电控系统标定匹配开发指南

电控系统标定匹配开发指南(大纲)⑴：编写标定匹配大纲标定目的。

试验条件。

相关数据表及参数。

监测记录参数（开发装置监测参数、记录参数）。

标定方法。

注意事项。

•发动机整合。

•电控系统集成。

••电控系统输入/输出信号检查电瓶电压、发动机转速和周期、负荷、冷却液温度、油压、进气温度、TPS、氧传感器、喷油脉宽、喷油相位、点火提前角、闭合时间、怠速调节器占空比、EGR占空比、VVT、VIM、CBR等。

•喷油器的选择。

•喷油器无效时间的标定。

喷油器随着电瓶电压的不同，针阀开启斜率（喷油器无效时间）不一样，因此影响喷油量，所以要进行电瓶电压修正。

标定试验是在同一工况下，对于不同的电瓶电压从8V～16V，改变Ti喷油脉宽以得到相同的喷油量，绘出Ti=f（V）关系曲线，以此来确定电瓶电压修正系数。

•A/F分配试验怠速区A/F均匀性≤2%、部分负荷区A/F均匀性≤2%、全负荷区A/F均匀性≤5%、发动机转速>4000转/分A/F均匀性≤5%。

影响各缸均匀性因素：喷油相位、喷油器特性、流束弥散、燃油压力波动、喷油器位置（影响油膜）、进气系统设计（进气管、节流阀体、各管进入位置）等）。

•断点的确定负荷断点等分、速度断点根据全负荷及部分负荷充气效率来确定，要考虑偶发的拐点。

在低转速断点可密集些，如每隔200转/分一个断点。

高转速时（4000转/分以上）可每隔500转/分一个断点。

•全负荷性能(予标定)可进行热力学开发试验)。

全负荷λ=0.87左右、排温≤830～850℃、点火角为爆震点火角减2度。

•曲轴箱通风系统检查选择最大功率点、最大扭矩点、某一转速（3000转/分）从低负荷到全负荷，测量曲轴箱压力与进气压力关系，绘制曲轴箱压力P（N，MAP）图，测出值应满足厂家规定。

一般情况，曲轴箱下部是0～-15mbar低压力。

•喷油相位标定主要影响喷油相位的因素：喷射时间、发动机转速、冷却液温度、发动机运转状态（主要是起动）。

一般情况下，希望喷油在进气阀打开前喷完，但也不要予储时间（油在进气管内时间）太长（太提前喷射），喷油太提前，进气管油膜增多，急加速反应差，对HC排放有影响，对扭矩也有影响。

