CN108088680B - 一种发动机台架标定试验系统 - Google Patents

Abstract

一种发动机台架标定试验系统，所述系统包括：控制单元，适于根据输入的试验工况数据生成控制信息，所述控制信息包括试验运行环境参数设置信息、发动机转速设置信息和发动机负荷设置信息；采集单元，适于采集所述发动机在试验过程中的运行状态信息值，所述试验过程是在所述控制信息确定的试验环境下根据电控参数进行的；试验边界控制单元，适于按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，其中，所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度。上述方案可以提高确定点火提前角边界的效率和精度。

Description

一种发动机台架标定试验系统

技术领域

本发明涉及发动机台架测试领域，特别是涉及一种发动机台架标定试验系统。

背景技术

发动机标定直接关系到发动机的动力性、经济性和排放水平。发动机台架标定试验内容多、试验过程复杂。发动机台架标定试验一般都采用在发动机台架上进行人工手动台架试验扫点，受试验人员的人为因素影响较大。因此，开发自动化较高的发动机台架标定试验系统很有必要。

然而，现有技术中的发动机台架标定试验系统存在寻找电控参数边界效率较低且精度不高的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是降低发动机台架试验的成本，同时提高寻找电控参数边界的效率和精度。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种发动机台架标定试验系统，发动机台架标定试验系统包括：控制单元，适于根据输入的试验工况数据生成控制信息，所述控制信息包括试验运行环境参数设置信息、发动机转速设置信息和发动机负荷设置信息；采集单元，适于采集所述发动机在试验过程中的运行状态信息值，所述试验过程是在所述控制信息确定的试验环境下根据电控参数进行的；边界控制单元，适于按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，其中，所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度。

可选地，所述边界控制单元包括：模型确定子单元，适于根据已经完成所述试验过程的电控参数值及其试验产生的运行状态信息值拟合关系模型；预测调节子单元，适于根据所述关系模型预测按照第一步进幅度得到的下一个电控参数值对应的运行状态信息值是否处于所述边界区域内，并根据预测结果判定按照所述第一步进幅度或第二步进幅度来确定下一个电控参数值进行所述试验。

可选地，所述模型确定子单元包括适于首次建立所述关系模型的初始模型建立子模块；所述初始模型建立子模块，适于以预设的第一电控参数值为基准，使用所述第一步进幅度或所述第二步进幅度调节以得到第二电控参数值，当所述第二电控参数值在所述试验过程中产生的运行状态信息值未落入所述边界区域时，根据所述第一电控参数值和所述第二电控参数值及其试验产生的运行状态信息值首次建立所述关系模型。

可选地，所述发动机台架标定试验系统，还包括优化单元，所述优化单元包括：优化端点值确定子单元，适于从已经完成所述试验过程的电控参数值中选择优化端点值，其中，所述优化端点值下试验产生的所述运行状态信息值大于预设的信息值阈值；优化测量子单元，适于当相邻两个优化端点值下试验产生的所述运行状态信息值的变化范围大于预设的突变阈值时，根据所述相邻两个优化端点值及其试验产生的所述运行状态信息值，确定新增电控参数值，所述新增电控参数值用于所述试验过程。

可选地，所述优化测量子单元包括：新增电控参数值确定子模块，适于根据所述相邻两个优化端点值及其试验产生的所述运行状态信息值建立线性方程，计算所述相邻两个优化端点值下试验产生的运行状态信息值的中间值，根据所述中间值确定满足所述线性方程的电控参数值，并将该电控参数值确定为所述新增电控参数值。

