瞬態(tài)排放點(diǎn)確實(shí)定 在 NEDC 循環(huán)中由于加減速的存在,實(shí)際發(fā)動機(jī)扭矩輸出是一個連續(xù)的動態(tài) 11 過程。根據(jù)整車排放法規(guī) GB18352.3-2022 規(guī)定的排放試驗(yàn)和 K5 的整車根本參數(shù)對 NEDC 循環(huán)整個過程舉行了計(jì)算(原理

20、同穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)確實(shí)定)。圖 3、圖 4 為 NEDC循環(huán)過程的檔位和車速(國標(biāo)規(guī)定),圖 5、圖 6 為計(jì)算的整個過程中發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和輸出扭矩。轉(zhuǎn)速的計(jì)算是在假設(shè)飛輪和離合器沒有相對滑動處境下舉行的,因此,換擋期間的轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速有較大偏差,空擋滑行時的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速也沒有實(shí)際意義。減速時,發(fā)動機(jī)輸出扭矩為 0,圖 6 中扭矩負(fù)值沒有意義,只代表車輛所受阻力的一種趨勢。 從圖 5 中可以看出,最大發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速接近但小于 2500rpm,最大輸出扭矩接近但小于 210N.m,所以發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速范圍 02500rpm、輸出扭矩范圍 0210N.m為 ED01A 的排放區(qū)域,這個區(qū)域也是 EGR 的工作區(qū)域,可據(jù)

21、此設(shè)置操縱系統(tǒng)內(nèi)部的 EGR 工作條件中的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷邊界值。 單個 ECE 循環(huán)有 6 個加速段(其中 2 個加速段一致),可以確定出 5 種加速工況。UDC 循環(huán)有 7 個加速段(其中兩個加速段一致,一個加速段與 ECE 中的兩個一致加速段一致,另兩個加速段分別與 ECE 中的另兩個加速段一致),故可以確定出 3 種加速工況,共 8 種加速處境。除了 UDC 循環(huán)中結(jié)果兩個加速段扭矩變化較大(大約為 30N.m)外,加速過程中大片面工況扭矩變化不大,但轉(zhuǎn)速變化較大,為了兼顧整個動態(tài)過程,選取加速動態(tài)過程中的中間點(diǎn)做為排放點(diǎn),概括處境如表 4 所示。 圖3 NEDC循環(huán)(檔位)01234567

22、0 120 240 360 480 600 720 840 960 1080運(yùn)行時間(s)檔位 12 圖4 NEDC循環(huán)(車速)0204060801001202200 120 240 360 480 600 720 840 960 1080運(yùn)行時間(s)車速(km/h)圖5 NEDC循環(huán)(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速)0500100015002000250030000 120 240 360 480 600 720 840 960 1080運(yùn)行時間(s)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)圖6 NEDC循環(huán)(扭矩)-270-210-150-90-3030901502100 120 240 360 480 600 720 840

23、 960 1080運(yùn)行時間(s)扭矩(N.m) 13 表 表 4 :車輛瞬態(tài)排放點(diǎn)計(jì)算 工況 檔位 傳 動比 加 速度 持續(xù)時間 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(計(jì)算中間值) 扭矩(計(jì)算中間值) m/s 2 s rpm N.m ECE(015km/h) 1 4.078 1.04 4 1326 58 ECE 或 UDC ( 0 15km/h) 1 4.078 0.83 5 1414 47.5 ECE ( 15 km/h 32km/h) 2 2.33 0.94 5 1697 94.2 ECE 或 UDC(15 km/h35km/h) 2 2.33 0.62 9 1758 65.5 ECE 或 UDC(35 km/h5

24、0km/h) 3 1.436 0.52 8 1764 95.7 UDC ( 50 km/h 70km/h) 4 1 0.43 13 1800 130 UDC ( 70 km/h 100km/h) 5 0.838 0.24 35 2089 128.4 UDC ( 100 km/h 120km/h) 6 0.696 0.28 20 2232 198 排放測試點(diǎn)對比 根據(jù)穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)共確定了 17 個排放點(diǎn),排放點(diǎn)分布散點(diǎn)圖如圖 7 所示。 14 圖7 排放點(diǎn)散點(diǎn)圖050100150202250700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2300 2500發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(r

