電控發(fā)動(dòng)機(jī)及整車標(biāo)定3

1、第五章發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定，冷態(tài)和熱態(tài)驅(qū)動(dòng)性能5.1冷態(tài)的供油概念燃燒要求空氣和燃油蒸氣的比例在稀燃界限和濃燃界限之間。14.7=汽油蒸氣的理論空燃比。稀燃和濃燃界限為：稀蒸氣當(dāng)量比=0.6或A/F=24濃蒸氣當(dāng)量比=4.0或A/F=3.5當(dāng)量比=（實(shí)際）/14.7。發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際界限并沒有那么寬。冷機(jī)時(shí)，噴射燃油的大部分仍保持液態(tài)。液態(tài)汽油不會(huì)燃燒。僅蒸發(fā)為氣態(tài)的那部分噴射燃油能用來(lái)達(dá)到稀燃界限。必須限制液態(tài)燃油的量。液態(tài)燃油過多會(huì)淹沒火花塞。必須盡量提高氣態(tài)/液態(tài)比以使冷起動(dòng)性能和冷機(jī)驅(qū)動(dòng)性能達(dá)到最佳。圖22顯示了低溫對(duì)起動(dòng)時(shí)間的不利影響以及隨著溫度降低對(duì)濃混合氣要求的變冷態(tài)的供油概念(續(xù))燃油蒸氣的

2、產(chǎn)生量是下列參數(shù)的函數(shù)：溫度(PCM輸入)燃油特性(餾分，蒸氣壓力)歧管絕對(duì)壓力(PCM輸入)對(duì)蒸發(fā)的次要影響因素包括：液態(tài)燃油的暴露面積空氣流速噴油器霧化(PFI)噴油器噴束(PFI)噴油器噴油正時(shí)(PFI),圖23顯示了蒸發(fā)對(duì)著火時(shí)間的重要影響。冷起動(dòng)標(biāo)定冷起動(dòng)包括三個(gè)階段：.拖動(dòng)階段從開始拖動(dòng)到第一個(gè)氣缸著火.拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段第一個(gè)氣缸著火到冷機(jī)轉(zhuǎn)速上升.暖機(jī)階段冷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到穩(wěn)定的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)70060拖動(dòng)階段從發(fā)動(dòng)機(jī)到由于燃燒使發(fā)動(dòng)機(jī)Refpulses50%ofinjectedfuelinvastate70060拖動(dòng)階段從發(fā)動(dòng)機(jī)到由于燃燒使發(fā)動(dòng)機(jī)Refpulses比（A/F）在拖動(dòng)階段的控制規(guī)

3、程，請(qǐng)注意其開始時(shí)為濃，逐漸減稀空燃比。請(qǐng)注意系統(tǒng)是可以調(diào)節(jié)的（即變量A-E都可以用標(biāo)定工具來(lái)改變）。拖動(dòng)階段的狀況：由于有起動(dòng)機(jī)負(fù)載，蓄電池電壓低而且有波動(dòng)。由于提供給電子燃油泵的電壓不穩(wěn)定，所以燃油壓力低而且有波動(dòng)。不可預(yù)測(cè)的拖動(dòng)轉(zhuǎn)速。不可預(yù)測(cè)的空氣流速。拖動(dòng)階段的目標(biāo)：盡快使發(fā)動(dòng)機(jī)著火。避免供油過多和火花塞淹沒。拖動(dòng)階段的標(biāo)定策略：要有大的初始基本脈寬使進(jìn)氣歧管濕潤(rùn)并達(dá)到稀燃界限。在順序噴射系統(tǒng)中，在識(shí)別出判缸信號(hào)（凸輪軸傳感器）之前，所有噴油器將同時(shí)工作。在繼續(xù)拖動(dòng)過程中減小基本脈寬以避免火花塞淹沒。供油應(yīng)比預(yù)期的量更濃些，以補(bǔ)償由于蓄電池電壓低造成的燃油壓力低和噴油器響應(yīng)時(shí)間慢。X+

