本发明公开了一种用于获得发动机动力参数的方法及装置。例如，所述方法可以包括：接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩，计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
1.一种用于获得发动机动力参数的方法，其特征在于，包括：
接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值；
计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收对车辆使用工况的设定包括：接收对车辆总重m、车速u、变速箱速比ig、轮胎滚动半径r、迎风面积A、传动效率η、发动机转速n、道路滚动阻力系数f、风阻系数Cd、以及重力加速度g的设定；
将设定的车速u、轮胎滚动半径r、发动机转速n以及变速箱速比ig代入车速计算公式，计算出后桥速比io，其中，所述车速计算公式具体为，u＝标准速度单位与常用速度单位转换系数×r×n/(io×ig)；
根据车辆行驶方程式，计算出发动机在车速为设定的车速u且发动机转速为设定的发动机转速n时所需的阻力扭矩，其中，所述车辆行驶方程式具体为，驱动力Ft＝滚动阻力Ff+空气阻力Fw+坡度阻力Fi+加速阻力Fj，其中，所述驱动力Ft＝阻力扭矩T×后桥速比io×变速箱速比ig×传动效率η/轮胎滚动半径r，其中，所述滚动阻力Ff＝车辆总重m×重力加速度g×道路滚动阻力系数f，其中，所述空气阻力Fw＝风阻系数Cd×迎风面积A×车速u2/标准速度单位和常用速度单位与空气密度单位转换系数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收对理想扭矩储备系数的设定，其中，所述理想扭矩储备系数为发动机的最大扭矩与额定转速下扭矩的理想比值；
计算出与需要的最大扭矩之间的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩；
根据发动机的额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述额定转速下扭矩对应的额定功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述换算关系为，发动机的额定功率等于额定转速下扭矩×发动机额定转速/标准功率单位和标准转换单位与常用功率单位和常用转速单位转换系数。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接收对理想负荷利用率的设定包括：接收分别对应不同变速箱速比的至少两种理想负荷利用率的设定；
所述计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩包括：计算出发动机在所述使用工况时，分别在所述不同变速箱速比下的阻力扭矩；
所述计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩包括：针对所述不同变速箱速比下的阻力扭矩，分别计算出发动机在所针对的阻力扭矩下，达到对应的理想负荷利用率所需要的最大扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的最大扭矩；
所述计算出与需要的最大扭矩的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩包括：针对不同变速箱速比下的最大扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的额定转速下扭矩；
所述根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述额定转速下扭矩对应的额定功率包括：根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，针对不同变速箱速比下的额定转速下扭矩，分别计算出所针对的额定转速下扭矩对应的额定功率，得到分别在不同变速箱速比下的额定功率；
对不同变速箱速比下的额定功率进行加权平均计算，得到平均额定功率；
根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述平均额定功率对应的平均额定转速下扭矩；
计算出与所述平均额定转速下扭矩的比值达到所述理想扭矩储备系数的平均最大扭矩。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在计算出的平均额定功率基础上按照设定的功率级差递增，得到另一个或多个功率级别分别对应的额定功率；
根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述另一个或多个功率级别的额定功率分别对应的额定转速下扭矩；
针对所述另一个或多个功率级别的额定转速下扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的最大扭矩。
7.一种用于获得发动机动力参数的装置，其特征在于，包括：
负荷利用率接收单元，用于接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值；
阻力扭矩计算单元，用于计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩；
