汽车发动机标定技术21576.docx
第一章标标定过程程概述动力传动动系统的的目标每个标定定过程的的第一步步是确定定动力传传动系统统标定的的目标。典典型情况况应包括括以下几几方面内内容:发动机机的功率率和输出出扭矩驱动性性能不同温温度下起起动时间间加速和和减速性性能期望的的燃油特特性工作温温度范围围硬件选择择在性能指指标确定定后,为为了达到到这些目目标,需需要选择择各种各各样的系系统硬件件。节气门口口的直径径由发动机机节气门门全开时时的最大大空气流流量决定定。油泵流量量和喷油油器动态态范围由怠速和和节气门门全开时时发动机机燃油需需要量决决定。排放标准准排放标准准可能要要求使用用外接EEGR阀阀、防燃燃油蒸气气污染系系统、催催化转换换器的数数量和大大小、暖暖机催化化转换器器和辅助助空气阀阀(脉动空空气/空气泵泵等)。爆震控制制如果需要要用最大大点火提提角来满满足功率率和燃油油经济性性要求,或或者车辆辆可能使使用不同同辛烷值值的汽油油,那么么可能需需要安装装爆震控控制系统统。§发动动机在测测功器上上的初步步开发一旦系统统硬件配配置确定定,就可可以利用用一或两两台手工工装配的的发动机机进行发发动机测测功器初初步开发发。试验前,必必须安排排时间排排除测功功器硬件件的故障障,确认认系统零零部件达达到技术术要求,并并且实际际上通讯讯系统已已正常工工作。发动机测测功器用用于评价价发动机机性能以以及制定定空燃比比分布、所所要求的的点火提提前角和和充气效效率图。发动机性性能在节气气门部分分开度和和全开时时测量空空燃比分分布。分析OO2传感器器对各缸缸的响应应来确定定混合气气浓和稀稀情况下下的最佳佳扭矩点点影响。确定节节气门部部分开度度和功率率加浓的的燃油精精度。测定有有效燃油油消耗率率。发动机控控制参数数图部分负负荷/节气门门全开的的MBTT。点火界界线与燃燃油辛烷烷值关系系。点火与与冷却水水温的关关系。点火与与EGRR的关系系。EGRR图与发发动机排排放关系系。点火图图与EGGR和发发动机排排放的关关系。燃油经经济性/NOxx与HC的折折衷选择择。充气效效率(VVE)图图(速度密密度系统统)。空气流流量计校校准(质量流流量系统统)。§车辆辆驱动性性能的开开发一旦可以以得到足足够数量量的能够够批量生生产的零零部件,就就应马上上着手组组装一或或两辆试试验车,作作为一个个典型的的开发平平台,进进行早期期的标定定开发和和车辆驱驱动性能能评价。最最重要的的一些标标定工作作包括以以下几项项:起动供供油量冷机和和热机供供油量瞬态供供油量冷态试验验在标定过过程期间间有两种种类型冷冷机试验验。第一一种类型型,称为为冷机,适适用于发发动机冷冷却水温温等于或或者接近近于环境境温度的的情况。第二种类类型,称称为冷环环境,适适用于低低温环境境下进行行性能实实验。冷冷环境试试验,可可以用一一个冷的的或予热热过的发发动机进进行;具具体根据据试验技技术要求求而定(即模拟拟整夜停停车后或或再起动动)。燃油标定定燃油标定定分为两两种主要要类型,开开环和闭闭环标定定。开环标定定可进一一步分为为三种,一一种对于于冷机和和暖机运运行是通通用的,一一种只能能用于冷冷机运行行,一种种只能用用于暖机机运行。§开环环标定冷机和和暖机起动燃燃油控制制起动后后A/FF随时间间衰减的的控制开环冷冷机开环转转速和负负荷加浓浓这阶段的的目标是是保持AA/F是是理论混混合比或或在理论论混合比比附近,使使催化转转换器效效率最高高,同时时保证良良好的驱驱动性能能。开环标定定冷机开环冷机机标定包包括以下下功能:功率功率加加浓(PPE)加速加加浓(AAE)开发冷机机开环标标定时,工工作重点点应该是是在保证证良好全全面的驱驱动性能能的同时时避免过过度供油油,否则则会导致致火花塞塞积碳和和产生黑黑烟。开环标定定暖机开环暖机机标定包包括下述述功能:催化剂剂和发动动机的保保护功率加加浓(PPE)加速加加浓(AAE)根据时间间、转速速和负荷荷的燃油油加浓可可用于保保护催化化剂,根根据冷却却液温度度的加浓浓可使动动力传动动系冷却却。