4、EA8,0=F54(AyB4.0=KCFTIIC8KCAFTI(D2-KCFTM；X+EA8,0=F54(AyB4.0=KCFTIIC8KCAFTI(D2-KCFTM；E0.6=KCAF15141312A/Fratio1110987圖24起動(dòng)階段TBI空燃比規(guī)程54拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段始于發(fā)個(gè)經(jīng)過標(biāo)定的參考脈7沖閾值（KRPMUP）時(shí)為止。過程。如果發(fā)動(dòng)機(jī)在20個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)著火，空燃比將迅速提高以防失速f03*拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由于第一次燃燒而提高，至發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在某數(shù)KerunCNtr）時(shí)期內(nèi)都超過某個(gè)經(jīng)過標(biāo)定的轉(zhuǎn)速圖25顯示了空燃比在拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段中逐漸提高的參考脈沖后仍未著火，則空燃比將保持在7

5、.5，一旦1020Refpuises拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段狀況：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速提高(乘10倍)。進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力(MAP)下降使燃油蒸發(fā)加強(qiáng)。空氣流速提高加強(qiáng)了燃燒室內(nèi)的空氣旋流。燃燒室溫度上升。拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段的目標(biāo)：在這個(gè)嚴(yán)重不穩(wěn)定的工況中提供適量的燃油。避免供油過多，它會(huì)導(dǎo)致失速或排放污染過量。拖動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)階段的標(biāo)定策略：隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，迅速減小基本噴油脈寬，以清除進(jìn)氣歧管中積存的液態(tài)燃油。5.4暖機(jī)階段暖機(jī)階段從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在某個(gè)經(jīng)過標(biāo)定參考脈沖數(shù)(KERUNCNTR)時(shí)期內(nèi)都超過某個(gè)經(jīng)過標(biāo)定的轉(zhuǎn)速閾值(KRPMUP)時(shí)開始，至能夠進(jìn)行閉環(huán)控制所要求的條件滿足時(shí)為止。圖26顯示了暖機(jī)階段空燃比逐

6、漸上升的過程，從中也可看出系統(tǒng)參數(shù)可通過標(biāo)定員進(jìn)行調(diào)整，具有很大的靈活性。暖機(jī)階段狀況：當(dāng)車輛被開動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和歧管絕對(duì)壓力(MAP)都有變化。冷卻液溫度不斷上升。穩(wěn)定工況下所需液態(tài)燃油量減少。過渡工況下所需供油量隨冷卻液溫度上升而緩慢減少。暖機(jī)階段的目標(biāo)：在所有駕駛情況下保持良好的驅(qū)動(dòng)性能(平穩(wěn)性和響應(yīng)性)。保持空燃比稍稀于理論混合氣以促使催化轉(zhuǎn)換器進(jìn)入工作狀態(tài)。暖機(jī)過程的標(biāo)定策略：根據(jù)冷卻液溫度、MAP和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間調(diào)整空燃比。通過很好地控制瞬態(tài)供油來(lái)滿足驅(qū)動(dòng)性能要求，而不是設(shè)定更濃的控制空燃比。隨著冷卻液溫度的升高逐漸停止瞬態(tài)供油。調(diào)整基本脈寬以防混合氣偏濃以及排放污染過多。A/F

7、Ratio一TBI暖機(jī)階段的空燃比規(guī)程圖2654321A/FRatio一TBI暖機(jī)階段的空燃比規(guī)程圖26543210EngineRunning5.5脈寬公式(TBI)20B14=F56(A/FvsCoolant&M.C6=F52(RefpulseCoolant)40Refpulse$BPW=常數(shù)XMAPXXA/FXVEXCLCFXF33（速度密度法）BPW=常數(shù)XM”XA/FZXCLCFXF33（空氣質(zhì)量流量法）空氣常數(shù)：氣缸容積、噴油器大小、廢氣再循環(huán)（EGR）補(bǔ)償、速度密度。MAP歧管絕對(duì)壓力，單位kPa。T歧管空氣溫度的倒數(shù)。A/Fz控制空燃比的倒數(shù)。VE充氣效率項(xiàng)（根據(jù)轉(zhuǎn)速和MAP查表

8、）。CLCF閉環(huán)修正系數(shù)。F33蓄電池電壓燃油泵修正表（參見圖27）。M空氣從空氣質(zhì)量流量計(jì)得到的空氣質(zhì)量。在節(jié)氣門體噴射（TBI）系統(tǒng)中，此基礎(chǔ)脈寬公式在起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)供油時(shí)都使用。在氣道噴射（PFI）系統(tǒng)中，此公式在運(yùn)轉(zhuǎn)供油時(shí)使用。起動(dòng)供油有時(shí)直接用相同形式的查表值，但替換了空燃比。FuelPumpBalteiyCorrectionFactorBatteryVoltagetoFuelPui5.6低溫試驗(yàn)冷起動(dòng)標(biāo)定工作通常在低溫室中進(jìn)行。低溫驅(qū)動(dòng)性能通常在冬天（溫度低于-20F,-29C）進(jìn)行試驗(yàn)，并經(jīng)過設(shè)于加拿大Kapuskasing的GM低溫開發(fā)機(jī)構(gòu)驗(yàn)證。5.7高溫環(huán)境試驗(yàn)高溫試驗(yàn)通常在亞歷