可选地，所述试验工况数据包括：试验运行环境参数、发动机转速和发动机负荷。

可选地，所述试验运行环境参数包括以下一种或多种：发动机水温、发动机油温、燃油温度和压力、中冷后温度和压差以及排气背压、进气温度和进气湿度。

可选地，所述电控参数包括以下一种或多种：发动机节气门、增压器废气旁通阀开度、点火提前角、进排气正时角度和喷油量。

可选地，所述发动机台架标定试验系统，还包括：存储单元，适于记录试验过程中的所述电控参数值以及对应的所述运行状态信息值。

可选地，所述发动机台架标定试验系统，还包括：试验保护单元，适于在试验过程中发动机发生异常情况时采取相应的保护动作。

可选地，所述异常情况包括发动机异常燃烧和所述发动机试验运行参数超过预设范围，所述保护动作包括报警和/或停机。

可选地，所述运行状态信息值采集于以下一种或多种设备：烟度计、空燃比测量仪、排放分析仪、燃烧分析仪和台架测量设备。

可选地，所述发动机台架标定试验系统还包括电子油门和电力测功机；所述电子油门适于根据所述发动机负荷设置信息控制所述发动机的负荷；

所述电力测功机适于根据所述发动机转速设置信息控制所述发动机的转速。

可选地，所述电控参数值通过ECU标定软件控制发动机ECU进行调节。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

本发明实施例中设置边界控制单元，由所述边界控制单元在试验过程中按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，由于设置所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度，并优先使用所述第一步进幅度进行调节，从而可以较快地确定使得运行状态信息值处于所述边界区域的电控参数值，提升标定的效率。与此同时，通过结合使用较大的第一步进幅度和较小的第二步进幅度，且优先使用较大的步进幅度，可以避免仅使用较大步进幅度寻找边界造成的精度低的问题。

进一步地，本发明实施例通过设置预测调节子单元，根据已经完成所述试验过程的电控参数值及其试验产生的运行状态信息值拟合出关系模型，由于所述关系模型体现了电控参数值和运行状态信息值之间的变化关系，从而可以通过关系模型预测下一个按照第一步进幅度确定的电控参数值是否可以使得运行状态信息值落入边界区域，从而通过该预测可从第一步进幅度和第二步进幅度中选取采用适当的步进幅度来调节电控参数值，以根据调节的电控参数值进行进一步试验，进而提高了确定电控参数边界值的效率。

进一步地，通过设置优化单元所包括的优化端点值确定子单元和优化测量子单元，可获得运行状态信息值变化幅度较大的电控参数值之间的更精细的测控点，以明确运行状态信息值在突变时其间运行状态信息值随电控参数值的变化情况，进而可使得标定试验的控制更加精准。

进一步地，通过设置试验保护单元，在试验过程中发动机发生异常情况时设置试验保护单元采取相应的保护动作，从而提高试验过程的安全性。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种发动机台架标定试验系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种调节点火提前角时排温的变化示意图；

图3是本发明实施例中的另一种调节点火提前角时排温的变化示意图；

图4是本发明实施例中的又一种调节点火提前角时排温的变化示意图；

图5是图1中的一种优化单元的结构示意图；

图6是实施图1中优化单元时进一步标定点火提前角的示意图；

图7是本发明实施例中的另一种发动机台架标定试验系统的结构示意图。

具体实施方式

如背景技术所言，开发自动化较高的发动机台架标定试验系统很有必要。然而，现有技术中的发动机台架标定试验系统存在寻找电控参数边界效率较低和模型精确度较差的问题。

本发明实施例中设置边界控制单元，由所述边界控制单元在试验过程中按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，由于设置所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度，并优先使用所述第一步进幅度进行调节，从而可以较快地确定使得运行状态信息值处于所述边界区域的电控参数值，提升标定的效率。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是本发明实施例中的一种发动机台架标定试验系统的结构示意图。如图1所示的发动机台架标定试验系统可以包括：控制单元101、采集单元102和边界控制单元103。

所述控制单元101，适于根据输入的试验工况数据生成控制信息，所述控制信息包括试验运行环境参数设置信息、发动机转速设置信息和发动机负荷设置信息；

在具体实施中，所述试验工况数据可以通过导入试验工况数据文件至编程单元来实现控制，所述试验工况数据文件的文件格式包括但不限于csv、xls格式的数据文件。编程单元采用的编程语言可以是VB脚本语言和workflow程序控制语言。

