發(fā)動機(jī)電噴控制汽油機(jī)篇 人才最重要_圖文

1、自從汽車進(jìn)入電子時代，中國就在汽油機(jī)電控方面付出了努力。目前，國內(nèi)的汽油機(jī)電控工作，主要是依靠德爾福、聯(lián)合電子、電裝等外資和合資企業(yè)完成。長安、奇瑞等車企也已經(jīng)開始進(jìn)行電控系統(tǒng)軟硬件的開發(fā)。另外，很多高校的導(dǎo)師帶領(lǐng)自己的學(xué)生進(jìn)行了各方面的研究和理解，其方法也基本是參照國外企業(yè)的資料進(jìn)行。發(fā)動機(jī)臺架實(shí)驗(yàn)然而，這么多年過去，國內(nèi)的汽油機(jī)電控核心技術(shù)的掌握，依然沒有多大進(jìn)展。合資和外資電控企業(yè)將核心技術(shù)牢牢掌握在外方手里，在國內(nèi)只做一些工程上的表層工作，不可能涉及到核心策略。一旦有新的技術(shù)用于控制排放、油耗，這些公司又要給國外的母公司大把的金錢引入新系統(tǒng)，而一旦引入后又能在中國市場無敵，根本不需要開

2、發(fā)什么；車企方面，大多數(shù)依舊信心不足，不肯投入經(jīng)費(fèi)，不愿意購買設(shè)備，就更不用說培養(yǎng)人才。而我們高校呢？依舊只在普通的汽油機(jī)控制上拼命的研究，對一些新技術(shù)包括GDI、增壓器等鮮有研究。目前，奇瑞已經(jīng)開發(fā)了自己的汽油機(jī)電控系統(tǒng)，長安也已經(jīng)開始行動。他們正在對員工進(jìn)行ASCET的軟件培訓(xùn)，希望用這套ETAS的軟件工具進(jìn)行電控系統(tǒng)的開發(fā)。然而，兩家車企在電控上何時能夠掌握汽油機(jī)電控的核心，目前還很難判斷。因?yàn)檫@其中，有兩個關(guān)鍵難點(diǎn)很難跨越：1、策略+程序雙精通人才的匱乏。電控開發(fā)人員應(yīng)該對策略有較深的了解，做過相關(guān)參考策略的標(biāo)定工程師是最專業(yè)最合適的了。但問題是，有過多年經(jīng)驗(yàn)的標(biāo)定工程師，如果讓他們?nèi)?/p>

3、編寫基本策略程序，不管是用C語言也好，模型編語言也罷，又是個比較大的障礙。如果找些沒有什么標(biāo)定經(jīng)驗(yàn)的工程師進(jìn)行軟件培訓(xùn)，他們的積極性會很高，但是對策略的理解和把握上有一定的差距，會造成對原策略理解的誤偏，這樣的話根本無法做出策略?？刂撇呗曰驹韴D2、開發(fā)軟件的學(xué)習(xí)水平還處在皮毛層。對于開發(fā)的軟件，我接觸過不少國內(nèi)的、類似于ETAS專門從事于軟件販賣的公司的工程師。這些工程師水平不是很高，可能一些簡單的操作還可以，但是僅限如此。他們經(jīng)常說的一些解決方案，基本上就是軟件操作層面問題的解決，而對開發(fā)控制策略并沒有多少想法。所以，千萬不要指望在開發(fā)中遇到控制策略問題，期望從他們那里得到現(xiàn)成答案，其實(shí)

4、他們懂的并不一定有標(biāo)定工程師懂的多。鑒于以上兩點(diǎn)，筆者竊以為，現(xiàn)階段要開發(fā)汽油機(jī)電噴系統(tǒng)，只能依靠自身人員不斷的艱苦摸索，從工作中學(xué)習(xí)。做好分工，讓標(biāo)定工程師向策略模型編寫人員進(jìn)行解釋，模型工程師在軟件工具公司工程師的幫助下不斷摸索。實(shí)際上，在軟件使用的過程中，遇到的問題會很多，但是總有辦法解決，或在軟件工具公司的工程師幫助，或是和其他同事交流。控制策略的開發(fā)基本流程在汽油機(jī)的電控技術(shù)中，最核心的技術(shù)，是控制策略的開發(fā)。我們可以將電噴的控制當(dāng)成一到數(shù)學(xué)題，那么控制策略就是解題的方法。只要掌握了方法，那么對于所有發(fā)動機(jī)的電噴控制，都能夠迎刃而解。和柴油機(jī)的控制策略開發(fā)一樣，汽油機(jī)的電控開發(fā)，也需

5、要根據(jù)專業(yè)將其分為兩部分，其一為底層的開發(fā)，這包括AD采樣、PWM波的輸出和一些硬件方面的診斷；另一部分就是控制策略的開發(fā)，如扭矩的控制、氣路的控制、點(diǎn)火角控制和噴油量的控制。基本原理談起來都很簡單，但其中肯定是數(shù)不甚數(shù)的，筆者主要談?wù)勂渲械娜c(diǎn)：1、etpu(加強(qiáng)型時間處理單元在于角度系統(tǒng)(曲軸相位的策略，這是在etpu中運(yùn)行的程序，etpu通過采集曲軸傳感器上的齒的邊沿來確定發(fā)動機(jī)的 0度(起點(diǎn)以及計(jì)算出當(dāng)前的角度，這樣就一方面可以觸發(fā)噴油和點(diǎn)火的時刻，另一方面可以觸發(fā)相關(guān)的計(jì)算任務(wù)。由于etpu屬于底層的東西，同時又涉及到發(fā)動機(jī)的工作原理，這樣很難有人把它研究的很透徹，以至于懂發(fā)動機(jī)原理