功率加浓浓(PEE)供油油可以提提高发动动机性能能、防止止爆震并并降低活活塞温度度。§闭环环标定闭环燃油油标定的的目的是是在下述述情况下下保持空空燃比的的精确控控制:驱动性性能加浓浓减速减减稀(DDE)减速断断油(DDFCOO)闭环A/F比控控制的主主要目的的是保持持最优AA/F比比使催化化剂的转转换效率率最高。验证初步标定定的验证证是通过过在冷、热热温度条条件下进进行的一一系列大大范围试试验完成成的。一旦完成成了初始始发动机机控制图图和驱动动性能评评价,就就应开始始车辆排排放性能能的开发发,这样样在这一一过程结结束后便便可确保保达到排排放认证证要求。§车辆辆排放试试验在车辆排排放试验验阶段,为为了获得得最佳排排放性能能,应精精细调整整最初开开环燃油油标定的的数据,特特别在以以下几个个方面:加速和和功率加加浓限制制起动供供油量点火EGRR负荷和和海拔高高度对发发动机排排放的影影响怠速空空气控制制系统对对总的排排放的影影响在排放试试验以后后,车辆辆和控制制系统现现在的任任务是在在恶劣条条件下进进行一系系列试验验来确定定它的适适应能力力,包括括温度极极限和高高海拔高高度。低温室试试验在低温室室内试验验阶段,要要测量发发动机的的起动转转速和燃燃油消耗耗量,以以及蓄电电池电压压下降条条件下油油泵输出出的油量量,还应应该检查查火花塞塞是否被被淹,这这表明起起动混合合气是否否过浓。冷机行车车试验冷机行车车试验是是为了评评价冷机机车辆的的起动、起起步和在在高海拔拔地区运运行时的的性能。在高温情情况下,即即在高温温室内或或在高温温行驶时时也要评评价车辆辆的驱动动性能。这这种做法法是为了了确定热热燃油输输送的问问题,象象燃油蒸蒸气、怠怠速不稳稳定或催催化转换换器的温温度过高高等,如如果需要要应进行行修正。高温室试试验在高温室室内试验验期间,评评价下述述性能:起动供供油量在高温温环境条条件下加加速加浓浓和减速速减稀的的功能蒸发排排放性能能热机行车车试验在热机行行车试验验期间,车车辆经过过一系列列定量测测试评价价下列性性能:热起动动热态供供油瞬态燃燃油响应应高海拔拔地区的的性能蒸发排排放情况况在遇到类类似于拖拖挂或爬爬陡坡时时的大负负荷情况况下,测测量催化化转换器器的温度度。§车辆辆排放试试验整理理进行一系系列大量量试验之之后,车车辆的硬硬件和软软件标定定结果应应彻底地地进行全全面的整整理。在整个全全部的标标定过程程中,为为了在性性能和排排放两者者之间都都能很好好地兼顾顾,应不不断地对对各种燃燃油和怠怠速控制制的标定定进行精精细的调调整。在在提交车车辆进行行系统和和标定试试验或排排放认证证试验之之前,冻冻结软件件和硬件件的进一一步开发发是很重重要的。在整个驱驱动性能能试验阶阶段,一一定要保保持燃油油特性的的一致。系统和标标定试验验发动机管管理控制制系统的的性能和和标定的的精确性性在系统统和标定定试验期期间被验验证,这这些试验验包括:冷机标标定行驶噪噪音水平平海拔高高度标定定热机标标定试验还要要评价发发动机管管理控制制系统的的电气性性能。电磁干扰扰(EMMI)试试验EMI试试验可以以确定系系统对外外部产生生的电磁磁干扰是是否敏感感。电磁兼容容性(EEMC)试验EMC试试验保证证系统内内部各种种电子零零部件不不产生相相互干扰扰的信号号。§车辆辆排放认认证试验验车辆排放放认证试试验是标标定过程程的最后后一步,通通常是最最困难的的一步。在认证试试验期间间,标定定工程师师们将看看到他们们所作的的车辆标标定开发发究竟结结果如何何;然而而如果在在开发期期间利用用了大量量的发动动机台架架试验,获获得好的的试验结结果应当当完全不不足为怪怪。如果果整个标标定开发发过程都都是一步步一步扎扎实地进进行,那那么在提提交车辆辆进行排排放认证证之前就就可以精精确地估估计出最最终的试试验结果果。为什么整整车试验验不同于于发动机机测功器器试验整车试验验和发动动机测功功器试验验在有些些工况有有着明显显的差别别。