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 · VVT VE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SprkAdvSlewValue改变点火提前角度数 · 控制空燃比:通过设置FUEL.SlewValue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、ES590 592 · 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 · Engine dyno disable function 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
通过对各缸排温温度在WOT工况下对比排温偏差。 2、SA LOSS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,Slew VVT到相应的组合,并搜寻到大致的MBT点火角。 · 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值 -根据CA50delta与Sparkdelta关系,得到两者关系 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_RunEOIT,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、Throttle Flow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 6、 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SA LOSS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IMEP_MBT与排气口温度曲线,注:IMEP_MBT要用台架实测缸内压力经过SA LOSS和AF LOSS试验修正曲线反算。
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: · 爆震窗口标定
· -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: · 万有特性曲线: (注:本文内标定参数在不同供应商ECU软件系统名称会有区别)
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