基于DOE试验设计方法的某六缸柴油机国V性能开发.pdf

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1、第31卷第4期2014年8月内燃机与动力装置I．C．E&PowerplantV01．31No．4Aug．2014【设计开发】基于DOE试验设计方法的某六缸柴油机国V性能开发王建东。姜淑君。董辉(潍柴动力股份有限公司技术中心，山东潍坊261205)摘要：本文以某六缸柴油机性能开发为例，介绍了该发动机在选型及最终的性能标定中应用DOE试验设计方法完成该机型的开发。在选型过程中，应用先进的DOE理论，通过利用最少的试验资源确定满足目标要求的最终方案，再应用自动标定软件，采用软件自带的试验设计程序、建模算法及优化程序等进行数据分析及建模优化计算，获得满足排放目标前提下的最佳经济性。

2、结果表明，应用DOE理论，能够运用较少的试验次数确定最佳的组合方案。利用商业的自动标定软件Cameo设计全局工况的DOE点，建立整个发动机的全局的模型，完成该发动机的性能标定。与常规的选型及性能标定对比，高效准确，节省大量的试验资源，获得更好的效果。关键词：DOE；排放；经济性中图分类号：TK422．1文献标志码：A文章编号：1673—6397(2014)04—0021—05ThePerformanceDevelopmentofAEUROVSix——cylinderEnginebasedonDOETheoryWANGJian—dong，JIANGShu-jun，DONGHu

3、i(WeichaiPowerCo．Ltd．，Weifang261205，China)Abstract：Takingtheperformancedevelopmentofasix—cylinderdieselengineasanexample，thepaperintroducedthedevelopmentoftheen西neusingtheDOEtoselectaenginetypeandcalibrateperformancedata．Fortheengineselection，theadvancedDOEtheoryisadopted．Afterthefinalplan

4、isdetermined，thedataanalysisandmodelingoptimizationcalculationareconductedbyprogramscontainedinthesoftwaretoobtainabesteconomyincompliancewiththerequiredemis—siontargets．TheresultsshowsthatthebestplancanbeachievedthroughlesstestsundertheDOEtheory．UsingthesoftwareCameo，theDOEpointsaredesign

5、ed．Theenginemodelingisestablishedandtheengineratingisachieved．Comparingtothenormalenginerating，itismuchefficientandaccurate．KeyWords：DOE；Emission；Economy引言罢妻蒿嚣君兰笺缀嚣淼鬈昙契现代的DOE(试验设计)技术应用于改善发动幅的节省试验阶段的研发费用，缩短开发周期，提高机性能已经很多年了，其应用领域涉及发动机的整产品质量。目前，先进的DOE技术由欧洲及美国从个开发流程的各个方面，如零部件的设计、排放控制事DOE开发和技术支

6、持的企业，如德国的IAV、奥作者简介：王建东(1983一)，男，山东潍坊人，研究生，工程师，主要研究方向为内燃机性能开发。收稿日期：2014—04—23内燃机与动力装置2014年8月地利的AVL、美国福特等企业主导。国内DOE技术应用和发展较为迟缓，基本止步于常规试验方法。作为国家的支柱产业汽车产业，正处于重要的转型期，自主研发能力建设亟待提高。强调效率和速度、强调投入和产出的中国汽车企业应该也必须意识到先进的DOE技术在研发试验中的关键性、重要性和必要性。目前全球知名各大研发机构都有自己的DOE软件，有的已经商业化，如AVL的Cameo、ETAS公司的ASCMO等。现代D

7、OE技术是一门以数学建模、统计学理论、计算机辅助建模为基础，基于模型优化的前沿学科。本文将DOE技术引入某六缸电控高压共轨柴油机国V开发中。从增压器喷油器等选型到配置定型后的整机性能开发，充分利用DOE理论，对试验样本进行合理设计，在保证最优化的前提下，尽量缩减试验次数，达到提高试验效率的目的。最终配置定型后，利用DOE设计的数据采集，建立发动机排放及油耗的万有特性模型，生成最佳的电控ECU数据。在此简单介绍下常用的试验设计方法以及DOE选择流程：DOE的试验设计方法分为经典设计(ClassicalDesign)，