德爾福工程師介紹標定試驗

2022-08-15 08:12:10 字數 5044 閱讀 6848

發動機管理系統夏季試驗內容主要包括熱浸置狀態下的熱車啟動、發動機爆震的控制調節、三元催化轉化器對高溫環境的適應性、obd(車載自動診斷系統)監測以及車輛的蒸發排放控制系統的標定考核等。高原試驗內容包括啟動效能控制檢查、obd功能及引數考核、爆震控制以及駕駛性檢查等。在高原測試中,會驗證車子的冷啟動和熱啟動,熄火之後馬上的啟動,以及驗證發動機在上坡、下坡的狀況之下,高溫是否會把車燒壞等等。

obd排放監測標定測試的故障診斷要反映在車子上,沒有誤判發生。對於消費者來說,避免誤報是非常重要的,所以在各種不同的嚴苛的環境條件下,這些系統都必須要經過檢驗。

在不同的環境條件下,德爾福會規劃不同的專案。德爾福最終目標是超越客戶的期望,這是我們對品質的最高要求。

**:在吐魯番做發動機夏季標定試驗時,德爾福是否會遇到競爭對手也在這裡做?

陳哲暉:有不少整車廠也將吐魯番作為高溫標定試驗的基地。中國發動機管理系統為世界汽車市場應用環境苛刻之最:

海拔高度世界最高、沙漠溫度世界最高、低溫嚴寒世界最冷、濕熱環境之最、濕冷環境之最以及乾冷環境之最,要求為中國市場開發的汽車要適應非常廣泛的環境因素,這對整車的開發是個非常艱鉅的任務。比如,為北美開發的控制器或者軟體,其高原適應性可能只達到3000公尺的海拔高度就達到要求了,但到了中國市場就需要它們能適應海拔4500公尺的高原環境和氣候。

**:車載自動診斷系統是不是給車子裝些電腦系統,車子就可以診斷自己的問題,給駕駛員以警示?

陳哲暉:是的,德爾福的系統可以提供這樣的功能,再加上整個全面性的驗證和程式,在車子經過最終的驗收以後,才能夠正式投產。

**:是否通過這樣的標定,德爾福會得到乙個引數,然後客戶得到引數後,通過驗收以後,車子可以量產了?

陳哲暉:是的。國家有一定的標準,所有的新車型都要通過國家標準之後才能夠掛牌上市。而要達到這樣的標準則必須要經過一系列的開發程式和標定認證,使車輛滿足所有的國家標準。

**:這次夏季發動機標定實驗排放標準是多少?

陳哲暉:國家的法規已經實施到歐4。德爾福目前開發的80%以上的車子都是歐4的標準。北京7月1日已經開始實施歐4排放標準。

**:德爾福是不是針對所有的發動機提供同樣的管理系統或者零部件,然後通過除錯標定使之符合國家標準,從而可以量產?

陳哲暉:不是的。事實上德爾福會從發動機的設計階段就介入研發,這樣就可以了解整車廠的發動機已經和需要達到哪些效能指標。

有些整車廠的發動機是從國外進口的,但是國外的零部件成本比較高,如果整車廠想要國產化、降低成本,就需要把德爾福的發動機管理系統應用上去,再重新做標定試驗。

**:這次進行標定的大部分都是國內自主品牌的車嗎?

陳哲暉:是的。德爾福為很多國內自主品牌的開發提供發動機管理系統方面的支援。

**:油品質量差也可以得到控制,怎麼做到的?

陳哲暉:在德爾福的系統裡,都有閉環控制系統的回饋,可以針對油品希望值的變化,系統自己本身會修正和反饋,所有的這些值系統都會記住,下次可以直接拿出來用。在一定的溫度之下,發動機蒸發的壓力有多大,代表油品質、揮發程度好或不好。

冬季的油氣會比較好,在夏季,油本身就已經夠熱,因此揮發度比較低。所以在設定空燃比時,也要考量到不同油品的揮發度問題,要讓發動機系統在冬天和夏天都沒有問題。如何做適當的閉環控制系統的修正和學習,也是發動機管理系統中比較重要的地方。

**:德爾福介紹了很多國內目前眾多廠家、眾多車型的發動機管理系統的應用開發標定工作,這是不是意味著國內的廠家沒有這樣的技術,德爾福在幫助他們做,特別是國內的自主品牌。發動機是非常核心的技術,德爾福先進的發動機管理系統的應用開發和標定工作,可以幫助這些企業在自主研發的道路上,如何做到符合國際、國內的政策法規?

