汽车发动机台架标定全程讲解.docx
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汽车发动机台架标定全程讲解
汽车发动机台架标定全程讲解
[汽车发功机台架标定全痂程详解』
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概述:
发动机台架标定作为ECU标定的第一步,通过进气模式、扭矩模型、喷油点火等标定来最大程度的发挥发动机的性能,是整车标定的基础。
一.台架标定核心工作45天:
VVT选择
点火角标定
温度模型标定
扭矩模型标定
VVTVE标定
爆震控制
外特性
万有特性二:
标定手段
控制油门:
PUMA设备直接调节.
控制发动机转速:
PUMA设备直接调节.
控制平均缸内压力:
PUMA工具可设置油门开度为100%,即可通过调节标定改变缸内压力•
控制点火角:
即可通过设置SprkAdvSIewValue改变点火提前角度数.
控制空燃比:
通过设置FUEL.SIewValue改变点火提前角度数.控制VVT开度:
设置Intk_DsrdPstn.mode=1即可.
三.发动机改造及台架搭建:
2天
4个进气歧管温度热电偶、4个排气歧管热电偶、1个催化器中心热电偶.进气压力传感器(发动机自带)、空滤前压力传感器、节气门前压力传感器、排气背压传感器.
油耗分析仪、空燃比检测仪(ES630.
开发电脑、ES590592.
燃烧分析仪,缸压信号.
示波器采集58X凸轮轴信号、喷油信号、点火信号、爆震传感器信号.
测功机、油门踏板和PUMA设备.
废气分析仪.
台架搭建:
线束改造、发动机安放.
四:
数据准备:
0.5天
Enginedynodisablefunction因在台架上进行试验,缺少整车上的必要线束、
传感器等,为保证正常标定,需关闭ECU的部分诊断功能.
关闭误报的各种EOBD故障码.
关闭闭环控制长期自学习值.
关闭碳罐控制.
COT关闭.
PE关闭.
DFCO关闭.
关闭失火诊断.
关闭Baro预测.设置VVT开度.
五:
台架标定:
1.1第一次外特性和信号一致性检查
目的:
检验原始发动机是否接近工程目标
检查4缸一致性
方法:
根据扭矩特性,选择标定最佳VVT开度.
根据扭矩特性,选择最佳空燃比.
根据扭矩特性,选择最优点火角.
节气门全开工况,从1200rpm开始,每隔400rpm,稳定一定时间(如15S)采数,直到6000rpm.
数据处理:
根据外特性数据,作出最大扭矩、最大功率、最小比油耗值曲线1.2各缸排温一致性检查:
通过对各缸排温温度在WOT工况下对比排温偏差
SPEEDfrpm)
—T_ExhPart_MaMT_ExhPort_Min
2、SALOS标定
目的:
找到CA50点
找到CA50delta与Sparkdelta的曲线关系
找到Sparkdelta与点火效率的曲线
找到Sparkdelta与排气口温度上升的关系
找到Sparkdelta与催化器温度上升的关系
方法:
控制节气门到下图的Map,SlewVVT到相应的组合,并搜寻到大致的MBT点火.O
不再改变节气门位置,以大致的MBT点火角为中心,以2度为步长,从大致的MBT点火角向两边加和减点火角,待状况稳定后,对每个点火提前角采集试验数据•
当退点火角到能够明显观察到IMEPH有下降时,可以加大点火角步长,以2度或3度退点火角.
