[发明专利]汽车冷机油耗评估方法及系统

权利要求书

1.一种汽车冷机油耗评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据汽车理论，建立车辆热机油耗仿真模型，得到热机瞬时油耗；

建立发动机温度模型，获取工况循环各个时间点的发动机温度；

建立发动机冷机油耗修正模型，根据所述工况循环各个时间点的发动机温度，获取不同温度时的发动机瞬时油耗；

建立工况循环油耗计算模型，根据所述不同温度时的发动机瞬时油耗，获得整车冷启动工况循环总油耗；

所述“建立发动机温度模型，获取工况循环各个时间点的发动机温度”步骤，包括以下步骤：

获取发动机燃烧所产生的总功和发动机有效输出功；

根据发动机燃烧所产生的总功和发动机有效输出功，获得发动机排气损失，并获取发动机冷却损失；

根据发动机燃烧所产生的总功、发动机有效输出功、发动机排气损失及发动机冷却损失，获取发动机本体吸收热量；

根据发动机本体吸收热量，建立发动机温度模型，获取工况循环各个时间点的发动机温度；

所述“获取发动机燃烧所产生的总功和发动机有效输出功”步骤，包括以下步骤：

获取发动机燃烧所产生的总功：

P_{engine，fire，n}＝F_cold，n×ρ_fuel×H_fuel 式(1)；

式(1)中，P_{engine，fire，n}为n时刻发动机燃烧产生的总功率，单位W；

F_cold，n为n时刻发动机冷机瞬时油耗，工况计算中可得，单位m³/s；

ρ_fuel为燃油密度，可查询油品报告得到，单位为kg/m³；

H_fuel为燃油热值，可查询油品报告得到，单位为KJ/Kg；

获取发动机有效输出功：

式(2)中，P_{engine，out，n}为n时刻发动机有效输出功率，单位W；

TQ_engine，n为n时刻发动机有效输出扭矩，工况计算中可得，单位Nm；

n_engine，n为n时刻发动机转速，工况计算中可得，单位rpm；

所述“根据发动机燃烧所产生的总功和发动机有效输出功，获得发动机排气损失，并获取发动机冷却损失”步骤，包括以下步骤：

根据发动机燃烧所产生的总功和发动机有效输出功，获得发动机排气损失：

P_{engine，emission，n}＝C₁×(P_{engine，fire，n}-P_{engine，out，n}) 式(3)；

式(3)中，P_{engine，emission，n}为n时刻发动机排气损失，单位W；

C₁为发动机排气损失占比，为可标定量，单位无；

获得发动机冷却损失：

P_{engine，cool，n}＝h_{engine，cool，n}×(T_engine，n-T_environment) 式(4)；

式(4)(5)中，P_{engine，cool，n}为n时刻发动机冷却损失，单位W；

h_{engine，cool，n}为n时刻发动机换热量，单位W/℃；

T_engine，n为n时刻发动机温度，单位℃；

T_environment为环境温度，可由工况法规定义得到，单位℃；

C₂为发动机冷却换热系数，为可标定量，单位W/℃/(km/h)；

T_thermostat为发动机节温器开启温度，根据发动机产品特性可得，单位℃；

V_vehicle，n为n时刻车辆车速，工况计算中可得，单位km/h；

所述“根据发动机燃烧所产生的总功、发动机有效输出功、发动机排气损失及发动机冷却损失，获取发动机本体吸收热量”步骤，包括以下步骤：

根据发动机燃烧所产生的总功、发动机有效输出功、发动机排气损失及发动机冷却损失，获取发动机本体吸收热量：

P_{engine，warm，n}＝P_{engine，fire，n}-P_{engine，out，n}-P_{engine，emission，n}-P_{engine，cool，n}式(6)；

式(6)中，P_{engine，warm，n}为当前发动机本体吸收热量，单位W；

所述“根据发动机本体吸收热量，建立发动机温度模型，获取工况循环各个时间点的发动机温度”步骤，包括以下步骤：

根据发动机本体吸收热量，建立发动机温度模型：

式(7)中，T_engine，n+1为n+1时刻发动机温度，单位℃；

dt为时间步长，单位s；

C_engine为发动机比热容，根据发动机产品特性可得，单位J/kg/℃；

m_engine为发动机重量，根据发动机产品特性可得，单位kg；

根据发动机温度模型，获取工况循环各个时间点的发动机温度；

所述“建立发动机冷机油耗修正模型，根据所述工况循环各个时间点的发动机温度，获取不同温度时的发动机瞬时油耗”步骤，包括以下步骤：

建立发动机冷机油耗修正模型：

F_cold，n+1＝F_hot，n+1×C_hot，n+1 式(8)；

式中，F_cold，n+1为n+1时刻发动机冷机瞬时油耗，单位m³/s；

F_hot，n+1为n+1时刻发动机热机瞬时油耗，由发动机模型输出，单位m3/s；

C_hot，n+1为n+1时刻发动机冷机油耗修正系数，单位无；

T_engine，n+1为n+1时刻发动机温度，单位℃；

C₃为冷机修正因子，为可标定量，单位无；

根据发动机冷机油耗修正模型，并根据所述工况循环各个时间点的发动机温度，获取不同温度时的发动机瞬时油耗。