基于模型的標(biāo)定技術(shù)1機(jī)液電磁強(qiáng)力電磁閥系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)管理軟件ECU硬件及驅(qū)動(dòng)匹配標(biāo)定工具整機(jī)性能開發(fā)柴油機(jī)電子控制領(lǐng)域核心關(guān)鍵技術(shù)及行業(yè)分工電控發(fā)動(dòng)機(jī)匹配標(biāo)定技術(shù)（對(duì)整機(jī)制造商）發(fā)動(dòng)機(jī)控制軟件（對(duì)整機(jī)制造商、系統(tǒng)供應(yīng)商）集成了機(jī)液電磁綜合控制的高速?gòu)?qiáng)力電磁閥系統(tǒng)（系統(tǒng)供應(yīng)商）系統(tǒng)供應(yīng)商整機(jī)制造商ECU硬件設(shè)計(jì)制造商標(biāo)定軟件設(shè)計(jì)制造商2電控柴油機(jī)技術(shù)體系發(fā)動(dòng)機(jī)匹配標(biāo)定

電控系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)管理（電子控制）電控燃油噴射系統(tǒng){底層噴射控制}{電控系統(tǒng)硬件}整機(jī){燃燒系統(tǒng)匹配}{電控系統(tǒng)標(biāo)定}{發(fā)動(dòng)機(jī)匹配標(biāo)定用戶程序}{發(fā)動(dòng)機(jī)管理程序}3電控柴油機(jī)實(shí)驗(yàn)標(biāo)定系統(tǒng)4標(biāo)定內(nèi)容電控柴油機(jī)匹配標(biāo)定關(guān)鍵環(huán)節(jié)電控系統(tǒng)標(biāo)定燃燒系統(tǒng)匹配5對(duì)標(biāo)定內(nèi)容進(jìn)行分解電控系統(tǒng)MAP的標(biāo)定法規(guī)工況的標(biāo)定非法規(guī)工況的標(biāo)定+參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題起動(dòng)怠速狀態(tài)修正瞬態(tài)過(guò)程……6關(guān)于多段噴射Pilot(預(yù))降低躁聲PM油耗惡化

