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1、东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20241电控共轨柴油机标定技术基础知识商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20242目录1.共轨系统简介共轨系统简介2.标定用软、硬件标定用软、硬件3.性能、排放标定方法性能、排放标定方法4.整车标定整车标定商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle

2、 technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20243共轨系统简介1.系统结构系统结构 高压共轨燃油系统主要由：高压泵、限压阀、共轨、油轨压力传感器、限流器、喷油器、发动机转速传感器、相位传感器、增压压力传感器、冷却液温度传感器、燃油温度传感器、进气温度传感器、进气质量流量计（和EGR装置配套）、电子油门（加速踏板）和ECU组成。商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20244共轨系统简介2.系统功能及特点

3、系统功能及特点 单独的高独的高压泵产生生喷射射压力，力，该泵不必根据不必根据喷油正油正时来同步来同步驱动。压力可独立于力可独立于发动机机转速和速和喷射油量射油量进行行设定，并在一个公用管道内定，并在一个公用管道内蓄蓄压，用，用电控控喷油器的开启油器的开启时刻及开启的持刻及开启的持续时间确定确定喷射始点和射始点和喷射油量，射油量，这就是高就是高压共共轨系系统(CRS)。把燃油把燃油压力的力的产生和燃油生和燃油喷射从射从时间和地点上分离开来是共和地点上分离开来是共轨系系统特有的特点。特有的特点。系系统主要功能如下：主要功能如下：多次多次喷射射全全转速范速范围精确控制燃油精确控制燃油喷射正射正时、压

4、力及流量力及流量全全转速范速范围实现喷射射压力、力、喷油量的动态控制喷油量的动态控制3.详细介绍详细介绍 系统详细介绍见系统详细介绍见“共轨系统介绍共轨系统介绍”返回返回商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20245标定用软、硬件标定用软、硬件1.标定用硬件标定用硬件详见“CRS系统标定用硬件”商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co

5、.,Ltd3/21/20246标定用软、硬件标定用软、硬件2.标定用软件（标定用软件（INCA）INCA是以个人计算机是以个人计算机Windows系统为基础的标定软件，其早期版本系统为基础的标定软件，其早期版本为为DOS下的下的VS100系统，是一个模块化的通用软件平台，用于开发和匹配系统，是一个模块化的通用软件平台，用于开发和匹配BOSCH的发动机管理系统。的发动机管理系统。详细介绍见详细介绍见“CRS系统标定用软件系统标定用软件”常用操作常用操作（逐个演示）（逐个演示）：添加数据文件、工作添加数据文件、工作页、试验环境（境（举例重点介例重点介绍）数据数据记录与分析与分析 数据交数据交换 刷

6、写数据（断刷写数据（断电危危险！）！）进行行标定定试验 返回返回 商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20247性能、排放标定方法性能、排放标定方法1.基本步骤基本步骤 性能（动力性、经济性）、排放指标性能（动力性、经济性）、排放指标外部输入外部输入 建立理想外特性，初步确认建立理想外特性，初步确认ESCESC循环的循环的A A、B B、C C转速（对于新系族机型）转速（对于新系族机型）主喷标定，进行初步主喷标定，进行初步排放分担排放分担，进行性能与排

7、放试验，进行性能与排放试验发动机基本状况摸发动机基本状况摸底（决定是否改进或重新匹配发动机性能部件，必要的话修正性能与排底（决定是否改进或重新匹配发动机性能部件，必要的话修正性能与排放指标）放指标）预喷标定预喷标定 后喷标定后喷标定 主喷、预喷、后喷组合标定主喷、预喷、后喷组合标定 整机标定整机标定商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20248性能、排放标定方法性能、排放标定方法2.边界条件边界条件 在性能与排放标定时，必须密切关注以下三个边界条件：在

