浅析环境温度对动力性的影响
2021-08-09秦晓光刘欣
秦晓光 刘欣
摘 要：进气温度对车辆的动力性影响很大，在动力性开发过程中考虑不足会导致不同气象条件下动力性试验差异明显，最终导致在对动力性能指标达标验证时出现偏差。本文对某款车不同进气温度下的动力性能对比，并将实车测试数据与仿真数据进行对比，为后续动力性开发过程提供一种参考。
关键词：动力性 环境温度 进气温度
Analysis of the Influence of Ambient Temperature on Dynamics
Qin Xiaoguang，Liu Xin
Abstract：The intake air temperature has a great influence on the power of the vehicle. Insufficient consideration during the development of the power will result in significant differences in the power test under different weather conditions， which will eventually lead to deviations in the verification of the power performance indicators. This article compares the dynamic performance of a certain car at different intake temperatures， and compares the actual vehicle test data with the simulation data to provide a reference for the subsequent dynamic development process.
Key words：dynamic performance， ambient temperature， intake air temperature
1 道路测试过程发现动力性能存在差异
整车开发过程分几个开发阶段，动力经济性采用不同阶段样车进行测试，并对性能达成进行监控、整改及验收。在对阶段1（内部开发阶段F2）和阶段2（内部开发阶段P0）P0样车进行动力性试验发现性能存在差异，如下表：
此两台样车配置相同（动力总成、车身、轮胎等），初步分析动力性衰退原因并对分析进行验证：
（1）标定数据问题：将P0阶段样车分别标定为F2、P0数据后进行对比试验，动力性能基本一致，故排除标定数据对动力性的影响。（2）样车阻力问题：对比两台样车的滑行阻力较接近，滑行阻力对比如图1，滑行组阻力系数如表2。且笔者认为动力性主要取决于动力输出，阻力接近情况下对动力性影响较小。
（3）温度对动力性的影响：
阶段1（F2）试验样车进行试验日期为2018年11月份，温度：17.2℃。
阶段2（P0）试验样车进行试验日期为2019年7月份，实测温度：31.8℃。
为初步验证结论，在P0验证阶段采用同一台车在不同进气温度情况下分别进行加速性能测试，结论如下表所示：
2 设置环境仓不同温度进行动力性对比试验
虽然环境仓转鼓可以短期内进行温度的调节，但是转鼓与实际道路存在差异，加速性能试验测试结果存在偏差，故转鼓实验室测试结果仅可作为参考。
2.1 阻力设置
采用阶段2（P0）测试所得的滑行阻力系数，如表4所示：
2.2 超越加速性能对比
2.2.1 80-120km/h性能对比
加速过程中冷后温升分别16℃和19℃，加速时间差异：0.9s：
2.2.2 60-100km/h性能对比
加速过程中冷后温升分别10 ℃和13℃，加速时间差异：0.6s：
其余加速性能也有类似数据，不再累述。
2.3 最高车速性能对比
2.4 性能对比总结
在不同环境温度情况下，进气温度受到影响，动力性能均出现一定的劣化，总结如下表：
3 仿真计算
分别将进气温度50℃与70℃的发动机国六外特性曲线（图6）输入同一个AVL-Cruise仿真模型进行计算，结果如下表：
4 结语
（1）进气温度升高会对动力性产生负面影响，在开发初期仿真阶段就需要对温度因素加入仿真模型计算，并且对整车动力性能指标进行温度规定。
（2）在试验验证阶段要记录试验温度，并且据此考察动力性能指标的符合性。如有可能，在动力性试验过程采集发动机进气温度数据以便后期分析及优化。
参考文献：
[1]GB 18352.5-2013 轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第五阶段）.
[2]GB/T 12543-2009 汽车加速性能试验方法.
[3]GB/T 12544-2012汽車最高车速试验方法.
[4]AVL CRUISE User Guide.