Pre-(前)NOx降低躁聲

顆粒Post(副)減少顆粒油耗惡化After(后)顆粒后處理油耗嚴(yán)重惡化Main(主)動(dòng)力性降低躁聲

預(yù)混合燃燒降低噪聲和PM縮短主噴的著火延遲，降低燃燒噪聲和NOx活化擴(kuò)散燃燒，減少PM活化后處理裝置的催化劑7各個(gè)工況下柴油機(jī)的理想噴油規(guī)律8參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)描述是一個(gè)帶約束的優(yōu)化問(wèn)題優(yōu)化對(duì)象：發(fā)動(dòng)機(jī)的控制參數(shù)，如噴油壓力、噴油定時(shí)、多次噴射時(shí)的油量分配比例、EGR率等；目標(biāo)：發(fā)動(dòng)機(jī)性能，如燃油經(jīng)濟(jì)性最佳；約束：排放9基于實(shí)驗(yàn)的標(biāo)定10基于實(shí)驗(yàn)的標(biāo)定方法概要針對(duì)優(yōu)化參數(shù)較少的電控柴油機(jī)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),將建模優(yōu)化的數(shù)學(xué)計(jì)算，通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法實(shí)現(xiàn)1113工況排放中存在的實(shí)際比例與法規(guī)權(quán)重不同的現(xiàn)象12條件將數(shù)學(xué)上的優(yōu)化問(wèn)題，分解到實(shí)驗(yàn)步驟上，在已知實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果中：在已完成的實(shí)驗(yàn)中包含最優(yōu)解；每個(gè)工況下都存在經(jīng)濟(jì)性最佳的噴油定時(shí)ib,i,minbe；（i=1，……，13）；在每個(gè)工況點(diǎn)下都存在NOx排放隨噴油定時(shí)減小而減小的變化規(guī)律；HC和CO排放足夠低，可以忽略不計(jì)；排氣煙度足夠低（如最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn)排氣煙度<0.3FSN）13首先調(diào)節(jié)噴油定時(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)約束下的經(jīng)濟(jì)性最佳14得到基本定時(shí)MAP14161820100704010160022001000油門[%]15參照法規(guī)權(quán)重進(jìn)行調(diào)整（NOx）減小噴油提前角進(jìn)行調(diào)整16參照法規(guī)權(quán)重進(jìn)行調(diào)整主控制穩(wěn)態(tài)定時(shí)MAP17對(duì)標(biāo)定內(nèi)容進(jìn)行分解電控系統(tǒng)MAP的標(biāo)定法規(guī)工況的標(biāo)定非法規(guī)工況的標(biāo)定+參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題（2）起動(dòng)怠速狀態(tài)修正瞬態(tài)過(guò)程……18基于模型的標(biāo)定19參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)描述是一個(gè)帶約束的優(yōu)化問(wèn)題優(yōu)化對(duì)象：發(fā)動(dòng)機(jī)的控制參數(shù)，如噴油壓力、噴油定時(shí)、多次噴射時(shí)的油量分配比例、EGR率等；目標(biāo)：發(fā)動(dòng)機(jī)性能，如燃油經(jīng)濟(jì)性最佳；約束：排放20基于模型的電控系統(tǒng)標(biāo)定概念實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)及重復(fù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)構(gòu)建模型尋優(yōu)建模方法優(yōu)化算法21共軌系統(tǒng)標(biāo)定技術(shù)現(xiàn)狀－自動(dòng)標(biāo)定技術(shù)CAMEO（ComputerAidedManagementofEngineOptimization）是以Matlab為核心的一個(gè)開放系統(tǒng)，允許用戶自己能夠開拓和發(fā)展CAMEO。發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試和標(biāo)定開發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行在三個(gè)PC機(jī)上。優(yōu)化PC機(jī)運(yùn)行三個(gè)軟件，一是CAMEO，用于測(cè)試和優(yōu)化定義以及結(jié)果分析，CAMEO采用微軟的ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)；二是Matlab，用于試驗(yàn)調(diào)度、建模、優(yōu)化和MAP計(jì)算；三是ACSI，用于測(cè)試臺(tái)架及應(yīng)用系統(tǒng)通信接口處理。測(cè)試臺(tái)架控制PC運(yùn)行POI和PAM。前者是用戶界面，包括應(yīng)用系統(tǒng)界面MEI；后者是測(cè)試臺(tái)架控制系統(tǒng)參數(shù)管理器。應(yīng)用系統(tǒng)PC運(yùn)行的軟件用于在線標(biāo)定編輯、顯示及與ECU傳輸數(shù)據(jù)。由于自動(dòng)標(biāo)定試驗(yàn)臺(tái)價(jià)格昂貴且使用成本較高，所以即使在國(guó)外，對(duì)歐3柴油機(jī)標(biāo)定也是盡可能不用或少用該系統(tǒng)。但對(duì)歐4、歐5柴油機(jī)，由于電控系統(tǒng)復(fù)雜，變量較多，此時(shí)適時(shí)采用自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)可以達(dá)到事半功倍的效果。22共軌系統(tǒng)標(biāo)定技術(shù)現(xiàn)狀－高級(jí)人工標(biāo)定技術(shù)23基于模型標(biāo)定方法－概述減少臺(tái)架試驗(yàn)時(shí)間降低開發(fā)成本和縮短開發(fā)周期試驗(yàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題：在選定的工況點(diǎn)上并沒有測(cè)試所有變量的組合情形；只選定了部分工況點(diǎn)，還有許多工況點(diǎn)沒有測(cè)量。發(fā)動(dòng)機(jī)建模優(yōu)化半物理半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停篧AVE，BOOST。數(shù)學(xué)模型：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，統(tǒng)計(jì)回歸模型發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)24基于模型標(biāo)定方法－發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化問(wèn)題be—燃油消耗率(g/kW.h)；n—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)；q—循環(huán)供油量(mg/cyc)；PCR—油軌壓力(hPa);—主噴噴油正時(shí)(℃A)Tex—排氣溫度(℃)；Pmax—缸內(nèi)氣體最高壓力(bar)；Smoke—排氣煙度(FSN)；Tex_Lim—排氣溫度限值(℃)；P_Lim—最高爆發(fā)壓力限值(bar)；Smoke_Lim—排氣煙度的限值(FSN)。問(wèn)題定義：約束條件：其中：主噴正時(shí)MAP：油軌壓力MAP：25隨著現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)可控參數(shù)數(shù)目的增加，臺(tái)架試驗(yàn)時(shí)間呈指數(shù)增長(zhǎng)，而試驗(yàn)臺(tái)架時(shí)間非常昂貴，因此大幅度減少試驗(yàn)時(shí)間變得越來(lái)越重要。采用試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法采集最有用的數(shù)據(jù)，則可以節(jié)約大量的時(shí)間和金錢。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)－意義26試驗(yàn)設(shè)計(jì)－方法概述

