发动机标定/整车标定的本质是什么？你了解吗？

作为一名汽车动力系统标定工程师，今天想和大家聊聊发动机标定与整车标定的本质。标定，简单来说，就是对汽车的软件数据进行优化，以满足整车性能、客户要求和国家标准。发动机标定，是在发动机开发过程中，对控制参数进行优化，使其满足动力性、经济性和排放法规要求。而整车标定，则是在发动机装车后，进行发动机与整车的匹配工作，主要调整驾驶性、排放、油耗和动力性。发动机标定工程师通过一系列实验，确定发动机在不同状态下的正常运转参数。整车标定工程师则需要在极端气候环境下，进行汽车测试和标定实验，以确保车辆在各种环境下都能有良好的表现。标定的本质，就是基于目标调参数。在发动机、整车、系统的算法和外围器件确定后，通过优化软件数据，找出最佳工作状态下的参数，满足用户在各种环境的使用需求。设计决定车辆性能上限，但标定才决定车辆性能表现。标定工程师的工作，就是驯化一匹野马，使其能够按照主人的要求驰骋沙场。总之，发动机标定和整车标定的本质，就是通过优化控制参数和软件数据，使汽车在各种工况和环境下都能发挥最佳性能，满足用户的需求和期望。这需要工程师们不断探索、实验和调整，以实现汽车性能的最优化。

笔者作为一名汽车动力系统标定工程师(标定工程师，你们伤不起！)，今天借着这个话题，跟大家聊一聊发动机标定与整车标定的本质是什么。要搞清楚发动机标定与整车标定的本质，我们要思考以下问题:

弄清楚以上几个问题，我们就会对发动机标定和整车标定的本质的理解有了一个全新认识。

援引某百科上定义，标定主要是指使用标准的计量仪器对所使用仪器的准确度(精度)进行检测是否符合标准。汽车上的标定是在发动机、整车、控制算法、外围器件确定以后，为了得到满意的整车性能，满足客户要求和达到国家标准，对软件数据进行优化的过程。

在阐述发动机标定之前，我觉得有必要详细说明一下发动机电子控制系统及其工作原理。发动机电子控制系统，简称电控系统，是通过对发动机点火、喷油、空燃比和尾气排放等进行控制，使发动机在最佳状态下工作。发动机电子控制系统主要包括：电控点火系统(ESA)、电控燃油喷射系统(EFI)、废气再循环控制(EGR)和怠速控制系统(ISC)、进气控制系统等。其工作原理是通过各种传感器测量各种信号，传送给控制器，控制器通过判断各信号信息，输送给执行器指令，来控制发动机正常工作。发动机标定工作就是对控制软件中控制参数进行优化，使其满足发动机动力性，经济性，排放法规要求。

汽车的标定分为两部分：发动机标定，整车标定。

发动机标定，就是在发动机开发工作过程中，在发动机台架上对发动机的全部工况的控制参数进行标定。简单说，就是为发动机的每个工作点找到合适的参数，比如点火提前角。ECU中的各种控制参数和表格(map)，就是标定的主体对象。这些参数构成了一个庞大的数据库，当发动机运转时，ECU会根据从传感器测得的数据，经过数据处理，按照控制策略从数据库中取得参数来控制发动机运转。

发动机基本性能的最大潜力取决于发动机的本体设计，发动机标定工作只不过是努力使这些潜力得到挖掘或协调。例如，汽油机通过改变进气量来改变输出的扭矩和功率，进排气系统的设计决定了发动机的充气效率，因此当发动机结构确定时，一定工况下发动机的最大充气量就已确定，发动机的动力性能也就确定；发动机的工作效率，即燃油经济性，决定于燃烧效率及机械效率，通过改变喷油时间、喷油量以及点火提前角可以改善燃油经济性，但是不能突破由于发动机设计限定的燃油经济性极限。

发动机标定工程师就是通过一系列实验来确定发动机在某个状态(转速，负荷，温度，压力等)下正常运转。最基本的发动机标定就是通过台架试验，来给出一套喷油和点火的策略(map)来使发动机正常工作，在这一套可以工作的基本参数基础上，再对一些特殊情况如启动、怠速、急加速，油耗，噪声，排放等做出调整，最终使得发动机在各个工况下都能满足动力性，经济型，环保等等要求。发动机控制参数数量之多，使得标定的工作量巨大，各个参数之间是一个最优化与折中的过程。

说到整车标定，我们也要熟悉一下汽车电子控制系统，其大体可分为四个部分：发动机电子控制系统，底盘综合控制系统，车身电子安全系统，信息通讯系统。

整车标定包括整车排放标定，驾驶性标定，三高标定，各种子控制系统标定等。整车标定的主要任务是让车辆满足国家排放法规，提高车辆舒适性，平顺性等。发动机的整车标定，是在发动机装车后，进行发动机与整车的匹配工作，主要是对驾驶性、整车排放、整车油耗、整车动力性进行调整。这种调整是在发动机标定基础之上的调整。

在汽车行业里，有这样一群工程师，每年像候鸟一样随时节变化而辗转迁移，在最寒冷的冬季，他们奔赴中国最北端的黑河(最低温度-45℃)；

在最炎热的夏季，他们踏足中国陆地的最低点艾丁湖(最高温度48℃)；在春秋季节，他们则驻扎在被称为“世界屋脊”的青藏高原(海拔4767m)。他们穿越半个中国，只为追逐极端的气候环境，进行一系列的汽车测试和标定实验。

发动机台架标定作为ECU标定的第一步，通过进气模式、扭矩模型、喷油点火等标定来最大程度的发挥发动机的性能，是整车标定的基础。发动机标定只是整车标定的一部分，变速箱，底盘，汽车电子系统的标定也非常重要，各部分标定之间通常是相互关联的。

标定工程师就是将发动机的机械部分和电子部分结合起来，通过ECU控制进行工作，调整ECU内的各种控制模块内的参数满足动力性、经济性、驾驶性排放等要求。也就是最终用户开车所感受到的，总而言之，标定的本质就是基于目标调参数，在发动机、整车、系统的算法(控制策略)、外围器件确定以后，为了得到满意的发动机和整车性能，对软件数据进行优化匹配的过程，找出其最佳工作状态下的参数，充分满足用户在各种环境的使用需要，也就是说设计决定车辆性能上限，但标定才决定车辆性能表现。标定工程师的工作的本质就是驯化一匹野马，使其能够按照主人的要求驰骋沙场。

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