在具体实施中，所述试验工况数据包括：试验运行环境参数、发动机转速和发动机负荷。

所述试验运行环境参数可以包括以下一种或多种：发动机水温、发动机油温、燃油温度和压力、中冷后温度和压差以及排气背压、进气温度和进气湿度

在具体实施中，所述控制信息控制相应的设备进行参数设置。具体地，电力测功机根据发动机转速设置信息控制发动机转速，电子油门根据发动机负荷设置信息控制发动机负荷。不同的试验运行条件控制设备可根据相应的环境参数设置信息控制试验运行环境参数，试验运行条件控制设备可以包括燃油温控、水温控设备、机油温控设备、进气空调、中冷器和背压阀等。

所述采集单元102，适于采集所述发动机在试验过程中的运行状态信息值，所述试验过程是在所述控制信息确定的试验环境下根据电控参数进行的。

在具体实施中，在同一转速和负荷的控制下，可以调节不同的电控参数值进行试验。

发动机在试验运行的过程中会产生运行状态信息的具体值，本文称为运行状态信息值，所述运行状态运行信息值是试验过程中用于反映发动机运行状态的一些参数值，所述运行状态信息值的变化与电控参数值的变化关联。更具体而言，所述运行状态信息值随电控参数值的变化而变化。例如，点火提前角是一种电控参数，推迟点火提前角会导致运行状态信息排温的升高。

在具体实施中，所述运行状态信息值采集于烟度计、空燃比测量仪器、排放分析仪和燃烧分析仪以及台架测量设备。

在具体实施中，所述台架测量设备用于测量发动机运行中的压力、温度、转速、扭矩和油耗等。

需要说明的是，用于测量所述运行状态信息值的设备不限于上述列举的烟度计、空燃比测量仪、排放分析仪和燃烧分析仪以及台架测量设备。本领域技术人员可以理解的是，具体采用何种设备取决于需要监控什么运行状态信息值。

在具体实施中，用于测量所述运行状态信息的设备具体根据设备的不同采用不同的通讯方式与所述试验边界控制单元103进行通讯。具体地，所述烟度计采用AK协议与所述试验边界控制单元103进行通讯；所述排放分析仪采用TCP/IP协议与所述试验边界控制单元103进行通讯，测量发动机排放为一氧化碳、二氧化碳、碳氢、氧气和氮氧化合物；所述燃烧分析仪通过控制器局域网总线(Controller Area Network，CAN)协议与所述试验边界控制单元103进行通讯，可使用500kb/s的速率监控发动机AI50、燃烧稳定性、爆震程度、最大爆发压力，所述燃烧分析仪可以同时通过串口通讯传输燃烧分析仪的其他测量参数。

所述边界控制单元103，适于按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，其中，所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度。

在具体实施中，所述电控参数发生变化，会导致所述运行状态信息值发生相应的变化，这些随之变化的运行状态信息值可以通过所述采集单元102采集获得，而这些运行状态信息值具有各自被预设的边界区域，当电控参数值的调节引起相关运行状态信息值落入边界区域时，即可相应确定电控参数的边界值。

在具体实施中，所述第一步进幅度和第二步进幅度是每次调节电控参数的幅度，并可以进行预先设置。本发明实施例优先使用第一步进幅度尝试调节电控参数，如果运行状态信息值没有落入边界区域，则继续以第一步进幅度进行调节，反之，如果运行状态信息值落入边界区域，则退回上一个调节起点按照第二步进幅度进行调节，直到在调节后的电控参数值下试验得到的运行状态信息值落入边界区域。

本发明实施例在试验过程中优先使用较大步长的第一步进幅度调节电控参数，再使用较小步长的第二步进幅度进行调节和试验，从而实现通过先粗调后微调的方式寻找电控参数的边界，进而可提高确定电控参数的效率，也就提升了标定效率。

在本发明一非限定性的实施例中，所述边界控制单元103可以通过电控参数值和运行状态信息值之间的变化关系进行建模，以根据模型进行预测按照第一步进幅度调节电控参数是否适当，如果不适当，则按第二步进幅度进行调节。这样，可以进一步提高使用两个步进幅度确定电控参数的边界值的效率。具体而言，所述边界控制单元103可以包括模型确定子单元(图未示)和预测调节子单元(图未示)。