所以以在完成成初始发发动机测测功器开开发后,进进行广泛泛的整车车开发是是很重要要的。一些原因因是:·底盘动动态特性性发动动机测功功器试验验不能提提供车辆辆的“驾驶感感”。对于于许多参参数的标标定来说说这是很很重要的的,尤其其在怠速速和接近近于怠速速的工况况。如不不进行整整车标定定,则许许多简单单的瞬态态标定也也不能有有效地进进行。·进气系系统在在测功器器试验中中精确地地重现车车辆进气气系统的的特性是是困难的的。车身身结构通通常会对对进气系系统的性性能有影影响。·温度发动机机测功器器试验不不能产生生与整车车相同的的温度变变化率。另另外大多多数的测测功器试试验设备备不能在在极端温温度状况况下进行行发动机机试验。·瞬态试试验在在发动机机测功器器上进行行瞬态试试验很复复杂并会会花费大大量时间间。在车车辆上(道路试试验或底底盘测功功器试验验)则与开开车一样样简单。同同时从车车辆上获获得的瞬瞬态试验验数据更更有价值值(见底盘盘动态特特性)。第二章发发动机标标定,稳稳态测功功器试验验§基本本稳态标标定定义发动动机测功功器试验验的试验验工况点点,使之之容易作作为标定定时的节节点使用用。利用发动动机测功功器试验验得到的的数据设设定一个个标定开开始的基基准。尽量减少少在车上上开发基基本标定定参数(燃油,EEGR补补偿和点点火)所需的的时间。在车上验验证初始始测功器器试验数数据。在进气、燃燃烧或排排气系统统中有任任何改变变,均需需对基本本燃油、EGR补偿和点火表进行重新标定。§基本本燃油标标定基本喷油油脉宽公公式中用用到以下下参数:基本脉宽宽常数负荷变量量(LVV8)质量空气气流量或或歧管绝绝对压力力A/F比比系数海拔高度度修正系系数EGR补补偿系数数AE系数数DE系数数块学习系系数蓄电池电电压闭环修正正点火基本燃油油标定下下面主要要是讨论论基本脉脉宽计算算中的充充气效率率和EGGR的补补偿。它它们是发发动机测测功器试试验中得得到的基基本数据据。§充气气效率充气效率率(VEE)针对对泵气损损失对基基本喷油油脉宽进进行修正正。在软软件中LLV8是是以转速速和负荷荷为基础础的三维维表。它它通常以以和系数数值相当当的计数数值格式式来显示示。对每每一个转转速和负负荷点从从发动机机测功器器试验数数据中选选择VEE值并将将它装入入相应的的表中。发发动机测测功器试试验数据据不能复复盖整个个表中所所有的位位置,所所以必须须进行插插值计算算。负荷变化化数据的的验证图1和图图2是进行行18循环环(FTTP)排排放试验验和公路路燃油经经济性试试验得到到的。在在x-yy绘图机机上监控控转速和和负荷点点,以确确定最高高密度区区域。这些区域域表示要要进一步步标定开开发的稳稳定工况况点。在在排放底底盘测功功器上按按照最初初设定的的转速/负荷点点稳态运运行,以以确认和和发动机机测功器器试验结结果完全全一致。图1 发发动机转转速/负荷点点-188热循环环FTPP(4.5L)图2 发发动机转转速/负荷点点-公路路燃油经经济性试试验(44.5LL)§开环环方法在整个FFTP118循环环过程中中,不断断调整AA/F直直到它变变成144.7为为止。这这是通过过改变LLV8值值(负荷参参数)来实现现的。AA/F比比值用排排放A/F分析析仪来获获得。在在完成此此项任务务时必需需禁止下下列各项项,以免免相互影影响。加速加浓浓减速减稀稀功率加浓浓闭坏块学习碳罐净化化下游空气气EGR整个过程程要监测测以下参参数:RPMLV8脉宽排气背压压MAP或或MAFF(歧管管绝对压压力或质质量空气气流量)蓄电池电电压歧管空气气温度§闭环环方法除了在开开环方法法中相同同的那些些项外还还监控闭闭坏积分分项。从从VE值和和闭环积积分项中中可以计计算出使使A/FF达到144.7的的VE值。据据此修改改VE表的的标定值值,以适适应保持持理论混混合比的的需要。在在确定VVE值时时,歧管管空气温温度的修修正将是是主要因因素。稳稳态运行行时应小小心保持持工况点点在排放放测试范范围内。在某些区区域中可可能希望望发动机机工作于于非理论论混合比比状况。