最大扭矩计算单元，用于计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述工况接收单元用于接收对车辆总重m、车速u、变速箱速比ig、轮胎滚动半径r、迎风面积A、传动效率η、发动机转速n、道路滚动阻力系数f、风阻系数Cd、以及重力加速度g的设定；
后桥比计算子单元，用于将设定的车速u、轮胎滚动半径r、发动机转速n以及变速箱速比ig代入车速计算公式，计算出后桥速比io，其中，所述车速计算公式具体为，u＝标准速度单位与常用速度单位转换系数×r×n/(io×ig)；
阻力扭矩计算子单元，用于根据车辆行驶方程式，计算出发动机在车速为设定的车速u且发动机转速为设定的发动机转速n时所需的阻力扭矩，其中，所述车辆行驶方程式具体为，驱动力Ft＝滚动阻力Ff+空气阻力Fw+坡度阻力Fi+加速阻力Fj，其中，所述驱动力Ft＝阻力扭矩T×后桥速比io×变速箱速比ig×传动效率η/轮胎滚动半径r，其中，所述滚动阻力Ff＝车辆总重m×重力加速度g×道路滚动阻力系数f，其中，所述空气阻力Fw＝风阻系数Cd×迎风面积A×车速u2/标准速度单位和常用速度单位与空气密度单位转换系数。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
储备系数接收单元，用于接收对理想扭矩储备系数的设定，其中，所述理想扭矩储备系数为发动机的最大扭矩与额定转速下扭矩的理想比值；
额定转速扭矩计算单元，用于计算出与需要的最大扭矩之间的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩；
额定功率计算单元，用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述额定转速下扭矩对应的额定功率。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述额定功率计算单元中涉及的发动机的额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系具体为，发动机的额定功率等于额定转速下扭矩×发动机额定转速/标准功率单位和标准转速单位与常用功率单位和常用转速单位转换系数。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述负荷利用率接收单元用于接收分别对应不同变速箱速比的至少两种理想负荷利用率的设定；
所述阻力扭矩计算单元用于计算出发动机在所述使用工况下时，分别在所述不同变速箱速比下的阻力扭矩；
所述最大扭矩计算单元用于针对所述不同变速箱速比下的阻力扭矩，分别计算出发动机在所针对的阻力扭矩下，达到对应的理想负荷利用率所需要的最大扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的最大扭矩；
所述额定转速扭矩计算单元用于针对不同变速箱速比下的最大扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的额定转速下扭矩；
所述额定功率计算单元用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，针对不同变速箱速比下的额定转速下扭矩，分别计算出所针对的额定转速下扭矩对应的额定功率，得到分别在不同变速箱速比下的额定功率；
且，所述额定功率计算单元还用于对不同变速箱速比下的额定功率进行加权平均计算，得到平均额定功率；
所述额定转速扭矩计算单元还用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述平均额定功率对应的平均额定转速下扭矩；
所述最大扭矩计算单元还用于计算出与所述平均额定转速下扭矩的比值达到所述理想扭矩储备系数的平均最大扭矩。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
各级功率计算单元，用于在计算出的平均额定功率基础上按照设定的功率级差递增，得到另一个或多个功率级别分别对应的额定功率；
各级额定转速扭矩计算单元，用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述另一个或多个功率级别的额定功率分别对应的额定转速下扭矩；
各级最大扭矩计算单元，用于针对所述另一个或多个功率级别的额定转速下扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的最大扭矩。
用于获得发动机动力参数的方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及发动机领域，具体地，涉及一种用于获得发动机动力参数的方法及装置。
背景技术
[0002] 发动机，是车辆的重要部件，其动力参数决定了整车的动力性、经济性。其中，发动机的动力参数主要包括扭矩以及功率两个方面。
[0003] 目前，主要根据车辆在发动机的最大功率点处所要达到的性能来确定发动机的扭矩以及功率，这样匹配出的车辆发动机功率较小、经济性较好。
[0004] 但是，根据发动机在最大功率点处时车辆所要达到的性能来确定发动机的动力参数，一定程度上牺牲了动力性，而且，由于牺牲了动力性使得发动机长期工作在最大功率点处加剧了发动机的磨损，其经济性并不好。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于获得发动机动力参数的方法及装置，以使获得的发动机动力参数能够满足动力性需要的目的。
