劉鐵軍

摘 要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)對(duì)發(fā)展是的對(duì)節(jié)能和環(huán)保對(duì)在各行業(yè)和各產(chǎn)業(yè)中對(duì)要求進(jìn)行了提高。汽車產(chǎn)業(yè)引起產(chǎn)業(yè)特征需要更積極的面對(duì)節(jié)能環(huán)保帶來(lái)的挑戰(zhàn)。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)汽車進(jìn)行動(dòng)力總成系統(tǒng)的配備研究，使得各類新技術(shù)得到有效的應(yīng)用，使得動(dòng)力總成系統(tǒng)獲得有效的發(fā)揮，這些都是需要不斷深入研究和提出改進(jìn)的建議的。

關(guān)鍵詞：汽車；節(jié)能；動(dòng)力

前言

通過(guò)對(duì)汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)比配的技術(shù)研究可以為汽車產(chǎn)業(yè)的提供符合節(jié)能環(huán)保必要的技術(shù)改進(jìn)。同時(shí)面對(duì)汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)的復(fù)雜程度不但加深，對(duì)控制系統(tǒng)中心技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行有效的分析，對(duì)汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)的有效優(yōu)化有積極意義。

1.汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)的構(gòu)成

首先根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)的目的，選擇有價(jià)值的構(gòu)成單元進(jìn)行。選擇3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)和德國(guó)奔馳speedtronic 7速變速箱為其基礎(chǔ)動(dòng)力構(gòu)成單元。其發(fā)動(dòng)機(jī)是德國(guó)研發(fā)的一款高端發(fā)動(dòng)機(jī)，整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)是使用V字型的60度夾角和單缸四氣門的排氣系統(tǒng)構(gòu)成。其發(fā)動(dòng)機(jī)采用了多項(xiàng)現(xiàn)今的汽油機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)，具有整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)自身重量低，全鋁金屬設(shè)計(jì)，符合輕量化以及主/從聯(lián)合雙ECU技術(shù)和三層無(wú)聲鏈傳動(dòng)系統(tǒng)以及低噪音結(jié)構(gòu)等等。這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用使得發(fā)動(dòng)機(jī)具有國(guó)際同步的優(yōu)越性能。變速器的選擇，是汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)平臺(tái)匹配技術(shù)研究的一個(gè)重要構(gòu)成單元，本次研究所采用多變所其是一個(gè)市場(chǎng)成熟度高的產(chǎn)品，通過(guò)選用德國(guó)奔馳speedtronic 7速變速箱作為實(shí)驗(yàn)的變速器，其具有齒輪咬合緊密和績(jī)效的轉(zhuǎn)換檔位的落差，使得動(dòng)力的聯(lián)系性為同級(jí)別性能較為優(yōu)越的，并可以自由的設(shè)定相應(yīng)的行駛模式。自動(dòng)變速器的動(dòng)力傳輸主要通過(guò)液力變矩器進(jìn)行。引起液體為一種非硬性的轉(zhuǎn)換裝置，其液力傳動(dòng)具有一個(gè)在密閉良好的工作空間內(nèi)，泵輪等工作單元可以進(jìn)行液體傳動(dòng)帶來(lái)的動(dòng)力旋轉(zhuǎn)[1]。

其次，CAN通信網(wǎng)絡(luò)等也是汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)的一個(gè)重要構(gòu)成。汽車在發(fā)展過(guò)程中機(jī)電一體化程度加快是一個(gè)重要的趨勢(shì)。通過(guò)電控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)精確復(fù)雜控制是汽車電子技術(shù)發(fā)展的客觀要求。汽車不僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的交通工具，更是一個(gè)移動(dòng)的科技體。通過(guò)多電腦的控制使得汽車機(jī)電一體化程度能為汽車帶來(lái)顯著的現(xiàn)代化變革。車載電筒系統(tǒng)包含ABS系統(tǒng)等多種構(gòu)成。這些類型的構(gòu)成可以讓為汽車的行駛帶來(lái)更多科技保障[2]。