数数据的改改变需要要逐个进进行标定定和试验验,以确确定它们们对排放放的影响响。为了怠速速的稳定定,在MMAP和和RPMM低时将将混合气气加浓。为为了减速速时保护护催化转转换器或或为了HHC的排排放和断断油瞬间间平顺地地减速,在在MAPP低时将将混合气气减稀。如如果功率率加浓供供油不随随转速或或海拔高高度变化化,在MMAP和和RPMM高的节节气门全全开(WWOT)工况将将混合气气减稀。在在高海拔拔高度地地区需进进行类似似的排放放底盘测测功器试试验。§EGGR补偿偿当EGRR引入系系统时,EGR补偿改变基本的脉宽。当EGR起作用时燃油补偿是渐增的,当禁止EGR时燃油补偿逐渐减少。在软件中EGR补偿是根据转速和负荷的三维表,或map。从发动机测功器试验得到EGR百分比数值可以装入这个表中(假设EGR阀已选择好)。在排放底盘测功器上发动机在主要转速/负荷点上稳态运行,以保证发动机测功器试验数据可在整车上复现。除了将修改EGR补偿值以达到理论混合比外,其它的方法都与前文所述相同。这种形式的验证试验在尽可能多的装有“普通”零件的车辆上进行,以得到平均EGR补偿值。修改EGR补偿表的标定值,以适应保持理论混合比的需要。在高海拔地区需要进行类似的排放底盘测功器试验开发。EGR率率定义为为:COO2在进气气道中%CO2在在排气道道中% EGRR标定目目标(22.5LL)§基本本点火标标定总的点火火提前角角EGR""ON""(通)或"OFFF"(断)查表值值大气压力力补偿冷却液温温度补偿偿冷却液过过热补偿偿怠速动态态点火初始点火火提前角角图4 点点火正时时与EGGR%的的关系(1.33L)基本点火火提前角角的标定定主要集集中于总总点火提提前角计计算中的的EGRR ONN/OFFF(通通/断)项。EGGR通时时EGRR点火提提前角加加大,EEGR断断时减小小,如图图4所示,注注意MBBT随发发动机转转速的增增加和随随负荷的的减少。EGR ON(通)和OFFF(断)点火提提前角被被建立为为一个以以转速和和负荷为为座标的的三维表表,典型型的点火火钩状曲曲线如图图5所示。从从发动机机测功器器试验数数据中对对应于每每一转速速和负荷荷点选择择MBTT点火提提前角值值,并将将它装入入表中的的相应位位置。在在可能的的情况下下都应使使用EGGR OON(通通)或OFFF(断)的MBTT点火提提前角。在在某些情情况下不不能用MMBT:在怠速时时为了保保证怠速速稳定性性为了减少少NOx排放在爆震限限制时使用爆震震传感器器的车辆辆一般将将点火表表标定到到接近MMBT并并追踪爆爆震值。通通常点火火提前角角应在MMBT,但但不能超超过比爆爆震界限限小3度的安安全界限限。§发动动机控制制图表和和EMSS工作在GM发发动机管管理系统统中使用用许多标标定常数数和表。这这些表提提供了进进行发动动机控制制的基础础。对于于使用速速度密度度系统的的发动机机概括如如下:充气效率率=f (发动机机转速,歧管压压力),如图图6所示点火提前前角=f (发动机机转速,歧管压压力)控制的AA/F比比=f (冷却液液温度,歧管压压力,发动机机运行时时间)EGR补补偿=f (发动机机转速,歧管压压力)目标怠速速=f (冷却液液温度)喷油器补补偿=f (蓄电池池电压)燃油泵补补偿=f (蓄电池池电压)图5 典典型的点点火“钩”状曲线线,24400rrpm,无EGRR图6 充充气效率率mapp第三章发发动机标标定,闭闭环燃油油控制假设:如如果A/F被控控制在理理论混合合比附近近,排放放将满足足目标要要求并具具有良好好的驱动动性能。典典型的发发动机排排放如图图7所示。图7 A/FF对发动动机排放放的影响响排放控制制策略车辆排放放控制分分两个基基本阶段段:1).暖暖机冷冷机和催催化转换换器不起起作用阶阶段,典典型的是是FTPP的第一一个500-1550秒。 (美国联联邦试验验程序,排排放试验验)2).热热机和催催化转换换器工作作阶段。