一种发动机进气流量标定系统及标定方法与流程

本发明涉及发动机技术领域，特别是涉及一种发动机进气流量标定系统及标定方法。

背景技术：

欧六采用EGR路线的发动机增加进气流量传感器(HFM)，用于测量新鲜空气进入发动机的量，并输入给ECU，便于准确的EGR控制。如果标定不准确，ECU会进行错误的控制，影响发动机的性能和排放结果。不同的整车配置会导致进气管路的变化，每种变化情况(影响进气量)都需要实车标定，需要大量的人力和时间。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何减少人为标定发动机进气流量的工作量。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种发动机进气流量标定系统，包括发动机、增压器和ECU，所述发动机设有进气管路和排气管路，所述排气管路通过废气管路与所述进气管路连通，所述废气管路设有EGR阀，所述进气管路的进气端与大气连通，所述进气管路靠近所述进气端依次设有进气流量传感器和进气节流阀，所述进气流量传感器、进气节流阀、EGR阀和增压器均与所述ECU相连；所述ECU内置有进气流量传感器特性曲线模块。

其中，所述增压器包括通过连接轴连接的涡轮机和压气机，所述涡轮机位于所述排气管路中，所述压气机位于所述进气管路中，所述连接轴与所述ECU相连。

本发明还提供一种具有自学习功能的进气流量标定方法，其包括如下步骤：

步骤S1、发动机启动，并维持在怠速运转；

步骤S2、整车挂空挡，踩下刹车不松开，连续按下—松开空调请求开关多次；

步骤S3、ECU进入进气流量自学习标定模式；

步骤S4、ECU控制EGR阀和进气节流阀全开，ECU记录此时进气流量传感器的周期，并记为第一周期，若第一周期波动不超过第一设定时间，则继续自学习，如果发动机熄火或第一周期波动超过第一设定时间，则退出自学习；

步骤S5、ECU控制EGR阀开度和增压器开度均为0，并调整进气节流阀开度为10％～20％，使所述周期等于第一周期，将此时ECU计算的流量值记为第一流量，写入进气流量传感器的特性曲线中；

步骤S6、按步骤S5，增加进气节流阀开度，以第一周期为始点，第二设定时间为步长，记录多组数据，写入进气流量传感器的特性曲线中，直到进气节流阀开度达到全开；

步骤S7、维持进气节流阀全开，EGR阀全关，ECU提升发动机转速到第一设定转速，并控制增压器开度从0％开始增加，并依次记录流量值写入进气流量传感器的特性曲线中；

步骤S8、分别提升发动机转速为第二转速、最高转速，重复步骤S7；

步骤S9、控制EGR阀全关，进气节流阀全开，整车加载，挂档运行，控制增压器开度从0％逐步增加到100％；

步骤S10、自学习标定完成，发动机回到怠速后，关闭钥匙熄火后自学习模式退出。

其中，第一设定时间为20us，第二设定时间为10us。

其中，步骤S5中，若所述周期不等于第一周期，则ECU以设定步长降低发动机怠速，使所述周期等于第一周期。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的一种发动机进气流量标定系统及标定方法，通过触发ECU自学习功能，ECU自动进入进气流量标定模式，并将结果存储到ECU数据内，所有的调整均为自动完成，省却人为标定发动机进气流量的工作量和避免不同能力的标定人员造成的标定差异。

附图说明

图1为本发明一种发动机进气流量标定系统的连接关系示意图；

图2为本发明的进气流量传感器特性曲线模块的CUR特性曲线表；

图中：1：发动机；2：进气管路；3：排气管路；4：废气管路；5：连接轴；6：进气流量传感器；7：进气节流阀；8：EGR阀；9：压气机；10：涡轮机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，为本发明提供的一种发动机进气流量标定系统，其包括发动机1、增压器和ECU(电子控制单元)，ECU是一种根据各传感器输入的信号进行运算、处理、判断，然后输出指令控制执行器动作的控制器，所述发动机1设有进气管路2和排气管路3，所述排气管路3通过废气管路4与所述进气管路2连通，所述废气管路4设有EGR阀8，所述进气管路2的进气端与大气连通，所述进气管路2靠近所述进气端依次设有进气流量传感器6和进气节流阀7，所述进气流量传感器6、进气节流阀7、EGR阀8和增压器均与所述ECU相连，由ECU根据测得的进气流量控制各阀的开度；所述ECU内置有进气流量传感器特性曲线模块，优选为CUR特性曲线模块，CUR特性曲线是一种两个坐标的数据格式，确定X轴，通过该表对应出Y轴，如图2所示。

具体地，所述增压器包括通过连接轴5连接的涡轮机10和压气机9，所述涡轮机10位于所述排气管路3中，所述压气机9位于所述进气管路2中，涡轮机10利用发动机1排出的废气能量驱动同轴的压气机9做功，压气机9通过涡轮机10带动对空气进行增压，以增加进气管路2的进气压力，所述连接轴5与所述ECU相连，由所述ECU控制连接轴5的转速。

本发明还提供一种具有自学习功能的进气流量标定方法，其可以包括如下步骤：

步骤S1、发动机启动，暖机后并维持在怠速运转；

步骤S2、整车挂空挡，踩下刹车不松开，连续按下—松开空调请求开关多次例如3次；

步骤S3、ECU进入进气流量自学习标定模式；

步骤S4、ECU控制EGR阀和进气节流阀全开，ECU记录此时进气流量传感器的周期T，并记为第一周期T1，若第一周期T1波动不超过第一设定时间例如20us，则继续自学习，如果发动机熄火或第一周期T1波动超过第一设定时间20us，则退出自学习，ECU提示退出原因，需要查找原因后继续进行；

步骤S5、ECU控制EGR阀开度和增压器开度均为0，并调整进气节流阀开度为10％～20％，使所述周期T等于第一周期T1，将此时ECU计算的流量值A记为第一流量A1，写入进气流量传感器的CUR特性曲线中；

步骤S6、按步骤S5，增加进气节流阀开度，以第一周期T1为始点，第二设定时间例如10us为步长，记录多组数据，例如，T2＝T1-10us，T3＝T1-20us…，记录进气流量A2，A3…，写入进气流量传感器的CUR特性曲线中，直到进气节流阀开度达到全开(100％)；

步骤S7、维持进气节流阀全开，EGR阀全关，ECU提升发动机转速到第一设定转速例如1300rpm，并控制增压器开度从0％开始增加，并依次记录流量值写入进气流量传感器的CUR特性曲线中；

步骤S8、分别提升发动机转速为第二转速例如1800rpm、最高转速(每个发动机的最高转速为标示在发动机上的额定最大转速)，重复步骤S7；

步骤S9、控制EGR阀全关，进气节流阀全开，整车加载，挂档运行，控制增压器开度从0％逐步增加到100％，目标是控制周期T顺延步骤S8中的周期T；

步骤S10、至此自学习标定完成，发动机回到怠速后，关闭钥匙熄火后自学习模式退出。

其中，第一设定时间优选为20us，第二设定时间优选为10us。

其中，步骤S5中，若所述周期T不等于第一周期T1，则ECU以设定步长例如10rpm降低发动机怠速，使所述周期T等于第一周期T1，并稳定运行15s。

由以上实施例可以看出，本发明触发自学习标定模式后，所有的调整均为自动完成，省却人为标定发动机进气流量的工作量，也避免了不同能力的标定人员造成的标定差异。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。