陳哲暉: 德爾福正在為很多國內自主品牌的開發提供發動機管理系統方面的支援。發動機管理系統的應用開發和標定是中國汽車產業發展的其中重要的一環,從全球分工的角度來看,發動機管理系統的開發和應用也是行業分工的要求。

整車廠需要有專業的、技術領先的零部件系統**商,而技術恰恰是德爾福的優勢。

**:能不能籠統介紹一下大概有多少車型?

陳哲暉:德爾福每年有80-100個計畫在做。這80-100個計畫中有的可能是乙個車型,有些是兩個,有些是幾個不一定。

**:我曾經去過一些廠家參觀,他們有發動機艙和環境模擬艙,可以各種環境的測試,比如模擬-40度到-50度的環境,請問在實驗室中和實際環境中的測試內容和資料有何區別?做發動機標定試驗並不僅僅有德爾福一家,跟競爭對手相比,德爾福有什麼優勢?

陳哲暉:在環境實驗室裡面,主要做的是可控制的、不同的環境的溫度或者不同的壓力變化下的固定狀態的靜態試驗,無法做太多綜合的動態測試。在實際環境中,不僅有溫度的差別,濕度、氣壓、路況也都有不同,這樣系統就可以得到綜合的驗證。

跟實驗室實驗相比,實際環境測試會有些許的不同。在實驗室裡面,做的只是開發階段的實驗,但是比較和驗證的過程,還是要到實地,在用當地的油品、氣候、溫度壓力、濕度條件的情況下來驗證車子的工作狀態。這種實際環境中的驗證,遠比在環境實驗室裡做的基礎實驗更重要。

德爾福的優勢就是我們是全系列的系統**商,所有的零部件德爾福都在生產。德爾福有強大的汽車零部件開發及生產能力,從感測器、催化器到控制器都可以生產,而且能夠及時對應到職稱系統,比如燃油共軌系統、柴油系統或者混合動力系統,德爾福都可以搭配自己的零件組裝和配合德爾福的邏輯。因此德爾福的優勢是非常全面的、可以提供整個系列的系統**商。

**:能否列舉具體的例子,說明德爾福在做發動機標定試驗中遇到什麼問題,怎樣解決?如何體現德爾福的產品優勢或者技術特點?

德爾福:發動機管理系統標定試驗主要包括熱浸置試驗、長怠速試驗、燃油熱處理試驗及惡路測驗等。

在做夏季發動機標定試驗之前,我們會將待標定車的技術資料在實驗室中除錯好,在車輛運到做試驗的地方後,會先做高溫的熱浸置試驗,中午後將車以高車速開至火焰山,然後熄火停泊在避風的矮牆後進行熱浸蒸發,減小風力對車輛散熱系統的吹拂,當發動機停下來的時候,水箱的水溫是繼續上公升的,大約會到100度以上,110度左右,等發動機達到最熱的狀態時,進行車輛啟動試驗,考核燃油系統的熱浸氣阻對系統的實際影響。

在發動機最熱的狀態下,如果車子不能啟動,就要看試驗資料,檢查不能啟動是由於標定不夠優化還是車子的系統硬體問題。如果現場測試時發動機不能啟動,我們一般不會進行現場除錯,因為時間不容許,而會把試驗資料帶回,再做分析,第二天再驗證除錯後的資料。

車子可以或者不可以啟動,除了零部件的問題,也有可能是線束或者發動機系統等的問題,因此做發動機標定試驗時,整車廠的工程師也會參加。比如有的車型的風扇冷卻性不夠,導致發動機系統散熱不夠,這種情況就需要跟客戶現場溝通,車子的散熱系統需要回去再做改進,將來再重新做標定。

長怠速試驗同樣是在避風的矮牆後,長時間開著空調,做的長時間的怠速實驗。這是發動機最容易開鍋的一種情況,另外長時間開著空調,檢測空調製冷、車子發電量及電瓶電壓是否足夠,是否會造成怠速時突然熄火,這些都是做長怠速試驗時需要解決的問題。