§暖机机目标尽可能快快地使催催化转换换器达到到工作温温度,以以减少排排放(在催化化剂起作作用后排排气尾管管中排放放物浓度度是低的的)。在暖暖机期间间,由于于催化效效率低AA/F应应调整到到稍比理理论混合合比稀(即A/FF=166),如如图8所示。用用这种办办法可以以得出以以下结果果:1).混混合气稀稀发动机机输出CCO和HC低。2).车车辆运行行于比NNOX最高点点更稀的的空燃比比,相对对冷的发发动机也也使得NNOX比较低低。3).排排气温度度接近最最大值可可缩短转转换器开开始工作作所需的的时间。4).为为了保持持良好驱驱动性能能,稀的的A/FF允许大大的加速速加浓。5).减减速时,运运行于理理论空燃燃比或混混合气稍稍浓情况况下可避避免因混混合气过过稀造成成的失火火。图8 典典型的催催化剂工工作图§热机机和转换换器起作作用阶段段的目标标(稳定阶阶段,在催化化转换器器起作用用后)以下目标标用于热热机和催催化转换换器起作作用阶段段:1).为为了HCC、CO和NOX的转换换效率最最高,将将A/FF保持或或接近理理论混合合比,如如图9所示。2).在在催化转转换器效效率最高高的A/F混合合气条件件下运转转。3).AA/F值值振荡的的频率(O2值过零零次数)最高。4).在在节气门门和转速速变化期期间,AA/F偏偏离的幅幅度最小小。5).在在排放试试验期间间不允许许功率加加浓。6).为为了保持持催化转转换器良良好的性性能和使使用寿命命,应保保持A/F接近近理论混混合比。图9 三三元催化化剂转化化效率§燃油油控制车辆没有有达到予予定的工工况时,进进行开环环燃油控控制。当当已经具具备闭环环控制条条件时,如如机油、充充气和冷冷却液温温度达到到最低要要求时,系系统将进进入闭环环方式运运行,AA/F将将由排气气中氧的的含量来来控制。速度密度度系统闭闭环(CC/L)燃油控控制对速度密密度系统统由下面面方法确确定燃油油输出量量(每热力力循环的的质量):开环燃油油输出量量=PW * II = I *BPCC*MAAP*CCHARRGE*VE*DE*AE*EGRR*COORRVVOLTT+INNJOFFF闭环燃油油输出量量=PW * II = I* BPCC*MAAP*CCHARRGE*VE*CORRRCLL*BLLM*PPLM*DE*AE*EGRR* COORRVVOLTT+INNJOFFF质量空气气流量系系统闭环环(C/L)燃燃油控制制对于质量量空气流流量系统统用下面面方法确确定燃油油输出量量(每热力力循环的的质量):开环燃油油输出量量 =*DE*AE*CORRRVOOLT+INJJOFFF闭环燃油油输出量量 = *CORRRCLL*BLLM*PPLM*DE*AE*CORRRVOOLT+INJJOFFF§COORRCCL(闭闭环修正正)项CORRRCL系系数包含含两部分分:一项项是偏离离理论空空燃比的的修正,称称为积分分项;另另一项称称为比例例项,如如图100所示。比比例项使使催化转转换器维维持高频频的变化化,它可可使A/F在理理论混合合比附近近振荡以以改善催催化剂的的作用。通通过使用用未滤波波的氧传传感器输输出电压压获得比比例项,如如图111所示。比比例项阶阶跃变化化强迫氧氧传感器器向与其其上一读读数相反反的方向向变化。CORRCL项代表了PCM对供油量进行的短期修正,是对氧传感器电压在450mV门槛值以上或以下所占时间多少的响应。如果滤波后氧传感器电压主要是在450mV以下,表示A/F混合气稀,燃油积分值将增加,告诉PCM增加油量。如果氧传感器电压主要在门槛值以上,PCM将通过积分项减少供油以校正混合气过浓的状况。标定目标是确定比例增益使燃油从浓到稀的整个变化过程中,尾管输出的排放最低(典型值为35%)。确定积分增益的速度也是标定的目标,快的增益对排放通常是好的,但可能引起发动机波动(由于扭矩变化引起)。§块学学习值燃油长期期修正项项,BLLM,是是从燃油油短期修修正项中中导出的的,用于于供油的的长期修修正。当当数值为为1288表示供供油量不不需要补补偿即可可保持理理论A/F比。