試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法包括：古典設(shè)計(jì)、空間填充設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。

優(yōu)化設(shè)計(jì)適應(yīng)于模型類型和約束條件確定的情形且只適用于線性模型。這一點(diǎn)在工程中難以做到，所以這里不作詳細(xì)敘述。27試驗(yàn)設(shè)計(jì)－古典設(shè)計(jì)：全因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)全因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)產(chǎn)生工況點(diǎn)的n維網(wǎng)格。如圖所示。在該圖中，試驗(yàn)設(shè)計(jì)因子分別為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、循環(huán)供油量和油軌壓力，每個(gè)因子水平數(shù)均為3。為便于對(duì)比，后述古典試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法均采用同樣的因子和水平數(shù)。27個(gè)工況點(diǎn)28試驗(yàn)設(shè)計(jì)－古典設(shè)計(jì)：中心復(fù)合法試驗(yàn)設(shè)計(jì)中心復(fù)合法產(chǎn)生的設(shè)計(jì)包括一個(gè)中心點(diǎn)、每一設(shè)計(jì)空間角上的點(diǎn)和每一設(shè)計(jì)空間面上的中心點(diǎn)。設(shè)計(jì)空間包括立方體、球體、旋轉(zhuǎn)體以及用戶自定義空間。15個(gè)工況點(diǎn)29試驗(yàn)設(shè)計(jì)－古典設(shè)計(jì)：Box－Behnken法試驗(yàn)設(shè)計(jì)Box-Behnken法類似中心復(fù)合法，但每一因子只需三個(gè)水平，且設(shè)計(jì)空間總是球面空間。

13個(gè)工況點(diǎn)30試驗(yàn)設(shè)計(jì)－古典設(shè)計(jì)：Plackett－Burman法試驗(yàn)設(shè)計(jì)PlackettBurman法是二水平設(shè)計(jì)，可以用最少的試驗(yàn)來(lái)測(cè)試因子對(duì)模型的影響。試驗(yàn)點(diǎn)構(gòu)造自阿達(dá)瑪（Hadamard）矩陣，且屬于二水平正交矩陣[L4(23)]。

4個(gè)工況點(diǎn)31試驗(yàn)設(shè)計(jì)－古典設(shè)計(jì)：正則單行體法試驗(yàn)設(shè)計(jì)正則單形體法的試驗(yàn)點(diǎn)取自k（k＝因子數(shù)目）維正則單形體的頂點(diǎn)。對(duì)于兩因子（二維空間），單形體為三角形，三因子（三維空間）是四面體，四因子及四因子以上是多維單形體。

