CN103226565B - 一种汽车发动机数据流的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车发动机数据流的处理方法，它包含以下步骤：(1)、在网络服务器上创建一个数据流数据库；(2)、在网络服务器的数据库中，创建用来保存修正参数和基本参数的数据表；(3)、修正参数的存取方法；(4)、基本参数的存取方法；(5)、数据流的合成与公式化显示。本发明的有益效果是：任何一台连接到网络服务器的汽车故障诊断装置，都可以根据所检测的实时数据流参数结合相应算法，计算出当前工况下的精确的点火提前角和喷油时间等参考值，用公式化的模式显示出来，把复杂的数据流算法直观、形象、生动地显示出来，极大地降低了数据流分析的难度，从而提高了用户对汽车诊断的工作效率和准确率。

Description

一种汽车发动机数据流的处理方法

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机数据流的处理方法，属于汽车服务技术领域。

背景技术

发动机数据流是指汽车正常工作情况下，各种相关传感器、执行器和程序中间处理结果等数据参数的集合。这些参数中有作为输入功能的传感器参数，也有作为输出功能的执行器参数。在一个发动机的数据流中，传感器参数之间可能互相影响，执行器参数也可能被几个传感器参数影响。影响执行器参数的主要传感器参数叫基本参数，影响执行器参数的次要传感器参数叫修正参数，修正参数要通过相应的算法转化为修正因数，才能参与到执行器参数的计算中。同时这些参数又是一个一个向外传送的，从第一个参数开始到最后一个参数结束为一帧数据。传完一帧数据，再进行下一帧数据的传送，如此重复不断。在打开点火开关不起动发动机的情况下的数据流叫静态数据流，而在发动机运转情况下的数据流叫动态数据流。利用汽车故障诊断装置可以方便读取到一个汽车的静态数据流和动态数据流。但是，由于数据流中如点火正时、喷油时间等执行器参数是一个多维变量的函数，并且其运算依赖于发动机电控系统内部存储器的数据表，算法相当复杂。所以在任意工况下，现有技术不可能通过其它传感器参数计算出点火正时、喷油时间等执行器参数的精确取值范围，数据流分析是汽车诊断过程中难度最高的工作之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车发动机数据流的处理方法，能够降低数据流分析的难度，提高用户对汽车诊断的工作效率和准确率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种汽车发动机数据流的处理方法，它包含以下步骤：

(1)、在网络服务器上创建一个数据流数据库，用于修正参数和基本参数的存取；

(2)、在网络服务器的数据库中，创建用来保存修正参数和基本参数的数据表,主要包括：

a、创建发动机转速数据表TRpm，里面有一个字段rpm，范围从500-6500rpm，每20rpm为一个记录，共计300个记录。所有其它需引用发动机转速的数据表，均引用此表作为标准分隔单位，其作用是把连续数据转化为分段的离散数据。

b、创建负荷表TLoad，共计100个记录，里面有一个字段loadPercent，范围从0到100，每1％为一个记录，单位是百分比。

c、创建主MAP表TmainMap，这个表是用来保存基本参数的，里面第一个字段是转速rpm，引用发动机转速数据表TRpm里面的一个字段rpm，范围从500到6500转，单位rpm；第二个字段引用负荷表TLoad表中的字段loadPercent，范围从0到100，每1％为一个格，单位是百分比；第三个字段是基本执行器数据的喷油时间injPW，单位是毫秒；第四个字段是基本执行器数据的点火正时sparkAdv，单位是度；

d、创建水温传感器数据表TEngCoolantData，里面第一个字段是发动机水温coolant，范围从-40℃到120℃，每1℃为一个格，共计160个记录；第二个字段是起动喷油startEnrich，数据单位为ms；第三个字段为暖机修正喷油warmupEnrich，数据单位百分比，默认值为100％；第四个字段为暖机修正点火正时warmupSpkAdv，数据单位为度，默认值为0；第五个字段为过热修正点火正时overheatSpkAdv，数据由单位为度，默认值为0；

e、负荷及过渡工况空燃比修正表TpowerStateFuelTrim，第一个字段是大负荷加浓修正系数powerEnrichRation，数据单位是百分比；第二个字段加速加浓修正系数accelEnrichRation，数据单位百分比；第三个字段减速减油修正系数decelEnleanRation，数据单位百分比。

f、怠速稳定性修正表TIdleDeltaContrl，第一个字段拐点转速差InflectPointDI，数据单位rpm；第二个字段是最小喷油修正系数下限lowerLimitITF,数据单位百分比。

g、创建电压修正值表TVolt，共40个记录，里面第一个字段为电瓶电压V，范围从8V到16V，每0.2V为一个格；第二个字段是喷油修正时间InjPWVolt，数据单位ms。

h、创建稳定怠速点火修正量表TidleDeltaSpkAdv，里面第一个字段是转速差是25时的点火提前角修正值25RpmSpkAdv，数据单位为度；里面第二个字段是转速差是-25时的点火提前角修正值-25RpmSparkAdv,数据单位为度；第三个记录是空调接通时点火提前角修正值acOnSpkAdv；第四个记录是空调关闭时点火提前角修正值acOffSpkAdv。

