[發明專利]一種工況點選擇方法及裝置

有效

• 申請號: 201410054856.7
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103969048A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 張斌;吳淑梅;桑海浪
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及發動機技術領域，特別涉及一種工況點選擇方法及裝置。

背景技術

歐6法規是歐盟第六階段開始實施的一套重型車排放標準。針對新的法規，車輛的性能標準乃至設計和測試均需要做出適應性的調整。所以如何針對歐6法規進行脈譜優化，就成為了一個亟待解決的問題。如需根據歐6法規實現脈譜優化，首要的問題在于依據歐6法規的標準選擇測試的工況點，進而利用所述工況點進行脈譜優化測試。

所謂工況點，也就是指發動機的狀態處于指定轉速與指定扭矩之下。工況點的選擇，需要依照歐6法規中的三種具體的標準試驗，即帶過渡工況的穩態試驗循環（WHSC）、瞬態試驗循環（WHTC）和不超出區域試驗（WNTE）。工況點的選擇是否合理，將直接的影響到脈譜優化的效果。不過在現階段，對于工況點的選擇依然是依據經驗進行選擇，所以效果并不能夠得到保障。當前還不存在一種規范的方法和策略，可以實現工況點合理的選擇。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種工況點選擇方法及裝置，將三種試驗中的工況點制作為可視圖譜，進而按照選取策略從可視圖譜中進行工況點的選擇，使工況點的選擇更加合理，更有利于后續的脈譜優化。

為實現上述目的，本發明有如下技術方案：

一種工況點選擇方法，所述方法包括：

根據發動機的設計外特性計算得到發動機的性能參量；提取標準試驗中給定的歸一化工況比例；

利用所述性能參量和工況比例計算得到所述發動機在標準試驗中的工況點；

根據所述工況點生成可視圖譜，從所述可視圖譜中選取預設個數的預選工況點，所述預選工況點包括：帶過渡工況的穩態試驗循環WHSC工況點、瞬態試驗循環WHTC工況點和不超出區域試驗WNTE工況點，以優化所述預選工況點的性能，獲得所述預選工況點對應的最優電控參數值，并通過插值獲得電控參數的整張脈譜。

優選的，所述根據發動機的設計外特性計算得到發動機的性能參量，包括：

根據發動機的設計外特性的功率擬合生成所述發動機的外特性功率曲線，計算獲得如下性能參量：第一轉速Nlo、第二轉速Nhi；

根據發動機的設計外特性的扭矩擬合生成所述發動機的外特性扭矩曲線，計算獲得如下性能參量：第三轉速Npref、第一扭矩T_max；

其中，Nlo為外特性功率曲線上最大功率55%的功率所對應的最低發動機轉速；Nhi為所述最大功率70%的功率所對應的最高發動機轉速；Npref為外特性扭矩曲線上全部扭矩積分的51%的最大的扭矩積分值所對應的發動機轉速；T_max為發動機的最大扭矩。

優選的，所述利用所述性能參量和歸一化工況比例計算得到所述發動機在標準試驗中的工況點，包括：

所述歸一化工況比例包括歸一化轉速s和歸一化扭矩t；

利用所述性能參量和歸一化轉速計算得到發動機在標準試驗中的實際轉速S=s*(0.45*Nlo+0.45*Npref+0.1*Nhi-Nidle)*2.0327+Nidle，其中，Nidle為發動機怠速；

利用所述性能參量和歸一化扭矩計算得到發動機在標準試驗中的實際扭矩T=t*T_max；

將WHSC和WHTC的歸一化轉速和歸一化扭矩計算得出的對應實際轉速和實際扭矩，作為工況點。

優選的，所述根據所述工況點生成可視圖譜，包括：

利用扭矩和轉速建立坐標系，并根據所述實際轉速和實際扭矩將所述工況點標記在所述坐標系中，將所述坐標系作為可視圖譜。

優選的，所述從所述可視圖譜中選取預設個數的預選工況點，包括：

根據WHTC工況點在所述可視圖譜中的分布位置確定WHTC的外包絡線，并對WNTE區域進行分區；

將WHSC工況點中的非怠速工況點作為WHSC預選工況點；

根據WHTC工況點的分布密度選取預設個數的WHTC預選工況點；

在WNTE區域中不含WHSC預選工況點和WHTC預選工況點的分區中選擇預設個數的WNTE預選工況點。

優選的，所述方法還包括：

對發動機的運行區域進行分區，并分別設定每個分區的排放限值；其中，不含工況點的分區不進行排放限定；

若利用預選工況點插值時，在所述不含工況點的分區插入了工況點，則控制關掉該插入工況點的EGR閥門開度。

一種工況點選擇裝置，所述裝置包括：