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随着油耗法规的逐渐升级,粗放式的整车开发方式已很难满足现阶段的油耗限值要求,企业对产品精细化开发的程度提出了更高的要求。传统的降油耗方法主要结合整车性能及系统、零部件单体性能进行分析,系统零部件整车工作状态与单体试验状态存在较大差异,仿真分析的精度较差,难以有效预测改进方案的油耗提升。因而有必要建立一套基于整车的能量流测试评价及油耗优化方法。 本文提出了基于整车能量流测试及仿真优化的分析方法,以某SUV车型为分析样车,进行了整车能量流测试及仿真分析,其结果如下: 样车整车能量流测试结果表明:在整个NEDC循环中燃油热量仅有20.61%用做驱动车轮的有效功,其传动系统损失占比为1.1%,其泵气损失占比为4.36%,摩擦损失占比为6.83%,无效燃烧占比为4.54%,排气焓增占比为28.29%,暖通换热占比为4.18%,散热器换热占为14.38%,增压器换热占比0.18%,余项损失占比为23%。总体而言对于该样车,其传动系效率损失能耗占比1.1%,发动机相关能耗占比77.84%,为其主要的能量损失源。 基于能量流测试结果明确节能优化方向,利用GT-SUITE仿真软件进行能耗优化,共计进行6种优化方案的仿真分析,其结果表明:通过优化三、四档速比可以实现整车1.27%经济性改善,且不会对整车动力性造成明显影响;通过优化涡轮旁通阀,当量直径为8mm时可以实现整车1.93%经济性改善;采用87℃节温器预计节油效果0.5%~1%的经济性改善,但需考虑实车效果;优化水泵速比预计可以实现整车0.49%经济性改善;通过优化暖通管路直径最高可以获得0.75%的整车经济性改善率;优化起燃过程可获得至少0.81%的整车经济性改善率。对以上方案进行组合仿真发现,该SUV车型最大可获取3.89%的整车经济性改善率。 通过对该样车进行整车能量流测试及仿真分析发现,该SUV样车最大可获得3.89%的油耗改善率,表明建立的“基于整车的能量流测试评价及油耗优化方法”切实可行,达到预期效果,为后续油耗优化奠定了坚实的基础。