[0006] 在本发明实施例的一个方面中，提供了一种用于获得发动机动力参数的方法。例如，所述方法可以包括：接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩，计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
[0007] 在本发明实施例的另一个方面中，提供了一种用于获得发动机动力参数的装置。例如，所述装置可以包括：工况接收单元，可以用于接收对车辆使用工况的设定。负荷利用率接收单元，可以用于接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值。阻力扭矩计算单元，可以用于计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩。最大扭矩计算单元，可以用于计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
[0008] 通过上述技术方案，由于可以接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率的设定，而所述理想负荷利用率是发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，因此，在计算出具有所述车型的车辆在所述使用工况下的阻力扭矩后，可以计算出发动机在所述阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩，从而使得具有该最大扭矩的发动机的车辆，在所述使用工况下行驶的扭矩储备能力较为理想，满足车辆的动力性需要。
[0009] 本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0010] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0011] 图1是本发明一实施例提供的用于获得发动机动力参数的方法流程示意图；
[0012] 图2是本发明另一实施例提供的用于获得发动机动力参数的方法流程示意图；
[0013] 图3是本发明一实施例提供的用于获得发动机动力参数的装置结构示意图；
[0014] 图4是本发明另一实施例提供的用于获得发动机动力参数的装置结构示意图。
具体实施方式
[0015] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0016] 例如，参见图1，为本发明一实施例提供的用于获得发动机动力参数的方法流程示意图。如图1所示，该方法可以包括：
[0017] S110、接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值。
[0018] 其中，可以根据需要确定发动机动力参数的车型，按照相关国家标准要求，从整车、发动机、道路三个方面来设定车辆使用工况的参数。
[0019] 其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，具体可以根据车辆整体想要达到的扭矩储备能力来设定其理想比值。
[0020] 例如，所述接收对车辆使用工况的设定包括：接收对车辆总重m、车速u、变速箱速比ig、轮胎滚动半径r、迎风面积A、传动效率η、发动机转速n、道路滚动阻力系数f、风阻系数Cd、以及重力加速度g的设定。在此，m、u、ig、io、r、A、n、为正数，根据车辆实际配置情况选取；η、f、Cd为可变常数，根据车辆实际情况或者经验值在0—1之间选；g为常数，一般取9.8。
[0021] S120、计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩。
[0022] 可以理解的是，发动机在所述使用工况下的阻力扭矩为车辆在所述使用工况下行驶时发动机能够抵消阻力所需的最小扭矩，可以参照一般的汽车行驶方程式进行计算，本发明对此并不进行限制。
[0023] 例如，结合上面提到的实施方式，可以将设定的车速u、轮胎滚动半径r、发动机转速n以及变速箱速比ig代入车速计算公式，计算出后桥速比io。其中，所述车速计算公式具体为，u＝标准速度单位(m/s)与常用速度单位(km/h)转换系数例如0.377×r×n/(io×ig)。根据车辆行驶方程式，计算出车辆在车速为设定的车速u且发动机转速为设定的发动机转速n时所需的阻力扭矩。其中，所述车辆行驶方程式具体为，驱动力Ft＝滚动阻力Ff+空气阻力Fw+坡度阻力Fi+加速阻力Fj，其中，所述滚动阻力Ft＝阻力扭矩T×后桥速比io×变速箱速比ig×传动效率η/轮胎滚动半径r，其中，所述滚动阻力Ff＝车辆总重m×重力加速2
度g×道路滚动阻力系数f，其中，所述空气阻力Fw＝风阻系数Cd×迎风面积A×车速u/标准速度单位和常用速度单位与空气密度单位转换系数例如21.15。其中，例如，所述坡度阻力Fi可以等于0，加速阻力Fj可以等于0，当然，根据实际需要，所述坡度阻力Fi以及加速阻力Fj也可以取其他值，在此不再一一赘述。
[0024] S130、计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
[0025] 例如，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩可以等于发动机的阻力扭矩/所述理想负荷利用率。