当当数值低低于1228表示示燃油系系统太浓浓要减少少供油量量(减少喷喷油脉宽宽)。当数数值高于于1288表示混混合气稀稀PCMM通过增增加供油油量(增加喷喷油脉宽宽)进行补补偿。块块学习是是补偿系系统固定定误差的的有效方方法。只只有当热热机,中中等稳定定负荷和和闭环控控制方式式运行时时才允许许对块学学习值进进行修改改。如果果闭环积积分值指指出混合合气偏浓浓,块学学习值将将少量地地减少(燃油量量较少),在稀稀混合气气情况下下则相反反,如图图12所示示。定义义了222个单元元存储BBLM值值。这些些单元是是根据BBLM滤滤波后的的值,存存放在掉掉电不丢丢失存储储器(SSAM)中。因因此,SSAM较较BLMM修改得得慢。BBLM有有4个怠速速单元,两两个减速速单元(高转速速一个,低低转速一一个)和16个按按照负荷荷和转速速存储部部分节气气门开度度的单元元。块学习值值的范围围从0-2:·如果发发动机在在理论混混合比条条件下运运行,块块学习值值 = 1288 / 1288 = 1·如果发发动机在在稀混合合气条件件下运行行,块学学习值 = xx/1228 式式中1228x2566·如果发发动机在在浓混合合气条件件下运行行,块学学习值 = xx/1228 式式中0x1288图10 闭环(CC/L)燃油修修正项图11 氧传感感器输出出(未滤波波)图12 对于浓浓/稀A/FF混合气气的典型型块学习习值第四章发发动机标标定,瞬瞬态燃油油控制为什么瞬瞬态燃油油需要补补偿?1).因因为传送送延迟,PCM必须用老的信息计算所需的燃油量,并是在发动机气缸内最终充满空气之前供油2).PPCM有有在设计计中固有有的时间间延迟3).传传感器有有响应延延迟4).进进气量的的测量点点与供油油点不同同·TBII系统根根据歧管管压力和和温度在在进气歧歧管处用用速度密密度法测测量空气气流量,测测量点在在进气歧歧管,而而供油点点在节气气门处·MPFFI系统统用质量量空气流流量传感感器在节节气门处处测量空空气流量量,而供供油点在在进气门门处1) - 4)项需要要短时间间内立即即修正。它它是用节节气门偏偏差值调调用加速速加浓(AE)子程序序实现的的。5).当当采用TTBI系系统时,燃燃油在发发动机进进气歧管管中移动动得比空空气慢,特特别是附附着在进进气歧管管表面上上的液态态部分。6).留留存在进进气歧管管中的燃燃油质量量随歧管管压力和和转速而而变化。歧歧管中压压力较高高时,壁面上上液态燃燃油增多多。7).基基本燃油油的标定定是在稳稳态下进进行的。在在瞬态期期间会有有一些误误差。5) - 8) 项是是较长时时间变化化的项。根根据MAAP偏差差值或LLV8偏偏差值进进行补偿偿。图13 TBBI燃油油供给系系统瞬态燃油油补偿定定义:控制A/F比根据工况况由PCCM计算算的预定定A/FF比。实际或排排气A/F比实际在燃燃烧室中中的并可可在排气气中测量量的A/F比。在在稳定工工况期间间,实际际的和控控制的AA/F比比接近于于相等。§11加速速加浓(AE)在发动机机负荷增增加时提提供附加加燃料的的软件算算法,根根据下列列各项增增加燃油油量:1.节气气门位置置(TPPS偏差差值AEE)2.负荷荷偏差值值(MAAP偏差差值或LLV8偏偏差值AAE)减速减稀稀(DEE)DE是在在发动机机负荷减减小时减减少喷油油量的软软件算法法,根据据下列各各项进行行减稀:1.节气气门位置置(TPPS偏差差值DEE)2.负荷荷(MAAP偏差差值或LLV8偏偏差值)AE和DDE的目目的是保保持排气气A/FF比接近近控制AA/F比比,而不不是加浓浓或减稀稀混合气气。§22减速速断油(DFCCO)喷油量为为0,汽车车行驶反反拖发动动机转动动(车辆滑滑行)的一种种运行方方式。§33功率率加浓(PE)发动机在在高负荷荷时,控控制A/F比减减小的一一种运行行方式,此此时牺牲牲排放和和燃油经经济性使使功率最最大。功功率加浓浓还被用用来降低低发动机机和排放放系统中中的温度度。