25、pm)扭矩(N.m) 表 表 5 :排放測試點(diǎn)對比 Delphi GW BOSCH 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 扭矩 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 扭矩 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 扭矩 rpm Nm rpm Nm rpm Nm 800 0.0 800 0.0 800 0.0 1075 75.0 1000 15.9 1450 30.0 2154 11.9 1500 47.7 1750 105.0 2075 24.6 2000 15.9 1714 62.1 1452 20.1 2000 31.8 1758 134.8 1695 55.9 2000 103.4 1768 5.7 1768 5.7 1700 80 2022 101.1 2022 1

26、01.1 1900 11 2100 16.0 1445 35.3 2450 175 2075 131.3 2231 202.4 2413 129.5 2413 129.5 15 變型機(jī)排放點(diǎn)確實(shí)定 在原型機(jī)的根基上通過更提升排氣系統(tǒng)或一些附配件(燃燒系統(tǒng)保持不變)形成的機(jī)型稱為變型機(jī),此類發(fā)動機(jī)由于燃燒系統(tǒng)不變,ECU 使用原型機(jī)的數(shù)據(jù)根本可以使發(fā)動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),此時,假設(shè)車速顯示正常,檔位明顯,可在轉(zhuǎn)轂上按 18352.3-2022 中的規(guī)定舉行 NEDC 試驗(yàn),試驗(yàn)的目的是使整車工況和發(fā)動機(jī)工況對應(yīng)起來,所以不需要測試其排放數(shù)值。 在試驗(yàn)中,需要連接 VISU 采集整個 NEDC 工況中的車

27、速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、油門開度信號確定 9 個穩(wěn)態(tài)工況點(diǎn)。根據(jù)軟件采集的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和油門開度信號,在臺架上確定對應(yīng)的輸出扭矩,即可得到需要的排放點(diǎn),根據(jù)這種方法確定的排放點(diǎn)精度最高。 6. 測試方法 確定測試工況點(diǎn),外特性 16 個點(diǎn),片面負(fù)荷初期可測試 9 個點(diǎn),后期可根據(jù)實(shí)際處境增加一些過度工況點(diǎn)。測試前,首先要根據(jù)原型機(jī)預(yù)置噴油規(guī)律,假設(shè)是根基機(jī),電控廠家在標(biāo)定前通常會預(yù)置一版數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)來自國外類似機(jī)型)。 根據(jù)各調(diào)整參量對燃燒特性的影響程度大小,確定根本的調(diào)整依次為:增壓壓力、EGR 空氣需求量、主噴正時、預(yù)噴間隔、預(yù)噴量、軌壓。增壓壓力和 EGR空氣需求量(排放區(qū)域)、預(yù)噴間隔和預(yù)噴量是兩

28、對彼此影響的量,試驗(yàn)中將這兩組參量組合舉行調(diào)整。舉行參量調(diào)整時,根據(jù)預(yù)設(shè)值確定該參數(shù)大致的變化范圍,然后固定其他變量,在其變化范圍內(nèi),從預(yù)設(shè)值兩側(cè)各選取幾個點(diǎn)(試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)和參量變化間隔可根據(jù)實(shí)際處境舉行確定)舉行試驗(yàn),以考察其燃燒隨調(diào)整參量的變化規(guī)律,并找出最正確點(diǎn)。怠速點(diǎn)主噴油量由怠速操縱器操縱,無 EGR,增壓壓力值調(diào)整范圍也較小。 概括調(diào)整步驟如下: 確定不同工況點(diǎn) EGR 工作條件,執(zhí)行相應(yīng)操作; 節(jié)氣門完全開啟; 按預(yù)設(shè)值設(shè)置初始軌壓需求、主噴正時,增壓壓力、預(yù)噴 2 的燃油需求,預(yù)噴 2 的預(yù)噴間隔; 16 標(biāo)定主噴油量得志扭矩要求; 調(diào)整增壓壓力值(假設(shè) EGR 遏止); 增壓壓力

29、優(yōu)化,選擇最正確增壓壓力值; 假設(shè)允許 EGR 工作,選定 N 個增壓壓力值,M 個空氣需求量值,固定一個增壓壓力值,從小到大依次掃描 M 個空氣需求量值,共需掃描 NxM 組數(shù)據(jù); 確定最正確增壓壓力、空氣需求量數(shù)據(jù)對。 設(shè)置增壓壓力和空氣需求量(假設(shè)有 EGR)到選定的值、軌壓、主噴正時、預(yù)噴 2 燃油量、預(yù)噴間隔設(shè)定到預(yù)設(shè)值上; 標(biāo)定主噴油量得志扭矩要求; 調(diào)理主噴正時; 優(yōu)化主噴正時,選擇最正確主噴正時。 設(shè)置增壓壓力、空氣需求量(假設(shè)有 EGR)、主噴正時到選定的值上、軌壓需求、預(yù)噴 2 燃油量、預(yù)噴 2 間隔設(shè)定到預(yù)設(shè)值上; 標(biāo)定主噴油量得志扭矩要求; 選定 N 個預(yù)噴油量值,M

