一种发动机阻力矩功率的测试方法及系统与流程

本发明涉及汽车发动机测试技术领域，尤其涉及一种发动机阻力矩功率的测试方法及系统。

背景技术：

发动机性能的好坏通常会以发动机的起动性能来体现，发动机运转时，为了保证轴承等摩擦副在良好的工况下工作，必须控制发动机机油的工作温度，在发动机性能试验中，常要求发动机处于热机状态，对机油温度的要求是控制在合适的温度范围内。

目前，为了判断发动机性能的优良，国内多数汽车厂商通过在转毂试验台上进行发动机性能测试试验，只建立在一定油温下的发动机阻力矩功率和发动机转速之间的关系模型，以获取发动机性能结果。常忽略了发动机油温与阻力矩的关系，而不同的发动机油温会使发动机阻力矩功率不同，进而影响发动机性能测试结果。因此，如何建立发动机机油温度与发动机阻力矩功率的关系模型，以便控制发动机处于合适的油温范围内，能提高发动机性能测试的准确性，降低发动机的能源消耗。

技术实现要素：

本发明提供一种发动机阻力矩功率的测试方法及系统，解决现有车辆发动机性能测试缺失发动机油温与发动机阻力矩功率的关系模型，避免造成发动机性能测试不全面的问题，能提高发动机性能测试的准确性和完整性。

为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种发动机阻力矩功率的测试方法，包括：

s1：设置测试环境的温度为恒定，将试验车辆固定在转毂上，进行变速箱倒拖温升试验，采集变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2；

s2：进行发动机倒拖温升试验，采集发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t；

根据所述变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2、发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1和车速v，计算得到发动机阻力矩功率p。

优选的，还包括：

根据所述发动机阻力矩功率p与所述发动机机油温度t，拟合得到功率与温度曲线；

根据所述功率与温度曲线建立发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。

优选的，所述进行变速箱倒拖温升试验，采集变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2，包括：

设置试验环境温度，将试验车辆静置4小时以上，以使变速箱油温与所述试验环境温度一致；

将试验车辆推进环境仓内，并固定在转毂试验台上；

设置试验车辆处于挂挡且离合器断开状态，使转毂带动试验车辆以设定速度匀速行驶；

获取变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2。

优选的，所述进行发动机倒拖温升试验，采集发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t，包括：

在变速箱倒拖温升试验结束后，将试验车辆继续保持挂挡且离合器断开状态；

设置毂带轮运转模式，使试验车辆以设定速度行驶；

松开离合器，使试验车辆的发动机运转；

获取发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t。

优选的，所述计算得到发动机阻力矩功率p，包括：

根据公式：p＝(f1-f2)*v计算得到发动机阻力矩功率的值。

优选的，所述建立发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型，包括：

根据所述功率与温度曲线，得到功率与温度公式：p＝μ0+μ1t+μ2t²，其中，μ0、μ1和μ2为模型系数；

根据所述功率与温度公式建立所述数学模型。

本发明还提供一种发动机阻力矩功率的测试系统，包括：

轮毂试验平台，用于设置测试环境的温度为恒定，并将试验车辆固定在转毂上；

采集装置，用于采集变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2、发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t；

计算单元，用于根据所述变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2、发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1和车速v，计算得到发动机阻力矩功率p。

优选的，还包括：

拟合单元，用于根据所述发动机阻力矩功率p与所述发动机机油温度t，拟合得到功率与温度曲线；

建模单元，用于根据所述功率与温度曲线建立发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。

本发明提供一种发动机阻力矩功率的测试方法及系统，通过将试验车辆设置在转毂上进行变速箱倒拖温升试验和发动机倒拖温升试验，实时采集转毂轮边力和车速，并计算得到发动机阻力矩功率，进而得到发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。解决现有车辆发动机性能测试缺失发动机油温与发动机阻力矩功率的关系模型，避免造成发动机性能测试不全面的问题，能提高发动机性能测试的准确性和完整性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1：是本发明提供的一种发动机阻力矩功率的测试方法流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

针对当前国内多数汽车厂商通过在转毂试验台上进行发动机性能测试试验，缺少测试发动机机油温度和发动机阻力矩的关系，易造成发动机性能测试不全面和测试结果不准确的问题。本发明提供一种发动机阻力矩功率的测试方法及系统，通过将试验车辆设置在转毂上进行变速箱倒拖温升试验和发动机倒拖温升试验，实时采集转毂轮边力和车速，并计算得到发动机阻力矩功率，进而得到发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。解决现有车辆发动机性能测试缺失发动机油温与发动机阻力矩功率的关系模型，避免造成发动机性能测试不全面的问题，能提高发动机性能测试的准确性和完整性。