8、性能与排放标定时，必须密切关注以下三个边界条件：最大爆最大爆发压力（力（发生在全生在全负荷区，不同机型可能荷区，不同机型可能发生的生的转速区速区间不同）不同）最高排气最高排气总管、歧管温度（管、歧管温度（发生在全生在全负荷区，荷区，对于匹配了于匹配了带或不或不带旁通旁通阀增增压器的器的发动机，最高温度机，最高温度发生的生的转速区域不同）速区域不同）增增压器器转速（速（发生在最大功率生在最大功率转速）速）值得注意的是：最大爆得注意的是：最大爆发压力是在性能、排放力是在性能、排放标定定时绝不可逾越的不可逾越的边界；而最高排温和增界；而最高排温和增压器器转速通速通过标定（改定（改变轨压和正和正时）或

9、是）或是调整整（增（增压器旁通器旁通阀开启开启压力）可以在一定范力）可以在一定范围内降低。内降低。通通过标定和定和调整，使得增整，使得增压器器转速和最高歧管温度的范例速和最高歧管温度的范例见“K1发动机性能排放开机性能排放开发试验报告告”商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/20249性能、排放标定方法性能、排放标定方法3.排放目标的分解排放目标的分解 目目标 排放达标经济性最优排放达标经济性最优 排放目排放目标分解依据分解依据 ESC循循环中各工况加中

10、各工况加权系数系数 发动机匹配机匹配应用于用于车辆后的使用后的使用权重（路重（路谱）怎怎样分解分解 详见“排放目排放目标的分解的分解”商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202410性能、排放标定方法性能、排放标定方法4.性能与排放的折衷性能与排放的折衷 在发动机硬件（燃油喷射系统、进气组织系统等）可满足排放要求的前在发动机硬件（燃油喷射系统、进气组织系统等）可满足排放要求的前提下，柴油发动机的低排放开发实际上就是性能与排放的折衷优化过程。提下，柴油发

11、动机的低排放开发实际上就是性能与排放的折衷优化过程。怎样实现性能与排放的快速折衷，而不使标定工作陷入困境，见怎样实现性能与排放的快速折衷，而不使标定工作陷入困境，见“怎样怎样实现性能排放的快速折衷优化实现性能排放的快速折衷优化”，其中心思想为，其中心思想为“抓主要矛盾抓主要矛盾”商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202411性能、排放标定方法性能、排放标定方法5.多重喷射的优化方法多重喷射的优化方法主主喷、预喷、后、后喷对性能及排放的影响（不考性能及

12、排放的影响（不考虑噪声）噪声）DCI11发动机分机分别开启开启预喷、后、后喷，在不同主，在不同主喷正正时和和轨压时的性能的性能及排放及排放结果果见曲曲线。说明：明：主喷正时以及燃油喷射压力是决定燃油消耗率及排放水平的主喷正时以及燃油喷射压力是决定燃油消耗率及排放水平的主主导因素导因素，预、后喷只能起到辅助改善作用。预喷可以降低，预、后喷只能起到辅助改善作用。预喷可以降低NOx排放，但使排放，但使得烟度排放有所增加；后喷可以降低烟度排放，但会增加得烟度排放有所增加；后喷可以降低烟度排放，但会增加NOx排放；只要排放；只要优化得当，预喷、后喷均不会使得燃油消耗率恶化。优化得当，预喷、后喷均不会使得

13、燃油消耗率恶化。需指出的是，要正确看待预喷使得烟度排放增加的现象，预喷使得烟度需指出的是，要正确看待预喷使得烟度排放增加的现象，预喷使得烟度排放增加的前提是排放增加的前提是NOx排放的降低和燃油消耗率的降低，在等排放的降低和燃油消耗率的降低，在等NOx排放或排放或是等燃油消耗率的情况下，添加预喷后，烟度排放是降低的。是等燃油消耗率的情况下，添加预喷后，烟度排放是降低的。商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202412性能、排放标定方法性能、排放标定方法

