一種車輛功率測試計算方法、裝置製造方法
2023-09-17 22:53:55 2
一種車輛功率測試計算方法、裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種車輛功率測試計算方法、裝置。該裝置包括：CAN總線測試儀，用於獲取發動機運行數據；油耗儀，用於測試實際油耗；擬合模塊，用於根據燃油消耗率、發動機轉速和有效扭矩的關係，擬合發動機萬有特性函數；計算模塊，用於根據發動機運行數據及發動機萬有特性函數，得出計算油耗與功率；比較模塊，用於比較所述計算油耗與所述實際油耗，若誤差大於等於第一預設值，則重新進行發動機萬有特性函數擬合；輸出模塊，用於在誤差小於所述第一預設值時，輸出所述功率。本發明可快速得到車輛在各類工況的功率，具有試驗設備簡單、耗時短、實用經濟等優點。
【專利說明】一種車輛功率測試計算方法、裝置【技術領域】
[0001]本發明主要涉及車輛工程【技術領域】，具體地說，涉及一種車輛行駛功率測試計算方法和裝置。
【背景技術】
[0002]車輛功率(如行駛功率)是表徵車輛運行狀態的直接參數，也是進行車輛動力匹配研究和燃油經濟性計算等工作的關鍵量，目前主要採用測功機、滾筒、反拖電機等設備進行車輛模擬工況的功率測試，難以得到車輛真實各工況的功率分布，且耗時長、設備多。
[0003]如專利CN102338677A公開了一種車輛功率測試方法，包括車輛底盤測功機，對測試車輛進行正向測試，得到車輛的輪邊驅動力功率；測功機對測試車輛進行反向測試，得到驅動輪胎滾動阻力損失功率；測功機在所述車輛底盤測功機的電機為空載正向轉動狀態下，測試得到測功機內阻損失功率；測功機根據所述輪邊驅動力功率、驅動輪胎滾動阻力損失功率和測功機內阻損失功率，計算所述測試車輛的底盤輸出功率。
[0004]該類技術方案存在的問題主要包括:
[0005]I)測試裝置固定，只能模擬客戶工況進行功率測試，無法實時測試汽車的行駛功率；
[0006]2)試驗設 備多，系統複雜，前期準備工作長；
[0007]3)無法測試車輛專用系統或附件的消耗功率。
【發明內容】
[0008]有鑑於此，本發明的目的在於提供一種車輛功率測試計算方法，可解決現有技術中難以實時測試、系統複雜、無法測試專用系統或附件消耗功率的缺陷或至少其中之一。
[0009]本發明的車輛功率測試計算裝置，包括:
[0010]CAN總線測試儀，用於獲取發動機運行數據；
[0011]油耗儀，用於測試實際油耗；
[0012]擬合模塊，用於根據燃油消耗率、發動機轉速和有效扭矩的關係，擬合發動機萬有特性函數；
[0013]計算模塊，用於根據發動機運行數據及發動機萬有特性函數，得出計算油耗與功率；
[0014]比較模塊，用於比較所述計算油耗與所述實際油耗，若誤差大於等於第一預設值，則重新進行發動機萬有特性函數擬合；
[0015]輸出模塊，用於在誤差小於所述第一預設值時，輸出所述功率。
[0016]進一步地，所述CAN總線測試儀的輸入端連接發動機E⑶診斷接口的CAN-L和CAN-H，輸出端連接HEX2DEC解析系統。
[0017]進一步地，所述功率為車輛的行駛功率、專用系統消耗功率或附件消耗功率。進一步地，所述油耗儀串接於發動機和油箱之間。[0018]本發明的另一個方面，還提供一種車輛功率測試計算方法，包括以下步驟:
[0019]獲取發動機運行數據；
[0020]根據燃油消耗率、發動機轉速和有效扭矩的關係，擬合發動機萬有特性函數；
[0021]根據所述發動機運行數據及發動機萬有特性函數，得出計算油耗與功率；