数据处理:
・根据最低油耗原则,选出每个转速点CA50值,取平均得到发动机CA50
-根据CA50delta与Sparkdelta关系,得到两者关系
50-r
3、EOIT标定
目的:
喷油截止时间影响燃油雾化特性,进而影响排放,标定EOIT是为了改善排放
方法:
选择以下负荷点在燃油闭环境况下,VVT开度等于0的情况下,通过调整
KtFUEL_phi_RunEO,采集以下工况时的发动机排放数据。
数据处理:
-部分负荷追求最小的HC排放
-在HC变化不大的情况下看CO的变化趋势,以CO最小来选择最佳EOIT
4、ThrottleFlow标定
目的:
当出现进气压力传感器故障时,可以替代进气压力传感器来计算实际空气流量,进而控制实际喷油量,使发动机控制仍保持良好的状态。
方法:
固定到工况点(转速/节气门开度),尽量工作在闭环燃油工况;以催化器超温为界限,若催化器超温则采用slew空燃比加浓降低温度(此时为开环)。
数据处理:
根据试验中的测得的节气门开度(VVTHROT与空气流量(已经过压比和压力温度修正反算)之间的关系得到两者之间的拟合曲线•
将平均流量放大30%得到最大流量曲线;平均流量缩小30%得倒最小流量曲线•
5、VVT开度选择标定
目的:
相同工况下,不同的VVT开度将对应不同的油耗和排放,所以VVT开度标定的意义在于选择最合适的开度来来达到油耗最低、排放最低的效果
方法:
-固定到工况点(转速/缸内压力IMEP),如下图1所示,修改不同的VVT开度(分0,12,24,36,48)进行扫点,记录油耗排放数据。
数据处理:
选择油耗最低的点,同时油耗在1%的误差以内时,可以考虑HC排放作为VVT组合的依据
&点火角标定
目的:
获得最佳燃油经济性
为爆震控制打下基础
方法
首先固定VVT=0,固定到工况点(转速/IMEP),按照MBT点还是KBL策略点调整点火角、调整完点火角后采数。
其次放开VVT开度,固定到工况点(转速/IMEP),按照MBT点还是KBL策略点调整点火角、调整完点火角后采数。
数据处理:
基本点火角由VVT=0的试验数据得到,即非爆震点调节到SparkLoss确定的CA50点,爆震点调到KBL点再退2度.
同样方法可得到VVT开启时点火角.
MBT点火角选用VVT开启时点火角数据得倒,在非爆震点直接等于VVT开
启时的基础点火角,在爆震点则结合SALOS试验中CA50delta与Sparkdelta曲线反算得倒•
7、温度模型标定
目的:
排气口温度模型影响排气总管温度排气总管温度影响排气背压和VE模型催化器温度模型影响催化器保护
方法:
采用点火角标定数据进行处理数据处理:
进气口温度模型:
从数据中得到(排气背压/进气压力)与((水温-进气总管温度)/(水温-进气口温度))关系,拟合得各转速压力工况下的关系曲线。
进气口温度预设:
排气口温度模型:
从数据中得到
IMEPMBT与排气口温度曲线,注:
IMEPI
要用台架实测缸内压力经过SALOSS口AFLOS黴验修正曲线反算
S20•■■匕
十般盘百4猛矿鬲厂—啟
8、扭矩模型标定:
目的:
影响发动机实际扭矩控制
需要对外如TCU输出模型扭矩,其精度将影响驾驶性方法:
采用点火角标定数据进行处理
数据处理:
热效率曲线:
从数据中得到各转速进气负荷与热效率的关系,拟合得到相应曲线
热效率:
实际有用功/燃油所含热能
9、VE模型标定:
目的:
影响充气模型,影响燃油经济性
影响燃油闭环控制,进而影响排放
方法:
设置VVT开度=0,转速从1200rpm开始,每400rpm为一个间隔,一直到转速5600rpm
每个转速点,控制缸内压力从300kpa一直到全负荷,采集每个转速压力点数据
同理设置VVT开度=12、24、36、48,采集相应数据
数据处理:
VVT=0,12,24,36,48分别对应了5张标定表格
每张表格数据:
根据燃油自学习值CLINTM1控制在+-3%的目标,首先得到各转速下压比值(排气背压/进气压力),然后将各转速和压比工况下燃油自学习值CLINTM1值加入到表格数据中。
10、KNOCK标定
目的:
增强发动机可靠性,延长发动机使用寿命
改进燃油经济性
方法:
关闭爆震退点火角逻辑KfKNOC_phi_TotalRetardMax=0
增加点火角,直到燃烧分析仪显示爆震发生,通过示波器查看爆震传感器信号爆震的起始时间和持续时间
开启爆震退点火角逻辑KfKNOC_phi_TotalRetardMax=8
在不发生爆震时,通过调整阀值使之不出现退点火角现象;在发生爆震时调整爆震阀值使ECU退点火角进而将爆震现象消除
数据处理:
震窗口标定
爆震阀值标定
台架标定作为整车标定的基础,确认发动机最低油耗率、最大扭矩、最大功率等外特性性能,同时综合考虑爆震等因素,充分发挥发动机的最佳性能。
外特性曲线:
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万有特性曲线:
- 配套讲稿:
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