并且，動(dòng)力總成電控系統(tǒng)也是汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)的重要構(gòu)成。目前發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)隨著科技的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)行了高度現(xiàn)代化的改進(jìn)，本試驗(yàn)選擇的CA12GV發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)是通過(guò)德國(guó)博世公司所研發(fā)的，具有對(duì)多氣道多電噴的電控有效控制。其對(duì)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其對(duì)自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的控制效果。3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中采用的是空氣質(zhì)量流量計(jì)為符合信號(hào)的傳導(dǎo)，使得比壓力傳感裝置的負(fù)荷信號(hào)傳遞給位精準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)空氣質(zhì)量的測(cè)量來(lái)對(duì)壓力進(jìn)行感應(yīng)，整個(gè)共組效率獲得有效的提升。在自動(dòng)變速器系統(tǒng)中，對(duì)日本愛(ài)信的TB-68自動(dòng)變速器使用于大型豪華后驅(qū)車的特點(diǎn)，可以對(duì)其進(jìn)行公司自身的B-800系統(tǒng)管理。其具有正常模式和手動(dòng)模式等多種模式的踩空，同時(shí)，在變速器出現(xiàn)故障后，可以自動(dòng)將變速器固定到四檔位置，施行自救過(guò)程，這是整個(gè)自動(dòng)變速器管理控制系統(tǒng)最大的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。

最后，通過(guò)對(duì)上訴構(gòu)成單元的有效構(gòu)成一個(gè)完整的汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)。進(jìn)行匹配技術(shù)性能的研究。德國(guó)奔馳speedtronic 7速變速箱和3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)具有技術(shù)上的領(lǐng)先型，可以為動(dòng)力總成系統(tǒng)提供性能完備的保障。CAN網(wǎng)絡(luò)通信具有動(dòng)力總成系統(tǒng)具有優(yōu)越的控制輔助過(guò)程。使得該動(dòng)力總成點(diǎn)控系統(tǒng)在現(xiàn)階段市場(chǎng)上具有優(yōu)良的代表性能。

2.動(dòng)力總成開(kāi)發(fā)工具平臺(tái)的建立

汽車動(dòng)力總成電控系統(tǒng)需要有高性能的運(yùn)作和準(zhǔn)度準(zhǔn)確的特點(diǎn)。需要讀整個(gè)試驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行有效的建立。對(duì)其汽車的動(dòng)力輸出性能和經(jīng)濟(jì)性價(jià)比以及駕駛舒適性能和尾氣排放等各方面進(jìn)行有效的權(quán)衡。因而，平臺(tái)的建立需要有嚴(yán)格和合理測(cè)量標(biāo)定工具。其工具需要在對(duì)應(yīng)方面具有極高的質(zhì)量和性能保障。本次試驗(yàn)平臺(tái)選定工具是奔馳的GLK300。其車的特點(diǎn)是屬于城市中高端的SUV，并且屬于市場(chǎng)上穩(wěn)定性能較為優(yōu)越的車型。在整個(gè)平臺(tái)搭建的過(guò)程中，3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)引起采用Bosch電控系統(tǒng)，其區(qū)別于常見(jiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)，具有搭配復(fù)雜等特點(diǎn)，3.0L 245馬力 V6可以獲得良好的運(yùn)行保障。

3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)硬件環(huán)境需要喲良好和新開(kāi)發(fā)工具的構(gòu)建。首先是ES590/ES690，其實(shí)通過(guò)電腦的測(cè)量標(biāo)定軟件INCA和相應(yīng)的控制電源之間的數(shù)據(jù)處理。其次是SE600作為ETAS開(kāi)發(fā)工具鏈的重要構(gòu)成模塊，在整個(gè)建構(gòu)內(nèi)構(gòu)成一個(gè)整體網(wǎng)絡(luò)模塊群組。并且，ES610是16通道的模擬量數(shù)據(jù)的采集主要構(gòu)成單元，可以對(duì)3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)的各種實(shí)時(shí)信號(hào)進(jìn)行有效的采集，對(duì)其氣壓和燃油壓力等信號(hào)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。配合ES590/ES690以及ES610可以為其監(jiān)測(cè)提供數(shù)據(jù)準(zhǔn)確質(zhì)量。隨后，ES620是整個(gè)溫度傳感裝置的數(shù)據(jù)采集單元，其根據(jù)3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)特點(diǎn)，對(duì)其缸體排放溫度和進(jìn)氣溫度以及燃油溫度等方面進(jìn)行檢查。LA4空燃比測(cè)試可以整個(gè)3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)的各列排氣管的檢測(cè)提供采集準(zhǔn)確。最后，開(kāi)始對(duì)各電控輔助進(jìn)行硬件以期構(gòu)建，這些包括ES583控制單元串行診斷K-line，、ES580可進(jìn)行CAN和LIN計(jì)入，ES715行車記錄議、LID2爆震檢測(cè)分析裝置等[3]。

