朱曉亮,陸 優(yōu),程 源,盧生林
(奇瑞汽車股份有限公司,安徽 蕪湖 241009)
淺析怠速變化對整車的影響
朱曉亮,陸 優(yōu),程 源,盧生林
Zhu Xiaoliang,Lu You,Cheng Yuan,Lu Shenglin
(奇瑞汽車股份有限公司,安徽 蕪湖 241009)
隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,越來越多的顧客注重汽車的性能,尤其關(guān)注車輛的燃油經(jīng)濟性、NVH以及轉(zhuǎn)向力。并且汽車制造行業(yè)是經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱之一,汽車是人們必不可少的交通工具,只有更加完善車輛的性能,才能滿足顧客日益增長的需求。文中依據(jù)在不同發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速下,通過客觀測量與主觀評價對比,具體分析了怠速變化對整車燃油經(jīng)濟性、NVH和轉(zhuǎn)向力的影響,尋找提升整車性能的合理方案。
汽車;怠速變化;燃油經(jīng)濟性;NVH;轉(zhuǎn)向力;主觀評價
近年來,隨著汽車行業(yè)的迅速發(fā)展,汽車已經(jīng)成為人們生活中重要的交通工具,其銷量日益上漲。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會公布,2012年,全國汽車產(chǎn)銷分別為1 927.18萬輛和1 930.64萬輛,同比分別增長 4.6%和 4.3%,比上年同期分別提高3.8個百分點和1.9個百分點,增速穩(wěn)中有進。隨著銷量的增長,顧客對汽車性能的要求越來越高,但也造成城市交通擁堵,導(dǎo)致車輛在城市工況中怠速工況已成為重要工況之一。
怠速是指內(nèi)燃機保持最低運轉(zhuǎn)速度的狀態(tài)。通常在這樣的狀態(tài)下,發(fā)動機可以提供足夠的能量來正常運作并使用其輔助的功用,如泵、發(fā)電機或是動力轉(zhuǎn)向,但是一般不能發(fā)揮正常的功率,如使汽車行駛等。發(fā)動機空轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速被稱為怠速轉(zhuǎn)速,是發(fā)動機沒有對外輸出功率并維持正常運轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速。工作性能良好的發(fā)動機,其怠速一般為550~800 r/min。顧客一般比較關(guān)注整車油耗、怠速噪聲(NVH)以及轉(zhuǎn)向性能。
1.1 試驗方案
設(shè)計了兩種不同方案,怠速轉(zhuǎn)速分別為 600 r/min和700 r/min,分別測試整車綜合油耗、怠速噪聲和轉(zhuǎn)向力,而怠速噪聲和轉(zhuǎn)向力結(jié)合主觀評價對比實測數(shù)據(jù)進行分析。主觀評價方法采用國際通用10分制,具體見表1。
表1 主觀評價方法
續(xù)表1
1.2 試驗客觀測試
1.2.1 油耗測試與數(shù)據(jù)分析
試驗在發(fā)動機排量為1.6 L的整車上進行,其詳細(xì)參數(shù)見表2。測試平均油耗前,整車需放置在恒溫環(huán)境室(25±2)℃保持6 h以上,然后將該整車放置在底盤測功機(儀器為 AVL)上進行油耗測試,測試按照運轉(zhuǎn)循環(huán)由1部(市區(qū)運轉(zhuǎn)循環(huán))和2部(市郊運轉(zhuǎn)循環(huán))組成,如圖1所示。
表2 發(fā)動機技術(shù)參數(shù)
具體測試結(jié)果如表3。
通過客觀測量,發(fā)現(xiàn)降低怠速能有效地提升燃油經(jīng)濟性。
1.2.2 NVH測試與數(shù)據(jù)分析
將發(fā)動機排量為 1.6 L的整車放置在消音室,分別準(zhǔn)備好700 r/min和600 r/min的ECU,連接好設(shè)備,通過LMS數(shù)采和PCB麥克風(fēng)分別采集700 r/min和600 r/min怠速時4個位置(DLE、PRE、RLL、RRR)怠速噪聲,具體測試值見表4和圖2。
表3 油耗測試結(jié)果
表4 怠速噪聲測試結(jié)果
通過客觀測量,發(fā)現(xiàn)降低怠速轉(zhuǎn)速有效提升了怠速的NVH效果。
1.2.3 轉(zhuǎn)向力測試與數(shù)據(jù)分析
試驗車和ECU(700 r/min和600 r/min)同為上述,試驗設(shè)備分別為力矩轉(zhuǎn)向盤,其型號為 SFA-F-503SA,軟、硬件分別是車采通和采集主機放大器。測試前,裝好所有測試設(shè)備,分別測試靜態(tài)(見圖3)和低速(見圖4)的轉(zhuǎn)向力矩。
通過客觀測量結(jié)果發(fā)現(xiàn),駐車和低速轉(zhuǎn)向力有輕微惡化(加重)。
1.3 主觀評價
通過組織10位具有相關(guān)經(jīng)驗的工程師和專家分別評價轉(zhuǎn)速為600 r/min和700 r/min車輛的怠速噪聲和轉(zhuǎn)向力。在怠速噪聲方面,整體噪聲變化明顯,怠速降低,噪聲降低非常明顯。另外從主觀評價結(jié)果來看,評價結(jié)果達成一致,700 r/min和600 r/min怠速噪聲分別為6.5和7.0分,提升0.5分,提升比較明顯;而在轉(zhuǎn)向力方面,通過不同路面分別評價怠速轉(zhuǎn)速700 r/min和600 r/min的駐車和低速轉(zhuǎn)向力。從主觀評價結(jié)果看,未發(fā)現(xiàn)明顯變化。
通過分析對比降低怠速(700 r/min降至600 r/min),對整車性能有所影響,主要是燃油經(jīng)濟性和怠速靜音效果都有所提升,轉(zhuǎn)向力雖然加重,但從顧客主觀評價的角度,未發(fā)現(xiàn)有明顯變化??傮w通過降低發(fā)動機怠速提升整車性能是可行的方案。
[1] GB 18352.3—2005,輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國Ⅲ、Ⅳ階段)[S].
[2] 余志生. 汽車?yán)碚摚ǖ?版)[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2006.
U467.4
A
10.14175/j.issn.1002-4581.2014.06.010
2014-07-04
1002-4581(2014)06-0041-03