基于Cruise的整车油耗优化与成本研究
2018-12-28刘闪闪李小坚邢国雨
刘闪闪,李小坚,邢国雨
(安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽 合肥 230601)
引言
随着整车油耗限值压力的增大与客户需求的提升,应用更加经济有效的节油技术,提高整车油耗水平迫在眉睫。为使某款 MPV车型油耗满足新阶段法规要求,分析一系列节油技术的节油效果与成本增加,最后综合考虑各方因素进行节油技术的选定组合以实现油耗开发目标。
1 油耗提升方案
主流节油技术包括三类:整车节油技术、发动机节油技术与混动节油技术。整车节油技术一般围绕降低车辆阻力、减轻重量或降低附件能耗等方面来进行,如使用低滚阻轮胎、低风阻车身、轻量化技术等;发动机节油技术范围广、可挖掘性高,包括减小摩擦、热管理优化、降低附件能耗、改善燃烧等;混动节油技术是通过增加电池与电机,优化发动机工作曲线并利用电助力、能量回收等混动策略来实现节油效果。
本次优化针对某 MPV+2.0VVT+6DCT车型开展,初选若干整车节油技术与发动机节油技术,其节油效果与成本增加分析如表1所示。
表1 节油效果与成本增加分析
初步选定的节油技术中,两项整车节油技术可以降低整车阻力与优化发动机工况,进而实现节油;发动机节油技术可降低发动机内阻、改善燃烧条件、优化工作状态,从而实现节油。
2 方案选择
优化前此MPV车型的油耗为11.9L/100km,四阶段油耗限值为10.1L/100km,如需达到此限制,节油效果需达15.1%。
针对初选技术方案,对比其节油性价比,如图1所示。
图1 初选节油方案性价比对比图
表2 已选定节油技术
由上图可知,发动机降阻、1.5T小型增压化、阿特金森发动机技术与DVVT技术节油性价比较高。但由于节油比例需达15.1%的目标,再加上现阶段停缸技术仍处于研发阶段,成熟度不足,故综合考虑客户需求、技术成熟度、量产周期后,决定选择整车降阻、发动机降阻在内的6种技术,以实现节油目标。选定技术详情如表2所示。
以上6种节油技术,累计可节油20%左右,共增加成本3580元,节油效果超过目标5%,可满足法规要求。
为验证节油效果,利用Cruise软件进行仿真模拟,结果如图2所示。
图2 节油效果对比
3 总结
本文对车辆常用节油方案的成本与节油效果进行了阐述,同时综合考虑客户需求、技术成熟度、量产周期的基础上,进行节油方案的选择,保证整车油耗达标,也为其他车型的油耗优化提供了依据和指导。