浅谈商用车高温标定方法

浅谈商用车高温标定方法

秦超、任宗强、牟凯

山东五征集团有限公司 山东日照 276800

摘要：本文旨在探讨商用车整车高温标定方法，商用车整车高温标定试验是通过对商用车整车系统进行综合性标定和测试，以确保其在高温工况下的性能达到设计要求。本文从整车标定试验的概念和意义入手，详细介绍了商用车整车高温标定试验的步骤和方法。商用车整车高温标定试验主题是商用车行业中的重要课题，本文通过对整车标定试验的概念和方法进行详细阐述，旨在为商用车研发和生产提供科学参考。

关键词：商用车；高温；性能；标定；

一．术语和定义

1.1　环境温度 汽车所在位置环境的气温。应将测量环境温度的传感器通过适当方式安装在样车外部，距离地面1.5m。应避免太阳直射、反射及其它热源的干扰。

1.2　热机启动 冷却液温度较高下，推荐值80℃-90℃，启动发动机。

1.3　重复启动 保证常规启动正常下，连续进行 5 次启动，每次启动成功后怠速运行 10s 左右，熄火后间隔 3-5s 后再次启动。

1.4　爆震 发动机燃烧室内未完全燃烧的油气火焰与正常点火的火焰发生碰撞而产生的不正常敲击。

1.5　GPF 汽油机后级催化器，安装在汽油发动机排放系统中的一种颗粒捕集器；

二．标定要求

2.1　本阶段标定是在发动机台架标定、驾驶性标定、排放标定完成以后，调整相关标定数据使整车在高温环境下的热浸启动、加减速、怠速稳定性及驾驶性等达到良好水平，并对系统零部件进行验证，确保整车在高温环境下保持良好的启动性能和驾驶性能，同时保证发动机管理系统各相关零部件工作稳定可靠。

2.2　按照汽车设计要求和规定进行整车保养（更换规定的发动机冷却液、发动机润滑油、变速器润滑油和后桥润滑油）。

3.3　样车按照新车磨合行驶里程为1000km进行磨合试验，驾驶操作如下：

3.3.1　变速器的使用：磨合过程中要正确选用档位，不得脱档滑行，每50km至少有两次原地起步连续换档，一次倒档行驶200m，尽量用1档起步。

3.3.2　制动：磨合期内避免使用紧急制动，每50km至少制动两次，其中一次使用点制动。 3.3.3　磨合期间的规定：一般规定在行驶到1000km，按照规定进行保养。

3.4　燃料根据高温标定要求进行添加。

3.5　各总成润滑油根据使用说明书要求进行添加。

3.6　标定样车状态符合 GB/T 12534 《汽车道路试验方法通则》，车辆状态为最新（最终）状态，仪表转速、车速、水温等指示灯正常，仪表无故障灯。

3.7　标定过程中，要求驾驶员能够娴熟配合，能够正确处理突发事件。

三．标定方法及评价标准

3.1　启动标定

3.1.1　暖机启动

1）目的：验证高温环境下整车暖机下的启动性能。

2）试验方法：将发动机暖机到正常运行水温后停机冷却，使用正常数据进行40±10、60±10、90±10 ℃三个温度点的启动，记录启动、启动后和暖机过程，观察发动机转速、空燃比、点火角和 I 部分的变化过程。

3）评价标准：一次性启动成功，启动时间≤1s，启动、启动后、暖机过程没有失火，转速爬升顺畅，转速回落平顺，空燃比、点火角趋势合理。

3.1.2　热浸启动

1）目的：热浸、热启动目的在于考核电喷系统及整车在一般交通情况及高速公路行驶后 （包括变换车速、一般加减速、高速、停车、怠速），在发动机温度较高的情况下通过改变启动空燃比，使发动机能顺利地完成热启动。

2）试验方法： 样车在夏季高温测试试验场地开展，车辆在发动机低挡高转速行驶10min 以上，将车停在朝阳、避风处，立即熄火，在浸车（5、10、15、25、45min）±5min 后启动发动机。

3）评价标准： 一次性启动成功，启动时间≦1秒，启动、启动后、暖机过程没有失火，转速爬升顺畅，转速回落平顺，空燃比、点火角趋势合理。

3.1.3　重复启动

1）目的：验证高温环境下的启动性能，冷启动温度范围需以10℃为间隔尽可能多的涵盖不同的工作温度。

2）试验方法：保证常规启动正常下，连续进行 5 次启动，每次启动成功后怠速运行 10s 左右，熄火后间隔 3-5s 后再次启动，记录启动、启动后和暖机过程，记录启动时间，观察发动机转速、空燃比、点火角和 I 部分的变化过程。

3）评价标准：各个温度下一次启动成功，启动时间≤1s；转速爬升及回落平顺，发动机转速波动在既定标定目标转速范围内，空燃比趋势合理，启动过程及启动后未出现同步丢失。