[0026] 由于本发明实施例提供的方法可以接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率的设定，而所述理想负荷利用率是发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，因此，在计算出具有所述车型的车辆在所述使用工况下的阻力扭矩后，可以计算出发动机在所述阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩，从而使得具有该最大扭矩的发动机的车辆，在所述使用工况下行驶的扭矩储备能力较为理想，满足车辆的动力性需要。
[0027] 一些可能的实施方式中，还可以通过计算出的最大扭矩，进一步确定发动机的额定功率。例如，参见图2，为本发明另一实施例提供的用于获得发动机动力参数的方法流程示意图。如图2所示，该方法可以包括：
[0028] S210、接收对车辆使用工况的设定，以及，接收对理想负荷利用率、理想扭矩储备系数的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，所述理想扭矩储备系数为发动机的最大扭矩与额定转速下扭矩的理想比值。
[0029] 其中，所述理想扭矩储备系数为发动机的最大扭矩与额定转速下扭矩的理想比值，具体可以根据发动机本身想要达到的扭矩储备能力来设定其理想比值。
[0030] S220、计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩。
[0031] S230、计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
[0032] S240、计算出与需要的最大扭矩之间的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩。
[0033] 例如，与需要的最大扭矩之间的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩＝需要的最大扭矩/理想扭矩储备系数。
[0034] S250、根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述额定转速下扭矩对应的额定功率。
[0035] 其中，发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系可以为，发动机额定功率等于额定转速下扭矩×发动机额定转速/标准功率单位(标准功率单位)和标准转换单位(r/s)与常用功率单位(kw)和常用转速单位(r/min)转换系数例如9549。
[0036] 由于该实施方式还接收对理想扭矩储备系数的设定，而所述理想扭矩储备系数为发动机的最大扭矩与额定转速下扭矩的理想比值，因此，在计算出达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩之后，可以计算出与需要的最大扭矩的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩，根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述额定转速下扭矩对应的额定功率，从而使得具有该最大扭矩的发动机的车辆，在所述使用工况下行驶的扭矩储备能力较为理想，满足车辆的动力性需要。
[0037] 一些可能的实施方式中，可以接收别对应不同变速箱速比的至少两种理想负荷利用率的设定。相应地，可以计算出发动机在所述使用工况下时，分别在所述不同变速箱速比下的阻力扭矩。针对所述不同变速箱速比下的阻力扭矩，分别计算出发动机在所针对的阻力扭矩下，达到对应的理想负荷利用率所需要的最大扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的最大扭矩。针对不同变速箱速比下的最大扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的额定转速下扭矩。进而根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，针对不同变速箱速比下的额定转速下扭矩，分别计算出所针对的额定转速下扭矩对应的额定功率，得到分别在不同变速箱速比下的额定功率。再对不同变速箱速比下的额定功率进行加权平均计算，得到平均额定功率。根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述平均额定功率对应的平均额定转速下扭矩。进而可以计算出与所述平均额定转速下扭矩的比值达到所述理想扭矩储备系数的平均最大扭矩。
[0038] 例如，以国内6×4牵引车为例，可以接收到如下表所示的使用工况的设定：
[0039]
[0040]
[0041] 需要说明的是，上表所示使用工况的设定，仅为车辆为国内6×4牵引车的一种可能实施方式，本发明的应用场景并不局限于上表所示使用工况的牵引车。
[0042] 结合该表设定的使用工况，所述平均额定功率以及所述平均最大扭矩可以根据以下步骤计算得到：
[0043] 计算步骤一(计算后桥速比)：将该表所示车速u、轮胎滚动半径r、经济转速区发动机转速n、代入公式u＝0.377×r×n/(io×ig)，得到变速箱速比ig为0.78或1时的后桥速比分别为3.278～4.17或2.557～3.25。
