基于模型的电控柴油机标定技术

第６期（总第１６０期）

车用发动机

Ｎｏ．６（ＳｅｒｉａｌＮｏ．１６０）

２００５年１２月

ＶＥＨＩＣＩ。ＥＥＮＧＩＮＥ

ＤｅＣ．２００５

综合评述

基于模型的电控柴油机标定技术

刘福水，仇

滔，刘兴华，程昌圻，白向东

（北京理工大学机械与车辆工程学院，北京１０００８１）

摘要：柴油机电控系统的性能主要依赖于控制参数的标定质量，基于模型的标定是一种有效的标定方式。首先介绍基于模型标定方法的基本原理，然后详细说明了该标定技术的主要内容以及每一个技术内容的发展。最后，简述了国内柴油机标定技术的发展情况。

关键词：柴油机；电子控制；标定；模型

中图分类号：ＴＫ４２１．５

文献标识码：Ａ文章编号：１００１—２２２２（２００５）０６—０００１—０４

由于柴油机电控技术的要求越来越高，柴油机和柴油机响应之间的模型，从而可以在柴油机的整电控的内容不断增加，柴油机电控系统参数的标定个控制范围内预测出不同控制参数下柴油机的性技术也越来越成为研究的重点［１］。传统的标定方法能，并评价每一种可能的标定方式。在这个基础上，是通过大量柴油机实机试验，获得全部测试方案下将数学的优化理论引入柴油机电控系统的参数标柴油机对应的性能，然后根据试验的结果处理计算定，寻找最好的标定方式，实现柴油机在满足一定限出相应的数据并制成报表曲线，试图找出不同工况制下达到最高的效率。这种对试验数据进行拟合建下满足要求的最佳控制量［２］。柴油机标定需要综合模并在模型的基础上进行参数优化的方法就是基于考虑各个工况和各控制参量的相互关系，在不同工模型的标定口｛］。正是况下进行控制参数的大量调整试验，这给标定工作这种基于模型的优化ｌ试验设计ｌ

ｌ

带来了很大的困难。一方面由于试验条件的变化难标定方法的提出，使得在自动化试验台架上进行试验

以校准，一般的试验台架系统很难提供标准的动态ＥＣＵ标定技术得到了ｌ

工况；另一方面，反复地进行动态试验对台架影响很极大的发展。

根据试验数据建模

大，使标定过程难以再现。因此，传统的标定方法缺基于模型的标定ｌ

乏严格的科学性，效率较低［３Ｉ。为了减少试验量，提过程包括试验设计、通』参数优化ｌ

高参数标定的精度，最新发展的方向是基于模型的过试验获得发动机性ｌ

控制参数试验验证

标定技术¨巧ｊ。

能、处理试验数据建立ｌ

１

基于模型标定技术简介

预测模型以及最后的应用

优化获得参数，其流程在标定时，如果能够获得每一种可能的标定方

如图１所示。

图１基于模型的标定过程

式下柴油机的性能，那么必然可以选择出最好的标定方式。传统的标定方法是通过试验来实现这个目２基于模型标定的主要技术

的的。

２．１

试验设计

２０世纪７０年代，为了提高标定结果的品质，标优化柴油机性能和排放的研究通常包括大量的

定工程师在早期手工标定的基础上，逐渐用准确的试验变量，优化后的解决方案是在许多结果的平衡数学过程取代以往的经验和直觉，对试验数据进行中选择，这些结果包括发动机输出扭矩、最高燃烧压回归分析，获得回归模型，从而了解试验数据的变化力、燃油消耗量、排放、噪声等。对所有变量进行测趋势邙］。由于对试验数据进行了拟合建模。所以能试是不可能实现的；同样，由于一些不可控制的变量够通过少量试验来建立柴油机状态变量、控制变量

导致的试验结果具有不重复性；对发动机燃油经济

收稿Ｅｔ期：２００５—０４—２９；修回日期：２００５—０９—２３

作者简介：刘福水（１９６４一），男．河北省景县人，博士，主要从事内燃机性能优化匹配、燃烧仿真及总体技术

万　

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