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高标定台架标定介绍 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】标定技术介绍绪论标定的必要性电控柴油机为了满足工程目标，在满足严格排放的前提下，获得有竞争力的燃油经济性指标和高可靠性的要求。
电控软件中所有的变量都是可调的，将所有变量赋予优化值的过程称之为标定。
可以通过标定最大限度地发挥柴油机潜力，达到追求的工程目标。
因为赋予了更大的灵活性和可调性，标定很差的发动机性能甚至会比机械泵发动机还差。
相对汽油机的标定，柴油机的标定难度更高更具挑战性。
柴油机的压燃式燃烧，与喷油器、增压器、气道以及配气机构等参数息息相关，而标定只能控制燃油喷射，标定工作是柴油机性能和排放开发的重点工作内容。
柴油机的标定必须与燃烧系统开发同步进行。
标定的基本概念发动机电控系统的标定工作是电控发动机应用开发的一个重要阶段。
研发人员之所以要对电控系统进行标定，其原因在于发动机电控工作过程的复杂性，而这种复杂性具体体现在如下方面：（1）发动机电控系统需要实现众多的控制项目，如控制起动、怠速、调速等运行工况；（2）发动机电控系统的控制要使发动机的潜力充分发挥，使功率、油耗、排放和汽车操纵性等多方面的性能达到综合最佳的状态；（3）影响发动机性能的因素众多、变动范围大，如发动机的负荷与转速、冷却液的温度、进气温度、燃油温度、机油温度、增压压力等，电控系统对所有这些因素的变化都要作出相应的调整；（4）发动机电控系统必须适应复杂的外界环境变化，如季节变化以及海拔高度的变化等等。
从控制技术的角度来看，发动机是一个动态、多变量、高度非线性、具有响应滞后的时变系统，其工作过程包含十分复杂的动力学、热力学、流体力学、化学反应动力学等过程。
正是由于发动机系统严重的非线性等原因，一方面，采用经典的线性控制理论来控制参数优化值的方法已不可能。
另一方面，通过实时计算求得的控制参数值的方法，在目前的硬件技术上也是根本不可能满足的，所以在开发电控发动机时，只能先通过大量的试验，把所获得的各种工况下的动力性、燃油经济性、以及排放性能等试验数据，按照一定的优化准则和相关法规的要求，采取适当的优化方法，最终获得的控制参数和各种修正参数随发动机转速和负荷等因素变化的规律，并采用三维图、二维曲线等方式，把按照这种规律变化的控制参数值存贮在电控单元中，即所谓的MAP图。
台架标定方法首先选用一个BASE CAL，该标定所用发动机的技术参数应该较接近做台架发动机的技术参数，以它作为母本，再它的基础上进行定。
喷油脉宽公式为：BPW=MAP*BPC*VE*1/T*1/（A/F）*F33（BAT）*（1-EGR）*BLM*DFCO*DE+AE+CLCORR+F27BPW 基本喷油脉宽MAP 进气压力VE 充气效率系数1/T 充气温度的倒数1/（A/F）空燃比绝对值的倒数F33 电瓶电压修正BLM 自学习修正EGR 废气再循环DFCO 减速断油DE 减速减稀CORRCL 闭环修正AE 加速加浓F27 喷嘴电压修正标定前有关参数设定Ⅰ、K_PE_TPS_LOAD_THRES_2D 表中的值设为“100”（动力加浓）Ⅱ、KLFNDRPM 值设为“0”（电子扇工作怠速提升）Ⅲ、CONVTEMPOPTION 将True改为False (取消催化器保护)Ⅳ、KLCTCLL 值设为155℃（或将KBLMMIN和KBLMMAX改为“1”）（取消水温修正系数）Ⅴ、将F91表中水温为80℃左右对应的目标怠速设为800rpmⅥ、FBPULSEC 设置基本喷油参数用表（该值为零部件工程师提供，有回油一般为4000左右）Ⅶ、KFLMOD 的值的设置使AIRFLOW的值在最大功率点时为245-255Ⅷ、F313调此表使在喷嘴处所测温度与计算温度CHARGTEMP值接进；如Ⅸ、出现实际测量值比计算CHARGTEMP值低时，将F313表中值设为“1”Ⅹ、做F29F先将K_CLOSED_THROTTLE_THRESHOLD的值设为“0”，做F29R先将K_CLOSED_THROTTLE_THRESHOLD的值设为“100”，Ⅺ、K_BARO_OFFSET_3D基础大气压力推算标定, 就是在发动机正常工作情况下，经过标定可推算出大气压力。
具体的标定步骤如下：发动机充分暖机，在固定转速下，将节气门位置固定在相应节点上（37.5， 50，62.5， 75……），记录此点的进气压力；a、调整测功机的设定转速，完成全部节点的进气压力测量；b、计算上述试验节点的MAP与测量的大气压力差，此差值即K_BARO_OFFSET_3D中的值；K_BARO_OFFSET_3D表中数为实际大气压值与进气压力的差值；Ⅻ、KPESA表设为“0”;XIII、MAP传感器所在位置选择：KCMAPCID_SENSORLOCATION 所对应的“1”则在“1”缸歧管上；所对应的“4”则在“4”缸歧管上.VE标定（既标定F29F F29R F313 F83VE）1、F313标定〈发动机充气温度系数〉根据进入气缸内的温度及流速算出进气量FLOW。
