[发明专利]车辆排放预测系统和方法

说明书

本发明提供一种车辆排放预测系统和方法，包括第一输入模块、第二输入模块、转矩转速计算模块、排放数据库模块、查询模块和排放计算模块。所述第一输入模块用于输入车辆的试验循环的车速和时间。所述第二输入模块用于输入车辆参数。所述转矩转速计算模块用于根据所述试验循环的车速和时间以及所述车辆参数实时计算发动机的转速和转矩。所述排放数据库模块用于整理和存储车辆台架测试排放数据。所述查询模块用于根据所述转速、转矩和车辆参数从所述车辆台架测试排放数据中实时查询得到发动机的排放数据。所述排放计算模块用于根据所述发动机的排放数据实时计算所述试验循环的累积排放数据，并输出所述累积排放数据。

技术领域

本发明属于车辆技术领域，特别涉及一种车辆排放预测系统和方法。

背景技术

由于发动机的排放与很多因素有关，因此建立车辆排放预测系统需要综合很多学科的内容。宏观上，车辆排放预测系统是基于发动机行驶工况模型的；微观上，车辆排放预测系统跨越了化学、热力学、流体力学、传热传质学等综合学科。车辆排放预测系统的软件大体都是根据车辆动力学原理，模拟出整车运行工况，再利用台架测试获得的车辆排放万有特性数据，以及各类数学和统计学方法模拟出整车排放。

当前的车辆排放预测系统主要依靠CRUI步骤SE、GT-Drive这类商业车辆排放预测系统，但这些车辆排放预测系统主要用于车辆动力性，燃油经济性的预测研究，以及发动机和传动系的匹配优化，并不针对性的用于发动机排放预测。此外，这些车辆排放预测系统根据车辆动力学原理设计，因此需要输入大量的参数，如车辆参数(包括轮胎参数)和发动机参数等，并且一些参数通过已有的经验数据获取，整个车辆排放预测系统的操作和参数输入很繁琐，因而会影响车辆排放预测系统的可操作性和通用性。此外，这类车辆排放预测系统的模式、内容大都已经固化，开放性低，很难进行进一步开发和深入的排放研究。

因此，急需对现有的车辆排放预测系统进行改进，以提高车辆排放预测系统的可操作性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆排放预测系统和方法，以提高车辆排放预测系统和方法的可操作性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种车辆排放预测系统，包括：第一输入模块，用于输入车辆的试验循环的车速和时间；第二输入模块，用于输入车辆参数；转矩转速计算模块，用于根据所述试验循环的车速和时间以及所述车辆参数实时计算发动机的转速和转矩；排放数据库模块，用于整理和存储车辆台架测试排放数据；查询模块，用于根据所述转速、转矩和车辆参数从所述车辆台架测试排放数据中实时查询得到发动机的排放数据；以及排放计算模块，用于根据所述发动机的排放数据实时计算所述试验循环的累积排放数据，并输出所述累积排放数据。

可选的，所述车辆参数包括主减速比、变速箱比、转换效率和轮胎半径，所述转矩转速计算模块用于根据所述试验循环的车速和时间以及所述车辆参数实时计算所述车辆的行驶阻力，并用于根据如下公式

实时计算所述发动机的转矩，其中Ft为发动机提供的驱动力，i_g为主减速比，i₀为变速箱比，η_T为转换效率，r为轮胎半径，T_tq为发动机转矩。

可选的，所述行驶阻力包括车辆的空气阻力、车辆的滚动阻力、车辆的加速阻力以及车辆的坡道阻力，所述转矩转速计算模块包括：第一计算模块，用于根据所述试验循环的车速以及所述车辆参数实时计算车辆的空气阻力和滚动阻力；第二计算模块，用于根据所述试验循环的车速以及所述车辆参数实时计算车辆的加速阻力；第三计算模块，用于根据所述车辆参数实时计算车辆的坡道阻力；以及第四计算模块，用于根据所述车辆的空气阻力、滚动阻力、加速阻力和坡道阻力之和实时计算所述车辆的行驶阻力，并用于根据如下公式