i、创建点火正时修正表TspkAdv，里面第一个字段是初始点火正提前角initialSpkAdv，数据单位为度；第二个字段是节气门关闭过热修正tpsCloseOH，数据单位是度；第三个字段是节气门打开过热修正tpsOpenOH，数据单位是度；

j、创建怠速马达修正表TIACTrim，里面第一个字段是初始化怠速马达位置startIACPosi，数据单位怠速马达步数；里面第二个字段是20摄氏度时怠速马达位置20IACPosi，数据单位怠速马达步数；里面第三个字段是70摄氏度时怠速马达位置70IACPosi，数据单位怠速马达步数；第四个字段是AC修正值acIACTrim，数据单位怠速马达步数；里面第五个字段是AT修正值atIACTrim，数据单位怠速马达步数；第六个字段是PS修正值psIACTrim，数据单位怠速马达步数；

(3)、修正参数的存取方法：为获取一个修正参数的数据表或特征值，将汽车发动机电脑置于试验台上，关闭其它修正参数的影响，求出一个修正参数在全程范围内和其修正因数的映射关系，并且把这种映射关系保存到数据库相应的数据表中；

(4)、基本参数的存取方法：转速和负荷是发动机的基本参数，在发动机电脑试验台或实测情况下，分别求得转速和负荷的基本参数全程范围内的对应的执行器参数值，去除修正因数后，就是基本执行器数据，保存到数据库相应的数据表中；

(5)、数据流的合成与公式化显示：基本参数与修正参数的保存完成之后，实测中的汽车诊断装置通过网络与网络服务器连接，把实时数据流送到网络服务器上，网络服务器上的修正参数存取软件求得的各个修正因数返回给汽车故障诊断装置，显示在数据流后面的相应功能描述的计算值上，同时，基本参数存取软件根据转速和负荷查出基本执行器数据，再把各个修正因数计算进去，把结果返回给汽车故障诊断装置，在相应的功能描述的计算值位置上显示出来，而相应的计算公式在公式栏中显示出来。

本发明的有益效果在于：根据喷油时间、点火提前角以及怠速控制的计算方法，在完成了修正参数和基本参数的保存之后，即可以对数据库进行使用了，任何一台连接到网络服务器的汽车故障诊断装置，都可以根据所检测的实时数据流参数结合相应算法，计算出当前工况下的精确的点火提前角和喷油时间等参考值，用公式化的模式显示出来，把复杂的数据流算法直观、形象、生动地显示出来，极大地降低了数据流分析的难度，从而提高了用户对汽车诊断的工作效率和准确率。

附图说明

图1为本发明修正参数存取软件的数据存储流程图；

图2为本发明喷油时间的怠速稳定性修正系数ε的变化曲线；

图3为本发明点火提前角的稳定怠速修正量R的变化曲线；

图4为本发明点火提前角过热修正量O的变化曲线；

图5为本发明基本参数存取软件的数据存储流程图；

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种汽车发动机数据流的处理方法，它包含以下步骤：

(1)、在网络服务器上创建一个数据流数据库，用于修正参数和基本参数的存取，汽车发动机电脑置于发动机电脑试验台上，通过固定其它修正参数的输入，来提取某一个修正参数在其全程范围的修正因数，汽车故障诊断装置把数据流通过网络送到修正参数存取软件中，修正参数存取软件通过相应的解析算法把全程范围内的修正因数保存到网络服务器的数据库之中。

完成所有修正因数的提取和保存之后，即可以进行基本点火正时、基本喷油时间参数的存储，基本参数存取软件根据相应的解析算法，把汽车故障诊断装置送来的执行器实时数据去除修正因数后形成的基本执行器数据，保存到网络服务器的数据库之中；

(2)、在网络服务器的数据库中，创建用来保存修正参数和基本参数的数据表，主要包括：

a、创建发动机转速数据表TRpm，里面有一个字段rpm，范围从500-6500rpm，每20rpm为一个记录，共计300个记录。所有其它需引用发动机转速的数据表，均引用此表作为标准分隔单位，其作用是把连续数据转化为分段的离散数据。

b、创建负荷表TLoad，共计100个记录，里面有一个字段loadPercent，范围从0到100，每1％为一个记录，单位是百分比。

c、创建主MAP表TmainMap，这个表是用来保存基本参数的，里面第一个字段是转速rpm，引用发动机转速数据表TRpm里面的一个字段rpm，范围从500到6500转，单位rpm；第二个字段引用负荷表TLoad表中的字段loadPercent，范围从0到100，每1％为一个格，单位是百分比；第三个字段是基本执行器数据的喷油时间injPW，单位是毫秒；第四个字段是基本执行器数据的点火正时sparkAdv，单位是度；

d、创建水温传感器数据表TEngCoolantData，里面第一个字段是发动机水温coolant，范围从-40℃到120℃，每1℃为一个格，共计160个记录；第二个字段是起动喷油startEnrich，数据单位为ms；第三个字段为暖机修正喷油warmupEnrich，数据单位百分比，默认值为100％；第四个字段为暖机修正点火正时warmupSpkAdv，数据单位为度，默认值为0；第五个字段为过热修正点火正时overheatSpkAdv，数据由单位为度，默认值为0；