对于于性能来来说最佳佳A/FF比是在在13:1和13.5:11之间,这这被称为为LBTT。PE提高高了在节节气门全全开(WWOT)时的动动力性能能,减小小了节气气门全开开时爆震震的倾向向并可防防止催化化剂过热热。驱动性能能术语下面定义义了一些些术语,并并附有图图示说明明,它们们将在本本章和以以后章节节中被引引用。滞后节气门踩踩下后明明显反应应滞后。(上面的的曲线是是TPSS输出)图14 滞后下沉汽车加速速变慢,然然后再加加速,这这时节气气门位置置没有改改变。图15 下沉波动加速率缓缓慢地重重复改变变。图16 波动喘振传动系统统中扭矩矩快速变变化。图17 喘振瞬态燃油油控制概概述为了计算算瞬态燃燃油偏差差,有两两种瞬态态燃油补补偿的方方法:加速加浓浓(AEE)和减减速减稀稀(DEE)。另另外还有有一种算算法是减减速断油油(DFFCO),在发发动机不不需要燃燃油时停停止供油油来帮助助改善燃燃油经济济性(即急减减速时使使发动机机制动)。在这这些算法法中基于于冷却液液温度的的算法是是一个重重要的修修正项,因因为燃油油的蒸发发特性主主要和温温度有关关,因此此在温度度低时需需要进行行更多的的AE和DE。§44加速速加浓(AE)算法节气门打打开过程程和PCCM的响响应如表表所示。情况变化化操作1. 节节气门开开始打开开 PCMM检测到到TPSS信号2. 流流入进气气歧管的的空气量量立即增增加,实实际流量量可能超超过最大大稳态流流量。 PCMM计算AEE燃油量量3. 歧歧管压力力开始升升高。燃燃油凝结结在歧管管壁上。喷油量增增加4. 较较多空气气和较少少燃油进进入燃烧烧室导致致A/FF变稀。 PCMM计算的的基本喷喷油量增增加5. 附附加的燃燃油到达达燃烧室室。A/F达到到正常。 AE持持续进行行,但加加浓量不不断减少少表1 节节气门打打开瞬间间变化过过程注意下面面定义的的软件项项会在以以后的举举例中使使用F21-(实际TPPS) - (滤波后后TPSS)F22-(实际MAAP) - (滤波后后MAPP)F34-冷却液液温度F35-(实际MAAP) - (滤波后后MAPP)F37-冷却液液温度F38-转速F2100-TPSSTPS偏偏差值AAE节气门位位置信号号要进行行软件滤滤波。将将实测值值和滤波波后数值值进行比比较,以以检测节节气门开开度增加加的速率率,如图图18所示示。TPS偏偏差值 = (实际TPPS) - (滤波后后TPSS)TPS偏偏差值AAE在以以下情况况时起作作用:·发动机机正在运运行·不在高高发动机机转速或或高车速速断油方方式下运运行·TPSS偏差值值>门槛值值TPS偏偏差值AAE公式式:F21(TPSS偏差值值) ×F388(rppm) ×F2110(TTPS) ×F377(冷却却液温度度)图18 加速加加浓(AAE)模模拟负荷偏差差值AEE(此例例使用MMAP)歧管压力力信号要要进行软软件滤波波。将实实测值和和滤波值值比较检检测歧管管压力增增加的速速率,MMAP偏偏差值AAE的模模拟如图图19所示示。MAP偏偏差值 = (实际MAAP) - (滤波后后MAPP)MAP偏偏差值AAE在以以下情况况时起作作用:·发动机机正在运运行·不在高高发动机机转速或或高车速速断油方方式下运运行·MAPP偏差值值门槛槛值MAP偏偏差值AAE公式式:F22(MAPP偏差值值) ×F388(rppm) ×F377(冷却却液温度度)在图200中表示示了两种种不同加加速加浓浓的响应应。式中中F222、F377、F388是可标标定项,MAP偏差值AE计算公式包含在PCM的软件中。AE燃油油累加值值AE燃油油量规定定为程序序每循环环一次(12.5mss)喷油油脉宽增增加几mms并以以异步方方式供油油。如果果这个量量太小不不足以进进行燃油油精确计计量的话话,可将将每次燃燃油累加加直到能能被准确确计量为为止。在在MPFFI系统统中,AAE燃油油也可加加到同步步燃油脉脉宽中以以正常供供油方式式供油。