14、一一组有用的有用的结论 关于主关于主喷：在定：在定NOx排放的前提下，在一定范围内采用高的燃油喷射压力与小的供排放的前提下，在一定范围内采用高的燃油喷射压力与小的供油提前角的组合，利于烟度排放的降低，利于最大燃烧爆发压力的降低；燃油消耗油提前角的组合，利于烟度排放的降低，利于最大燃烧爆发压力的降低；燃油消耗率在一定的燃油喷射压力（这个压力往往较低）与供油提前角组合时达到最低。率在一定的燃油喷射压力（这个压力往往较低）与供油提前角组合时达到最低。关于预喷：关于预喷：尽可能选择较低的预喷油量（燃油喷射系统能进行精确喷射控制、且能尽可能选择较低的预喷油量（燃油喷射系统能进行精确喷射控制、且能起到引燃

15、作用即可）起到引燃作用即可），预喷正时的优化要结合，预喷正时的优化要结合NOx排放和燃油消耗率进行排放和燃油消耗率进行，理论，理论上说，主、预喷间隔时间以略小于预喷燃油的着火延迟为好。上说，主、预喷间隔时间以略小于预喷燃油的着火延迟为好。关于后喷：关于后喷：在继续增加后喷油量没有给碳烟排放和燃油消耗率带来负面影响的时，在继续增加后喷油量没有给碳烟排放和燃油消耗率带来负面影响的时，倾向于选用较大的后喷油量降低碳烟排放。倾向于选用较大的后喷油量降低碳烟排放。对于每一后喷油量，均有合适的主、后喷间隔使得该后喷油量下的烟度排放降对于每一后喷油量，均有合适的主、后喷间隔使得该后喷油量下的烟度排放降至最低

16、，合适的主、后喷间隔随后喷油量的增加而增加。至最低，合适的主、后喷间隔随后喷油量的增加而增加。存在合适的后喷正时与油量范围使得后喷油量及正时对燃油消耗率影响不大，存在合适的后喷正时与油量范围使得后喷油量及正时对燃油消耗率影响不大，后喷优化时要特别注意使得后喷参数落在此范围内。后喷优化时要特别注意使得后喷参数落在此范围内。在进行后喷参数优化时，可不考虑后喷对在进行后喷参数优化时，可不考虑后喷对NOx排放和最大燃烧爆发压力的影响。排放和最大燃烧爆发压力的影响。商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Fen

17、g Motor Co.,Ltd3/21/202413性能、排放标定方法性能、排放标定方法组合合优化步化步骤 首先：主首先：主喷优化（关化（关闭预喷、后、后喷）第第2步：开启步：开启预喷，进行行预喷优化（主化（主喷参数不参数不变）第第3步：开启后步：开启后喷，进行后行后喷优化（主化（主喷参数不参数不变、预喷可关可关闭）第第4步：步：组合合优化（化（预喷、后、后喷均开启，均开启，仅优化主化主喷）参考参考“优化程序化程序”商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/

18、202414性能、排放标定方法性能、排放标定方法6.正交试验与正交试验与Trade off曲线曲线 在性能、排放优化与筛选试验中，设计正交试验是必须的。但绝不是在性能、排放优化与筛选试验中，设计正交试验是必须的。但绝不是各主喷、预喷、后喷参数盲目的在大范围内进行正交试验，因为这样将导各主喷、预喷、后喷参数盲目的在大范围内进行正交试验，因为这样将导致试验任务量非常巨大致试验任务量非常巨大。按照第按照第5条给出的结论和步骤，分组设计正交试验才是可行的。条给出的结论和步骤，分组设计正交试验才是可行的。确定正交试验的参数设定范围是试验成败的关键。建议通过手动初选确定正交试验的参数设定范围是试验成败的关

19、键。建议通过手动初选确定参数设定范围。确定参数设定范围。正交试验完成后，即可绘制正交试验完成后，即可绘制Trade off曲线（如：曲线（如：NOx排放和燃油消耗排放和燃油消耗率之间的率之间的Trade off曲线）。曲线）。特别需要指出的是：在进行硬件（比如喷油器）筛选和优化时，绘制特别需要指出的是：在进行硬件（比如喷油器）筛选和优化时，绘制Trade off曲线进行对比是非常有必要的。曲线进行对比是非常有必要的。DCI11 发动机（发动机（310马力）分别匹配两种两种喷油器时的马力）分别匹配两种两种喷油器时的Trade off曲曲线见线见“喷油器对比曲线喷油器对比曲线”商用车技术中心发动机