[0022]測試實際油耗；
[0023]比較所述計算油耗與所述實際油耗，若誤差大於等於第一預設值，則重新進行發動機萬有特性函數擬合；若誤差小於所述第一預設值，則輸出所述功率。
[0024]進一步地，所述重新進行發動機萬有特性函數擬合的步驟包括識別並剔除燃油消耗率擬合誤差大的數組，和/或，選擇不同類型的曲線進行重新擬合。
[0025]進一步地，所述重新進行發動機萬有特性函數擬合的步驟具體包括:
[0026]識別並剔除燃油消耗率擬合誤差大於等於第二預設值的數組後，重新進行擬合，判斷所述計算油耗與實際油耗的誤差是否大於等於第一預設值；
[0027]若是，繼續識別並剔除燃油消耗率擬合誤差大於等於第三預設值的數組後，重新進行擬合，其中第三預設值小於第二預設值；若否，則輸出所述功率。
[0028]進一步地，所述第二預設值為13%?17%中的一個值，所述第三預設值為8%?12%中的一個值。
[0029]進一步地，所述計算油耗與實際油耗誤差的第一預設值為0.5%?2%中的一個值。
[0030]進一步地，所述發動機運行數據包括噴射量、轉速、發動機冷卻水溫、共軌壓力和進氣壓力。
[0031]本發明的車輛功率測試計算方法及裝置，僅通過獲取發動機運行數據、測試實際油耗，進行油耗及功率的計算等步驟即可得到汽車的功率，並可通過對比計算油耗與實際油耗，來保證功率的準確性。
[0032]本發明的發動機運行數據可通過CAN總線測試儀進行獲取，實際油耗可通過油耗儀進行測試，由於CAN總線測試儀和油耗儀均易於攜帶和安裝，只需將採集的數據輸入計算系統就可以得到功率，整個測試計算過程簡單快捷，並可測試汽車在任意工況的功率，使用起來十分方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0034]圖1是本發明一實施例的車輛功率測試計算裝置的結構框圖；
[0035]圖2是本發明一實施例的CAN總線測試儀的連接關係圖；
[0036]圖3是本發明一實施例的油耗儀的連接關係圖；
[0037]圖4是本發明一實施例的車輛功率測試計算方法的原理圖；
[0038]圖5是本發明一實施例重新進行發動機萬有特性函數擬合的流程圖。
[0039]附圖標記說明:
[0040]I CAN總線測試儀
[0041]2油耗儀[0042]3擬合模塊
[0043]4計算模塊
[0044]5比較模塊
[0045]6輸出模塊
【具體實施方式】
[0046]需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。圖1所示是本發明一實施例的車輛功率測試計算裝置的結構框圖，該裝置包括CAN總線測試儀1、油耗儀2、擬合模塊3、計算模塊4、比較模塊5和輸出模塊6，用於計算車輛的功率，便於表徵車輛運行狀態。該車輛功率測試計算裝置可適用於多種類型的機動車輛，如乘用汽車、工程車輛等，優選適用於攪拌車。
[0047]該實施例的CAN總線測試儀I用於獲取發動機運行數據，該發動機運行數據可在後續計算中採用。CAN總線測試儀I可獲取多種可能的數據，優選包括噴射量、轉速、發動機冷卻水溫、共軌壓力和進氣壓力等數據。
[0048]圖2所示是本發明一實施例的CAN總線測試儀I的連接關係圖，其輸入端連接發動機E⑶診斷接口的CAN-L和CAN-H，輸出端連接HEX2DEC解析系統，該HEX2DEC解析系統可將十六進位轉換成一個十進位數。
[0049]圖3所示是本發明一實施例的油耗儀2的連接關係圖。該油耗儀2用於測試發動機的實際油耗，其可採用多種可能的測試方式，優選地，該油耗儀2串接於發動機和油箱之間。操作人員可拆卸發動機進油管和回油管，將油耗儀2串入發動機與油箱之間。
