整车燃油经济性能提升及试验研究

摘要

针对城市快速物流运输市场，某汽车厂联合玉柴开展了“格尔发4×2载货车精确匹配项目”工作，目的为提升整车燃油经济性，使整车获得较好的经济性能。本文围绕该项目对整车燃油经济性能的提升进行了研究。
　　在格尔发4×2载货车燃油经济性提升研究过程中，本文根据实车路谱分析结果，结合整车现有资源，从提升效果、改动量、更改周期及成本方面考虑，主要对发动机本体、传动系统、整车风阻系数、新技术应用四方面进行研究。研究结果表明:
　　(1)发动机本体采用低惯量增压器，提升了增压器的低速响应性，同时优化凸轮轴型线，增大了气门开度，能够提高充量系数，改善缸内燃烧，从而降低了发动机油耗。发动机优化后动力性较之前略增，整车百公里油耗模拟计算降低3.6％。
　　(2)采用Cruise软件对9种动力传动配置进行模拟计算，综合考虑整车实际使用情况，最后确认传动系统优化方案，使得整车动力性及经济性都得到提升。
　　(3)在整车结构方面，对导流罩进行重新设计，使驾驶室流畅过渡到箱体，优化过程中采用CAE工具对导流罩进行模拟流场分析，风阻系数降低了19.4％，实测整车滑行阻力下降3％-10％。
　　(4)在新技术应用方面，采用电磁离合器风扇替代普通机械风扇，让发动机水温始终维持在最佳状态，由此降低了发动机附件能耗，同样也达到了降油耗的目的。在最高挡等速油耗(90km/h)试验中，油耗降低约5％。
　　将基于上述研究成果对整车进行整改后，整车路况循环综合油耗(L/100km)降低6.84％，燃油经济性提升明显。
　　本文以批产车型为研究对象，对影响整车燃油经济性的因素进行了分析，结合资源、生产等实际情况，选取了上述四个方面内容进行研究，取得的成果对新老车型的设计改进起到参考和借鉴作用，并为下一步优化工作提供基础依据。

目录

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摘要

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 国内外研究现状

1．3 研究的背景和意义

1．4 论文主要研究内容

1．5 本章小结

第2章 整车燃油经济性评价及测试

2．1 燃油经济性评价指标

2．1．1 等速百公里燃油消耗量

2．1．2 循环工况燃油消耗量

2．1．3 车辆燃油消耗量的计算方法

2．2 影响整车燃油经济性的因素

2．3 提升整车燃油经济性的方法

2．4 整车燃油经济性测试

2．4．1 G1K20载货车简介

2．4．2 试验及条件

2．4．3 整车性能试验方法

2．4．4 试验结果

2．5 本章小结

第3章 发动机燃油经济性优化

3．1 小惯量增压器的应用

3．2 优化凸轮轴

3．3 优化后发动机台架性能试验

3．4 本章小结

第4章 传动系统优化

4．1 AVL-Cruise软件介绍

4．2 载货车经济性和动力性分析模型的建立

4．2．1 载货车结构概述

4．2．2 车辆模块建立

4．2．3 发动机模块建立

4．2．4 其他传动零件模型建立

4．2．5 车轮模块建立

4．2．6 驾驶室模块建立

4．2．7 数据连接

4．2．8 建立载货车整车Cruise模型

4．3 优化分析及结果

4．4 本章小结

第5章 整车优化及试验结果对比

5．1 导流罩优化

5．2 电磁离合器风扇应用

5．3 优化前后整车试验对比

5．4 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