電控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境需要建立在一個(gè)試車測(cè)試相對(duì)高效和開(kāi)發(fā)成本中的環(huán)境下，能夠在對(duì)各種輸出和輸入信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確的電控操作中，對(duì)出現(xiàn)的動(dòng)力總成開(kāi)發(fā)工具相應(yīng)的問(wèn)題進(jìn)行有效的分析，同時(shí)保證系統(tǒng)相對(duì)的嘴角模擬信號(hào)產(chǎn)生的合理性和實(shí)車運(yùn)行中數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。

3.基于模型的標(biāo)定技術(shù)

現(xiàn)行的新標(biāo)定技術(shù)需要根據(jù)整車的各性能指標(biāo)的提高而進(jìn)行的的一種新標(biāo)定最優(yōu)化的研究。其區(qū)別于傳統(tǒng)的標(biāo)定技術(shù)，是MathWorks公司根據(jù)汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)模型的優(yōu)化特點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)生的。使得汽車工程師可以通過(guò)標(biāo)定技術(shù)的應(yīng)用獲得汽車開(kāi)發(fā)過(guò)程中相應(yīng)的問(wèn)題的有效解決，使得按照不同的學(xué)科原理匯總針對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)進(jìn)行一種關(guān)于其性能和節(jié)能排放的各實(shí)際方面的效果判定。

標(biāo)定技術(shù)是對(duì)現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)面對(duì)節(jié)能排放和燃油消耗降低等方面的一種實(shí)際產(chǎn)生。其對(duì)各種參數(shù)的正確取值可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)的控制獲得有效的掌控，對(duì)傳統(tǒng)的逐點(diǎn)掃描的一種創(chuàng)新，通過(guò)自動(dòng)臺(tái)架的輔助和應(yīng)用DOE技術(shù)吧試驗(yàn)中的點(diǎn)數(shù)進(jìn)行降低，使得標(biāo)定的點(diǎn)數(shù)成指數(shù)的改變，讓其耦合特性獲得標(biāo)定程度的提高，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)優(yōu)化實(shí)踐和整個(gè)數(shù)據(jù)處理實(shí)踐的極度強(qiáng)化，同時(shí)汽車動(dòng)力總成控制精確需要重點(diǎn)保障，對(duì)各種影響因素要整體考量，使得在需求高都要的滿足下，讓結(jié)構(gòu)相對(duì)的更完備，使得發(fā)動(dòng)機(jī)電控獲得實(shí)際程度的提高。在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理的足夠認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)其發(fā)動(dòng)機(jī)相應(yīng)的物理變化程度要進(jìn)行準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)。獲得在研究手段以及軟件設(shè)計(jì)和相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的協(xié)同研制。整個(gè)概念設(shè)計(jì)和電控標(biāo)定獲得一定的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境的保障，為其開(kāi)發(fā)的研究打下基礎(chǔ)。

整個(gè)試驗(yàn)方法需要建立在制定的汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)匹配平臺(tái)中進(jìn)行，要對(duì)采集扭矩?cái)?shù)據(jù)的方式和其相應(yīng)的3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)，在轉(zhuǎn)速和符合以及相應(yīng)的空燃比進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量中需要對(duì)其動(dòng)力總成開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。使得整個(gè)測(cè)量工具和平臺(tái)上的動(dòng)力總成系統(tǒng)達(dá)到一種相對(duì)的協(xié)調(diào)，保障數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。要運(yùn)用測(cè)量軟件INCA，對(duì)各個(gè)采集到的3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)在德國(guó)奔馳speedtronic 7速變速箱中的各項(xiàng)電控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行反饋。形成一個(gè)檢測(cè)內(nèi)容的判定，對(duì)其發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)變量構(gòu)成要逐一采集。