模型确定子单元适于根据已经完成所述试验过程的电控参数值及其试验产生的运行状态信息值拟合关系模型；

预测调节子单元适于根据所述关系模型预测按照第一步进幅度得到的下一个电控参数值对应的运行状态信息值是否处于所述边界区域内，并根据预测结果判定按照所述第一步进幅度或第二步进幅度来确定下一个电控参数值进行所述试验。

在具体实施中，所述模型确定子单元包括适于首次建立所述关系模型的初始模型建立子模块；所述初始模型建立子模块，适于以预设的第一电控参数值为基准，使用所述第一步进幅度或所述第二步进幅度调节以得到第二电控参数值，当所述第二电控参数值在所述试验过程中产生的运行状态信息值未落入所述边界区域时，根据所述第一电控参数值和所述第二电控参数值及其试验产生的运行状态信息值首次建立所述关系模型。

下面结合图2至图4说明本发明一非限定性的例子。假设电控参数为点火提前角，调节点火提前角后随之变化的是运行状态信息值为排温。需要说明的是，图2至图4中的具体数值为举例说明而假设，不以实际试验为准。

请参照图2，图2中横坐标表示点火提前角的推迟幅度，纵坐标表示排温。图2中矩形框示出了预设的排温边界区域。从图2中可以看出，当推迟点火提前角，排温增加。

在图2所示的例子中，假设预设的调节点火提前角的第一步进幅度为3，第二步进幅度为0.75，并假设已经完成实验的两个点火提前角值分别为0和3，即点火提前角值分别为0和3下试验产生的排温已经确定，进而确定点A和点B(图2中矩形实心点代表试验产生的点)。

本实施例中的所述模型确定子单元可以通过已经试验得到的点A和点B拟合出关系模型，此时关系模型为两点建立的直线方程。所述预测调节子单元可以通过该直线方程预测按照第一步进幅度3调节到点火提前角值为6时的排温，进而判断该排温是否处于排温边界区域内。如图2所示，预测结果为排温超过排温边界区域(见图2中预测点B1，用圆实心点表示)，则按照第二步进幅度0.75来确定下一个点火提前角的推迟幅度应为3.75，并在该值下进行试验，得到对应的排温，直至调节后的点火提前角下试验的排温落入排温边界区域，图2中点火提前角调节到4.5时，排温落入排温边界区域(见图2中O点)。

请继续参照图3，图3中示出了根据试验完成后的点C和点D建立的关系模型预测按照第一步进幅度3调节至点火提前角值为6时的排温，预测结果表明排温未超出排温边界区域(见点E)，而实际在点火提前角值为6时试验产生的排温超过排温边界区域(见点E1)，则重新以点火提前角3作为调节基准，按照较小的第二步进调节幅度0.75确定下一个试验的点火提前角3.75。

可以理解的是，后续按照第二步进幅度0.75进行调节确定点火提前角，直至试验产生的运行状态信息值落入排温边界区域(见点O1)。

继续参照图4，图4中示出了根据已经试验过的点F和点G建立的关系模型预测按照第一步进幅度3调节至点火提前角值为6时的排温，预测结果表明排温未落入排温边界区域(见点H)，并且实际在点火提前角为6时试验产生的排温也未落入排温边界区域(见点H1)，则以点H1的点火提前角值和对应试验产生的排温进一步参与模拟所述关系模型，通过更新的关系模型预测得到按照第一步进幅度3调节点火提前角后的排温超出边界区域(见点K),则重新以点H1为起点按照第二步进幅度0.75逐步调节点火提前角，直至在点火提前角为7.5时测得排温落入边界区域(见点N)，从而确定了点火提前角的边界值。

本发明实施例中，通过加入新的拟合点，使得拟合关系模型的点更多，进而使不断更新的关系模型可更加精准地预测按照第一步进幅度调节后的运行状态信息值是否超出排温边界。

在具体实施中，所述发动机台架标定试验系统还可以包括优化单元104，请参照图5，所述优化单元104可以包括优化端点值确定子单元1041和优化测量子单元1042：

所述优化端点值确定子单元1041，适于从已经完成所述试验过程的电控参数值中选择优化端点值，其中，所述优化端点值下试验产生的所述运行状态信息值大于预设的信息值阈值；