专业解读：发动机ECU标定全流程标定好比磨刀，基于这把刀的材质、硬度、形状，功能来打造一把合适的刀，完美的标定是发挥出刀的最佳性能，突出重点！一、发动机匹配工作的目标：1 通过发动机台架的匹配，使发动机具有良好的稳态性能，在保证发动机工作可靠性(无爆震，无过热)的情况下，达到发动机的设计功率，扭矩和油耗性能。
2 通过对发动机在车辆上的匹配，使发动机与车辆其他系统(各种电器负载，传动系统，制动系统，三元催化转化器等等)协调工作，保证发动机在各种环境和工作条件下，都具有良好的起动怠速性能，良好的驾驶舒适性和排放性能。
同时还要进行完善的车载诊断系统(OBD)的匹配。
3 通过高温，高寒和高原等道路环境试验，对匹配好的各种性能进行全方位地验证，保证发动机和车辆在各种情况下都能达到既定的安全，环保和驾驶舒适性等严格的指标。
对于汽油机来说，技术上就是控制进气(合理的配气相位，节气门开度等)、喷油(最佳的空燃比)及点火(合适的点火提前角)三者的配合。
需要加以说明的是，发动机的动力性能和经济性能的最大潜力取决于发动机的本体设计，发动机匹配工作只不过是努力使这些潜力得到挖掘或协调。
例如，汽油机通过改变进气量来改变输出的扭矩和功率，进排气系统的设计决定了发动机的充气效率，因此当发动机结构确定时，一定工况下发动机的最大充气量就已确定，发动机的动力性能也就确定；又如，发动机的工作效率，即燃油经济性，决定于燃烧效率及机械效率，通过改变喷油时间、喷油量以及点火提前角可以改善燃油经济性，但是不能突破由于发动机设计限定的燃油经济性极限。
二.发动机管理系统(EMS)和电子控制单元(ECU)发动机管理系统(EngineManagement System, 缩写为EMS)：1979年，BOSCH公司将点火提前角电子控制与燃油定量电子控制融为一体，开发出Motronic,并引入爆震控制、排气再循环等，以满足更趋严格的性能和排放要求，其电子控制范围覆盖整个发动机，称为发动机电子管理系统，其核心是燃油定量和点火正时电子控制。
一．基本喷油速度密度法喷油脉宽计算要计算理想的喷油质量，必须确定可燃空气的质量。
假定进气是理想气体，其质量可通过测量压力，充气温度和气缸体积吞吐量利用公式PV=mRT计算出来。
引入质量流量，充气效率和空燃比，公式可改写为：公式若知道喷油器在恒定压力下的质量流量，完全可以用喷油脉宽或喷油器开启时间来代替质量流量。
喷油脉宽（BPW）软件将利用BPT（Base Pulse Width）计算出BPW, 同时应考虑到修正参数，特别是对非稳态工况，如下所示：公式其中：BPT: 基本单位脉宽MAP: 歧管绝对压力VE: 体积充气效率T: 绝对温度A/F: 空燃比（暖机理论空燃比：14.7）喷油脉宽～蓄电池电压的修正参数(F33)和喷油器延迟～蓄电池电压的修正参数（F27）将在下文中提到。
其让参数补偿EGR率，瞬态调整，子自适应（BLM）和闭环喷油（CLCOPR）。
这将在单独介绍。
喷油脉宽确定步骤：下列参数按照调整的顺序序列编排：KCYLVOL: 气缸容积【0～16 L】FINJCHAR: 静态喷油质量流量～真空度【0～2 g/s】F27: 喷油器延迟～电瓶电压修正参数【0～524280 msec】F33: 电压修正系数【0～2】KFLMOD: 空气流量系数【0～1】F313: 充气温度系数【0～1】F31FIL: 充气温度过滤系数【0～1】F29F: 节气门打开时的充气效率【0～100％】F29R: 节气门关闭时的充气效率【0～100％】基本单位脉宽BPT:功能：综合考虑KCYLVOL ，FINJCHAR和燃油流量之间的匹配，满足特定的使用要求。
KCYLVOL:发动机单个气缸的排量，单位：升。
FINJCHAR:**二维表格，喷油器质量流量～真空度，由喷油器特性确定。
特殊工况：当进气系统显示VE 超过100％时，应当稍微增大BPT。
所以，应当给出VE 足够的范围。
修正参数：F27(喷油器延迟～电瓶电压)功能：由于喷油器的迟滞或法门不可能开启（关闭）的无限快，作为补偿该参数将加到BPW中。
专业解读：发动机ECU标定全流程标定好比磨刀，基于这把刀的材质、硬度、形状,功能来打造一把合适的刀,完美的标定是发挥出刀的最佳性能,突出重点！一、发动机匹配工作的目标：1 通过发动机台架的匹配,使发动机具有良好的稳态性能，在保证发动机工作可靠性(无爆震，无过热）的情况下，达到发动机的设计功率，扭矩和油耗性能。
2 通过对发动机在车辆上的匹配，使发动机与车辆其他系统（各种电器负载，传动系统，制动系统,三元催化转化器等等)协调工作,保证发动机在各种环境和工作条件下,都具有良好的起动怠速性能,良好的驾驶舒适性和排放性能。