3.2　爆震校验

1）目的： 检查发动机在热态及中高负荷状态下的爆震点。

2）试验方法： 在当地高温环境下，对台架标定得到的爆震窗口进行验证，确认爆震识别及控制是否正常，减少爆震对发动机动力性和安全的影响。 驾驶工况一般在3档或4档下，车速从较低车速加速到安全车速，分别以中大负荷(rl>40%)、全负荷加速，每个ZWAPPL（点火角偏移）各进行一次；

3）评价标准: 出现爆震时，控制点火角推迟的大小及梯度，在不影响动力性和加速平顺性的前提下消除爆震； 最终在各工况下加速过程中不能出现爆震现象，需现场进行听取判断。

3.3　冷机自由加速性能标定

1） 试验方法： a）发动机原地怠速，分别缓慢、迅速将油门踏板从零开度踩至最大开度； b） 加速时发动机转速响应是否有延迟； c） 快速点踩油门、快速释放油门踏板检测转速反应情况以及是否能稳定地回到怠速； d）踩油门到最高转速后，迅速释放油门踏板，检测转速稳定情况。

2）评价标准： a）转速上升平稳、没有明显可见烟度；转速反应迅速且稳定地回到怠速； b）踩油门到最高转速后，迅速释放油门踏板，发动机不熄火，无明显黑烟，转速下冲≤50rpm。 3.4　小油门非怠速行车

1）试验方法： 冷机和热机状态，分别挂1、2、3档小油门匀速行车（发动机转速保持在1200rpm-1500rpm附近即可）。

2）评价标准： 不出现耸车、振荡等不良主观驾驶感受。
3.5　整车匹配功能检查

3.5.1　风扇的检查

1）试验目的 评价车辆的水箱冷却风扇散热能力。

2）试验方法： 在当地高温环境下，不同工况下行驶整车，记录各工况下的风扇开启/关闭时间，通过调整数据使其合理；

3）评价标准： 风扇工作正常，在不同工况负荷下，未出现水温超高现象，开关风扇水温值设置合理。

3.5.2　空调的检查

1）试验目的 评价车辆的空调保护能力。

2）试验方法： 在当地高温环境下，不同工况下行驶整车，检查空调是否按控制逻辑进入保护状态，空调开启温度与关闭温度是否合理；

3）评价标准： 空调开低速风扇运转，当中压介入后运转高速风扇；空调蒸发器温度测量阻值与标定值一致，蒸发器温度、转速和水温保护正常，空调制冷效果良好。 （核对空调、高低速和冷凝器风扇配置；确认空调开，中压介入前后，风扇开关实际情况，是否与 CRD 和逻辑对应）。

3.5.3　最高水温检查

1）试验目的： 检查车辆在高温满载下，发动机水温是否超标。

2）试验方法： 车辆满载下，开启所有负载，进行 2 档或 3 档 最高转速行驶，监控发动机水温最高值（超过协议发动机水温要求即可停止试验）。当水温超标，开放水温限扭模块，并对该模块优化；

3）评价标准： 放开水温限扭保护功能，放开空调水温保护，介入水温限制扭矩保护：最高温度按工程目标要求。

3.6　碳罐控制

3.6.1.怠速开炭罐校验：

1）试验方法： 试验前关闭炭罐一段时间，怠速5分钟后，开启炭罐（分别开空调与关空调两种状态）30分钟（油气浓度≦5可以提前结束冲洗）。

2）评价标准： 在开启和关闭炭罐过程，转速在开启炭罐和关闭炭罐过程波动介于目标转速范围内，油气浓度在冲洗后期稳定。

3.6.2.高速冲洗炭罐校验

1）试验方法： 试验前关闭炭罐一段时间，试验时打开炭罐，大部分工况车速在60-80km/h 保持行驶时间 超过20分钟,保持炭罐正常冲洗状态（油气浓度≦5可以提前结束冲洗）。

2）评价标准： 在开启和关闭炭罐过程，转速在开启炭罐和关闭炭罐过程波动介于目标转速范围内，炭罐负荷在冲洗后期<10，并且稳定。

3.7 VVT控制检查

1）试验方法： PID 检查：冷机启动后正常驾驶 20min 以上，考察目标和实际VVT位置。 2）评价标准： 目标和实际VVT位置偏差： a）稳态控制在±3度以内； b）overshoot 和undershoot 超过4度的时间小于1s； c）VVT不能出现明显的连续波动(稳态 )和超调、震荡（动态）。
3.8故障信息

1）试验方法： 试验全程记录故障信息。

2）评价标准： 无预期之外的故障信息被记录。

四．数据的标定与处理

先将标定设备与整车ECU连接，通讯成功后建立标定环境，开始采集测量数据，标定采集过程中，对应每个标定项目的dat文件需按照主机厂的评价标准实时进行分析和优化；不能现场优化的项目待标定完成后需在当天按照的标定任务要求进行深度分析并优化。

五．总结

 商用车高温标定是确保车辆在高温环境下正常运行和延长使用寿命的必要手段。通过合理的标定方法和注意事项，可以提高车辆在高温环境下的性能和效率，为商用车的使用和运营提供有力保障。