第二十八讲
第十章 电控系统与发动机整车的匹配标定概述
【课 题】 电控系统与发动机整车的匹配标定概述
【课程性质】 理论课
【授课对象】 汽车检测与维修专业
【巩固上讲内容】 汽油机电控系统常见故障的排除及故障排除实例
【教学目的与要求】 掌握匹配标定步骤
掌握匹配的定义及目的
【教学重点】 匹配的定义及目的
【教学难点】 匹配标定步骤
【授课方法】 讲授
【课时分布】 巩固上讲内容 5分钟
匹配的定义及目的 40分钟
匹配标定步骤 40分钟
小结与答疑 5分钟
【作 业】如何对电控发动机进行匹配标定？
【教学内容】
第十章 电控系统与发动机及整车的匹配标定概述
一、匹配的目的
发动机电控系统可分为硬件和软件两部分，硬件由ECU、传感器、执行器及线来等组成，软件由控制程序、数学模型和标定参数三部分组成。从理论上讲，一个电控系统只要修改其软件中的标定参数，就可配用于缸径、压缩比、转速和功率等不同的多种型号的发动机。若进一步对硬件和软件稍加改进，则就可配用于不同缸数和气缸排列的各种不同型式发动机。
1．匹配是指为某一发动机配用电控系统，使之实现发动机及整车各种性能要求，而对发动机、电控系统进行选型、配套设计、部件选配、标定以及为此进行的各种试验与开发的整个过程。
2．标定是根据发动机及整车的各项性能要求，如动力性、经济性、排放等，调整、优化和确定电控系统软件的运行参数(发动机转速、空气流量、进气歧管绝对压力、节气门位置、冷却水温度等)、控制参数(喷油脉宽、点火提前角、怠速步进电动机步数、EGR阀开度、增压器废气旁通阀开度等)和各控制数学模型的整个过程。它包括所有为此而进行的道路、转鼓、台架和试验室的试验、开发和验证。一个设计制成的电控系统在匹配任何一种型式发动机时，其软件中的控制程序和数学模型以及硬件模式基本确定的前提下，能不能使被匹配的发动机在动力性、经济性和排放诸方面全面发挥出最佳水平，将取决于能否获得软件中的最佳标定参数。
我们知道，发动机电控系统由电子控制单元(ECU)、各种传感器及执行器组成。ECU通过转速、负荷等传感器输入的信号，判断发动机的工况后，根据事先存在ECU中的控制规范输出脉冲信号，使各执行器按规范工作。例如，ECU提供点火提前角信号以控制发动机的点火时刻，提供喷油脉宽信号以控制发动机的供油量。所谓的控制规范即通常所说的MAP，它将发动机的整个工况区以发动机的转运和负荷为座标分为若干个小工况区，并将每个212况区、节点工况的理想喷油脉宽和点火提前角以表格的形式存在ECU中，发动机运转时，有关传感器将发动机的转速、负荷等信号传给ECU。ECU根据此工况枣的转速及负荷的数值，从MAP中查出相应的喷油脉宽和点火提前角。如果此工况点不在图中的工况节点上，就用双插值的方法算出喷油脉宽和点火提前角，经过各种修正后送到喷油嘴和点火装置，使其分别按所要求的时刻和数量点火和供油。一般情况下，发动机电控系统与发动机匹配标定工作的实质就是调整系统的MAP。
匹配标定试验设备主要包括：发动机台架、汽车废气分析仪、发动机台架测试及控制系统、整车转鼓试验台测试及控制系统和ECU开发装置。
匹配时最主要的问题是发动机动力性、经济性及排放指标所要求的供油特性及点火特性是互相矛盾的，难以同时满足，但电子控制汽油喷射系统的种种优点给予匹配工作以极大的自由度。匹配工作的关键设备是ECU开发装置，它是匹配标定调整工作必需的手段，在化油器的匹配调整中，通常通过改变量孔直径来调整供油量，发动机电控系统的供油量是由MAP中所存数据决定的，调整供油量就必须改变MAP中数据的值。开发装置一般由一台微机作主机，通过一个专门设计的转换装置，与ECU通讯。操作者只需按动微机的键盘即可在发动机运转时实时改变ECU中所存的MAP中有关的数据，使匹配试验方便、快捷。
虽然各厂家开发的电控系统的差异使其相应的匹配标定方案不完全一样，但是每一种电控系统，无论是配装于新开发的机型的，还是改造传统的化油器式发动机，就其匹配标定工作的主要阶段而言，一般的匹配标定的步骤基本相同。如图所示：