如图1所示，一种发动机阻力矩功率的测试方法，包括：

s1：设置测试环境的温度为恒定，将试验车辆固定在转毂上，进行变速箱倒拖温升试验，采集变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2；

s2：进行发动机倒拖温升试验，采集发动机倒拖温升试的验转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t；

s3：根据所述变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2、发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1和车速v，计算得到发动机阻力矩功率p。

进一步，该方法还包括：

s4：根据所述发动机阻力矩功率p与所述发动机机油温度t，拟合得到功率与温度曲线；

s5：根据所述功率与温度曲线建立发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。

具体地，通过试验车辆在转毂实验平台上的变速箱倒拖温升试验和发动机倒拖温升试验，将获得的发动机阻力矩功率与发动机机油温度进行线性拟合得到发动机机油温度与阻力矩的关系模型，通过对其建立的二次模型系数的拟合求解得到了数学模型，将发动机阻力矩和发动机机油温度相关联，使对发动机性能测试更为全面和准确。

所述进行变速箱倒拖温升试验，采集变速箱倒拖温升的试验转毂轮边力f2，包括：

s11：设置试验环境温度，将试验车辆静置4小时以上，以使变速箱油温与所述试验环境温度一致；

s12：将试验车辆推进环境仓内，并固定在转毂试验台上；

s13：设置试验车辆处于挂挡且离合器断开状态，使转毂带动试验车辆以设定速度匀速行驶；

s14：获取变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2。

在实际应用中，第一步：先将试验车辆静置4小时以上(或变速箱油温25℃)，并将试验环境温度设定在25℃；第二步：将试验车辆推进环境仓内，并固定在转毂试验台上，将转毂可设定为恒速四驱模式；第三步：试验车辆挡位置于5挡，离合器断开，风机处于关闭状态，让转毂反拖带车以80km/h速度稳定行驶，用转毂数据采集仪采集前轴转毂轮边力f2，数据采集频率0.1hz，变速箱油温平衡后试验结束；

所述进行发动机倒拖温升试验，采集发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t，包括：

s21：在变速箱倒拖温升试验结束后，将试验车辆继续保持挂挡且离合器断开状态；

s22：设置毂带轮运转模式，使试验车辆以设定速度行驶；

松开离合器，使试验车辆的发动机运转；

s23：获取发动机倒拖温升的试验转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t。

在实际应用中，第一步：在变速箱倒拖温升试验结束后，将试验车辆继续保持5档行驶，将转毂设置可为恒速两驱模式，通过转毂带动车轮转动，即毂带轮运转模式，关闭转毂风机；第二步：转毂反拖车辆，使试验车辆以80km/h的速度行驶，驾驶员缓慢松开离合器，利用转毂数据采集仪采集前轴转毂轮边力f1和车速，用k型热电偶采集发动机机油温度，待发动机机油温度平衡后该试验结束。

所述计算得到发动机阻力矩功率p，包括：根据公式：p＝(f1-f2)*v计算得到发动机阻力矩功率的值。

所述建立发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型，包括：根据所述功率与温度曲线，得到功率与温度公式：p＝μ0+μ1t+μ2t²，其中，μ0、μ1和μ2为模型系数；根据所述功率与温度公式建立所述数学模型。

可见，本发明提供一种发动机阻力矩功率的测试方法，通过将试验车辆设置在转毂上进行变速箱倒拖温升试验和发动机倒拖温升试验，实时采集转毂轮边力和车速，并计算得到发动机阻力矩功率，进而得到发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。解决现有车辆发动机性能测试缺失发动机油温与发动机阻力矩功率的关系模型，避免造成发动机性能测试不全面的问题，能提高发动机性能测试的准确性和完整性。

本发明还提供一种发动机阻力矩功率的测试系统，包括：

轮毂实验平台，用于设置测试环境的温度为恒定，并将试验车辆固定在转毂上；

采集装置，用于采集变速箱倒拖温升试验的转毂轮边力f2、发动机倒拖温升试验的转毂轮边力f1、车速v和发动机机油温度t；

计算单元，用于根据所述变速箱倒拖温升试验转毂轮边力f2、发动机倒拖温升试验前轴转毂轮边力f1和车速v，计算得到发动机阻力矩功率p。

进一步，还包括：

拟合单元，用于根据所述发动机阻力矩功率p与所述发动机机油温度t，拟合得到功率与温度曲线；

建模单元，用于根据所述功率与温度曲线建立发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。

可见，本发明提供一种发动机阻力矩功率的测试系统，通过将试验车辆设置在转毂实验平台上进行变速箱倒拖温升试验和发动机倒拖温升试验，实时采集转毂轮边力和车速，并计算得到发动机阻力矩功率，进而得到发动机阻力矩功率与发动机机油温度的数学模型。解决现有车辆发动机性能测试缺失发动机油温与发动机阻力矩功率的关系模型，避免造成发动机性能测试不全面的问题，能提高发动机性能测试的准确性和完整性。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。