图19 MAAP偏差差值AEE模拟图20 TPPS偏差差值与MMAP偏偏差值AAE对比比的模拟拟§减速速减稀(DE)算法TPS偏偏差值DDETPS偏偏差值DDE定义义为:TPS偏偏差值 = TTPS t=nn-1 - TTPS t=nnTPS偏偏差值DDE在以以下情况况时起作作用:·发动机机正在运运行·TPSS偏差值值>标定门门槛值TPS偏偏差值DDE公式式(TPSS偏差值值) ×KDEESCAALE××F344(冷却却液温度度);式中KDDESCCALEE是标尺尺因子。TPS偏偏差值DDE定义义为基本本喷油量量计算中中减少的的百分数数。负荷偏差差值DEE(此例例使用MMAP)歧管压力力信号要要进行软软件滤波波。将实实际值和和滤波值值进行比比较以检检测压力力减小的的速率。MAP偏偏差值 = (滤波后后MAPP) - (实实际MAAP)MAP偏偏差值DDE在以以下情况况时起作作用:·发动机机正在运运行·从AEE逻辑得得到TPPS偏差差值标标定门槛槛值·MAPP偏差值值标定定的门槛槛值DE量 = FF35(MAPP偏差值值)×F322(冷却却液温度度)TPS偏偏差值DDE定义义为基本本喷油量量计算中中减少的的百分数数。最大大喷油量量减少量量是1000%。TPS偏偏差值AAE的标定·对幅度度的大小小进行标标定,使使得节气气门快速速打开的的开始阶阶段,发发动机响响应良好好。·调整加加浓的持持续时间间,使得得节气门门打开较较慢时响响应良好好。·为了满满足排放放要求,根根据需要要减少加加浓油量量。·负荷(MAPP)偏差差值AEE的标定定。·标定至至中等节节气门开开度时响响应良好好。·为了最最好的排排放性能能调整加加浓燃油油量和持持续时间间。TPS偏偏差值DDE的标定·标定至至减少在在节气门门快速关关闭时因因混合气气过浓而而出现失失火。负荷偏差差值DEE的标定定·主要用用于减少少排放。·标定至至在各种种节气门门关闭速速度下均均保持实实际A/F接近近于所要要求的AA/F。冷却液温温度修正正系数·调整至至在所有有温度情情况下均均保持良良好响应应。·在冷态态运行时时由于燃燃油特性性附加AAE和DE油量量的标定定。TBI和和MPFFI标定定策略对于TBBI和MPFFI系统统,瞬时时燃油标标定是相相同的。但但对不同同的喷射射方法,加加浓(减稀)的幅度度和持续续时间有有明显的的差别。同步供油油·同步喷喷射在发发动机循循环中的的特定点点开始。·同步喷喷射是以以曲轴传传感器提提供的参参考信号号为基准准开始的的。异步供油油·异步喷喷射在PPCM程程序循环环中的特特定点开开始。·从节气气门改变变瞬间到到喷油开开始的时时间延迟迟要减到到最小。在在MPFFI系统统中,燃燃油量在在各气缸缸之间分分配并不不均匀。·当节气气门迅速速打开时时,为了了使燃油油迅速进进入气缸缸以减轻轻下沉现现象,由由TPSS偏差值值AE决定定的异步步喷射起起着很重重要的作作用,如如图211所示。图21 节气门门瞬变过过程减速断油油(DFFCO)DFCOO的目标标·使燃油油消耗减减至最低低。·避免发发动机减减速时失失火,保保护催化化转换器器。·在装有有催化转转换器的的车辆上上使排气气污染减减至最低低。·增加发发动机制制动能力力。可以进行行DFCCO的条条件·发动机机运转。·RPMM表中中值(冷却液液温度的的函数) 。·车速标定值值。·节气门门关闭(TPSS标定定值) 。·MAPP标定定值。在使能DDFCOO前必须须满足上上述所有有条件一一段时。应应避免在在换档时时进行DDFCOO。进入DFFCO在一段时时间内周周期将使使燃油量量逐渐减减少到00,使扭扭矩变化化平稳。退出DFFCO如果长时时间(即下坡坡距离很很长)进行DFFCO,进进气歧管管会变干干并且发发动机会会变冷。当当退出DDFCOO时,应应喷入额额外的燃燃料以补补偿残留留在进气气歧管壁壁面上的的液态燃燃油。额额外增加加的燃油油量将根根据冷却却液温度度、TPPS信号号电压、rpm和DFCO的时间而定。第五章发发动机标标定,冷冷态和热热态驱动动性能