部分负荷喷油相位以排放为主，做几种转数和负荷试验，找到HC和NO最小的喷油相位（主要考虑HC）。

全负荷喷油相位以扭矩为主，喷油时间和点火角已初标定，在各种转速下，调整喷油相位，找到一个扭矩最大的喷油相位。

•基本喷油时间标定。

•基本点火角标定。

•全负荷修正全负荷门限标定（TPS门限：随着节流阀的打开，空气流量不增加那点的TPS值定为全负荷TPS门限。

有的系统除了用TPS门限外，还有一个负荷门限。

即某负荷下，排温达到了排气温度极限，此负荷为负荷门限。

它是发动机速度的函数。

）喷油时间修正、点火角修正、催化器过热保护。

全负荷A/F以扭矩和排温而定，同时也要考虑燃油消耗量。

•点火角修正（TCO、TIA）。

当水温、进气温度高于标准状态时，减少点火角以防爆震。

当水温、进气温度低于标准状态时，增加点火角。

（标准状态：水温90℃、进气温度30℃、大气温度25℃、湿度50%）•爆震控制（爆震传感器位置确定，爆震控制标定）。

确定爆震传感器位置（兼顾检测全部缸的爆震，V缸或直6可用2个爆震传感器）。

确定爆震频率。

爆震窗口的确定。

爆震信号的放大。

确定爆震门限。

爆震点火角修正（判断爆震强度、推迟点火角、点火角恢复）。

确定最大推迟点火角（一般最大推迟10～12度，并根据水温加权）。

过渡工况修正。

爆震闭环自适应控制。

•碳罐清洗（碳罐清洗连接管选择，碳罐清洗标定）。

燃油蒸发量控制是ECU根据不同工况控制碳罐清洗电磁阀的空比实现的。

它有四种模式：关闭：在启动、怠速期间关闭，在水温<65度时关闭最小模式：控制碳罐电磁阀真空比使λ偏移在5%以内正常模式：控制碳罐电磁阀真空比使λ偏移在20-40%之间或用户要求学习模式（斜率模式）：它可测定浸泡度，并使λ逐步偏移。

•空气、燃油瞬时测量（进气管模型标定，油膜标定）。

•排放特性。

•EGR特性。

ECU通过对EGR电磁阀占空比控制来控制进入气缸EGR流量。

EGR量计算：EGR%=（进入进气管CO2%-大气中CO2%）/排气CO2%试验：测量：大气压力、温度、转速、扭矩、MAP、IAT、EGR占空比、点火提前、空气流量、排放（三元催化反应前）CO、CO2、O2 、HC、NOX 、进气CO2、排温、排气背压、比油耗等。

方法：发动机以一定转速和MAP稳定运转，用小（2%EGR）逐渐增加EGR流量，并调整点火角，保持恒定扭矩，测量排气中NOX直到NOX降低60%（目标值）或比油耗增加、运转不稳定。

标定：修正燃油基本脉宽=（没有EGR的基本脉宽）*（1-EGR%）一般EGR%在0~25%范围内点火修正：EGR点火角=基本点火角+ EGR修正角EGR起作用条件：水温>某温度（65度） nmin<n<nmax, Tpsmin<TPS<Tpsmax电瓶电压>某一电压，在上述条件下EGR起作用。

•CBR、VVT、VIS、ETC功能。

•跛行回家。

•诊断。

①：系统集成•初步mapping检查。

•系统集成试验。

②：基本mapping标定•基本喷油时间•脉动检查和修正•基本点火角。

点火角标定的目的：优化发动机的性能得到轻微爆震安全边缘值得到最低燃油消耗完成全负荷最大性能。

点火角划分几个区：确定爆震极限对应的点火角在全负荷划出减少扭矩和排温的点火角部分负荷考虑排放和油耗的点火角基本点火角标定优化原则如下：在没有爆震的区域，标定点火角使扭矩最大。

在发生爆震区域，标定点火角原则使在有爆震传感器系统，点火角在爆震点火角基础上推迟2&ordm;CA；没有爆震传感器系统，点火角在爆震点火角基础上推迟4～6&ordm;CA。

部分负荷时要考虑排放，但点火角不能低于怠速点火角。

•点火角修正（TCO、TIA）。

③：怠速控制（一般在整车上标定，也可以在台架上标定，在整车上标定，可以考虑车的振动情况）。

•怠速控制。

怠速基本标定的是发动机转速、喷油时间、点火提前角。

标定时要综合考虑燃油消耗、发动机怠速稳定性、HC排放。

怠速调节器控制：PID控制。

怠速调节器位置控制是带步进控制的PID控制器，每隔5ms位置控制器计算一次。

PI调节器同入调节一样，只不过是怠速调节以△N（△N=Nmax-Nmin）作变量进行调节，△N小时用动态点火角进行调整，P调节＞70~80%I消除稳定状态偏差。

•怠速点火角的选择：在怠速转数下，做点火角与扭矩关系曲线，怠速点火角选最佳点火角（最大扭矩点火角）的中点（即最佳点火角与45度切线点火角之间）此点前后可进行动态修正，也可以在发动机速度稳定性与油耗和排放之间折衷选择。