e、负荷及过渡工况空燃比修正表TpowerStateFuelTrim，第一个字段是大负荷加浓修正系数powerEnrichRation，数据单位是百分比；第二个字段加速加浓修正系数accelEnrichRation，数据单位百分比；第三个字段减速减油修正系数decelEnleanRation，数据单位百分比。

f、怠速稳定性修正表TIdleDeltaContrl，第一个字段拐点转速差InflectPointDI，数据单位rpm；第二个字段是最小喷油修正系数下限lowerLimitITF,数据单位百分比。

g、创建电压修正值表TVolt，共40个记录，里面第一个字段为电瓶电压V，范围从8V到16V，每0.2V为一个格；第二个字段是喷油修正时间InjPWVolt，数据单位ms。

h、创建稳定怠速点火修正量表TidleDeltaSpkAdv，里面第一个字段是转速差是25时的点火提前角修正值25RpmSpkAdv，数据单位为度；里面第二个字段是转速差是-25时的点火提前角修正值-25RpmSparkAdv,数据单位为度；第三个记录是空调接通时点火提前角修正值acOnSpkAdv；第四个记录是空调关闭时点火提前角修正值acOffSpkAdv。

i、创建点火正时修正表TspkAdv，里面第一个字段是初始点火正提前角initialSpkAdv，数据单位为度；第二个字段是节气门关闭过热修正tpsCloseOH，数据单位是度；第三个字段是节气门打开过热修正tpsOpenOH，数据单位是度；

j、创建怠速马达修正表TIACTrim，里面第一个字段是初始化怠速马达位置startIACPosi，数据单位怠速马达步数；里面第二个字段是20摄氏度时怠速马达位置20IACPosi，数据单位怠速马达步数；里面第三个字段是70摄氏度时怠速马达位置70IACPosi，数据单位怠速马达步数；第四个字段是AC修正值acIACTrim，数据单位怠速马达步数；里面第五个字段是AT修正值atIACTrim，数据单位怠速马达步数；第六个字段是PS修正值psIACTrim，数据单位怠速马达步数；

(3)、修正参数的存取方法：为了存储一个修正参数的数据表或特征值，将汽车发动机电脑置于试验台上，关闭其它修正参数的影响而求出该参数在全程范围内和该修正因数的映射关系，把每个修正因数都存取到数据库相应的数据表中，数据存储如图1，修正因数的读取则是数据存储的逆过程。

首先提取和喷油时间相关的数据并且归纳相应算法公式：

a、空气温度修正系数α，数据流的参数进气温度IAT间接表示空气密度，它是一个喷油修正系数。进气温度的单位是℃，输出的是对喷油量进行的大小修正,单位是百分比。设数据流参数IAT传来的温度是t，空气温度修正系数α的计算公式如下，应用于起动阶段和起动后阶段的喷油时间计算：

α＝1.1(t≤-20℃)

α＝1.7325-(t+273)*0.25％(-20℃<t≤60℃)

α＝0.9(t>60℃)；

b、在发动机起动过程中，喷油时间为A，基本喷油时间(某个水温下)为X，空气温度修正系数α，电压补偿喷油时间C则：

A＝α*X+C(3.A)；

c、在发动机电脑试验台上，使发动机电脑工作在起动模式(起动开关ST接通或使发动机转速小于500rpm)，输入固定的发动机水温ECT，设这个发动机水温下的基本喷油时间X＝x0；输入固定的电瓶电压BATT，设这个电压补偿喷油时间C＝y0，通过调整空气温度IAT来设定α值(α＝1.1和α＝1)。通过实测起动喷油量A得两个值z1和z2，从而得二元一次方程如下：

z1＝1.1*x0+y0；

z2＝x0+y0；

求出预设发动机水温ECT和预设电瓶电压BATT的两个值x0和y0。

d、然后再固定发动机水温、空气温度二个参数，通过调整输入电压从8V到16V，逐个计算出电压补偿喷油时间C并把它存储在电压修正值表TVolt的第二个字段喷油修正时间InjPWVolt中。

e、再固定空气温度IAT、电压BATT二个参数，通过调整水温传感器的输入电压，使数据流参数发动机水温ECT从-40℃到120℃之间变化，每隔1℃记算一个喷油时间，逐个计算出基本喷油时间X，存储在水温传感器数据表TEngCoolantData的第二个字段起动喷油startEnrich中，这样，对于发动机起动过程实际喷油时间为A，可以使用基本喷油时间X，空气温度修正系数α和电压补偿喷油时间C三个参数计算出来。

f、发动机起动后喷油控制过程，实际喷油时间为A，基本喷油时间X，基本喷油修正系数B，电压补偿喷油时间C，减速断油修正系数D，短时喷油修正系数E，长时喷油修正系数F，则：