30、個預(yù)噴間隔,固定一個預(yù)噴油量值,從小到大依次掃描 M 個預(yù)噴間隔,共需掃描 NxM 組數(shù)據(jù); 選擇最正確預(yù)噴油量和最正確預(yù)噴間隔數(shù)據(jù)對。 設(shè)置增壓壓力、空氣需求量(假設(shè)有 EGR)、主噴正時、預(yù)噴 2 油量、預(yù)噴 2間隔到選定值上、軌壓需求設(shè)定到預(yù)設(shè)值上; 標(biāo)定主噴油量得志扭矩需求; 調(diào)理軌壓值; 優(yōu)化軌壓值,選擇最正確軌壓值。 將 NEDC 試驗(yàn)循環(huán)模擬成 10-14 個穩(wěn)態(tài)排放點(diǎn)后,需要對每一工況點(diǎn)舉行臺架標(biāo)定,使其達(dá)成目標(biāo)值(排放目標(biāo)值可根據(jù)以前的閱歷制定)。 根據(jù)發(fā)動機(jī)的配置確定需要標(biāo)定的參數(shù)。譬如,對于采用高壓共軌和電控 EGR 的發(fā)動機(jī)。可以通過優(yōu)化發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量、軌壓、噴油正時、

31、預(yù)噴油量及預(yù)噴與主噴的間隔來降低排放。由于預(yù)噴油量和預(yù)噴間隔相互影響,所以預(yù)噴油量和間隔的標(biāo)定需同時舉行,然后綜合考慮選出最正確的組合。 下面列舉某一工況的排放優(yōu)化過程以及最正確標(biāo)定參數(shù)的選擇。首先將發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量、軌壓、噴油正時、預(yù)噴油量和間隔設(shè)為系統(tǒng)默認(rèn)值。 17 i. 優(yōu)化進(jìn)氣量:確保發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出扭矩、軌壓、噴油正時、預(yù)噴油量和間隔不變,變更進(jìn)氣量,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。如下圖: 圖 6 進(jìn)氣量對排放和性能的影響 分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),選出最正確的進(jìn)氣量。圖 6 中引用了Merit value來評價試驗(yàn)結(jié)果的優(yōu)劣,當(dāng)其為 100 時,說明該組試驗(yàn)結(jié)果最夢想。假設(shè)在標(biāo)定過程中主要考慮 NOx,同時也考

32、慮顆粒和比油耗,那么 Merit value可以用如下公式計(jì)算: 也可以根據(jù)以前的標(biāo)定閱歷及側(cè)重點(diǎn)對試驗(yàn)結(jié)果舉行折中選擇。 ii. 優(yōu)化軌壓:將進(jìn)氣量設(shè)為已選定的值;噴油正時、預(yù)噴油量和間隔不變,變更軌壓,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。用同樣的數(shù)據(jù)分析方法選出最正確軌壓。如下圖: 18 圖 7 軌壓對排放和性能的影響 iii. 優(yōu)化噴油正時:將進(jìn)氣量和軌壓設(shè)為選定值;預(yù)噴油量和間隔不變,變更噴油正時,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù),并用同樣的數(shù)據(jù)分析方法選出最正確噴油正時。 圖 8 噴油正時對排放和性能的影響 19 iv. 優(yōu)化預(yù)噴:將進(jìn)氣量、軌壓、噴油正時設(shè)為選定值;預(yù)噴油量設(shè)為系統(tǒng)允許的最小值,變更預(yù)噴間隔,記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

33、逐步增加預(yù)噴油量,每增加一次需重復(fù)預(yù)噴間隔的標(biāo)定。綜合分析全體的組合,選出最正確的組合參數(shù)。如下圖,以預(yù)噴量為 0.8mg/str、1.1mg/str 的掃描過程為例。 圖 9 預(yù)噴量為 0.8mg/str 時,掃描預(yù)噴間隔 圖 10 預(yù)噴量為 1.1mg/str 時,掃描預(yù)噴間隔 通過以上的優(yōu)化,確定了該工況點(diǎn)的各個參數(shù)值。然后將相應(yīng)的 MAP 或者DTI 模式設(shè)為所選的值,舉行復(fù)試。如下圖 : 20 圖 11 排放復(fù)試 此時,已經(jīng)完成了該工況點(diǎn)的初步標(biāo)定,然后用同樣的方式完成剩余工況點(diǎn)的優(yōu)化。 終止上述粗略標(biāo)定后,下一步需在已選定標(biāo)定參數(shù)的根基上對發(fā)動機(jī)舉行細(xì)致的優(yōu)化。試驗(yàn)過程與上述粗略標(biāo)

