汽车动力总成系统匹配技术研究

刘铁军

摘 要：社会经济对发展是的对节能和环保对在各行业和各产业中对要求进行了提高。汽车产业引起产业特征需要更积极的面对节能环保带来的挑战。通过对传统汽车进行动力总成系统的配备研究，使得各类新技术得到有效的应用，使得动力总成系统获得有效的发挥，这些都是需要不断深入研究和提出改进的建议的。

关键词：汽车；节能；动力

前言

通过对汽车动力总成系统比配的技术研究可以为汽车产业的提供符合节能环保必要的技术改进。同时面对汽车动力总成系统的复杂程度不但加深，对控制系统中心技术的应用进行有效的分析，对汽车动力总成系统的有效优化有积极意义。

1.汽车动力总成系统的构成

首先根据本次实验的目的，选择有价值的构成单元进行。选择3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机和德国奔驰speedtronic 7速变速箱为其基础动力构成单元。其发动机是德国研发的一款高端发动机，整台发动机是使用V字型的60度夹角和单缸四气门的排气系统构成。其发动机采用了多项现今的汽油机设计技术，具有整台发动机自身重量低，全铝金属设计，符合轻量化以及主/从联合双ECU技术和三层无声链传动系统以及低噪音结构等等。这些先进技术的应用使得发动机具有国际同步的优越性能。变速器的选择，是汽车动力总成系统平台匹配技术研究的一个重要构成单元，本次研究所采用多变所其是一个市场成熟度高的产品，通过选用德国奔驰speedtronic 7速变速箱作为实验的变速器，其具有齿轮咬合紧密和绩效的转换档位的落差，使得动力的联系性为同级别性能较为优越的，并可以自由的设定相应的行驶模式。自动变速器的动力传输主要通过液力變矩器进行。引起液体为一种非硬性的转换装置，其液力传动具有一个在密闭良好的工作空间内，泵轮等工作单元可以进行液体传动带来的动力旋转[1]。

其次，CAN通信网络等也是汽车动力总成系统的一个重要构成。汽车在发展过程中机电一体化程度加快是一个重要的趋势。通过电控系统来实现精确复杂控制是汽车电子技术发展的客观要求。汽车不仅仅是一个简单的交通工具，更是一个移动的科技体。通过多电脑的控制使得汽车机电一体化程度能为汽车带来显著的现代化变革。车载电筒系统包含ABS系统等多种构成。这些类型的构成可以让为汽车的行驶带来更多科技保障[2]。

并且，动力总成电控系统也是汽车动力总成系统的重要构成。目前发动机管理系统随着科技的发展已经进行了高度现代化的改进，本试验选择的CA12GV发动机管理系统是通过德国博世公司所研发的，具有对多气道多电喷的电控有效控制。其对汽油发动机，尤其对自然吸气发动机具有良好的控制效果。3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机控制系统中采用的是空气质量流量计为符合信号的传导，使得比压力传感装置的负荷信号传递给位精准。通过对空气质量的测量来对压力进行感应，整个共组效率获得有效的提升。在自动变速器系统中，对日本爱信的TB-68自动变速器使用于大型豪华后驱车的特点，可以对其进行公司自身的B-800系统管理。其具有正常模式和手动模式等多种模式的踩空，同时，在变速器出现故障后，可以自动将变速器固定到四档位置，施行自救过程，这是整个自动变速器管理控制系统最大的独特优点。

最后，通过对上诉构成单元的有效构成一个完整的汽车动力总成系统。进行匹配技术性能的研究。德国奔驰speedtronic 7速变速箱和3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机具有技术上的领先型，可以为动力总成系统提供性能完备的保障。CAN网络通信具有动力总成系统具有优越的控制辅助过程。使得该动力总成点控系统在现阶段市场上具有优良的代表性能。

2.动力总成开发工具平台的建立

汽车动力总成电控系统需要有高性能的运作和准度准确的特点。需要读整个试验开发平台进行有效的建立。对其汽车的动力输出性能和经济性价比以及驾驶舒适性能和尾气排放等各方面进行有效的权衡。因而，平台的建立需要有严格和合理测量标定工具。其工具需要在对应方面具有极高的质量和性能保障。本次试验平台选定工具是奔驰的GLK300。其车的特点是属于城市中高端的SUV，并且属于市场上稳定性能较为优越的车型。在整个平台搭建的过程中，3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机引起采用Bosch电控系统，其区别于常见的发动机电控系统，具有搭配复杂等特点，3.0L 245马力 V6可以获得良好的运行保障。

3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机电控系统开发硬件环境需要哟良好和新开发工具的构建。首先是ES590/ES690，其实通过电脑的测量标定软件INCA和相应的控制电源之间的数据处理。其次是SE600作为ETAS开发工具链的重要构成模块，在整个建构内构成一个整体网络模块群组。并且，ES610是16通道的模拟量数据的采集主要构成单元，可以对3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机的各种实时信号进行有效的采集，对其气压和燃油压力等信号进行跟踪监测。配合ES590/ES690以及ES610可以为其监测提供数据准确质量。随后，ES620是整个温度传感装置的数据采集单元，其根据3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机缸数特点，对其缸体排放温度和进气温度以及燃油温度等方面进行检查。LA4空燃比测试可以整个3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机的各列排气管的检测提供采集准确。最后，开始对各电控辅助进行硬件以期构建，这些包括ES583控制单元串行诊断K-line，、ES580可进行CAN和LIN计入，ES715行车记录议、LID2爆震检测分析装置等[3]。