A＝(B*X+C)*D*E*F  (3.B)；

B＝α*β*γ*δ*ε  (3.B.1)；

其中的基本喷油修正系数B由进气温度修正系数α、暧机修正系数β、大负荷加浓修正系数γ、过渡工况修正系数δ、怠速稳定性修正系数ε相乘得。其中进气温度修正系数α和公式(3.A)相同，其中电压补偿喷油时间C已经在公式(3.A)中求出。

g、减速断油修正系数D，当数据流参数减速断油FuelCutoff＝true时为减速断油状态，减速断油修正系数D计算公式：

D＝0，当数据流参数FuelCutoff＝true时；

D＝1，当数据流参数FuelCutoff＝false时；

h、E和F是短时喷油修正系数和长时喷油修正系数，单位是百分比。如果传来的来的数据流短时喷油修正StFuelTrim或长时喷油修正LtFuelTrim的单位是百分比，换算公式如下：

E＝(1+StFuelTrim)*100％；

F＝(1+LtFuelTrim)*100％；

如果传来的数据流短时喷油修正StFuelTrim或长时喷油修正LtFuelTrim的单位是数字值时，换算公式如下：

E＝(128+StFuelTrim)/128*100％；

F＝(128+LtFuelTrim)/128*100％；

当去除了电压补偿喷油时间C，减速断油修正系数D，短时喷油修正系数E，长时喷油修正系数F对实际喷油时间A的影响后，就可以求基本喷油修正系数B了。

i、在求Β时，首先求暧机修正系数β，数据提取条件为在发动机电脑试验台上输入固定的转速Rpm和负荷Load。调节水温传感器，使发动机水温ECT在-40度到80度之间移动，当水温大于80度时，设定β＝100％，记录一个喷油量Z0。对于水温小于80度，读取每隔1摄氏度对应的喷油量Z，则对应每个温度的暧机修正系数β＝Z/Z0，存入温传感器数据表TEngCoolantData第三个字段为暖机修正喷油warmupEnrich，单位百分比；当水温大于80度时返回默认值100％。

j、提取大负荷加浓修正系数γ，固定转速3000转，水温至90度，调节节气门位置传感器的输入使TPS从90％到100％，记录喷油量在数据流参数大负荷加浓PowerEnrich从OFF变成ON，或者节气门模式TPS MOD由由P/T变成WOT时的两个值ZOFF，ZON，则大负荷加浓修正系数γ＝ZON/ZOFF。然后记录在负荷及过渡工况空燃比修正表TpowerStateFuelTrim第一个字段大负荷加浓修正系数powerEnrichRation中，单位是百分比；当发动机没有处于大负荷工况时，返回默认值是100％；

k、过渡工况修正系数δ，调节输入发动机电脑试验台的节气门开度增加速度，记录喷油量在数据流参数加速加浓AccelEnrich从OFF变成ON时的两个值ZOFF，ZON，则加速加浓的过渡工况修正系数δ＝ZON/ZOFF；记录到负荷及过渡工况空燃比修正表TpowerStateFuelTrim的第二个字段加速加浓修正系数accelEnrichRation之中。

l、调节输入发动机电脑试验台节气门开度减小速度，记录喷油量在数据流参数减速减油DecelEnlean从OFF变成ON时的两个值ZOFF，ZON，则减速减油的过渡工况修正系数δ＝ZON/ZOFF；记录到负荷及过渡工况空燃比修正表TpowerStateFuelTrim的第三个字段减速减油修正系数decelEnleanRation中，因为发动机不可能同时工作在加速或减速工况中，所以过渡工况修正系数δ最多只可能取一个，是加速加浓修正系数或者是减速减油修正系数。当发动机工况即不是加速也不是减速，则返回默认值δ＝100％；

m、怠速稳定性修正系数ε计算方法，在发动机电脑试验台上调节节气门位置传感器输入，使数据流参数TPS＝0％；调节发动机转速＝目标怠速时，记录喷油量Zd；通过调整输入发动机转速的逐渐增加，观察喷油量的变化，当发动机转速增加而喷油量不变化时。记录下喷油量ZL，ε的下限εL＝ZL/Zd；保存在怠速稳定性修正表TIdleDeltaContrl的第二个字段是最小喷油修正系数下限lowerLimitITF中；

减小转速调整喷油量至Z<ZL，记录下当时的喷油量ZY和转速差Nx，算出转速差Nx的修正系数εX，求出拐点的转速差N0＝(1-εL)*Nx/(1-εX)，存入到怠速稳定性修正表TIdleDeltaContrl的第一个字段拐点转速差InflectPointDI中，设当前转速减目标怠速转速为Nd，怠速稳定性修正系数ε的计算公式如下：

ε＝2－εL(Nd≤-N0)

ε＝1－(1-εL)*Nd/N0(-N0<Nd<N0)

ε＝εL(Nd≥N0)

其中ε变化曲线如图2。

然后提取和点火提前角相关的数据并且归纳相应算法公式：

n、起动期间点火时间控制，起动期间是固定点火提前角，叫初始点火提前角；使发动机处于起动状态，在发动机电脑试验台上使输入的发动机转速低于500rpm。通过数据流读取的点火提前角即为初始点火提前角S，保存到点火正时修正表TspkAdv里面第一个字段是初始点火正提前角initialSpkAdv中，

