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重型卡车主动进气格栅的控制策略及优化研究 2018.04.04

进气格栅是汽车前部造型的重要组成部分,影响着整车的设计风格,同时也是空气流入汽车发动机舱的入口。重型卡车主动进气格栅(AGS)是通过测量发动机水温、机油温度、空调系统状态、进气温度等信息,依靠控制电机实现进气格栅的百叶片开启一定角度或者关闭的装置。当进气格栅的状态发生变化时,进入发动机舱的气流量和气流流向均会受到影响,引起整车冷却系统的有效迎风面积、内部流场等气动阻力的变化,进而对整车性能产生影响。因此,对 AGS 进行优化控制分析很有必要。



1)主动进气格栅的结构功能及工作原理;

(2)主动进气格栅下的风阻理论;

(3)发动机舱的热管理系统模型;

(4)基于多因素(格栅开度、冷却风扇转速、车速等)的 AGS 多开度控制模型;

(5)AGS系统结构设计及实车道路试验规范。



(1)风阻系数Cd值减少0.012~0.016;

(2)汽车动力系统实际工作温度回到最佳工作温度范围的速度提升;

(3)AGS 控制模型控制精度达到工业标准,并已将其应用到实车上。



1)通过改变进气格栅的开闭状态,调节进入发动机舱的气流量和气流流向,改变整车冷却系统的有效迎风面积、内部流场结构,从而降低内循环阻力,提升整车燃油经济性。


(2)优化发动机舱内的空气流量,改善发动机的热环境,提高动力系统各部件工作温度恢复最佳工作温度范围的速度,缩短冷启动时间,改善动力系统的润滑效果,减少汽车的燃油消耗, 提高动力系统的寿命。


(3)优化进气格栅控制策略,提升汽车空调的暖风效果, 在空调冷却性能变化的可接受范围内,评估空调能耗和性能,均衡风阻收益和进气格栅引起的空调系统增加的损耗。为建立重型卡车 AGS 的控制策略与优化提供详细的数据支撑,研究成果也将为同类车型提供示范作用。



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