長怠速試驗時,在散熱能力差的情況下,前機艙的空氣溫度能達到100度左右,對於整車的零部件也是乙個考驗。

燃油熱處理試驗也叫晃油箱試驗。目的是檢測在高溫的情況下,汽油氣化係數是否正常,避免發動機由於噴油不夠而不能正常啟動。在高溫的環境中,油箱裡的油會急劇揮發,在顛簸的路面行駛又會促進揮發,因此油蒸氣的壓力會持續達到峰值,這樣車子啟動的時候,油蒸氣很可能會竄到油路裡,因而在車子啟動時造成噴油不夠,不能正常啟動。

惡路測驗是個診斷的過程,車子在顛簸路面行駛很可能會造成資料流斷檔,進而可能造成誤報。如何把誤報情況降低,也是發動機標定試驗需要解決的問題。

**:什麼是eobd(車載自動診斷系統)?

德爾福:obd最早始於美國,在90年代的時候被規範統一,做成標準,但是美國的診斷非常嚴格,種類也非常多,會有些要求太過嚴苛的地方,於是歐洲就基於美國的基礎重新考慮,開發了標準的適應性和合理性,因此產生了eobd,與美國的obd有90%-95%的相似度。在2023年時做標定,只要車子只注重駕駛性與基礎排放就可以了,車子報故障時,每家廠商的故障碼都不一樣,定義也不一樣,現在這些情況都被統一起來,屬於故障診斷的範疇。

目前故障診斷已經佔開發工作一半的工作量。車子系統或者零部件出現的問題,都屬於obd的系統診斷範圍。德爾福會花很多時間和精力模擬最差的情況,使發動機管理系統在任何情況下都符合國家法規和標準。

德爾福目前做的發動機管理系統標定試驗不僅要滿足國家法規和標準,還要滿足整車廠的要求,因此德爾福會設定很多邏輯條件去診斷故障,儘量減少誤報和錯報的資訊,當然,這些診斷邏輯是符合國標、美規與歐規規範要求;在符合obd診斷法規的前提下提供了各車廠與車型的調校裕度。目前德爾福的診斷設定,盡量以現有感測器的訊號作為判斷依據,以減少客戶在匯入obd後增加成本,如:後氧感測器原本是用於催化器轉換效率的修正,在此與前氧感測器的訊號相結合可以作為催化器診斷的判斷依據;另外,利用讀取轉速的曲軸位置感知器來判定失火狀態,而不加裝離子點火裝置去偵失火。

**:作為整車廠和使用者可能並不希望obd太嚴格,德爾福會怎麼做?

德爾福:中國目前非常注重環保,尤其在近幾年,在國內大力推行obd。現在國內轎車的質量水準較高,只要按照法規做,滿足法規的要求,都能滿足客戶的要求。

**:車子在做標定試驗之前,會做哪些準備工作?

德爾福:首先根據標定工程師反饋的資訊,要檢查車子包括感測器在內的零部件是否正常,如果不正常要當天更換。第二天上午先做冷啟動,再檢查零部件是否正常,發現不正常要更換和除錯。

在下午做試驗時,會考驗零部件在高溫的環境是否工作正常。標定工程師會做採集溫度的線路布置,測量某個感測器的某個點,時時監控那裡的溫度,採集資料,晚上回來再做分析、再修改。

**:作為標定工程師,最忙是什麼時候?是不是做標定測試的時候?

德爾福:不是的。眾所周知,發動機管理系統是整車動力系統最關鍵的系統之一。

乙個車型的生命週期可能少的是3、5萬台,多的是30、50萬台。這些車到各個使用者手裡後,由於每個人操作方式的不同就可能有30、50萬種使用方法,而這些使用者有的在東北,有的在西南,有的在平原,有的在高原。中國是個地形複雜的國家,涵蓋了高溫、高寒、高原等眾多極端的路況,所以在發動機管理系統的開發過程中,德爾福希望能夠滿足所有的使用者在所有的路況下的正常使用,這是非常困難的,因此德爾福需要做「三高」試驗――即高溫、高寒、高原試驗,測驗車輛在實際情況中的各種極端的環境條件下的表現。

平時在上海的德爾福中國科技研發中心內,我們更多做的是基礎性實驗,包括平原地區的駕駛性,排放系統控制以及實驗室模擬的極端情況測試等。

**:德爾福在發動機系統方面的業務還包括哪些?

德爾福:我們目前在國內開展的發動機系統業務主要有汽油/柴油發動機管理系統,包含一部分雙燃料和混合動力系統,其它還有汽油機缸內直噴技術(它們會是將來3到5年的發展趨勢)、雙燃料系統(包括汽油、天然氣、酒精等等),這些業務都有專門的小組負責。

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