在對(duì)其標(biāo)定優(yōu)化解決方案的優(yōu)化過(guò)程中，通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作區(qū)域的DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)和相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集，和對(duì)各過(guò)濾函數(shù)的有效的參考。對(duì)其約束試驗(yàn)的條件的分析，可以對(duì)整個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)有直接的質(zhì)量判定。標(biāo)定優(yōu)化技術(shù)要對(duì)扭矩和油耗特別注意。通過(guò)軟件INCA采集結(jié)果分析，其GLK300油耗偏大，造成的原因是3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中的動(dòng)力輸出的相應(yīng)受到重視，speedtronic 7速變速箱各缸體在其運(yùn)行中的能耗有效性進(jìn)行降低，空耗情況相應(yīng)的較大。因而其優(yōu)化的工作需要對(duì)每個(gè)缸體在提高穩(wěn)定的扭矩和排溫基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)各種模式的差別性減低，對(duì)目前的GLK300的正常模式和越野模式等方面相應(yīng)的減少使用，在保障運(yùn)行中的換擋程度不頻繁中，可以提高其動(dòng)力總成系統(tǒng)優(yōu)化程度。

4.自動(dòng)變速換擋規(guī)律的優(yōu)化

自動(dòng)變速換擋是可以讓傳統(tǒng)的手動(dòng)換擋獲得一種有效性改進(jìn)的技術(shù)變革。使得駕駛中的手動(dòng)操作獲得更多的減少。通過(guò)汽車電子技術(shù)的有效運(yùn)作，讓自動(dòng)變速器對(duì)汽車的換檔運(yùn)行提供充足的支撐，目前自動(dòng)變速器的運(yùn)作原理越來(lái)越復(fù)雜，其想過(guò)細(xì)節(jié)的技術(shù)發(fā)展對(duì)整個(gè)自動(dòng)變速器有重要的影響。目前我國(guó)的應(yīng)用自動(dòng)變速器處在逐步研制和開(kāi)發(fā)階段，整個(gè)工作相對(duì)于國(guó)外汽車工業(yè)先進(jìn)國(guó)家而言有較大的差距。因而研究自動(dòng)變速器的控制優(yōu)化具有對(duì)我國(guó)汽車工業(yè)發(fā)展的積極意義。汽車油門在順間工作狀態(tài)下可以有效的觀察出整個(gè)換擋過(guò)程的運(yùn)行規(guī)律。進(jìn)而對(duì)實(shí)車在運(yùn)行中的工作狀況有一個(gè)細(xì)致的分析，因換擋處不同的時(shí)間狀況，可以是車體在穩(wěn)定運(yùn)行中也可以是車體在突然啟動(dòng)中。因而其整個(gè)油門對(duì)換擋的影響有重要的研究判定價(jià)值。其自動(dòng)變速換擋的規(guī)律優(yōu)化過(guò)程需要對(duì)燃油的消耗率首先開(kāi)始研究，其次在各黨委中液力變矩器的運(yùn)作效率進(jìn)行各種路況的剖析，對(duì)其在不同程度下各工具對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的反饋進(jìn)行記錄，通過(guò)INCA軟件整理出speedtronic 7速變速箱在相應(yīng)路面、速率等各種因素下的變化程度。進(jìn)而判定出各種模式下整個(gè)自動(dòng)變速換擋規(guī)律的變化。使得調(diào)整相應(yīng)平臺(tái)單元部分的構(gòu)成和性能配置。適當(dāng)?shù)慕档蛣?dòng)力過(guò)高的輸出，在車體向加速換擋運(yùn)動(dòng)中，其平臺(tái)單元能夠及時(shí)跟進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)上反饋的策略。

3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)是優(yōu)質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其每個(gè)缸體運(yùn)作都是高效率的。在發(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器和相應(yīng)的各缸體的電控單元，都是有機(jī)的配合主系統(tǒng)進(jìn)行各部分運(yùn)作。需要在ECU之間通過(guò)高效的連接進(jìn)行通訊的保障，使得交換控制信息獲得數(shù)據(jù)上的獨(dú)立運(yùn)行準(zhǔn)確。保障3.0L 245馬力 V6自然吸氣的發(fā)動(dòng)機(jī)的各缸能夠協(xié)調(diào)啟動(dòng)，在運(yùn)行中獲得最完備的輸出保障。

5.結(jié)語(yǔ)

汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)比配的技術(shù)研究可以為汽車產(chǎn)業(yè)的提供符合經(jīng)濟(jì)社會(huì)的低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)要求提供有價(jià)值的技術(shù)改進(jìn)方向。使得汽車產(chǎn)業(yè)向著高性能低能耗方面有效發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]焦磊.增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力總成參數(shù)匹配及控制策略研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2013.

[2]蔣勝?gòu)?qiáng).汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)隔振分析與優(yōu)化研究[D].重慶大學(xué)，2014.

[3]劉萌.電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)仿真技術(shù)研究[D].山東大學(xué)，2013.