P＝S  (3.C)；

o、起动后点火时间控制，起动后点火提前角P，基本点火提前角Q，暖机修正量W，过热修正量O，稳定怠速修正量R，计算公式如下：

P＝Q+W+O+R  (3.D)；

其中基本点火提前角Q通过基本参数存取方法与数据库进行交互，暖机修正量W，过热修正量O，稳定怠速修正量R由以下方法提取。

p、点火提前角的暖机修正量W的提取，调整水温传感器的输入使水温ECT等于80度，取此时的W＝0，记录此时点火提前角P0；再依次调整使水温从-40度到20度之间，分别记录点火提前角PT，则某一水温t的点火提前角暧机修正量W(t)＝PT-P0；记录在水温传感器数据表TEngCoolantData里面的第四个字段为暖机修正点火正时warmupSpkAdv之中,

当发动机水温ECT输入的温度是t时公式如下：

W＝0(t≥20℃)

W＝W(t)(当t<20℃)

q、点火提前角的稳定怠速修正量R，使发动机处于怠速状态工作，TPS＝0％，在发动机电脑试验台上调整当前转速等于目标怠速，记录点火提前角S0，设当前转速减去目标转速的转速差为ΔN，当ΔN＝25rpm，记录下点火提前角S1，(I1＝S1-S0)记录在稳定怠速点火修正量表TidleDeltaSpkAdv里面第一个字段是转速差是25时的点火提前角修正值25RpmSpkAdv中；

再使ΔN＝-25rpm，记录点火提前角S2；(I2＝S2-S0)记录在稳定怠速点火修正量表TidleDeltaSpkAdv里面第二个字段是转速差是-25时的点火提前角修正值-25RpmSparkAdv中；

在接通空调开关，数据流参数空调开关AC SW为ON状态下，逐渐调大转速和目标转速的差，直至点火提前读数不随转速而变化，记录点火提前角SACON，(IACON＝SACON-S0)记录在稳定怠速点火修正量表TidleDel taSpkAdv第三个记录是空调接通时点火提前角修正值acOnSpkAdv中；

关闭空调开关，数据流参数空调开关AC SW为OFF状态下，逐渐调大转速和目标转速的差，直至点火提前读数不随转速而变化，记录点火提前角SACOFF，(IACOFF＝SACOFF-S0)记录在稳定怠速点火修正量表TidleDeltaSpkAdv第四个记录是空调关闭时点火提前角修正值acOffSpkAdv中；

点火提前角的稳定怠速修正量R公式如下：

空调开关AC SW＝ON时：

R＝IACON(ΔN≥50*(I1-I2)/IACON)

R＝ΔN*(I1-I2)/50(-50*(I1-I2)/IACON<ΔN<50*(I1-I2)/IACON)

R＝-IACON(ΔN≤-50*(I1-I2)/IACON)

空调开关AC SW＝OFF时：

R＝IACOFF(ΔN≥50*(I1-I2)/IACOFF)

R＝ΔN*(I1-I2)/50(-50*(I1-I2)/IACOFF<ΔN<50*(I1-I2)/IACOFF)

R＝-IACOFF(ΔN≤-50*(I1-I2)/IACOFF)

其中R变化曲线如图3。

r、点火提前角过热修正量O，设ECT＝80度时O＝0，记录点火提前角P0；通过向发动机电脑试验台调节水温输入至120度，节气门位置参数TPS＝0％时，记录点火提前角P1；节气门位置参数TPS>0％时，记录点火提前角P2；其中(P1-P0)保存在点火正时修正表TspkAdv的第二个字段是节气门关闭过热修正tpsCloseOH中，(P2-P0)记录到第三个字段是节气门打开过热修正tpsOpenOH中；

设发动机水温t，公式如下：

当处于怠速工况时，即TPS＝0％：

O＝0(t<100℃)

O＝(t-100)*(P1-P0)/10(100℃≤t<110℃)

O＝P1-P0(110℃≤t<120℃)

当处于非怠速工况时，即TPS>0％；

O＝0(t<100℃)

O＝(t-100)*(P2-P0)/10(100℃≤t<110℃)

O＝P2-P0(110℃≤t<120℃)

其中O的变化曲线如图4。

最后提取和怠速控制相关的数据并且归纳相应算法公式：

s、发动机起动时，发动机转速还没上升到500rpm，此时怠速马达步数为全开，具体数据在发动机电脑试验台上，在输入转速小于500rpm情况下，测得起动状态的怠速马达步数N，存入怠速马达修正表TIACTrim里面第一个字段初始化怠速马达位置startIACPosi，起动时怠速马达步数计算公式如下：

