发动机台架标定培训课件.ppt

一.台架标定简介,1.1目的：为了满足发动机性能开发以及整车开发要求，需要在台架测功机上针对不同转速、不同负荷对发动机进行基本性能标定，以确保发动机在各个工况下的性能达到最佳，为整车后续标定打下良好的基础。,一.台架标定简介,1.2台架标定内容:VE发动机充气效率标定摩擦功标定点火角标定扭矩修正标定PE动力加浓标定爆震窗口标定COT催化器过热保护发动机外特性试验(WOT)及万有特性试验,二.台架准备工作,1.安装进排气系统测量温度和压力的传感器2.在排气管上安装测量空燃比的-CAN3.从爆震传感器引线连到示波器测量爆震（安装燃烧分析仪测量爆震）4.检查发动机零部件是否按照要求提供及安装，各零部件均能正常工作，发动机各缸缸压及均匀性是否良好，发动机压缩比是否满足开发要求等，记录零部件编号,二.台架准备工作,5.发动机基本性能测试5.1发动机状态检查将发动机运行于以下工况，保证其性能良好。在点火角与空燃比标定前可通过Slew(回摆)功能测试。此工作每天台架试验前须完成，以确认发动机状态是否良好。发动机外特性扭矩、功率与油耗率；最大扭矩点排气背压；设计经济区油耗率；,二.台架准备工作,5.2发动机电喷系统时序确认通过改装ECM或利用Break-OutBox，引出各喷油、点火、CAM、CrankSensor信号，接入示波器，检查各信号时序是否正确。装有CAMSensor的发动机需确认其信号与曲轴转角位置对应关系。6.发动机台架基础标定制定及屏蔽整车传感器诊断和其他与台架不相关功能。,三.发动机充气效率的标定,VE发动机充气效率的定义和作用,定义：指每一个进气行程所吸入的空气质量与标准状态下（1个大气压、20、密度为1.187/）占有气缸活塞行程容积的干燥空气质量的比值。大气压力高、温度低、密度高时发动机的充气效率也将随之提高。作用：车载ECU在不同工况下通过排气压力与进气压力的比值“A”来查找确定相应的喷油量，标定过程中通过调整VE值来修正A,进而确定喷油量。,VE标定的工作界面,横坐标：发动机转速纵坐标：排气压力与进气压力比值节点：发动机充气效率VE标定的最终目的是控制发动机在各种工况的喷油量,燃油积分学习值,排气压力与进气压力比值,工作界面,VE标定表格,VE标定方法,在VE标定表格中的各种工况下，调整VE值使INT值在2之间波动,以接近0为宜。,注意排气温度的控制,排气温度控制在950以内，如果高于此温度将会损伤甚至烧毁催化器，标定过程中通过手动加浓空燃比来控制排气温度，但要在不加浓的情况下观察INT值和存储VMAP值。,空然比加浓,MIVEC阀,MIVEC是可变气门发动机MIVEC机构是在SOHC四气门发动机上设置的在低速时使两个进气门升程存在高度差,而高速时两个进气门升程加大的凸轮切换机构.在发动机低速工况时,依靠两个进气门的升程差来加强缸内混合气的流动,并因更充分的燃烧来达到降低排放,减少油耗,提高扭矩的目的;在发动机高速工况时,通过增加进气门的开启时间及升程,使发动机因进气量增加而获得更高的动力输出.,MIVEC阀在发动机高转速大负荷时打开，在MIVEC打开后要再次标定VE，一般从3600转开始。,四.摩擦功标定,机械损失的测量,摩擦功界面,冷却液温度,摩擦功标定界面,横坐标：发动机转速纵坐标：发动机冷却液温度结点：发动机摩擦损失的扭矩值目的是实现对发动机机械损失的准确预估,摩擦功测量方法,启动发动机待水温升至94时快速拔下喷油器驱动器，将发动机调整至规定转速，节气门保持全开，此时发动机处于测功机到拖状态，所测扭矩均为负值，发动机冷却液温度不断降低，待冷却液降至规定温度时采取发动动机工作的各项参数数值，所采数值用于计算填写标定界面的节点扭矩值。,五.点火角的标定,点火角工作界面,气缸压力,高转速控制排温,点火角标定界面,横坐标：发动机转速纵坐标：气缸压力节点：点火角,点火角标定方法,在一定转速下通过台架调整气缸压力至所要标定的压力点，然后调整点火角寻找发动机在此转速和缸压下所能输出的最大扭矩，前提要在保证不发生爆震的情况下，通过示波器判断是否发生爆震。在高转速时也要注意控制排温小于950保护催化器不受伤害。,2019/12/16,24,可编辑,2019/12/16,25,可编辑,六.