5個(gè)工況點(diǎn)32試驗(yàn)設(shè)計(jì)－古典設(shè)計(jì)總結(jié)不同古典試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法得到的試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)全因子中心復(fù)合法Box-Behnken法PlackettBurman法正則單形體法27151345除了全因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)外，其他設(shè)計(jì)方法得到的試驗(yàn)點(diǎn)較少，且試驗(yàn)點(diǎn)在試驗(yàn)空間內(nèi)分布比較規(guī)則，因此古典設(shè)計(jì)不能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)雜建模的需要。33試驗(yàn)設(shè)計(jì)－空間填充設(shè)計(jì)：拉丁超立方取樣假如要產(chǎn)生N個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，拉丁超立方取樣方法是在每一個(gè)因子上投影N個(gè)不同水平，而試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)生是隨機(jī)的。因此，可以在若干組隨機(jī)產(chǎn)生的試驗(yàn)點(diǎn)集中選擇一組滿足要求的試驗(yàn)點(diǎn)集。34試驗(yàn)設(shè)計(jì)－空間填充設(shè)計(jì)：格子法格子法同樣是在每個(gè)因子上投影N個(gè)不同水平，但試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)生不是隨機(jī)的，而是通過(guò)一種算法來(lái)選擇，該算法使用每個(gè)因子的質(zhì)數(shù)。因此，如果給一個(gè)好的質(zhì)數(shù)，則將試驗(yàn)點(diǎn)均勻地分布在試驗(yàn)空間內(nèi)；反之，如果質(zhì)數(shù)選擇不好，則在設(shè)計(jì)投影面上可以明顯地看到線或平面，如圖所示。如果所有的試驗(yàn)點(diǎn)都簇?fù)碓谝粋€(gè)或兩個(gè)平面上，則意味著在復(fù)雜模型中不能評(píng)估所有效果。。35試驗(yàn)設(shè)計(jì)－空間填充設(shè)計(jì)：分層拉丁超立方分層拉丁超立方法則是把一般的超立方分割為指定因子的N個(gè)不同水平。這對(duì)于已知某些特定因子的水平以及與其他因子相比，某些因子需要更多細(xì)節(jié)來(lái)建模的情形特別有用。該方法同樣對(duì)于某些只能測(cè)試特定水平的情形也非常有用。

36試驗(yàn)設(shè)計(jì)－空間填充設(shè)計(jì)總結(jié)空間填充設(shè)計(jì)不需要事先確定模型類型，且空間填充設(shè)計(jì)用盡可能覆蓋因子空間的方式來(lái)選擇試驗(yàn)點(diǎn)。因此該方法適合共軌柴油機(jī)建模需要。這里將采用拉丁超立方取樣方來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)。

