浅析怠速变化对整车的影响

2014-06-27朱晓亮卢生林

北京汽车 2014年6期

关键词：油耗经济性整车

朱晓亮，陆优，程源，卢生林

（奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖 241009）

浅析怠速变化对整车的影响

朱晓亮，陆优，程源，卢生林

Zhu Xiaoliang，Lu You，Cheng Yuan，Lu Shenglin

（奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖 241009）

随着汽车技术的发展，越来越多的顾客注重汽车的性能，尤其关注车辆的燃油经济性、NVH以及转向力。并且汽车制造行业是经济发展的重要支柱之一，汽车是人们必不可少的交通工具，只有更加完善车辆的性能，才能满足顾客日益增长的需求。文中依据在不同发动机怠速转速下，通过客观测量与主观评价对比，具体分析了怠速变化对整车燃油经济性、NVH和转向力的影响，寻找提升整车性能的合理方案。

汽车；怠速变化；燃油经济性；NVH；转向力；主观评价

0 引言

近年来，随着汽车行业的迅速发展，汽车已经成为人们生活中重要的交通工具，其销量日益上涨。据中国汽车工业协会公布，2012年，全国汽车产销分别为1 927.18万辆和1 930.64万辆，同比分别增长 4.6%和 4.3%，比上年同期分别提高3.8个百分点和1.9个百分点，增速稳中有进。随着销量的增长，顾客对汽车性能的要求越来越高，但也造成城市交通拥堵，导致车辆在城市工况中怠速工况已成为重要工况之一。

怠速是指内燃机保持最低运转速度的状态。通常在这样的状态下，发动机可以提供足够的能量来正常运作并使用其辅助的功用，如泵、发电机或是动力转向，但是一般不能发挥正常的功率，如使汽车行驶等。发动机空转时的转速被称为怠速转速，是发动机没有对外输出功率并维持正常运转的最低转速。工作性能良好的发动机，其怠速一般为550～800 r/min。顾客一般比较关注整车油耗、怠速噪声（NVH）以及转向性能。

1 试验方案、测试与数据分析

1.1 试验方案

设计了两种不同方案，怠速转速分别为 600 r/min和700 r/min，分别测试整车综合油耗、怠速噪声和转向力，而怠速噪声和转向力结合主观评价对比实测数据进行分析。主观评价方法采用国际通用10分制，具体见表1。

表1 主观评价方法

续表1

1.2 试验客观测试

1.2.1 油耗测试与数据分析

试验在发动机排量为1.6 L的整车上进行，其详细参数见表2。测试平均油耗前，整车需放置在恒温环境室（25±2）℃保持6 h以上，然后将该整车放置在底盘测功机（仪器为 AVL）上进行油耗测试，测试按照运转循环由1部（市区运转循环）和2部（市郊运转循环）组成，如图1所示。

表2 发动机技术参数

具体测试结果如表3。

通过客观测量，发现降低怠速能有效地提升燃油经济性。

1.2.2 NVH测试与数据分析

将发动机排量为 1.6 L的整车放置在消音室，分别准备好700 r/min和600 r/min的ECU，连接好设备，通过LMS数采和PCB麦克风分别采集700 r/min和600 r/min怠速时4个位置（DLE、PRE、RLL、RRR）怠速噪声，具体测试值见表4和图2。

表3 油耗测试结果

表4 怠速噪声测试结果

通过客观测量，发现降低怠速转速有效提升了怠速的NVH效果。

1.2.3 转向力测试与数据分析

试验车和ECU（700 r/min和600 r/min）同为上述，试验设备分别为力矩转向盘，其型号为 SFA-F-503SA，软、硬件分别是车采通和采集主机放大器。测试前，装好所有测试设备，分别测试静态（见图3）和低速（见图4）的转向力矩。

通过客观测量结果发现，驻车和低速转向力有轻微恶化（加重）。

1.3 主观评价

通过组织10位具有相关经验的工程师和专家分别评价转速为600 r/min和700 r/min车辆的怠速噪声和转向力。在怠速噪声方面，整体噪声变化明显，怠速降低，噪声降低非常明显。另外从主观评价结果来看，评价结果达成一致，700 r/min和600 r/min怠速噪声分别为6.5和7.0分，提升0.5分，提升比较明显；而在转向力方面，通过不同路面分别评价怠速转速700 r/min和600 r/min的驻车和低速转向力。从主观评价结果看，未发现明显变化。