[发明专利]一种工况点选择方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种工况点选择方法及装置。

背景技术

欧6法规是欧盟第六阶段开始实施的一套重型车排放标准。针对新的法规，车辆的性能标准乃至设计和测试均需要做出适应性的调整。所以如何针对欧6法规进行脉谱优化，就成为了一个亟待解决的问题。如需根据欧6法规实现脉谱优化，首要的问题在于依据欧6法规的标准选择测试的工况点，进而利用所述工况点进行脉谱优化测试。

所谓工况点，也就是指发动机的状态处于指定转速与指定扭矩之下。工况点的选择，需要依照欧6法规中的三种具体的标准试验，即带过渡工况的稳态试验循环（WHSC）、瞬态试验循环（WHTC）和不超出区域试验（WNTE）。工况点的选择是否合理，将直接的影响到脉谱优化的效果。不过在现阶段，对于工况点的选择依然是依据经验进行选择，所以效果并不能够得到保障。当前还不存在一种规范的方法和策略，可以实现工况点合理的选择。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种工况点选择方法及装置，将三种试验中的工况点制作为可视图谱，进而按照选取策略从可视图谱中进行工况点的选择，使工况点的选择更加合理，更有利于后续的脉谱优化。

为实现上述目的，本发明有如下技术方案：

一种工况点选择方法，所述方法包括：

根据发动机的设计外特性计算得到发动机的性能参量；提取标准试验中给定的归一化工况比例；

利用所述性能参量和工况比例计算得到所述发动机在标准试验中的工况点；

根据所述工况点生成可视图谱，从所述可视图谱中选取预设个数的预选工况点，所述预选工况点包括：带过渡工况的稳态试验循环WHSC工况点、瞬态试验循环WHTC工况点和不超出区域试验WNTE工况点，以优化所述预选工况点的性能，获得所述预选工况点对应的最优电控参数值，并通过插值获得电控参数的整张脉谱。

优选的，所述根据发动机的设计外特性计算得到发动机的性能参量，包括：

根据发动机的设计外特性的功率拟合生成所述发动机的外特性功率曲线，计算获得如下性能参量：第一转速Nlo、第二转速Nhi；

根据发动机的设计外特性的扭矩拟合生成所述发动机的外特性扭矩曲线，计算获得如下性能参量：第三转速Npref、第一扭矩T_max；

其中，Nlo为外特性功率曲线上最大功率55%的功率所对应的最低发动机转速；Nhi为所述最大功率70%的功率所对应的最高发动机转速；Npref为外特性扭矩曲线上全部扭矩积分的51%的最大的扭矩积分值所对应的发动机转速；T_max为发动机的最大扭矩。

优选的，所述利用所述性能参量和归一化工况比例计算得到所述发动机在标准试验中的工况点，包括：

所述归一化工况比例包括归一化转速s和归一化扭矩t；

利用所述性能参量和归一化转速计算得到发动机在标准试验中的实际转速S=s*(0.45*Nlo+0.45*Npref+0.1*Nhi-Nidle)*2.0327+Nidle，其中，Nidle为发动机怠速；

利用所述性能参量和归一化扭矩计算得到发动机在标准试验中的实际扭矩T=t*T_max；

将WHSC和WHTC的归一化转速和归一化扭矩计算得出的对应实际转速和实际扭矩，作为工况点。

优选的，所述根据所述工况点生成可视图谱，包括：

利用扭矩和转速建立坐标系，并根据所述实际转速和实际扭矩将所述工况点标记在所述坐标系中，将所述坐标系作为可视图谱。

优选的，所述从所述可视图谱中选取预设个数的预选工况点，包括：

根据WHTC工况点在所述可视图谱中的分布位置确定WHTC的外包络线，并对WNTE区域进行分区；

将WHSC工况点中的非怠速工况点作为WHSC预选工况点；

根据WHTC工况点的分布密度选取预设个数的WHTC预选工况点；

在WNTE区域中不含WHSC预选工况点和WHTC预选工况点的分区中选择预设个数的WNTE预选工况点。

优选的，所述方法还包括：

对发动机的运行区域进行分区，并分别设定每个分区的排放限值；其中，不含工况点的分区不进行排放限定；

若利用预选工况点插值时，在所述不含工况点的分区插入了工况点，则控制关掉该插入工况点的EGR阀门开度。

一种工况点选择装置，所述装置包括：