[发明专利]基于燃油经济性的发动机关键技术评估方法

权利要求书

1.基于燃油经济性的发动机关键技术评估方法，其特征在于，所述评估方法用于确定关键技术对发动机燃油经济性的敏感度、影响权重以及关键技术之间的交互作用；所述评估方法包括以下步骤：

发动机工作过程仿真模型的建立和标定；

关键技术参数的确定和设置；

仿真模型的计算：采用发动机工作过程仿真模型仿真计算每个关键技术参数变化且其他关键技术参数不变时发动机的燃油消耗率；

确定每个关键技术参数关于燃油经济性的回归方程；

根据所述回归方程确定每个关键技术参数的敏感度函数；

根据所述敏感度函数确定每个关键技术参数的敏感度；

关键技术的正交组合设计；

通过极差分析确定关键技术的影响权重；

通过极差分析确定关键技术的交互作用；

其中，所述确定关键技术参数关于燃油经济性的回归方程，具体为：根据仿真模型的计算步骤的仿真计算结果，提取各个关键技术参数变化时所对应的发动机燃油消耗率，通过二次回归方法对每个关键技术参数对应的发动机燃油消耗率进行拟合，得到每个关键技术参数关于燃油经济性的回归方程：

其中，Y_be表示发动机燃油消耗率, i=1,2,3,4,5分别表示米勒度、进气正时、排气正时、EGR率和高压缩比5个关键技术参数；X_i表示第i个关键技术参数的值；A_i、B_i分别表示第i个关键技术参数的取值下限和取值上限；a₀、a₁、a₂为各项系数；

所述根据所述回归方程确定关键技术参数的敏感度函数，具体为：对于每个关键技术参数，分别用燃油消耗率的相对变化量与关键技术参数的相对变化量相除，得到各关键技术参数的敏感度函数：

其中，S_i(x_i)表示第i个关键技术参数的敏感度函数；

所述根据所述敏感度函数确定关键技术参数的敏感度，具体为：将各关键技术参数的基准值分别代入各自的敏感度函数S_i(x_i)，得到各个关键技术参数的敏感度值。

2.根据权利要求1所述基于燃油经济性的发动机关键技术评估方法，其特征在于，所述发动机工作过程仿真模型的建立和标定，具体为：根据发动机结构参数建立发动机各个部分的模块，并建立燃烧数学模型、传热数学模型、流体流动数学模型和摩擦数学模型；随后根据发动机试验数据对仿真模型进行标定，确保仿真模型的计算结果与试验结果的相对误差小于5%。

3.根据权利要求1所述基于燃油经济性的发动机关键技术评估方法，其特征在于，所述关键技术参数的确定和设置，具体为：确定关键技术参数包括米勒循环技术的米勒度、可变配气正时技术的进气正时和排气正时、废气再循环技术的EGR率和高压缩比技术的压缩比共5个关键技术参数；

对关键技术参数的设置包括：对每个关键技术参数设置取值范围、步长和基准值。

4.根据权利要求1所述基于燃油经济性的发动机关键技术评估方法，其特征在于，所述仿真模型的计算，具体为：利用标定后的发动机工作过程仿真模型，分别计算当单个关键技术参数在取值范围内变化且其他关键技术参数不变时发动机的燃油消耗率。