④：λ控制•λ控制和自适应。

PID控制：P：比例因子，I：积分因子，D：微分因子，一般仅作P、I调节。

经验表明：在部分负荷时P标定最大到2.5%，最大P应当＜50%I项。

P延迟：根据排放如果P变化不够，可以加P延迟，其目的是保持动态入在目标值，此目标值一般为0。

998因为在此点催化剂转换效率最高，然而这个目标值必须由催化剂涂层来保证，•过渡工况瞬态性能标定（进气管模型标定，油膜标定）。

进气管模型标定排气温度模型标定油膜标定•20℃驾驶性能。

⑤：冷态标定•冷起动标定。

•暖机标定。

•驾驶性能怠速稳定性、加速、减速等标定和试验带电负荷的怠速波动：发动机怠速运转，供给不同电负荷记录每次off—on,on—off负荷开关，发动机怠速上升、下降和达到稳定怠速的时间。

带强无扰怠速波动：评价发动机避免失速的能力，评价发动机带附件负荷变化时发动机速度波动发动机怠速运转，供给不同附件负荷A/C ON/OFF A/C OFF带风扇开关ON A/C开关ON风扇开关off 带A/C开关ON A/C开关OFF电负荷：供给最大电负荷（座椅加热、后窗除霜、灯）动力转向：转向车轮快速转到最大位置记录最低发动机转速、发动机是否失速、振动、噪音等。

Tip-in tip-out怠速波动：发动机怠速运转轻度加速至1000、1500和2000rpm，然后释放，当发动机达到它的最低发动机转速时，加入不同负荷。

记录最低发动机转速、最高发动机转速（怠速时）及发动机速度到达目标转速的时间及是否发动机失速、震动、噪音等。

加速标定和试验油膜修正：加速时油量增多，油膜变厚，喷油脉宽如下图所示喷油脉宽（理论上）由于形成油膜，脉宽变为实际油量是少了。

所以要进行油膜修正。

修正有两种：一种是快修正，一种是慢修正，根据加速具体情况进行快慢结合修正。

减速标定和试验为了防止减速断油及恢复供油时扭矩突变。

减速断油时是先减小点火角使扭矩下降然后再断油，恢复供油时是先恢复供油，然后再逐渐增加点火角，直至正常点火角。

•二次空气。

•EGR控制。

⑥：热态标定•热起动标定。

•驾驶性能（同上）。

•碳罐清洗标定。

•爆震控制标定。

•A/C控制标定。

•冷却风扇及冷凝器风扇控制标定。

⑦：高原标定•海拔高度修正。

•驾驶性能（同上）。

•爆震控制检查。

⑧：排放性能标定•λ控制。

•三元催化器加热•二次空气。

•EGR控制。

•碳罐清洗标定。

•瞬态功能标定。

⑨：OBD2/E-OBD•λ传感器诊断。

•催化器效率诊断。

•碳罐过滤功能检查。

•失火诊断。

•燃油系统诊断。

•蒸发系统诊断。

•里程处理。

•二次空气诊断。

•EGR、CBR、VVT、VIM、ETC等诊断。

•负荷信号TPS检查。

发动机验收试验。

整车验收试验（动力性、经济性、排放性能（工况排放、双怠速排放、北京简易工况法排放）、驾驶性能等）。

⑸：数据固化。

⑹：SOP。

第一章标定过程概述§1．1 发动机在测功器上的初步开发§1．2 车辆驱动性能的开发§1．3 开环标定—冷机和暖机§1．4 闭环标定§1．5 车辆排放试验§1．6 车辆排放试验整理§1．7 车辆排放认证试验第二章发动机标定，稳态测功器试验§2．1 基本稳态标定§2．2 基本燃油标定§2．3 充气效率§2．4 开环方法§2．5 闭环方法§2．6 EGR补偿§2．7 基本点火标定§2．8 发动机控制表及EMS工作第三章发动机标定，闭环燃油控制§3．1 暖机目标§3．2 热机和转换器起作用阶段的目标§3．3 燃油控制§3．4 闭环修正项§3．5 快学习值第五章发动机标定，冷态和热态驱动性能§5．1 冷态供油概念§5．2 拖动阶段§5．3 拖动到运转阶段§5．4 咬机阶段§5．5 脉宽计算公式§5．6 低温试验§5．7 高温环境试验§5．8 重新起动试验§5．9 热怠速稳定性试验§5．10 海拔高度补偿标定。