[发明专利]发动机虚拟测试环境系统与发动机管理系统映射方法

说明书

本申请涉及发动机虚拟测试环境系统与发动机管理系统映射方法。发动机虚拟测试环境系统可包括至少一个存储器和至少一个处理器，至少一个处理器被配置成执行虚拟发动机测试并生成应用了基于物理结构的模型和数据驱动模型的虚拟发动机，以替换发动机。至少一个存储器可被配置成存储通过模拟、现象学关系表达、构成元件的物理特性变化、燃烧模型、ECU模型和发动机模型中的任何一个来表示发动机的实际结构的基于物理结构的模型，以及通过测试模型、数学模型、建模、发动机DoE技术、数学和统计技术、驾驶范围中的任何一个来表示发动机的实际操作的数据驱动模型。

相关申请的交叉参考

本申请基于2018年8月27日提交的韩国专利申请No.10-2018-0100179并要求其优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本公开涉及车辆发动机的EMS(发动机管理系统)映射，更具体地，本公开涉及能够映射在发动机虚拟测试环境系统中获得的虚拟测试结果的方法，该发动机虚拟测试环境系统可以像实际发动机那样评估虚拟发动机。

背景技术

通常，车辆的排气法规需要针对发动机的严格的EM(排放物质)法规。具体地，柴油发动机在排气法规方面更加严格。

为此，与汽油发动机不同，柴油发动机应用EMS(发动机管理系统)映射。EMS映射使用排气再循环(EGR)、升压、多级喷射时间、压力和流速作为燃烧控制因子，并将燃烧控制因子映射到每个车辆开发阶段，然后重复验证过程，以便实现燃烧控制因子优化映射。在这种情况下，EMS映射被加载到EMS ECU(电子控制单元)中。

因此，柴油发动机可以通过EMS映射，用原始EM控制来满足排气法规。

近年来，作为针对柴油发动机的加强的排气法规，EU6d已经规定，与NEDC(新欧洲驾驶循环)和WLTP(全球轻型车辆测试程序)的底盘发电机评估模式不同，排气评估应通过RDE(实际驾驶排放)的实际道路情况排气排放标准在实际道路上进行。

然而，应用于柴油发动机的常规EMS映射具有基本限制，即它不能反映RDE项目。其原因在于RDE不能精确地再现诸如道路类型、户外温度和压力、交通条件、驾驶方法等驾驶条件，并且排气量即使在某些驾驶条件下，也应保持为等于或低于规定值。

因此，已经要求柴油发动机克服常规EMS映射在柴油发动机的校准和验证连同RDE法规的引入中的限制。

前述内容仅旨在帮助理解本公开的背景，并且不旨在意味着本公开落入本领域技术人员已知的相关技术的范围内。

发明内容

已经做出本公开以解决上述问题，并且其目的是提供发动机虚拟测试环境系统和EMS(发动机管理系统)映射方法，其利用发动机虚拟测试环境系统像实际发动机一样评估和映射虚拟发动机，以便测试结果可以用于实际的发动机和车辆，具体地，通过虚拟发动机执行对各种实际道路条件的性能评估以及RDE法规所要求的EM预测，从而使得可以确保EMS映射的时间/空间自由，并验证在实际发动机和车辆中难以评估的各种条件，其中，所述虚拟发动机将基于物理结构的模型和数据驱动模型作为发动机模型组合在一起。

根据本公开的发动机虚拟测试环境系统为了实现上述目的，可包括至少一个存储器；以及至少一个处理器，被配置成执行虚拟发动机测试并生成应用了基于物理结构的模型和数据驱动模型的虚拟发动机，以替换发动机。至少一个存储器可被配置成存储表示模拟、现象学关系表达、构成元件的物理特性变化、燃烧模型、ECU模型和发动机模型中的任何一个的基于物理结构的模型。至少一个存储器还可被配置成存储表示测试模型、数学模型、建模、发动机DoE技术、数学和统计技术、驾驶范围中的任何一个的发动机的实际操作的数据驱动模型。

作为优选的示例性实施例，基于物理结构的模型可为1-D快速运行模型或平均值发动机模型，并且数据回归模型可应用于测试发动机模型。