王天禹,業(yè)德明,李小堅(jiān)
(安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心,安徽 合肥 230601)
動(dòng)力性是汽車各種性能中最基本、最重要的性能,而車輛的動(dòng)力性的好壞,直接影響顧客的駕乘體驗(yàn)以及對(duì)車輛的主觀評(píng)價(jià)。因此車輛具有良好的動(dòng)力性至關(guān)重要。
文中針對(duì)一款 2.0L增壓汽油機(jī)匹配后驅(qū)車型研發(fā)過程中遇到的動(dòng)力不足問題進(jìn)行分析,通過對(duì)比前期仿真分析、后期試驗(yàn)驗(yàn)證以及與競(jìng)品車輛試驗(yàn)對(duì)比,為整車動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性性能提升提供支持。
在2.0L增壓發(fā)動(dòng)機(jī)匹配B車型產(chǎn)品開發(fā)過程中,樣車試驗(yàn)反饋動(dòng)力不足,試驗(yàn)結(jié)果與競(jìng)品車型動(dòng)力性能尤其是原地起步加速性能差距較大,且與理論分析結(jié)果差距較大,沒達(dá)到開發(fā)目標(biāo)要求。
表1 動(dòng)力性結(jié)果
2.2.1 排氣背壓
經(jīng)測(cè)量,額定轉(zhuǎn)速 5000rpm,全負(fù)荷狀態(tài)下排氣背壓為68kPa,不滿足≤60kPa的設(shè)計(jì)目標(biāo);通過排氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),額定轉(zhuǎn)速下排氣背壓降至59kPa,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性提升5%左右。
表2 動(dòng)力性影響因素
2.2.2 中冷后進(jìn)氣溫度
直接擋 30-90km超車加速工況,中冷后進(jìn)氣溫度為 63℃,不滿足≤60℃的設(shè)計(jì)目標(biāo);中冷器整改后,中冷后溫度為45℃,起步加速性能提升22%,超車加速性能提升17%。
圖1 發(fā)動(dòng)機(jī)影響因素
圖2 整車影響因素
2.3.1 駕駛員操作
圖3 換擋時(shí)間對(duì)比
圖4 換擋點(diǎn)對(duì)比
對(duì)比B車型的換擋加速測(cè)試過程與初始理論分析過程數(shù)據(jù),駕駛員換擋時(shí)間過長(zhǎng)和換擋點(diǎn)滯后導(dǎo)致加速時(shí)間過長(zhǎng)。
2.3.2 整車標(biāo)定狀態(tài)
通過計(jì)算對(duì)比起步換擋加速過程的扭矩,可以發(fā)現(xiàn)在每次的換擋后,扭矩上升緩慢,扭矩延遲是加速與預(yù)期不符的主要原因 。
根據(jù)試驗(yàn)過程中扭矩的表現(xiàn),仿真分析時(shí)設(shè)置扭矩延遲為 2s時(shí),理論分析扭矩發(fā)揮與寶斯通整車扭矩發(fā)揮基本一致,可以得出由于扭矩響應(yīng)延遲導(dǎo)致動(dòng)力性表現(xiàn)不佳。
圖5 換擋扭矩延遲時(shí)間對(duì)比
圖6 優(yōu)化標(biāo)定后對(duì)比
在進(jìn)行仿真計(jì)算模型修正,對(duì)影響整車動(dòng)力性的因素整改后,B車型整車動(dòng)力性如下:
表3 優(yōu)化后結(jié)果
(1)機(jī)-車匹配邊界直接影響整車動(dòng)力性的表現(xiàn),機(jī)-車匹配邊界達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)是車輛動(dòng)力性保證的前提;
(2)合適的換擋點(diǎn)能提升車輛的起步換擋加速的性能,設(shè)置換擋提示能保證車輛驅(qū)動(dòng)力正常發(fā)揮;
(3)優(yōu)秀的機(jī)-車匹配標(biāo)定能使發(fā)動(dòng)機(jī)和整車性能都處于最佳工作狀態(tài),使整車動(dòng)力性得到更好的表現(xiàn)。