同时还要进行完善的车载诊断系统(OBD）的匹配。
3 通过高温，高寒和高原等道路环境试验,对匹配好的各种性能进行全方位地验证,保证发动机和车辆在各种情况下都能达到既定的安全，环保和驾驶舒适性等严格的指标.对于汽油机来说,技术上就是控制进气(合理的配气相位,节气门开度等）、喷油(最佳的空燃比)及点火(合适的点火提前角)三者的配合。
需要加以说明的是,发动机的动力性能和经济性能的最大潜力取决于发动机的本体设计，发动机匹配工作只不过是努力使这些潜力得到挖掘或协调。
例如，汽油机通过改变进气量来改变输出的扭矩和功率，进排气系统的设计决定了发动机的充气效率，因此当发动机结构确定时,一定工况下发动机的最大充气量就已确定,发动机的动力性能也就确定;又如，发动机的工作效率，即燃油经济性,决定于燃烧效率及机械效率，通过改变喷油时间、喷油量以及点火提前角可以改善燃油经济性，但是不能突破由于发动机设计限定的燃油经济性极限.二。
发动机管理系统（EMS)和电子控制单元（ECU）发动机管理系统(EngineManagement System, 缩写为EMS）：1979年，BOSCH公司将点火提前角电子控制与燃油定量电子控制融为一体,开发出Motronic,并引入爆震控制、排气再循环等,以满足更趋严格的性能和排放要求，其电子控制范围覆盖整个发动机,称为发动机电子管理系统，其核心是燃油定量和点火正时电子控制。
汽车发动机台架标定全程讲解概述：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。
台架准备流程发动机部分此部分主要介绍发动机台架标定测试实验中，发动机需要进行的改造工作，以及需要检测的各种信号及其检测方法。
1 进排气温度与压力监测1.1 进气温度测量为了解进入气缸的空气温度，一般在进气歧管对进入各个气缸的空气进行检测，也可以只检测进气总管的空气温度，方法是在节气门体后安装温度传感器。
进气口温度传感器安装在1～4缸进气歧管喷嘴位置前。
进气温度传感器安装位置温度传感器的安装方式是在温度检测的位置钻直径10的孔，将传感器座通过粘结的方式安装的孔的上方。
注意：传感器座的孔要和进气管上的孔对齐，否则容易出现温度传感器不容易插入的问题。
具体方式见下图。
进气温度传感器安装图另外高温传感器的密封依靠一个金属的锥形环，低温传感器的密封依靠一个塑料环，安装的时候不要搞错了。
1.2 排气温度测量发动机标定过程中由于需要调节喷油量，这可能导致喷出的燃油过浓，或者由于点火时刻过迟，这些情况都可能导致排气温度过高，或者未燃烧的燃料在三元催化器中燃烧，导致三元催化器超过允许的工作温度（900°），而导致其损坏。
因此排气温度，特别是催化器的温度必须进行监测。
排气温度检测的位置一般有5个：前催化器前的排气总管，前催化器中间位置，前催化器与后催化器中间的排气管，后催化器的中间位置以及后催化器后的排气管。
催化器中间位置的温度传感器应当深入到催化器本体中间，以监测催化器的温度，防止催化器烧毁。
排气管上需要安装的传感器位置和种类请见下图。
排气管上各种传感器安装位置示意图之一排气管上各种传感器安装位置示意图之二排气管加工后需要用高压气枪将钻孔的残渣吹干净。
加工后的排气管如下图。
加工安装完毕的排气管前催化器部分传感器安装示意图1.3 进气压力测量节气门前压力传感器安装：节气门前压力传感器可按照在节气门前的进气道上，安装在压力传感器易于布置，且不易漏气处。
进气压力传感器安装位置示意图在上图所示位置钻孔，将压力传感器连接的塑料管插入孔中，然后用AB胶水密封连接处。
汽车发动机台架标定全程讲解精选文档
TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
汽车发动机台架标定全程讲解
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：通过设置改变点火提前角度数.
●控制VVT开度：设置=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：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：
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
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。
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.。
●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：
●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：。
