发动机_标定PPT课件

《发动机_标定PPT课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《发动机_标定PPT课件（83页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、标定培训 一 标定概述 标定的概念标定是在发动机 整车 系统的算法 控制策略 外围器件确定以后 为了得到满意的整车性能及满足客户要求和达到国家标准 对软件数据进行优化的过程 整车性能包括 驾驶性 动力性 经济性 耐久性 环境适应性 排放 我们的标定工作就是要针对这些性能展开工作 其中排放性能是有国家标准规定并且必须通过的硬性指标 启动控制逻辑算法 点火开关打开后 油泵将运转1 5秒后停止 发动机开始转动 ECM检测到2个有效的58X信号后 油泵开始运转 失去转速信号后0 8秒或防盗器要求关闭油泵 油泵停止运转 启动预喷 启动预喷只在正常启动过程中喷一次 启动初期 进气歧管内部压力显示为周围大气

2、压力 节气门关闭 怠速调节器指定为一个根据启动温度而定的固定参数 启动过程中 燃油喷射量根据发动机的温度而变化 点火角也不断调整并随着发动机温度 进气温度和发动机转速而变化 启动过程结束 发动机转速超过600转 结束启动工况 点火控制算法 线圈充磁控制 点火线圈充磁时间决定了火花塞的点火能量 太长的充磁时间会损害线圈或线圈驱动器 太短会导致失火 主点火提前角 发动机水温正常后 通常节气门开启时的主点火角就是最佳扭矩点时的最小点火角或爆震临界点 节气门关闭时 点火角应该小于最佳扭矩点以获得怠速稳定性 点火提前角的修正 水温修正 进气温修正 海拔高度补偿修正 怠速修正 加速修正 动力加浓修正 减速

3、断油修正 空调控制修正 废气再循环修正 喷油控制算法 先根据速度 密度计算出理想状态下基本喷油量 再由进气温度 冷却液温度 发动机状态 氧传器信号 空燃比 喷油器常数 电瓶电压修正等计算出最终喷油量 怠速控制算法 怠速控制是指在节气阀关闭状态下系统对发动机转速的闭环控制 系统对怠速的控制是通过对以下几个参数的调整使实际转速与目标怠速相吻合 怠速空气量控制 燃油喷射量的控制 点火正时的控制 目标怠速是根据诸多因素决定的 当发动机水温较低时 系统给出较高的目标怠速1200转以加速暖车 而对于采用机械风扇的发动机 当发动机冷却液温度过高时 系统也会施以较高的怠速1300转 目的是增加冷却水箱的进风量

4、 外加负载 空调发生变化时 系统将提高怠速150转 近光灯开启后 为补偿其电力消耗 目标怠速将提升50rpm 车速补偿 车辆在行驶时 目标怠速较停车时提高50转 减速调节 减速及停车时 逐步递减至停车状态目标怠速 爆震控制逻辑算法 爆震控制功能用于消除发动机燃烧时可能发生的爆震 优化发动机动力性和燃油经济性 电控系统可对发动机不同的汽缸进行独立的爆震控制 爆震控制工作条件 发动机运行且运行时间要超过2秒 发动机转速大于800rpm MAP 40kPa 爆震控制模式 稳态爆震控制 一旦爆震发生 系统将快速推迟点火提前角 消除爆震 瞬态爆震控制 在急加速时 爆震容易发生 系统预测爆震可能发生 会自

5、动推迟点火提前角 以避免超限 强烈 的爆震发生 适应性爆震控制 当发动机磨损后运行时 系统将自动地对点火提前角进行适应性调整 杜绝强烈爆震的发生 空调控制算法 ECM监测A C请求输入和A C蒸发器温度传感器输入 并通过空调继电器控制空调压缩机离合器 系统对空调系统是即插即用地自动识别 空调工作条件 发动机运行且运行时间要超过5秒 发动机转速高于600rpm并低于6200rpm空调方可启动 空调及蒸发器起动后 发动机目标怠速提高150转 进气温度大于3 75 冷却水温度大于3 75 冷却水温度小于105 才允许压缩机启动 冷却水温度大于108 时将切断空调压缩机 前空调蒸发器温度小于1 5 切