M＝N  (3.E)

t、起动后怠速马达步数M，暖机怠速设定值H，怠速马达空调补偿I，怠速马达自动变速器补偿J，怠速马达动力转向补偿K，计算公式如下：

M＝H+I+J+K  (3.F)；

u、提取暖机怠速设定值，在发动机电脑试验台上，调整水温传感器的输入，控制发动机水温ECT分别至20℃和70℃，分别记录怠速马达的调节步数，分别为M20，M70，存储在怠速马达修正表TIACTrim的第二个字段是20摄氏度时怠速马达位置20IACPosi和第三个字段是70摄氏度时怠速马达位置70IACPosi；假设发动机水温是t，则暖机怠速设定值在各个温度下的计算公式是：

H＝M20(t≤20℃)

H＝M70-(M70-M20)*(70-t)/50(20℃<t≤70℃)

H＝M70(70℃<t≤120℃)

v、在发动机电脑试验台上，关闭空调，自动变速器和转力转向开关，测得怠速马达步数MOFF，分别打开空调，自动变速器和转力转向开关，记录下怠速马达步数分别是MAC，MAT，Mps,再把这个三个值和MOFF相减后得到

Mdac＝MAC-MOFF；

Mdat＝MAT-MOFF；

Mdps＝Mps-MOFF；

把Mdac，Mdat和Mdps分别保存在怠速马达修正表TIACTrim里面第四个字段是AC修正值acIACTrim、第五个字段是AT修正值atIATTrim和第六个字段是PS修正值psIACTrim之中。

怠速马达空调补偿I：

I＝Mdac(AC SW＝ON)

I＝0(AC SW＝OFF)

怠速马达自动变速器补偿J：

J＝Mdat(AT P/N＝OFF)

J＝0(AT P/N＝ON)

怠速马达动力转向补偿K：

K＝Mdps(PS SW＝ON)

K＝0(PS SW＝OFF)

起动后怠速控制总计算公式如下：

M＝H+I+J+K  (3.F)；

(4)、基本参数的存取方法，是将汽车发动机的基本参数和基本执行器数据的对应关系存取到网络服务器的数据库中。对于基本喷油和基本点火等基本执行器数据，需要在汽车电脑试验台上或实测中，由基本参数存取软件按规定的算法对相应的数据进行存取操作，数据存储如图5；

a.汽车故障诊断装置读取包括喷油时间的数据流后，上传给网络服务器，网络服务器根据数据库数据表和修正参数的计算公式A＝(B*X+C)*D*E*F(3.B)，把长时喷油修正系数F、短时喷油修正系数E、减速断油修正系数D、电压补偿喷油时间C和基本喷油修正系数B去除后，得到基本喷油时间，再根据转速和负荷把计算结果存储在主MAP表(2.c所述)TmainMap的第三个字段，喷油时间injPW之中；读取基本喷油时间则是以上过程的逆过程。

b.汽车故障诊断装置读取包括点火正时的数据流后，上传给网络服务器，网络服务器根据数据库数据表和修正参数的计算公式P＝Q+W+O+R(3.D)，去掉暖机修正量W，过热修正量O和稳定怠速修正量R，得到基本点火提前角Q，再根据转速和负荷把计算结果存储在主MAP表(2.c所述)TmainMap的第四个字段，点火正时sparkAdv之中；读取基本点火提前角则是以上过程的逆过程。

(5)、数据流的合成与公式化显示：基本参数与修正参数的保存完成之后，实测中的汽车故障诊断装置通过网络与网络服务器连接，把实时数据流送到网络服务器上，网络服务器上的修正参数存取软件把相应的参数经过计算和查表后，求得的各自的修正因数返回给汽车故障诊断装置，显示在数据流后面的相应功能描述的计算值中，同时，基本数据存取软件根据转速和负荷查出基本执行器数据，再把各个修正因数计算进去，把计算结果返回给汽车故障诊断装置，在相应的功能描述的计算值中同步显示出来，主要包括：

a、起动阶段喷油的公式化显示模式

起动阶段，故障诊断装置把实时数据流的进气温度IAT，发动机水温ECT和电瓶电压BATT送入网络服务器中；

网络服务器结合修正参数存取方法，根据空气温度IAT计算出空气温度修正系数，返回到汽车故障诊断装置的数据流功能描述的空气温度修正系数α的计算值中显示出来；根据电瓶电压BATT计算出电压补偿喷油修正时间，返回到汽车故障诊断装置的数据流功能描述的电压补偿喷油时间C的计算值中显示出来；根据发动机水温ECT计算出起动喷油时间，返回到汽车故障诊断装置的数据流功能描述列基本喷油时间X的计算值中显示出来；然后应用公式(3.A)A＝α*X+C把计算结果返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述喷油时间A的计算值中显示出来，而相应的计算公式(3.A)A＝α*X+C在公式栏中显示出来。效果如表一。

表一  起动阶段喷油的公式化显示模式

b、起动后喷油的公式化显示模式

起动后，故障诊断装置把实时数据流的进气温度IAT，发动机水温ECT、节气门位置TPS、加速加浓AccelEnrich、减速减油DecelEnlean、电瓶电压BATT、转速RPM、负荷Load、减速断油FuelCutoff、短时喷油修正StFuelTrim、长时喷油修正LtFuelTrim送入到网络服务器中；

