某車型動力性能提升方法研究

王天禹，業(yè)德明，李小堅

（安徽江淮汽車集團股份有限公司技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

前言

動力性是汽車各種性能中最基本、最重要的性能，而車輛的動力性的好壞，直接影響顧客的駕乘體驗以及對車輛的主觀評價。因此車輛具有良好的動力性至關(guān)重要。

文中針對一款 2.0L增壓汽油機匹配后驅(qū)車型研發(fā)過程中遇到的動力不足問題進行分析，通過對比前期仿真分析、后期試驗驗證以及與競品車輛試驗對比，為整車動力性經(jīng)濟性性能提升提供支持。

1 試驗現(xiàn)狀

在2.0L增壓發(fā)動機匹配B車型產(chǎn)品開發(fā)過程中，樣車試驗反饋動力不足，試驗結(jié)果與競品車型動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 動力性結(jié)果

2 整車動力性分析

2.1 影響動力性的因素

2.2 發(fā)動機影響因素

2.2.1 排氣背壓

經(jīng)測量，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)計目標(biāo)；通過排氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，額定轉(zhuǎn)速下排氣背壓降至59kPa，發(fā)動機動力性提升5%左右。

表2 動力性影響因素

2.2.2 中冷后進氣溫度

直接擋 30-90km超車加速工況，中冷后進氣溫度為 63℃，不滿足≤60℃的設(shè)計目標(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)動機影響因素

2.3 整車影響因素

圖2 整車影響因素

2.3.1 駕駛員操作

圖3 換擋時間對比

圖4 換擋點對比

對比B車型的換擋加速測試過程與初始理論分析過程數(shù)據(jù)，駕駛員換擋時間過長和換擋點滯后導(dǎo)致加速時間過長。

2.3.2 整車標(biāo)定狀態(tài)

通過計算對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)試驗過程中扭矩的表現(xiàn)，仿真分析時設(shè)置扭矩延遲為 2s時，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)致動力性表現(xiàn)不佳。

圖5 換擋扭矩延遲時間對比

圖6 優(yōu)化標(biāo)定后對比

2.4 動力性優(yōu)化后效果

在進行仿真計算模型修正，對影響整車動力性的因素整改后，B車型整車動力性如下：

表3 優(yōu)化后結(jié)果

3 總結(jié)

（1）機-車匹配邊界直接影響整車動力性的表現(xiàn)，機-車匹配邊界達(dá)到設(shè)計目標(biāo)是車輛動力性保證的前提；

（2）合適的換擋點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)動力正常發(fā)揮；

（3）優(yōu)秀的機-車匹配標(biāo)定能使發(fā)動機和整車性能都處于最佳工作狀態(tài)，使整車動力性得到更好的表現(xiàn)。