6、断空调压缩机 前空调蒸发器温度大于3 75 压缩机可启动 TPS大于90 发动机大负荷空调切断 保证动力性 碳罐电磁阀控制算法 油箱外部热量辐射和回油热量传递 油箱内的燃油被加热 并形成燃油蒸汽 被收集在活性碳罐中 碳罐电磁阀控制活性碳罐与进气歧管之间通道的开关时间 碳罐电磁阀的工作条件 系统电压低于17V 65 25 发动机水温 110 25 节气门开度超过1 2 且小于100 发动机已进入闭环工作模式或断油时间已经超过2秒 碳罐电磁阀工作模式 其开度由ECM根据发动机状态确定的占空比 PWM 信号来决定 在非怠速情况下 最大碳罐电磁阀开度由闭环空气流量确定 最大值为100 三元催化器温度控

7、制算法 三元催化器温度控制逻辑 启动初期 三元催化器需快速加热 使催化器开始工作 以减少废气排放 通常采用适度推迟点火提前角的方法加快加热进程 三元催化器保护控制发动机运转时系统对三元催化器的工作温度进行预测 当预测温度高于保护温度时 开始计时 若在规定的时间内催化器工作温度始终高于保护温度 系统则控制燃油供给量 加浓空燃比 以降低催化器的工作温度 一段时间后 系统预测催化器温度已降低后 恢复至先前空燃比 并继续预测催化器的工作温度 准备实施保护 冷却风扇控制算法 系统控制发动机和空调的冷却风扇 ECM根据发动机冷却液温度高低及是否符合打开空调的条件等依据决定是否打开各个风扇 当水温大于92

8、25 时 低速风扇开始运行 当水温小于87 时 低速风扇停止运行 当水温大于98 25 时 高速风扇开始运行 当水温小于93 时 高速风扇停止运行 二 标定分类 标定的分类器件标定 通过试验的手段得到外围器件的特性参数 主要是喷油器 水温传感器 进气温传感器 进气压力传感器的特性参数 台架标定 在台架试验台上对发动机的稳态工况进行数据优化 主要有进气模型标定 基本喷油点火标定 怠速喷油点火标定 全负荷喷油点火修正标定等 验证发动机硬件燃油开环控制基本点火角动力点火角调整整车标定 在整车上针对存在的问题进行数据优化 主要包括驾驶性 适应性 排放 燃油开环控制起动过程燃油控制起动过程点火角闭环燃油

9、控制空气流量大气压修正空调控制助力转向怠速控制瞬态燃油控制起动 运转燃油控制爆震敏感度基础排放标定发动机各种状态 热带开发标定零部件温度检验高温环境点火修正怠速功能检验热油运行性能热态重复起动热态冷起动怠速点火角修正炭罐清洗功能寒带开发标定冷起动冷态驾驶瞬态燃油控制怠速性能验证冷态点火修正高原开发标定冷起动大气压计算高海拔燃油修正三元催化温度检验怠速控制高原驾驶性最终标定排放优化故障诊断故障下运行 三 标定流程 标定流程明确客户需求系统的确定外围器件标定台架标定整车标定三高标定排放标定客户验收问题跟踪 电喷系统开发路径 最终验证 高原验证 热态验证 冷态验证 热带开发 寒带开发 高原试验 车辆

10、基础标定 排放标定 系统定义 初始标定设定 零部件特性定义 车辆准备 发动机基础标定 客户验收 完成最终标定 客户负责的环节 四 标定工具 标定工具 五 标定软件sam2000概述 SAM2000界面 六 标定思路 一般标定原则尽可能通过试验的方法确定标定数据 标定曲线一般是有规律的不应出现异常点 标定的结果应具有良好的重复性 出现问题时应在控制策略指导下进行分析判断 更改数据时应预判是否有其它影响并进行验证 当标定出现矛盾情况时 根据需求取折中方案 不必追求极至适度就是最好的 七 台架设备介绍 测功机 测量发动机输出功率的设备 测量参数 转速 扭矩测功机分类 水力测功机 水的内摩擦来吸收功率

11、电涡流测功机 金属转子切割磁力线形成涡电流来吸收功率电力测功机 发电机原理 可作为电机进行反拖试验 台架设备介绍 测功机的控制测功机由控制柜来操做控制 控制柜上有启动 测量显示 温控设置 测功机保护 控制模式选择等功能 测功机控制模式恒转速 测功机控制转速在设定值恒扭矩 测功机控制扭矩在设定值转速扭矩 测功机控制转速和扭矩在设定值扭矩转速 测功机控制扭矩和转速在设定值手动 测功机不进行自动控制我们常用的是恒转速模式和手动模式 台架设备介绍 油耗仪 测量燃油消耗的仪器测量参数 耗油量 时间 计算小时油耗 油耗仪分类 体积式油耗仪 测量消耗一定容积燃油所需时间再通过燃油比重计算出小时油耗 称重式油