6、以為這些程序在cpu中運(yùn)行，而明白etpu的專業(yè)人士卻不懂如何在etpu中開發(fā)出策略所需要的信號。一些論文中出現(xiàn)過etpu，但是深度顯然不夠，寫的是原理，卻沒有涉及到策略，所以說，把策略與etpu的程序開發(fā)完美的無縫結(jié)合開發(fā)是開發(fā)策略的一個難點(diǎn)。開發(fā)控制策略的基本設(shè)備2、PID控制(P比例、I積分、D微分對于控制來說，都是根據(jù)所處的情況或狀態(tài)，計(jì)算出一個理論上的最佳值，然后給執(zhí)行器發(fā)出指令讓其實(shí)現(xiàn)該理論值。但是實(shí)際上由于外界的情況不同和產(chǎn)品的差異性，如果不用PID進(jìn)行調(diào)控的話，執(zhí)行器很能到達(dá)理論值。這種方法經(jīng)常被稱為自適應(yīng)學(xué)習(xí)(adaptive。理論上講，PID控制中，D的介入會使得控制更精確

7、。但是在很多應(yīng)用中只會用到PI，所以說在什么時候要用D，什么時候不用D也是策略開發(fā)的一個難點(diǎn)。3、新的技術(shù)最近這幾年，越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用到汽油機(jī)上，比如說VVT,GDI和增壓器等等。這些新技術(shù)一旦用到汽油機(jī)上，那么就會有相應(yīng)的控制策略，由于我們對這些新技術(shù)研究的不夠，根本沒辦法對其控制策略進(jìn)行開發(fā)，更不用說開發(fā)好了。汽油機(jī)電控開發(fā)的方向和挑戰(zhàn)隨著汽油機(jī)的不斷進(jìn)步，以及對汽油機(jī)排放和油耗法規(guī)的日趨嚴(yán)格，越來越多的新技術(shù)新要求被應(yīng)用到汽油機(jī)上。那么，未來汽油機(jī)的電控將往哪些方向發(fā)展，又有哪些挑戰(zhàn)？以下是筆者根據(jù)自己的了解所列，以供參考。1、隨著新技術(shù)的出現(xiàn)，尤其是GDI發(fā)動機(jī)越來越普及，將來進(jìn)

8、氣道噴射的汽油機(jī)會逐步淘汰，這是因?yàn)橥慌帕康腉DI發(fā)動機(jī)的油耗會很低。那么未來電噴對GDI的燃燒模式的控制就變得尤為重要。如均質(zhì)爆震控制、均質(zhì)稀薄燃燒、均質(zhì)分層燃燒、均質(zhì)分裂燃燒、分層燃燒和分層催化器加熱這些模式。由于GDI是缸內(nèi)直噴，因此它的部件組成有不同于氣道噴射使用的噴油器，其針孔更下，孔數(shù)更多；有類似于高壓共軌柴油機(jī)共軌的油軌，油軌對壓力有一定的要求，這是因?yàn)樵跉飧字袊娚涞臅r候，由于氣缸中的壓力遠(yuǎn)高于氣道中的壓力，這樣對噴油器噴油的流量影響很大，因此采用一定的高壓油軌，使得噴油器的流量穩(wěn)定。標(biāo)定數(shù)據(jù)的采集2、涉及到VVT的控制。目的是為了達(dá)到更高的排放要求，尤其是對NOx污染物的控制

9、。3、對增壓器的控制。其目的是為了提高充氣效率，這樣就可以噴入更多的燃油，提高發(fā)動機(jī)的動力性。4、更低的怠速控制。發(fā)動機(jī)在維持某一轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的時候，該轉(zhuǎn)速越低油耗越小。我們在紅綠燈或者堵車的時候，發(fā)動機(jī)都會進(jìn)入怠速工況。國內(nèi)發(fā)動機(jī)目前一般怠速都在750rpm左右，而國外先進(jìn)的發(fā)動機(jī)可以做到更低怠速，如日本的怠速可以做到550rpm左右。那么如何在電控上實(shí)現(xiàn)低怠速的平穩(wěn)運(yùn)行，就是電控技術(shù)的又一方向和挑戰(zhàn)。5、啟停技術(shù)。眾所周知，啟停技術(shù)被很多車企當(dāng)做節(jié)省燃油的技術(shù)來宣傳，其原理已經(jīng)不用我再介紹。我在這里要指出的是，如果電噴控制不當(dāng)，啟停技術(shù)也不一定就能夠省油。筆者之前做過試驗(yàn)，有一款車，它的發(fā)動機(jī)起動一次的油耗相當(dāng)于怠速7s的油耗。因此設(shè)計(jì)該策略的時候，一定要考慮是否有頻繁起停，否則的話不一定達(dá)到省油得目的。6、混合燃料。由于中國汽車的保有量很高，因此汽油、柴油的需求量很大，所以出現(xiàn)了在汽油中摻加甲醇、乙醇，出現(xiàn)了這樣的混合燃料。因此電噴系統(tǒng)就需要對不同混合比例的燃料進(jìn)行適應(yīng)性匹配，以保證動力性需求和滿足排放法規(guī)?？偨Y(jié)：筆者從事電噴工作已經(jīng)有了幾年的時間，但隨著時間的增加，越感覺到需要學(xué)習(xí)的地方還有很多。在過去的兩篇文章中，筆者只是