所述优化测量子单元1042，适于当相邻两个优化端点值下试验产生的所述运行状态信息值的变化范围大于预设的突变阈值时，根据所述相邻两个优化端点值及其试验产生的所述运行状态信息值，确定新增电控参数值，所述新增电控参数值用于所述试验过程。

在具体实施中，所述优化测量子单元1042包括新增电控参数值确定子模块，适于根据所述相邻两个优化端点值及其试验产生的所述运行状态信息值建立线性方程，计算所述相邻两个优化端点值下试验产生的运行状态信息值的中间值，根据所述中间值确定满足所述线程方程的电控参数值，并将该电控参数值确定为所述新增电控参数值。

本发明实施例通过设置优化单元104可以在对应试验产生的运行状态信息值突变比较大的两个电控参数值之间，进一步确定新增用于试验的电控参数值，以得到其对应实际产生的运行状态信息值，从而可实现更加精准的标定控制。

下面结合图6以一非限定性的实例进行说明。如图6所示，假设已在点火提前角值分别0、3、6、9时试验并得到其下产生的排温，分别对应点A1(x1,y1)，A2(x2,y2)，A3(x3,y3)和A4(x4,y4)。其中，每个点的横坐标值为点火提前角值，纵坐标值为对应的排温值。

所述优化端点值确定子单元1041适于从已经完成所述试验过程的电控参数值所得到的点A1，点A2，点A3和点A4中选择优化端点值。本例中假设确定所述优化端点值时所预设的信息值阈值即排温阈值为908，排温度大于该排温阈值的均为优化端点值，则可确定优化端点值为图6中矩形区域内的点A3和点A4。

当所述优化测量子单元104判断出所述点A3和点A4之间的运行状态信息值的变化范围大于预设的突变阈值(假设5％大于突变阈值)时，根据点A3和点A4建立线性方程，计算点A3的排温和点A4的排温中间值(y3+y4)/2，并将该排温中间值带入线性方程求得满足线性方程的点火提前角值(即计算y＝(y3+y4)/2与图中直线L的交点A5对应的点火提前角值)，确定该点火提前角值为新增电控参数值，也即为进一步用于试验的新增点火提前角值(图中箭头所示)，进而得到该点火提前角值下的实际排温(参见图6中点A6)。

可以理解的是，所述新增电控参数值可作为新的优化端点值，根据该新的优化端点值和对应的实际排温确定的点A6，与点A3或点A4之间判断排温度变化范围是否大于排温突变阈值，如果大于，则进一步建立方程并采用相同的方法继续确定其间的点火提前角值和其下试验的实际排温度，进而实现用迭代的方式确定排温变化大于突变阈值的点火提前角值之间的其他用于试验的点火提前角值，从而获得排温突变较大的点之间的更多实际试验点，以进一步精确地控制点火提前角。同样可以理解的是，所述突变阈值可以进行不同的预设。并且，确定所述优化端点值时所预设的信息值阈值也可以进行不同的预设，从而可确定哪些电控参数值之间待进一步优化精细测量。在待进一步用于精细测量的电控参数中，可从最大的电控参数值开始寻找优化端点值，也可以从最小的电控参数值开始寻找优化端点值，在此不做限制，本领域技术人员可采用适当的方式进行确定。

需要说明的是，本发明也可以采用其他方法确定运行状态信息值变化范围大于突变阈值的优化端点值间的电控参数值，以进行进一步试验，而并不以寻找排温中间值的方式为限。

从上述分析可知，本发明实施例中设置边界控制单元，由所述边界控制单元在试验过程中按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，由于设置所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度，并优先使用所述第一步进幅度进行调节，从而可以较快地确定使得运行状态信息值处于所述边界区域的电控参数值，提升标定的效率。与此同时，通过结合使用较大的第一步进幅度和较小的第二步进幅度，且优先使用较大的步进幅度，可以避免仅使用较大步进幅度寻找边界造成的精度低的问题。