20、部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202415性能、排放标定方法性能、排放标定方法7.整机标定整机标定 排放区与非排放区的标定排放区与非排放区的标定 见见“排放区与非排放区的标定排放区与非排放区的标定”起动特性区域的标定起动特性区域的标定 预喷不但能降低噪声，改善性能与排放，还可以很大程度的提高发动机预喷不但能降低噪声，改善性能与排放，还可以很大程度的提高发动机起动性能。起动性能。对于电控共轨柴油机，提高低温起动性能常采取的措施是：开启大油量对于电控共轨柴油机，提高低温

21、起动性能常采取的措施是：开启大油量预喷（主喷油量的预喷（主喷油量的15%左右），预喷与主喷间隔角亦较大，利用预喷燃烧左右），预喷与主喷间隔角亦较大，利用预喷燃烧产生的热量起缸内预热作用。产生的热量起缸内预热作用。商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202416性能、排放标定方法性能、排放标定方法参考文档：参考文档：主主喷优化化 预喷后后喷优化化 预喷后后喷优化化结果果 返回返回商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial V

22、ehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202417整车标定整车标定1.首次点火首次点火首次点火完成后，需进行如下工作内容：首次点火完成后，需进行如下工作内容：怠速控制（怠速控制（PID标定，主要指定，主要指动态标定）定）轨压精确控制（精确控制（PID标定，在台架完成粗定，在台架完成粗标，精，精标在在车上完成）上完成）起起动特性特性验证（精（精标在低温室在低温室进行）行）档位档位识别与扭矩限制与扭矩限制MFT功能开放（功能开放（发动机制机制动，排气制，排气制动，空，空调等）等）驾驶性性标定定粗粗标烟度限制（起烟度限制（起动和正常运

23、行）和正常运行）各档位下的怠速控制各档位下的怠速控制设置降置降级模式模式(在保在保护发动机安全的前提下，尽可能机安全的前提下，尽可能满足足驾驶性性)低低压回路回路检查.商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202418整车标定整车标定2.夏季试验夏季试验 夏季试验的主要试验内容是：夏季试验的主要试验内容是：过热保保护控制（含控制（含电子子风扇的扇的标定）定）烟度限制（高温条件下）烟度限制（高温条件下）LPC（低（低压回路）回路）测试CRS系系统部件温度部

24、件温度测试轨压控制（控制（热起起动）商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202419整车标定整车标定3.高原试验高原试验高原试验需进行的试验内容有：高原试验需进行的试验内容有：烟度限制（低烟度限制（低进气流量）气流量）针对增增压器保器保护方面的方面的标定（根据定（根据进气气进行油量行油量补偿）降降级模式限模式限值放松（考放松（考虑到到发动机在高原上的功率机在高原上的功率损失，使用相同的降失，使用相同的降级模模式限式限值，可能失去，可能失去驾驶性）性）驾

25、驶性性评价价.商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202420整车标定整车标定4.高寒试验高寒试验 高寒试验需进行的试验内容有：高寒试验需进行的试验内容有：验证在低温室完成的低温起在低温室完成的低温起动性能性能标定（定（带或不或不带辅助装置）助装置）烟度限制（低温）烟度限制（低温）低怠速控制（低温）低怠速控制（低温）轨压控制（低温）控制（低温）加速加速热机（怠速升高，排气制机（怠速升高，排气制动阀关关闭一定角度）一定角度）.相关相关资料：料：HTD_EAP_Vehiclechecklist EnvTest_Checklist_v6 0 Time schedule_vehicle calibration商用车技术中心发动机部东风汽车有限公司商用车技术中心Commercial Vehicle technical Center,Dong Feng Motor Co.,Ltd3/21/202421谢谢各位！谢谢各位！商用车技术中心发动机部