[發(fā)明專利]柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在恒定轉(zhuǎn)速下的扭矩波動(dòng)評(píng)價(jià)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110496554.5
• 申請(qǐng)日: 2021-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN113107697B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭功勛;李振華;孫顯航;嚴(yán)兵;朱林峰;夏進(jìn)進(jìn);紀(jì)麗偉;凌建群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海新動(dòng)力汽車科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F02D45/00
• 分類號(hào): F02D45/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

本發(fā)明公開了一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在恒定轉(zhuǎn)速下的扭矩波動(dòng)評(píng)價(jià)方法，將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)等分為與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)一致的若干個(gè)工作分區(qū)，采集每個(gè)工作分區(qū)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，計(jì)算每個(gè)工作分區(qū)的平均分區(qū)轉(zhuǎn)速并進(jìn)行濾波加權(quán)，再計(jì)算每個(gè)工作循環(huán)的平均轉(zhuǎn)速，進(jìn)而計(jì)算每個(gè)工作分區(qū)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率的絕對(duì)值，對(duì)每個(gè)工作循環(huán)中各工作分區(qū)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率的絕對(duì)值進(jìn)行求和。本發(fā)明通過(guò)各工作循環(huán)中的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率間接評(píng)價(jià)扭矩波動(dòng)，根據(jù)各工作循環(huán)中的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率實(shí)時(shí)記錄和診斷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩波動(dòng)導(dǎo)致的振動(dòng)，為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)狀態(tài)判斷、原因排查和扭矩控制提供動(dòng)態(tài)修正依據(jù)，進(jìn)而提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命和客戶駕乘體驗(yàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的測(cè)試方法，尤其涉及一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在恒定轉(zhuǎn)速下的扭矩波動(dòng)評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)是車輛動(dòng)力系統(tǒng)的主要組成部分，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能會(huì)直接影響到車輛駕乘舒適度和車輛性能。目前，在發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)設(shè)計(jì)階段，可通過(guò)專用的測(cè)量工具準(zhǔn)確測(cè)取發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩值，且在對(duì)實(shí)際的整車或動(dòng)力配套設(shè)備中的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)時(shí)，需要卸載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，再使用專業(yè)測(cè)量工具測(cè)量，較為耗時(shí)費(fèi)力。現(xiàn)有監(jiān)測(cè)軟件獲取到的實(shí)際整車或動(dòng)力配套設(shè)備中柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩是ECU軟件通過(guò)燃油消耗估算獲得，存在5％以內(nèi)的誤差，測(cè)量工具的監(jiān)測(cè)軟件獲取到的實(shí)際的整車或動(dòng)力配套設(shè)備中發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩誤差較大，從而無(wú)法了解實(shí)際的整車或動(dòng)力配套設(shè)備中發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的實(shí)際情況，進(jìn)而無(wú)法準(zhǔn)確評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩波動(dòng)的實(shí)際情況，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)等問(wèn)題，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，降低車輛的駕乘體驗(yàn)和舒適度。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN201611010284.8公開了一種汽車傳動(dòng)部件傳遞扭矩波動(dòng)量檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，該檢測(cè)方法利用帶永磁吸盤的傳感器支架固定于車身，并通過(guò)信號(hào)齒盤產(chǎn)生轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)，從而通過(guò)扭矩波動(dòng)量反映傳動(dòng)部件在各檔位下的扭轉(zhuǎn)波動(dòng)情況及發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)扭矩在整個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞過(guò)程中的波動(dòng)量。該檢測(cè)方法主要檢測(cè)傳動(dòng)系統(tǒng)在動(dòng)力傳遞過(guò)程中各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的扭矩波動(dòng)量，未針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特征和噴射特征進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià)，無(wú)法統(tǒng)一量化發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)情況并進(jìn)行診斷檢測(cè)；且該檢測(cè)裝置需要額外安裝六個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器、齒圈、一個(gè)計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的采集配套設(shè)備，致使整車成本增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在恒定轉(zhuǎn)速下的扭矩波動(dòng)評(píng)價(jià)方法，通過(guò)各工作循環(huán)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率情況間接評(píng)價(jià)扭矩波動(dòng)，并用于實(shí)時(shí)記錄和診斷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩波動(dòng)導(dǎo)致的振動(dòng)，為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)狀態(tài)判斷、原因排查和扭矩控制提供動(dòng)態(tài)修正依據(jù)，進(jìn)而提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命和客戶駕乘體驗(yàn)。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在恒定轉(zhuǎn)速下的扭矩波動(dòng)評(píng)價(jià)方法，包括以下步驟：

步驟1：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以恒定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，ECU將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程等分為若干個(gè)工作分區(qū)，并將連續(xù)的j個(gè)工作分區(qū)作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)，其中，j為自然數(shù)；

步驟2：將每一個(gè)工作分區(qū)作為一個(gè)采樣點(diǎn)，采集每一個(gè)采樣點(diǎn)的分區(qū)時(shí)間T_x，并計(jì)算柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)工作分區(qū)內(nèi)的平均分區(qū)轉(zhuǎn)速N_x，計(jì)算公式為：

N_x＝60*1000/(T_x*N_c)公式(1)

步驟3：對(duì)每個(gè)工作分區(qū)的平均分區(qū)轉(zhuǎn)速N_x進(jìn)行濾波加權(quán)，得到濾波轉(zhuǎn)速N_xa；

步驟4：對(duì)當(dāng)前工作分區(qū)及其前j-1個(gè)工作分區(qū)的濾波轉(zhuǎn)速N_xa求平均值，獲得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在當(dāng)前工作循環(huán)的平均轉(zhuǎn)速N_avg，計(jì)算公式為：

N_avg＝∑₁^NcN_xa/N_c公式(6)