进一步地，本发明实施例通过设置预测调节子单元，根据已经完成所述试验过程的电控参数值及其试验产生的运行状态信息值拟合出关系模型，由于所述关系模型体现了电控参数值和运行状态信息值之间的变化关系，从而可以通过关系模型预测下一个按照第一步进幅度确定的电控参数值是否可以使得运行状态信息值落入边界区域，从而通过该预测可从第一步进幅度和第二步进幅度中选取采用适当的步进幅度来调节电控参数值，以根据调节的电控参数值进行进一步试验，进而提高了确定电控参数边界值的效率。

进一步地，通过设置优化单元所包括的优化端点值确定子单元和优化测量子单元，可获得运行状态信息值变化幅度较大的电控参数值之间的更精细的测控点，以明确运行状态信息值在突变时其间运行状态信息值随电控参数值的变化情况，进而可使得标定试验的控制更加精准。

在具体实施中，所述电控参数可以包括以下一种或多种：发动机节气门、增压器废气旁通阀开度、点火角、进排气正时角度和喷油量。需要说明的是，本发明实施例可调节的电控参数包括但不限于上述的列举。

在具体实施中，所述电控参数通过ECU标定软件控制发动机电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)进行调节。具体而言，所述ECU标定软件通过发动机电控接口与发动机ECU耦接，所述ECU标定软件与发动机电控接口单元采用TCP/IP协议进行通讯，所述发动机电控接口与所述发动机ECU采用ETK/CCP协议进行通讯，所述ECU标定软件与所述试验边界控制单元103采用ASAP3协议进行通讯。

在具体实施中，所述发动机台架标定试验系统还可以包括存储单元，所述存储单元适于记录试验过程中的所述电控参数以及对应的发动机运行状态信息。通过设置存储单元，可以方便试验结束后提取记录的试验数据进行分析，以得到发动机最优的电控参数。需要说明的是，所述存储单元还可以存储试验过程中产生的可用于分析的其他数据，在此不做限制。

图7是本发明实施例中的另一种发动机台架标定试验系统的结构示意图。如图7所示的发动机台架标定试验系统可以包括：控制单元701、采集单元702、边界控制单元703和优化单元704。所述控制单元701、所述采集单元702、所述边界控制单元703和所述优化单元704的说明可对应参照所述控制单元101、所述采集单元102、所述边界控制单元103和所述优化单元104的说明，不再赘述。

本具体实施中，所述发动机台架标定试验系统还可以包括存储单元705，所述存储单元705适于记录试验过程中的所述试验环境运行参数、所述电控参数以及对应的发动机转速和发动机负荷。

在具体实施中，所述发动机台架标定试验系统还可以包括试验保护单元706，适于在试验过程中发动机发生异常情况时采取相应的保护动作。

在具体实施中，用于所述试验保护单元706判断是否发生异常情况的参数来自于所述采集单元702采集的所述运行状态信息。

在具体实施中，所述异常情况包括发动机异常燃烧和所述发动机试验运行参数超过预设范围，所述保护动作包括报警和/或停机。需要说明的是，本发明实施例也可以采用其他预设的保护动作，并不限于上述列举。并且可以理解的是，所述试验保护单元706为了实现试验保护，不同的异常情况与保护动作之间具有预设的对应关系，在发生特定异常情况下，采取相应的保护动作。

本发明实施例的技术方案通过设置控制单元根据输入的试验工况数据生成控制信息，由相应的控制信息控制设置试验运行环境参数、发动机转速和发动机负荷，不再需要人为调节发动机运行的环境参数、发动机转速和发动机负荷，从而提高试验的效率。同时，通过设置试验边界控制单元在试验过程中判断和调节电控参数，从而可以使得试验过程中不需要人工通过调节和判断得到试验的电控参数，进而降低了试验成本，由于有效排除了试验过程中人为因素带来的实验误差，提高了试验质量。