扭矩修正标定,扭矩修正系数的标定,扭矩修正标定界面,横坐标：发动机转速纵坐标：单缸进气量的百分数节点：扭矩修正系数,扭矩修正标定方法,在规定转速下通过台架操作调整节气门开度使单缸进气量（）达到调整点，调整扭矩修正系数使标定界面显示的扭矩值与测功机测得的扭矩值无限接近并把最大的扭矩点做为标定值。在高转速同样要注意控制排温，同时还要防止爆震的发生。,期望扭矩值,单缸进气量百分数,目的,实现ECU预估的扭矩值与发动机的实际扭矩输出值无限接近，使得发动机的动力输出性和驾驶稳定性无限完美。,七.PE标定,即动力加浓标定,动力加浓（PE)空然比标定界面,横坐标：发动机转速纵坐标：油门踏板开度节点：动力加浓空燃比,空燃比,PE空然比标定方法,在点火角标定完成的基础上，通过SLEW空然比观察扭矩、功率、燃油消耗量等参数的变化，采用折中方法寻找扭矩最大油耗量最低空燃比最小的点，将此点的空然比作为加浓状态时的空然比填入表格中。注意排气温度的控制。,进入加浓状态时节气门开度的标定,以排气温度为参考对象，在规定转速下逐渐加大节气门开度，排温不断升高，将排温接近950时节气门的开度作为发动机在此转速下进入动力加浓状态的节气门的开度。,空燃比,进入动力加浓状态的延迟时间,为了防止驾驶员无意踩油门踏板造成ECU误判，所以给定一个加浓延迟时间，在油门踏板或节气门保持一定时间后发动机才进入动力加浓状态，延迟时间的设定也要参照排温的变化。,动力加浓点火角的修正补偿,在加浓空燃比、加浓节气门开度和加浓延迟时间确定后，SLEW点火角，寻找扭矩较大，油耗较低且不发生爆震的点火角，与不加浓状态的点火角做差，将此差值做为动力加浓时点火角的修正补偿值。,点火角,八.爆震窗口的标定,发动机爆震一般发生在上止点后030度，设定爆震窗口的起始时间和窗口的长度，使爆震窗口完全覆盖发动机发生爆震的范围，便于ECU准确控制爆震的发生。,爆震窗口起始时间的标定,标定起始时间时结合示波器的波形图使窗口的起点尽量接近爆震波的起点,爆震窗口长度的标定,以窗口覆盖整个爆震波为宜。,九.COT（催化器过热保护）,一COT(催化器过热保护)条件：设定较高的温度不让发动机进入催化器过热保护(一般温度设为1024度）kfcotp_convtempmaxlimitkfcotp_convtempcontrollimitkfcotp_convtempcontrollimithystkfcotp_convtemptimerresetlimit所有填写的温度均为要在闭环状态下的温度，即不进入PE的温度.,COT(催化器过热保护)标定界面,KeconvtempstoichMBTref_mt,横坐标：发动机转速纵坐标：气缸压力节点：催化器温度,COT(催化器过热保护)标定方法,根据标定界面对应的转速和气缸压力之值看台架上实测的催化器温度，把台架上稳定后对应点的最大催化器温度值填写到标定界面内要求：填写到标定界面内的温度值必须为在闭环状态下测得的温度值，为了保护催化器，大负荷大转速下的温度值温度太高，可能超过催化器的保护温度，所以必须通过加浓后的空燃比转化到理论空空燃比后测得，具体方法如下：,COT(催化器过热保护)标定方法,Keconvtempendexoffset,COT(催化器过热保护)标定方法,大转速大负荷的情况下用上面所用的标定界面的转换成理论空燃比下的温度，否则可能导致催化器温度过高烧坏催化器其具体做法是：选择三个一定的高转速高负荷对应的理论空燃比在14.6下的催化器温度在930度左右的点，然后把空燃比从10.2到15的催化器温度记录下来，列表格求出对应于14.6的温度，填进上述标定界面内,COT(催化器过热保护)标定方法,根据Keconvtempendexoffset中的温度再做那些因为催化器温度过高没做的点，把其加浓到一定的空燃比后的台架上测得的温度再加上对应空燃比的温度就是其在理论空燃比下的催化器的温度，把其值填到KeconvtempstoichMBTref_mt没有填写的催化器温度值,十.发动机外特性和万有特性试验,8.1外特性：以上标定完成后需要进行发动机外特性试验，外特性试验分为净功率试验和总功率试验。净功率试验为接入发动机进排气系统进行的外特性试验，总功率试验为去掉发动机进排气系统进行的外特性试验。具体方法为，将发动机充分预热，运行于不同转速节点，节气门全开工况，记录每个节