[0044] 计算步骤二(计算变速箱速比ig为0.78或1时，分别对应的阻力扭矩)：根据车辆行驶方程式：驱动力Ft＝滚动阻力Ff+空气阻力Fw+坡度阻力Fi+加速阻力Fj，以及，驱动力Ft的计算公式：驱动力Ft＝阻力扭矩T×后桥速比io×变速箱速比ig×传动效率η/轮胎滚动半径r，以及，滚动阻力计算公式：滚动阻力Ff＝车辆总重m×重力加速度g×道路滚动阻力系数f，以及，空气阻力计算公式：空气阻力Fw＝风阻系数Cd×迎风面积A×车速u2/21.15，以及，所述坡度阻力Fi＝0、加速阻力Fj＝0，得到等式：车辆总重m×重力加速度g×道路滚动阻力系数f+风阻系数Cd×迎风面积A×车速u2/21.15＝阻力扭矩T×后桥速比io×变速箱速比ig×传动效率η/轮胎滚动半径r。将变速箱速比ig为0.78或1时的后桥速比以及涉及的其他参数分别代入上述等式，得到变速箱速比ig为0.78或1时，分别对应的阻力扭矩1134N.m或1107N.m。当然，根据实际需要，还可以根据发动机功率和扭矩的换算关系：发动机功率＝发动扭矩×发动机转速/9549，计算出在两种阻力扭矩下所需要的阻力功率为
209ps。
[0045] 计算步骤三(计算变速箱速比ig为0.78或1时，分别对应的最大扭矩)：假设所设定的理想负荷利用率＝65.36％(超速挡)/62.97％(直接档)。将不同变速箱速比下的阻力扭矩1134N.m或1107N.m，分别除以对应变速箱速比下的负荷利用率，即，1134N.m除以65.36％得到超速档对应的最大扭矩1735N.m，1107N.m除以62.97％得到直接档对应的最大扭矩1752N.m。
[0046] 计算步骤四(计算变速箱速比ig为0.78或1时，分别对应的额定功率)：假设所设定的理想扭矩储备系数＝1.35。将超速档对应的最大扭矩1735N.m除以1.35，得到超速档对应的额定功率348ps，将直接档对应的最大扭矩1752N.m除以1.35，得到直接档对应的额定功率352ps。
[0047] 计算步骤五(计算平均额定功率)：将超速档以及直接档对应的额定功率加权求平均，得到平均额定功率为350ps。
[0048] 计算步骤五(计算平均额定转速下扭矩)：根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，所述平均额定功率对应的平均额定转速下扭矩等于350ps除以额定转速再除以9549，得到平均额定转速下扭矩等于1293N.m。
[0049] 计算步骤六(计算平均最大扭矩)：将平均额定转速下扭矩1293N.m乘以理想扭矩储备系数1.35，得到平均最大扭矩1746N.m。
[0050] 一些可能的实施方式中，在计算出平均额定功率的基础上，还可以进一步根据设定的功率级差规划整个族系发动机型谱。具体地，本发明实施例还可以接收对功率级差的设定。在计算出的平均额定功率基础上按照设定的功率级差递增，得到另一个或多个功率级别分别对应的额定功率。根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述另一个或多个功率级别的额定功率分别对应的额定转速下扭矩。针对所述另一个或多个功率级别的额定转速下扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的最大扭矩。
[0051] 同样以上表所示国内6×4牵引车的使用工况为例，假设所设定的发动机功率级差为30ps左右，并且市场需求最大功率为450ps，则各个功率级别分别对应的额定功率为350ps、380ps、400ps、430ps、450ps。根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，可以得到各个功率级别分别对应的额定转速下扭矩为1293N.m、1404N.m、1478N.m、
1589N.m、1663N.m。将各个功率级别分别对应的额定转速下扭矩分别乘以理想扭矩储备系数1.35，得到各个功率级别对应的最大扭矩分别为1746N.m、1896N.m、1996N.m、2145N.m、
2245N.m。
[0052] 与上述用于获得发动机动力参数的方法相对应地，本发明实施例还提供了一种用于获得发动机动力参数的装置。
[0053] 例如，参见图3，为本发明一实施例提供的用于获得发动机动力参数的装置结构示意图。如图3所示，该装置可以包括：
[0054] 工况接收单元310，可以用于接收对车辆使用工况的设定。负荷利用率接收单元320，可以用于接收对理想负荷利用率的设定，其中，所述理想负荷利用率为发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值。阻力扭矩计算单元330，可以用于计算出发动机在所述使用工况下的阻力扭矩。最大扭矩计算单元340，可以用于计算出发动机在所述使用工况的阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩。
[0055] 由于本发明实施例提供的装置的工况接收单元310可以接收对车辆使用工况的设定，负荷利用率接收单元320可以接收对理想负荷利用率的设定，而所述理想负荷利用率是发动机的阻力扭矩与最大扭矩的理想比值，因此，在阻力扭矩计算单元330计算出具有所述车型的车辆在所述使用工况下的阻力扭矩后，最大扭矩计算单元340可以计算出发动机在所述阻力扭矩下，达到所述理想负荷利用率所需要的最大扭矩，从而使得具有该最大扭矩的发动机的车辆，在所述使用工况下行驶的扭矩储备能力较为理想，满足车辆的动力性需要。