进一步地，通过设置试验保护单元，在试验过程中发动机发生异常情况时设置试验保护单元采取相应的保护动作，从而提高试验过程的安全性。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例的方法及系统做了详细的介绍，本发明并不限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (13)

1.一种发动机台架标定试验系统，其特征在于，包括：

控制单元，适于根据输入的试验工况数据生成控制信息，所述控制信息包括试验运行环境参数设置信息、发动机转速设置信息和发动机负荷设置信息；

采集单元，适于采集所述发动机在试验过程中的运行状态信息值，所述试验过程是在所述控制信息确定的试验环境下根据电控参数进行的；

边界控制单元，适于按照优先使用第一步进幅度然后使用第二步进幅度的顺序逐步调节所述电控参数，直至调节得到的电控参数值使得随所述电控参数值变化的运行状态信息值处于预设的边界区域内，其中，所述第一步进幅度大于所述第二步进幅度；

其中，所述边界控制单元包括：

模型确定子单元，适于根据已经完成所述试验过程的电控参数值及其试验产生的运行状态信息值拟合关系模型；

预测调节子单元，适于根据所述关系模型预测按照第一步进幅度得到的下一个电控参数值对应的运行状态信息值是否处于所述边界区域内，并根据预测结果判定按照所述第一步进幅度或第二步进幅度来确定下一个电控参数值进行所述试验。

2.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述模型确定子单元包括适于首次建立所述关系模型的初始模型建立子模块；

所述初始模型建立子模块，适于以预设的第一电控参数值为基准，使用所述第一步进幅度或所述第二步进幅度调节以得到第二电控参数值，当所述第二电控参数值在所述试验过程中产生的运行状态信息值未落入所述边界区域时，根据所述第一电控参数值和所述第二电控参数值及其试验产生的运行状态信息值首次建立所述关系模型。

3.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，还包括优化单元，所述优化单元包括：

优化端点值确定子单元，适于从已经完成所述试验过程的电控参数值中选择优化端点值，其中，所述优化端点值下试验产生的所述运行状态信息值大于预设的信息值阈值；

优化测量子单元，适于当相邻两个优化端点值下试验产生的所述运行状态信息值的变化范围大于预设的突变阈值时，根据所述相邻两个优化端点值及其试验产生的所述运行状态信息值，确定新增电控参数值，所述新增电控参数值用于所述试验过程。

4.根据权利要求3所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述优化测量子单元包括：

新增电控参数值确定子模块，适于根据所述相邻两个优化端点值及其试验产生的所述运行状态信息值建立线性方程，计算所述相邻两个优化端点值下试验产生的运行状态信息值的中间值，根据所述中间值确定满足所述线性方程的电控参数值，并将该电控参数值确定为所述新增电控参数值。

5.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述试验工况数据包括：试验运行环境参数、发动机转速和发动机负荷。

6.根据权利要求5所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述试验运行环境参数包括以下一种或多种：

发动机水温、发动机油温、燃油温度和压力、中冷后温度和压差以及排气背压、进气温度和进气湿度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述电控参数包括以下一种或多种：

发动机节气门、增压器废气旁通阀开度、点火提前角、进排气正时角度和喷油量。

8.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，还包括：

存储单元，适于记录试验过程中的所述电控参数值以及对应的所述运行状态信息值。

9.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，还包括：

试验保护单元，适于在试验过程中发动机发生异常情况时采取相应的保护动作。

10.根据权利要求9所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述异常情况包括发动机异常燃烧和所述发动机试验运行参数超过预设范围，所述保护动作包括报警和/或停机。

11.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述运行状态信息值采集于以下一种或多种设备：

烟度计、空燃比测量仪、排放分析仪、燃烧分析仪和台架测量设备。

12.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，还包括电子油门和电力测功机；

所述电子油门适于根据所述发动机负荷设置信息控制所述发动机的负荷；所述电力测功机适于根据所述发动机转速设置信息控制所述发动机的转速。

13.根据权利要求1所述的发动机台架标定试验系统，其特征在于，所述电控参数值通过ECU标定软件控制发动机ECU进行调节。

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