网络服务器结合修正参数存取方法，根据空气温度IAT计算出空气温度修正系数，返回到汽车故障诊断装置的数据流功能描述列空气温度修正系数α计算值中显示出来；根据发动机水温ECT计算出暧机修正系数，返回到汽车故障诊断装置的数据流功能描述暧机修正系数β的计算值中显示出来；根据节气门位置TPS工作在大于90％或大负荷加浓PowerEnrich从OFF变成ON或者节气门模式TPS MOD由P/T变成WOT时,计算出大负荷加浓修正系数，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述大负荷修正系数γ的计算值中显示出来；根据数据流加速加浓AccelEnrich和减速减油DecelEnlean，计算出过渡工况修正系数，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述过渡工况修正系数δ的计算值中显示出来；根据节气门位置TPS，发动机转速RPM和相应的算法，计算出怠速稳定性修正系数，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述怠速稳定性修正系数ε计算值中显示出来。

根据数据流电瓶电压BATT计算出电压补偿喷油时间，返回到汽车故障诊断装置的数据流功能描述电压补偿喷油时间C的计算值中显示出来；根据减速断油FuelCutoff求出减速断油修正系数，返回到汽车故障装置数据功能描述减速断油修正系数D的计算值中显示出来；根据短时喷油修正StFuelTrim、长时喷油修正LtFuelTrim求出短时喷油修正系数E和长时喷油修正系数F，返回到相应数据流功能描述的计算值中显示出来；

网络服务器结合基本参数存取方法，根据数据流参数转速RPM和负荷Load计算出基本喷油时间，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述中基本喷油时间X的计算值中显示出来；

基本喷油修正系数通过公式(3.B.1)B＝α*β*γ*δ*ε计算并返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述的基本喷油修正系数B的计算值中显示出来；

喷油时间通过公式(3.B)A＝(B*X+C)*D*E*F计算并返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述的喷油时间A的计算值中显示出来，而相应的计算公式(3.B)A＝(B*X+C)*D*E*F和公式(3.B.1)B＝α*β*γ*δ*ε在公式栏中显示出来。效果如表二。

表二  起动后喷油的公式化显示模式

c、起动阶段点火提前角的公式化显示模式

起动阶段，网络服务器结合修正参数存取方法，计算出初始点火提前角，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述的初始点火提前角S的计算值中显示现来；

应用公式(3.C)点火提前角P＝S，计算出点火提前角，返回给汽车故障诊断装置数据流功能描述的点火提前角P的计算值中显示现来，而相应的计算公式(3.C)P＝S在公式栏中显示出来。

d、起动后点火提前角的公式化显示模式

起动后，故障诊断装置把实时数据流的转速RPM，负荷Load，发动机水温ECT、目标怠速DES IDLE RPM，节气门位置TPS、空调开关AC SW送入网络服务器中；

首先网络服务器结合基本参数存取方法，根据转速RPM和负荷Load计算出基本点火提前角，返回给汽车故障诊断装置数据流功能描述基本点火提前角Q的计算值中显示现来；

网络服务器结合修正参数存取方法，根据发动机水温ECT，计算出点火提前角暖机修正量，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述暖机修正量W的计算值中显示现来；根据节气门位置TPS信号和发动机水温ECT，计算出过热修正量，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述过热修正量O的计算值中显示现来；根据目标怠速DES IDLE RPM，节气门位置TPS、空调开关AC SW，计算出稳定怠速修正量，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述稳定怠速修正量R的计算值中显示现来

然后，依据修正数据提取方法中的公式(3.D)P＝Q+W+O+R计算出点火提前角，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述点火提前角P的计算值中显示现来，而相应的计算公式(3.D)P＝Q+W+O+R在公式栏中显示出来。

e、起动阶段怠速控制的公式化显示模式

起动阶段，网络服务器结合修正参数存取方法，计算出初始化怠速马达位置，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述初始化怠速马达位置N的计算值中显示出来；应用计算公式(3.E)M＝N求得怠速马达步数，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述怠速马达步数M的计算值中显示现来，而相应的计算公式(3.E)M＝N在公式栏中显示出来。

f、起动后怠速控制的公式化显示模式

起动后，故障诊断装置把实时数据流的转速RPM、目标怠速DES IDLE RPM，节气门位置TPS、发动机水温ECT，空调开关AC SW，自动变速器档位开关ATP/N，动力转向开关PS SW送入到网络服务器中；

首先网络服务器结合修正参数存取方法，根据发动机水温ECT求出暖机怠速设定值，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述暖机怠速设定值H的计算值中显示现来；根据空调开关AC SW，计算出怠速马达空调补偿，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述AC补偿I的计算值中显示现来；根据自动变速器档位开关AT P/N，计算出怠速马达自动变速器补偿，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述AT补偿J的计算值中显示现来；根据动力转向开关PS SW，计算出怠速马达动力转向补偿，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述PS补偿K的计算值中显示现来；

最后，根据公式(3.F)M＝H+I+J+K把怠速马达步数计算出来，返回到汽车故障诊断装置数据流功能描述怠速马达步数M的计算值中显示现来，而相应的计算公式(3.F)M＝H+I+J+K在公式栏中显示出来。