12、耗仪 测量一定时间内消耗燃油的重量再计算出小时油耗 台架设备介绍 点火正时仪 测量点火提前角点火枪 电流感应钳感知点火电流并触发频闪灯 当闪光照射曲轴皮带轮时上止点标记所在位置与缸体上的标记夹角即为点火角度 正时仪 电流感应钳感知点火电流给出点火时刻信号 曲轴位置传感器给出转速和上止点时刻信号 通过时刻差和转速计算出点火角度并进行仪表显示 台架设备介绍 温度测量 水温 油温 气温 排温等 常用测量方式 热敏电阻式 一般温度场合应用热电偶式 高温场合应用酒精或水银柱式 一般温度场合应用 水银柱式可应用于低温场合 台架设备介绍 压力测量 燃油压力 机油压力 进气压力 缸内压力 排气背压等 常用测量

13、方式 机械式 燃油压力 机油压力u型管式 进气真空度 排气背压各种类型传感器 台架设备介绍 排放测量 一氧化碳 二氧化碳 碳氢 氮氧化物测量方法 不分光红外线法 应用于CO CO2测量 化学发光法 应用于NOx测量 氢火焰离子收集法 应用于HC测量 台架设备介绍 环境参数测量 大气压力 大气湿度 进气温度常用测量方法 进气温度 酒精温度计或热敏电阻传感器 大气压力 水银槽式大气压力计或大气压力表 湿度 干湿球式湿度计或其他湿度传感器 环境站 用各类传感器集成起来测量大气状态的装置 常见于配备了数据采集系统的台架 八 台架试验 试验标准GB T18297 2001 汽车发动机性能试验方法 试验条

14、件控制 除有特殊规定以外 一般应按下列条件进试验燃料及机油 采用制造厂所规定的牌号 磨合 按制造厂规定的磨合规范进行 冷却系温度 水冷机的冷却液的出口温度控制在361K 5K 必要时可减少温度允差 风冷机的指定点 散热片等温度按制造厂的规定 台架试验 机油温度 按制造厂规定或控制在368K 5K 必要时可减少温度允差 燃料温度 柴油温度控制在311K 5K 汽油温度控制在298K 5K 必要时可减少温度允差 排气背压 按制造厂的规定或低于6 7kPa 发动机的吹拂 若发动机不带风扇 所有试验均可设置外加风扇或相应的装置向发动机吹拂 发动机的调整 在进行定型 验证及质量检查三种类型试验时 除本标

15、准有关条款规定外 不应另行调整 台架试验 测量数据的条件 测量数据时的发动机运行转速与选定转速相差应不超过1 或 10r min 待转速 扭矩及排气温度稳定1min后 方可进行测量 转速 扭矩 燃料消耗量及进气温度尽量同时测量 测量燃料耗时间应不少于20s 取连续测量两次测量的平均值 前后两次的扭矩及燃料耗值相差应小于2 两次测量的时间间隔约lmin 台架试验 试验时发动机所带的附件凡属维持发动机工作所不可少的附件 如进气排气歧管 化油器或节气门体 电控系统 燃油输油泵 燃油喷射泵 分电器 水泵 机油泵 增压器 废气放气阀 中冷器以及风冷发动机的风扇 导风罩等附件一律带上 凡不是为发动机本身服

16、务的附件 对发动机来说是外加的负载 如排气制动阀门 制动用的压气泵 空调用的冷气泵 动力转向用的液压泵等附件一律不带 若不便从发动机上拆下 其消耗的功率可加到发动机的实测有效功率中去 或从机械损失功率中扣除 台架试验 台架试验 功率试验 外特性 目的评定发动机在全负荷工况下的动力性 经济性和排放性能 试验项目总功率试验及净功率试验 试验条件发动机所带附件按规范规定 试验条件的控制按规范规定 试验中如有火花塞炽热点火 可采用冷型火花塞 台架试验 试验方法油门全开 在发动机工作转速范围内 依次地改变转速进行测量 适当地分布8个以上的测量点 测量项目及数据整理进气状态 转速 扭矩 燃料消耗量 压燃机的排气可见污染物 点燃机的空燃比或CO 排气温度 点火或喷油提前角 点燃机进气管真空度或绝对压力及燃油牌号 绘制总 净功率特性曲线 台架试验 台架试验 负荷特性试验目的在规定的转速 不同的负荷下评定发动机的经济性和排放性能 试验条件发动机所带附件按规范的规定 试验条件的控制按规范的规定 台架试验 试验方法在若干个转速下进行试验 发动机转速不变 从小负荷开始 逐步开大油门进行测量 直至油门全开 适当