34、定過程一致,只是適當(dāng)?shù)臏p小標(biāo)定參數(shù)的步長。發(fā)動機(jī)臺架優(yōu)化終止后,將選定標(biāo)定參數(shù)填寫到相應(yīng)的 MAP 里。 7 7. . 參數(shù)優(yōu)選 7.1 外特性點(diǎn)參數(shù)優(yōu)選 為了切實(shí)的選出最正確點(diǎn),消釋人眼產(chǎn)生的誤差,外特性點(diǎn)擬定如下數(shù)據(jù)處理流程:先對各轉(zhuǎn)速下的增壓壓力掃點(diǎn)數(shù)據(jù)通過 MATLAB 程序舉行分析,找出最正確點(diǎn),程序中最正確點(diǎn)選擇遵循如下原那么:在得志目標(biāo)性能的根基上,綜合考慮各種邊界條件,選擇最低燃油消耗點(diǎn)作為最正確點(diǎn)。在選定增壓壓力的根基上,再舉行各轉(zhuǎn)速主噴正時的掃點(diǎn),通過程序選擇各轉(zhuǎn)速點(diǎn)的最正確主噴正時,然后依次找出最正確預(yù)噴間隔、最正確預(yù)噴量數(shù)據(jù)對、最正確軌壓,最終確定出一組得志邊界條件且燃

35、油消耗最低的點(diǎn)作為外特性最正確點(diǎn)。 片面負(fù)荷非排放點(diǎn)掃點(diǎn)最優(yōu)點(diǎn)選擇與外特性點(diǎn)選擇遵循一致原那么。 7.2 排放點(diǎn)參數(shù)優(yōu)選 片面負(fù)荷標(biāo)定的主要目的是降低所選工況點(diǎn)的排放(NOx、HC、CO、PM),在得志排放的根基上降低其油耗。 為了消釋人眼產(chǎn)生的誤差,擬定如下數(shù)據(jù)處理流程:先對各工況點(diǎn)的增壓壓力和空氣需求量(或只有增壓壓力)掃點(diǎn)數(shù)據(jù)通過 MATLAB 程序舉行分析,找出最正確點(diǎn)。在選定增壓壓力和空氣需求量數(shù)據(jù)對(或只有增壓壓力)的根基上,再舉行各工況點(diǎn)主噴正時的掃點(diǎn),然后再通過程序選擇各轉(zhuǎn)速點(diǎn)的最正確主噴正時,然后再依次找出最正確預(yù)噴間隔、最正確預(yù)噴量數(shù)據(jù)對以及最正確軌壓。 21 程序中最正確

36、點(diǎn)的選擇遵循如下原那么:側(cè)重降低 NOx,平衡考慮好 HC+NOx 和煙度,CO 和燃油消耗率在臺架標(biāo)定中可以不做考慮,排放點(diǎn)的標(biāo)定中在臺架標(biāo)定中無法最終確定,最終的排放需要在整車轉(zhuǎn)轂排放中確定,假設(shè)排放還有余量,才可以考慮降低油耗。 8. 數(shù)據(jù)處理 全體工況點(diǎn)最終標(biāo)定完以后,需要對數(shù)據(jù)舉行綜合處理,生成操縱所需的 7張根基 MAP,分別為主噴油量 MAP、空氣需求量 MAP、增壓壓力 MAP、主噴正時MAP、預(yù)噴 2 間隔 MAP、預(yù)噴 2 油量 MAP、軌壓 MAP。MAP 的生成方法、原理、概括過程可參照ED01-2 操縱系統(tǒng)臺架根本 MAP 的生成。 整車標(biāo)定 整車標(biāo)定是在臺架標(biāo)定后,