[0050]該油耗儀2優選採用脈衝計數，並能同時記錄瞬時油耗和總油耗。前述的CAN總線測試儀I和油耗儀2均具有易於攜帶和安裝的優點。
[0051]該實施例的擬合模塊3用於根據燃油消耗率、發動機轉速和有效扭矩的關係，擬合發動機萬有特性函數。本發明可使用最小二乘法原理，採用多元線性回歸的方法，擬合發動機萬有特性函數。萬有特性曲線類型有多種，一種是直接燃油消耗率與發動機轉速、有效扭矩的關係，如以下公式(I):
【權利要求】
1.一種車輛功率測試計算裝置，其特徵在於，包括: CAN總線測試儀(I)，用於獲取發動機運行數據； 油耗儀(2)，用於測試實際油耗； 擬合模塊(3)，用於根據燃油消耗率、發動機轉速和有效扭矩的關係，擬合發動機萬有特性函數； 計算模塊(4)，用於根據發動機運行數據及發動機萬有特性函數，得出計算油耗與功率； 比較模塊(5)，用於比較所述計算油耗與所述實際油耗，若誤差大於等於第一預設值，則重新進行發動機萬有特性函數擬合； 輸出模塊(6)，用於在誤差小於所述第一預設值時，輸出所述功率。
2.根據權利要求1所述的車輛功率測試計算裝置，其特徵在於，所述CAN總線測試儀(I)的輸入端連接發動機E⑶診斷接口的CAN-L和CAN-H，輸出端連接HEX2DEC解析系統。
3.根據權利要求1所述的車輛功率測試計算裝置，其特徵在於，所述油耗儀(2)串接於發動機和油箱之間。
4.根據權利要求1所述的車輛功率測試計算裝置，其特徵在於，所述功率為車輛的行駛功率、專用系統消耗功率或附件消耗功率。
5.一種車輛功率測試計算方法，其特徵在於，包括以下步驟: 獲取發動機運行數據； 根據燃油消耗率、發動機轉速和有效扭矩的關係，擬合發動機萬有特性函數； 根據所述發動機運行數據及發動機萬有特性函數，得出計算油耗與功率； 測試實際油耗； 比較所述計算油耗與所述實際油耗，若誤差大於等於第一預設值，則重新進行發動機萬有特性函數擬合；若誤差小於所述第一預設值，則輸出所述功率。
6.根據權利要求5所述的車輛功率測試計算方法，其特徵在於，所述重新進行發動機萬有特性函數擬合的步驟包括識別並剔除燃油消耗率擬合誤差大的數組，和/或，選擇不同類型的曲線進行重新擬合。
7.根據權利要求5所述的車輛功率測試計算方法，其特徵在於，所述重新進行發動機萬有特性函數擬合的步驟具體包括: 識別並剔除燃油消耗率擬合誤差大於等於第二預設值的數組後，重新進行擬合，判斷所述計算油耗與實際油耗的誤差是否大於等於第一預設值； 若是，繼續識別並剔除燃油消耗率擬合誤差大於等於第三預設值的數組後，重新進行擬合，其中第三預設值小於第二預設值；若否，則輸出所述功率。
8.根據權利要求7所述的車輛功率測試計算方法，其特徵在於，所述第二預設值為13%?17%中的一個值，所述第三預設值為8%?12%中的一個值。
9.根據權利要求5-8任一項所述的車輛功率測試計算方法，其特徵在於，所述計算油耗與實際油耗誤差的第一預設值為0.5%?2%中的一個值。
10.根據權利要求5-8任一項所述的車輛功率測試計算方法，其特徵在於，所述發動機運行數據包括噴射量、轉速、發動機冷卻水溫、共軌壓力和進氣壓力。
【文檔編號】G01L3/24GK104034466SQ201410251240
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月9日 優先權日:2014年6月9日
【發明者】王承凱, 陳玉祥, 董軍 申請人:三一汽車製造有限公司