Claims (1)

1.一种汽车发动机数据流的处理方法，其特征在于：它包含以下步骤：

(1)、在网络服务器上创建一个数据流数据库，用于修正参数和基本参数的存取；

(2)、在网络服务器的数据库中，创建用来保存修正参数和基本参数的数据表,主要包括：

a、创建发动机转速数据表TRpm，里面有一个字段rpm，范围从500-6500rpm，每20rpm为一个记录，共计300个记录；所有其它需引用发动机转速的数据表，均引用此表作为标准分隔单位，其作用是把连续数据转化为分段的离散数据；

b、创建负荷表TLoad，共计100个记录，里面有一个字段loadPercent，范围从0到100，每1％为一个记录，单位是百分比；

c、创建主MAP表TmainMap，这个表是用来保存基本参数的，里面第一个字段是转速rpm，引用发动机转速数据表TRpm里面的一个字段rpm，范围从500到6500转，单位rpm；第二个字段引用负荷表TLoad表中的字段loadPercent，范围从0到100，每1％为一个格，单位是百分比；第三个字段是基本执行器数据的喷油时间injPW，单位是毫秒；第四个字段是基本执行器数据的点火正时sparkAdv，单位是度；

d、创建水温传感器数据表TEngCoolantData，里面第一个字段是发动机水温coolant，范围从-40℃到120℃，每1℃为一个格，共计160个记录；第二个字段是起动喷油startEnrich，数据单位为ms；第三个字段为暖机修正喷油warmupEnrich，数据单位百分比，默认值为100％；第四个字段为暖机修正点火正时warmupSpkAdv，数据单位为度，默认值为0；第五个字段为过热修正点火正时overheatSpkAdv，数据由单位为度，默认值为0；

e、负荷及过渡工况空燃比修正表TpowerStateFuelTrim，第一个字段是大负荷加浓修正系数powerEnrichRat ion，数据单位是百分比；第二个字段加速加浓修正系数accelEnrichRat ion，数据单位百分比；第三个字段减速减油修正系数decelEnleanRation，数据单位百分比；

f、怠速稳定性修正表TIdleDeltaContrl，第一个字段拐点转速差 InflectPointDI，数据单位rpm；第二个字段是最小喷油修正系数下限lowerLimitITF,数据单位百分比；

g、创建电压修正值表TVolt，共40个记录，里面第一个字段为电瓶电压V，范围从8V到16V，每0.2V为一个格；第二个字段是喷油修正时间InjPWVolt，数据单位ms；

h、创建稳定怠速点火修正量表TidleDeltaSpkAdv，里面第一个字段是转速差是25时的点火提前角修正值25RpmSpkAdv，数据单位为度；里面第二个字段是转速差是-25时的点火提前角修正值-25RpmSparkAdv,数据单位为度；第三个记录是空调接通时点火提前角修正值acOnSpkAdv；第四个记录是空调关闭时点火提前角修正值acOffSpkAdv；

i、创建点火正时修正表TspkAdv，里面第一个字段是初始点火正提前角initialSpkAdv，数据单位为度；第二个字段是节气门关闭过热修正tpsCloseOH，数据单位是度；第三个字段是节气门打开过热修正tpsOpenOH，数据单位是度；

j、创建怠速马达修正表TIACTrim，里面第一个字段是初始化怠速马达位置startIACPosi，数据单位怠速马达步数；里面第二个字段是20摄氏度时怠速马达位置20IACPosi，数据单位怠速马达步数；里面第三个字段是70摄氏度时怠速马达位置70IACPosi，数据单位怠速马达步数；第四个字段是AC修正值acIACTrim，数据单位怠速马达步数；里面第五个字段是AT修正值atIACTrim，数据单位怠速马达步数；第六个字段是PS修正值psIACTrim，数据单位怠速马达步数；

(3)、修正参数的存取方法：为获取一个修正参数的数据表或特征值，将汽车发动机电脑置于试验台上，关闭其它修正参数的影响，求出一个修正参数在全程范围内和其修正因数的映射关系，并且把这种映射关系保存到数据库相应的数据表中；

(4)、基本参数的存取方法：转速和负荷是发动机的基本参数，在发动机电脑试验台或实测情况下，分别求得转速和负荷的基本参数全程范围内的对应 的执行器参数值，去除修正因数后，就是基本执行器数据，保存到数据库相应的数据表中；

(5)、数据流的合成与公式化显示：基本参数与修正参数的保存完成之后，实测中的汽车诊断装置通过网络与网络服务器连接，把实时数据流送到网络服务器上，网络服务器上的修正参数存取软件求得的各个修正因数返回给汽车故障诊断装置，显示在数据流后面的相应功能描述的计算值上，同时，基本参数存取软件根据转速和负荷查出基本执行器数据，再把各个修正因数计算进去，把结果返回给汽车故障诊断装置，在相应的功能描述的计算值位置上显示出来，而相应的计算公式在公式栏中显示出来。