电控系统的开发环境需要建立在一个试车测试相对高效和开发成本中的环境下，能够在对各种输出和输入信号进行准确的电控操作中，对出现的动力总成开发工具相应的问题进行有效的分析，同时保证系统相对的嘴角模拟信号产生的合理性和实车运行中数据采集的准确性。

3.基于模型的标定技术

现行的新标定技术需要根据整车的各性能指标的提高而进行的的一种新标定最优化的研究。其区别于传统的标定技术，是MathWorks公司根据汽车动力总成系统模型的优化特点进行产生的。使得汽车工程师可以通过标定技术的应用获得汽车开发过程中相应的问题的有效解决，使得按照不同的学科原理汇总针对汽车发动机平台进行一种关于其性能和节能排放的各实际方面的效果判定。

标定技术是对现代发动机面对节能排放和燃油消耗降低等方面的一种实际产生。其对各种参数的正确取值可以让发动机的控制获得有效的掌控，对传统的逐点扫描的一种创新，通过自动台架的辅助和应用DOE技术吧试验中的点数进行降低，使得标定的点数成指数的改变，让其耦合特性获得标定程度的提高，进而实现在数据优化实践和整个数据处理实践的极度强化，同时汽车动力总成控制精确需要重点保障，对各种影响因素要整体考量，使得在需求高都要的满足下，让结构相对的更完备，使得发动机电控获得实际程度的提高。在对发动机工作原理的足够认识的基础上，对其发动机相应的物理变化程度要进行准确认识。获得在研究手段以及软件设计和相应的结构设计等方面的协同研制。整个概念设计和电控标定获得一定的产品开发环境的保障，为其开发的研究打下基础。

整个试验方法需要建立在制定的汽车动力总成系统匹配平台中进行，要对采集扭矩数据的方式和其相应的3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机，在转速和符合以及相应的空燃比进行测量。测量中需要对其动力总成开发工具进行适当的选择。使得整个测量工具和平台上的动力总成系统达到一种相对的协调，保障数据的产生。要运用测量软件INCA，对各个采集到的3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机在德国奔驰speedtronic 7速变速箱中的各项电控数据进行反馈。形成一个检测内容的判定，对其发动机的数据变量构成要逐一采集。

在对其标定优化解决方案的优化过程中，通过对发动机实际工作区域的DOE试验设计和相应的数据采集，和对各过滤函数的有效的参考。对其约束试验的条件的分析，可以对整个试验数据有直接的质量判定。标定优化技术要对扭矩和油耗特别注意。通过软件INCA采集结果分析，其GLK300油耗偏大，造成的原因是3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机在实际运行中的动力输出的相应受到重视，speedtronic 7速变速箱各缸体在其运行中的能耗有效性进行降低，空耗情况相应的较大。因而其优化的工作需要对每个缸体在提高稳定的扭矩和排温基础上，实现各种模式的差别性减低，对目前的GLK300的正常模式和越野模式等方面相应的减少使用，在保障运行中的换挡程度不频繁中，可以提高其动力总成系统优化程度。

4.自动变速换挡规律的优化

自动变速换挡是可以让传统的手动换挡获得一种有效性改进的技术变革。使得驾驶中的手动操作获得更多的减少。通过汽车电子技术的有效运作，让自动变速器对汽车的换档运行提供充足的支撑，目前自动变速器的运作原理越来越复杂，其想过细节的技术发展对整个自动变速器有重要的影响。目前我国的应用自动变速器处在逐步研制和开发阶段，整个工作相对于国外汽车工业先进国家而言有较大的差距。因而研究自动变速器的控制优化具有对我国汽车工业发展的积极意义。汽车油门在顺间工作狀态下可以有效的观察出整个换挡过程的运行规律。进而对实车在运行中的工作状况有一个细致的分析，因换挡处不同的时间状况，可以是车体在稳定运行中也可以是车体在突然启动中。因而其整个油门对换挡的影响有重要的研究判定价值。其自动变速换挡的规律优化过程需要对燃油的消耗率首先开始研究，其次在各党委中液力变矩器的运作效率进行各种路况的剖析，对其在不同程度下各工具对实时数据的反馈进行记录，通过INCA软件整理出speedtronic 7速变速箱在相应路面、速率等各种因素下的变化程度。进而判定出各种模式下整个自动变速换挡规律的变化。使得调整相应平台单元部分的构成和性能配置。适当的降低动力过高的输出，在车体向加速换挡运动中，其平台单元能够及时跟进进行数据上反馈的策略。

3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机是优质的发动机，其每个缸体运作都是高效率的。在发动机水温传感器和相应的各缸体的电控单元，都是有机的配合主系统进行各部分运作。需要在ECU之间通过高效的连接进行通讯的保障，使得交换控制信息获得数据上的独立运行准确。保障3.0L 245马力 V6自然吸气的发动机的各缸能够协调启动，在运行中获得最完备的输出保障。

5.结语

汽车动力总成系统比配的技术研究可以为汽车产业的提供符合经济社会的低碳环保产业要求提供有价值的技术改进方向。使得汽车产业向着高性能低能耗方面有效发展。

参考文献：

[1]焦磊.增程式电动汽车动力总成参数匹配及控制策略研究[D].长安大学，2013.

[2]蒋胜强.汽车动力总成悬置系统隔振分析与优化研究[D].重庆大学，2014.

[3]刘萌.电动汽车动力系统仿真技术研究[D].山东大学，2013.