9、桑那州Mesa的沙漠場(chǎng)地上進(jìn)行，那里的環(huán)境溫度會(huì)超過100F（38C）。5.8熱態(tài)靜置和重新起動(dòng)試驗(yàn)熱態(tài)靜置和重新起動(dòng)試驗(yàn)是用來(lái)評(píng)價(jià)車輛長(zhǎng)時(shí)間放置于熱環(huán)境中以后重新起動(dòng)的能力和驅(qū)動(dòng)性能。按時(shí)間表進(jìn)行主動(dòng)暖機(jī)（在環(huán)形試驗(yàn)場(chǎng)上）。在防風(fēng)木屋內(nèi)熱態(tài)靜置560分鐘。使噴油器達(dá)到最高溫度。重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，開車行駛。5.9熱怠速穩(wěn)定性試驗(yàn)熱怠速穩(wěn)定性試驗(yàn)在長(zhǎng)時(shí)間怠速（1530分鐘，駐車于防風(fēng)木屋內(nèi)）過程中進(jìn)行，以判斷發(fā)動(dòng)機(jī)熱怠速特性的平順性和穩(wěn)定性。5.10海拔高度補(bǔ)償標(biāo)定在各種海拔高度條件提供可以接受的驅(qū)動(dòng)性能和排放性能。海拔高度會(huì)影響到對(duì)點(diǎn)火正時(shí)的要求。高海拔環(huán)境狀況：空氣密度較小（相同體積中所含質(zhì)量

10、較少）。最大功率性能下降。發(fā)動(dòng)機(jī)絕對(duì)背壓下降。海拔每升高1000英尺，最大可能的歧管真空度下降約3.5kPa。高海拔補(bǔ)償由于在高海拔時(shí)廢氣再循環(huán)（EGR）流量較小，故此時(shí)需要進(jìn)行廢氣再循環(huán)（EGR）補(bǔ)償。在高海拔時(shí)EGR閥兩邊的壓差較小（參見圖28）。（即當(dāng)海拔f時(shí)，排氣背壓下降-MAP/）。由于EGR量較少，必須推遲點(diǎn)火提前角以防止爆燃（爆震）。大氣壓力感測(cè)進(jìn)行海拔高度補(bǔ)償需要某種形式的大氣壓力感測(cè)。專用的大氣壓力(Baro)傳感器。選擇歧管絕對(duì)壓力(MAP)傳感器的讀數(shù)，在點(diǎn)火開關(guān)接通但還未起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)或者在低轉(zhuǎn)速節(jié)氣門全開時(shí)讀取MAP電壓。根據(jù)其它傳感器(即TPS,MAF和RPM)的信號(hào)

11、預(yù)測(cè)大氣壓力。殺EGR咼海拔的標(biāo)定decreasesresponse圖28背壓型EGR(%)與海拔高度的關(guān)系Lossofmanifoldpotential殺EGR咼海拔的標(biāo)定decreasesresponse圖28背壓型EGR(%)與海拔高度的關(guān)系供油：空氣質(zhì)量流量法供油不需要穩(wěn)定工況補(bǔ)償。速度密度法供油要求限制充氣效率(VE)補(bǔ)償和廢氣再循環(huán)EGR)補(bǔ)償。對(duì)瞬態(tài)供油，空氣質(zhì)量流量法和速度密度法系統(tǒng)都可能需要補(bǔ)償，取決于供油技術(shù)。廢氣再循環(huán)(EGR)：隨著海拔高度的提高，EGR閥兩邊的壓差減小，導(dǎo)致EGR流量減少(排氣背壓降低)。真空度控制的EGR閥也會(huì)受到高海拔的影響。EGR閥必須開至足夠大以滿足高海拔受EGR影響的NO排放。x點(diǎn)火：點(diǎn)火正時(shí)的需求隨EG