37、以臺架標(biāo)定選定的發(fā)動機(jī)參數(shù)為根基,在轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺上跑整個 NEDC 循環(huán)。檢驗(yàn)標(biāo)定結(jié)果是否合理,然后對不合理的排放區(qū)域舉行優(yōu)化,再舉行 NEDC 循環(huán)檢測,再優(yōu)化,如此循環(huán)標(biāo)定直到整車排放達(dá)成開發(fā)目標(biāo)。 檢測試驗(yàn)主要是用來驗(yàn)證上一次標(biāo)定結(jié)果的合理性,因此需要切實(shí)的測量結(jié)果。假設(shè)樣車以前在其他臺架上舉行過測試測驗(yàn),那么可以將兩個臺架結(jié)果舉行比較,確認(rèn)兩個臺架的試驗(yàn)結(jié)果是否有可比性,來驗(yàn)證臺架的精確性。 檢測試驗(yàn)有兩個片面: 22 冷車檢測試驗(yàn):將樣車在浸車室停放足夠的時間后舉行樣車檢測試驗(yàn)。 熱車檢測試驗(yàn):可以在上述檢測試驗(yàn)后直接舉行或樣車跑完 3 個市郊循環(huán)后再舉行。 檢測試驗(yàn)過程中,轉(zhuǎn)股臺架需

38、記錄 NOx/HC/CO/CO2/煙度等排放物還有車速,這些參數(shù)為以后的標(biāo)定供給依據(jù)。同時用 VISU 記錄發(fā)動機(jī)的相關(guān)參數(shù)。檢測試驗(yàn)終止后,分析模態(tài)數(shù)據(jù)。比較臺架標(biāo)定結(jié)果及以前的試驗(yàn)結(jié)果,可以確認(rèn)不合理的排放區(qū)域,然后可以根據(jù)臺架標(biāo)定獲得的閱歷對該區(qū)域舉行局部優(yōu)化。如下圖我們可以看到在 1100s-1180s 之間即 120km/h 左右(可以在 VISU 檢測記錄里,根據(jù)車速找到對應(yīng)的轉(zhuǎn)速及指示扭矩),測試的 NOx 值較高,我們就可以在這鄰近舉行再優(yōu)化。 圖 12 NOx 排放物模態(tài)數(shù)據(jù) 以下抑制排放物的閱歷可供參考: 抑制顆粒排放物: - 增加進(jìn)氣量,提高空燃比 - 增加軌壓 - 提高

39、噴油正時 - 降低預(yù)噴油量(在系統(tǒng)限值以內(nèi)) - 減小噴油器孔徑 - 增加渦流比 - 鞏固 EGR 冷卻才能 降低 NOx 排放物: - 裁減進(jìn)氣量,降低空燃比 - 降低軌壓 - 裁減正時 - 減小渦流比 - 增加預(yù)噴油量 - 適當(dāng)?shù)奶岣?EGR 冷卻才能 23 通過以上的標(biāo)定閱歷可以看出,大片面降低顆粒的措施將會導(dǎo)致 NOx增加。最正確搭配是當(dāng) NOx=10PM。 抑制 CO 排放物: - 增加增壓壓力 - 增加進(jìn)氣量,提高空燃比 - 減小預(yù)噴間隔 - 增加催化器效率 抑制 HC 排放物 : - 在低溫時,增加燃燒溫度 - 降低噴射壓力,制止燃油與缸壁接觸 - 減小預(yù)噴間隔 激活后熱(預(yù)熱塞

40、或空氣加熱器) 駕駛性能 怠速穩(wěn)定性、加速、減速等標(biāo)定和試驗(yàn) 帶電負(fù)荷的怠速波動:發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn),供應(yīng)不同電負(fù)荷記錄每次offon,onoff 負(fù)荷開關(guān),發(fā)動機(jī)怠速上升、下降和達(dá)成穩(wěn)定怠速的時間。 帶強(qiáng)無擾怠速波動:評價發(fā)動機(jī)制止失速的才能,評價發(fā)動機(jī)帶附件負(fù)荷變化時發(fā)動機(jī)速度波動 發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn),供應(yīng)不同附件負(fù)荷 A/C ON/OFF A/C OFF 帶風(fēng)扇開關(guān) ON A/C 開關(guān) ON 風(fēng)扇開關(guān) off 帶 A/C 開關(guān) ON A/C 開關(guān) OFF 電負(fù)荷:供應(yīng)最大電負(fù)荷(座椅加熱、后窗除霜、燈) 動力轉(zhuǎn)向:轉(zhuǎn)向車輪快速轉(zhuǎn)到最大位置 記錄最低發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)是否失速、振動、噪音等 Tip-in tip-out 怠速波動:發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)輕度加速至 1000、1500 和2000rpm,然后釋放,當(dāng)發(fā)動機(jī)達(dá)成它的最低發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速時,參

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論