[0056] 例如，所述工况接收单元310，可以用于接收对车辆总重m、车速u、变速箱速比ig、轮胎滚动半径r、迎风面积A、传动效率η、发动机转速n、道路滚动阻力系数f、风阻系数Cd、以及重力加速度g的设定。相应地，如图4所示，所述阻力扭矩计算单元330可以包括：后桥比计算子单元331，可以用于将设定的车速u、轮胎滚动半径r、发动机转速n以及变速箱速比ig代入车速计算公式，计算出后桥速比io，其中，所述车速计算公式具体为，u＝标准速度单位与常用速度单位转换系数例如0.377×r×n/(io×ig)。阻力扭矩计算子单元332，可以用于根据车辆行驶方程式，计算出车辆在车速为设定的车速u且发动机转速为设定的发动机转速n时所需的阻力扭矩，其中，所述车辆行驶方程式具体为，驱动力Ft＝滚动阻力Ff+空气阻力Fw+坡度阻力Fi+加速阻力Fj，其中，所述驱动力Ft＝阻力扭矩T×后桥速比io×变速箱速比ig×传动效率η/轮胎滚动半径r，其中，所述滚动阻力Ff＝车辆总重m×重力加速度g×道路滚动阻力系数f，其中，所述空气阻力Fw＝风阻系数Cd×迎风面积A×车速u2/标准速度单位和常用速度单位与空气密度单位转换系数例如21.15，其中，所述坡度阻力Fi例如可以等于0，加速阻力Fj例如可以等于0。
[0057] 一些可能的实施方式中，还可以通过计算出的最大扭矩，进一步确定发动机的额定功率。在该实施方式中，如图4所示，所述装置还可以包括：储备系数接收单元321，可以用于接收对理想扭矩储备系数的设定，其中，所述理想扭矩储备系数为发动机的最大扭矩与额定转速下扭矩的理想比值。额定转速扭矩计算单元350，可以用于计算出与需要的最大扭矩之间的比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩。额定功率计算单元360，可以用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述额定转速下扭矩对应的额定功率。其中，所述额定功率计算单元中涉及的发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系具体为，发动机额定功率等于额定转速下扭矩×发动机额定转速/标准功率单位和标准转速单位与常用功率单位和常用转速单位转换系数例如9549。
[0058] 一些可能的实施方式中，所述负荷利用率接收单元320，可以用于接收分别对应不同变速箱速比的至少两种理想负荷利用率的设定。所述阻力扭矩计算单元330，可以用于计算出发动机在所述使用工况下时，分别在所述不同变速箱速比下的阻力扭矩。所述最大扭矩计算单元340，可以用于针对所述不同变速箱速比下的阻力扭矩，分别计算出发动机在所针对的阻力扭矩下，达到对应的理想负荷利用率所需要的最大扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的最大扭矩。所述额定转速扭矩计算单元350，可以用于针对不同变速箱速比下的最大扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的额定转速下扭矩，得到分别在不同变速箱速比下的额定转速下扭矩。所述额定功率计算单元360，可以用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，针对不同变速箱速比下的额定转速下扭矩，分别计算出所针对的额定转速下扭矩对应的额定功率，得到分别在不同变速箱速比下的额定功率。且，所述额定功率计算单元360，还可以用于对不同变速箱速比下的额定功率进行加权平均计算，得到平均额定功率。所述额定转速扭矩计算单元350，还可以用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述平均额定功率对应的平均额定转速下扭矩。所述最大扭矩计算单元340，还可以用于计算出与所述平均额定转速下扭矩的比值达到所述理想扭矩储备系数的平均最大扭矩。
[0059] 一些可能的实施方式中，在计算出平均额定功率的基础上，还可以进一步根据设定的功率级差规划整个族系发动机型谱。具体地，本发明实施例所述装置还可以包括：功率级差接收单元322，可以用于接收对功率级差的设定。各级功率计算单元370，可以用于在计算出的平均额定功率基础上按照设定的功率级差递增，得到另一个或多个功率级别分别对应的额定功率。各级额定转速扭矩计算单元371，可以用于根据发动机额定功率与额定转速下扭矩之间的换算关系，计算出所述另一个或多个功率级别的额定功率分别对应的额定转速下扭矩。各级最大扭矩计算单元372，可以用于针对所述另一个或多个功率级别的额定转速下扭矩，分别计算出与其比值达到所述理想扭矩储备系数的最大扭矩。
[0060] 本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
[0061] 本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
[0062] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0063] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0064] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