37試驗(yàn)設(shè)計(jì)－工程應(yīng)用試驗(yàn)設(shè)計(jì)變量的范圍變量名稱最小值最大值間隔值發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)循環(huán)供油量(mg/cyc)油軌壓力(bar)10002040024001201600100101002145個(gè)工況點(diǎn)工況由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、循環(huán)供油量、油軌壓力三個(gè)參數(shù)定義，不包括提前角69個(gè)工況點(diǎn)空間填充法最小工況點(diǎn)數(shù)目取決于模型需要；最大工況點(diǎn)數(shù)目取決于試驗(yàn)資源。38發(fā)動(dòng)機(jī)建模－二級(jí)模型固定轉(zhuǎn)速n，循環(huán)供油量q和油軌壓力Pcr調(diào)節(jié)主噴正時(shí)，得到一條隨主噴正時(shí)變化的燃油消耗率曲線曲線改變轉(zhuǎn)速n，循環(huán)供油量q和油軌壓力Pcr三個(gè)變量中的任何一個(gè)、兩個(gè)或全部改變?cè)囼?yàn)過(guò)程局部模型:a1,a2,a3,…,anb1,b2,b3,…,bnc1,c2,c3,…,cn全局模型：二級(jí)模型39發(fā)動(dòng)機(jī)建模－數(shù)學(xué)模型：多項(xiàng)式函數(shù)模型n階多項(xiàng)式模型形式如下：n階曲線可以產(chǎn)生n-1個(gè)彎曲。例如，對(duì)于二階多項(xiàng)式y(tǒng)=ax2+bx+c和三階多項(xiàng)式y(tǒng)=ax3+bx2+cx+d，其曲線如圖所示：40發(fā)動(dòng)機(jī)建模－數(shù)學(xué)模型：混合樣條函數(shù)模型混合樣條函數(shù)是對(duì)多因子中的一個(gè)因子采用樣條函數(shù)擬合，其他因子則采用多項(xiàng)式函數(shù)擬合。樣條函數(shù)是分段多項(xiàng)式函數(shù)，各段光滑連接在一起。連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)數(shù)目和位置可以定義。節(jié)點(diǎn)之間的曲線采用同樣的階次。41模型過(guò)擬合和欠擬合圖中*點(diǎn)為測(cè)試數(shù)據(jù)點(diǎn)。一次多項(xiàng)式擬合曲線（圖中紅色長(zhǎng)劃線）與數(shù)據(jù)點(diǎn)相差甚遠(yuǎn)，其根均方差也最大，此為欠擬合情形，即模型不能和真實(shí)情況很好吻合。增加多項(xiàng)式階次，可以減小擬合曲線的均方差。但當(dāng)采用7階多項(xiàng)式擬合時(shí)，如圖中的藍(lán)色實(shí)線所示，其均根方差為0。但同時(shí)數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的曲線出現(xiàn)扭曲現(xiàn)象(圖中紅色圓圈點(diǎn)為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù))。因此，一味追求較小的均根方差會(huì)出現(xiàn)過(guò)擬合。應(yīng)同時(shí)考慮預(yù)測(cè)均方差,亦即還要考慮數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的擬合精度。42發(fā)動(dòng)機(jī)建模－工程應(yīng)用主噴提前角燃油消耗率°CAg/(kW·h)10121416182021238232226222219215215第1工況點(diǎn)下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)局部建模全局建模發(fā)動(dòng)機(jī)二級(jí)模型43標(biāo)定優(yōu)化－優(yōu)化算法分類及發(fā)展現(xiàn)狀所謂優(yōu)化算法，其實(shí)就是一種搜索過(guò)程或規(guī)則，它是基于某種思想和機(jī)制，通過(guò)一定的途徑或規(guī)則來(lái)得到滿足用戶要求的問(wèn)題的解。就優(yōu)化機(jī)制與行為而分，目前工程中常用的優(yōu)化算法主要可分為：經(jīng)典算法、構(gòu)造型算法、改進(jìn)型算法、基于系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演化的算法和混合型算法等?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)優(yōu)化方法不斷發(fā)展，并出現(xiàn)了許多專業(yè)的優(yōu)化軟件，大大方便了工程應(yīng)用。44標(biāo)定優(yōu)化－有約束單目標(biāo)最小化求解有約束最優(yōu)化問(wèn)題，一般是通過(guò)K－T（Kuhn－Tucker）方程將有約束最優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)換為無(wú)約束最優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行求解。對(duì)于規(guī)劃問(wèn)題：它的K-T方程可表達(dá)為：求解方法稱為序列二次規(guī)劃法（SQP，SequentialQuadraticProgrammingmethod)。45多目標(biāo)最優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型為：由于多目標(biāo)最優(yōu)化問(wèn)題中各目標(biāo)函數(shù)之間往往是不可公度的，因此往往沒有唯一解，此時(shí)必須引進(jìn)非劣解的概念（非劣解又稱為有效解或帕類托解）。常用的解法有權(quán)和法、ε約束法、目標(biāo)達(dá)到法等。標(biāo)定優(yōu)化－有約束非線性多變量多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題

46標(biāo)定優(yōu)化－工程應(yīng)用：優(yōu)化工況點(diǎn)定義外特性循環(huán)供油量曲線47建立發(fā)動(dòng)機(jī)輸入輸出關(guān)系的兩個(gè)主要途徑途徑1：通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬（仿真）建立基于物理規(guī)律的連續(xù)函數(shù)表達(dá)Boost，GT-Power，Wave……

途徑2：通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)直接獲得映射關(guān)系發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)（響應(yīng)）由里及表由表及里48電控系統(tǒng)建模方法概況方法工具軟件典型用戶基于仿真Star-CD公司：Gt-powerBenz，VWvs.Recardo研究所：WaveDelphi基于模型(通過(guò)實(shí)驗(yàn))AVL公司：CAMEOIsuzuvs.Mathworks公司：MBCFord49神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的特點(diǎn)和種類發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)和性能參數(shù)之間是復(fù)雜的非線性關(guān)系，難以建立明確的數(shù)學(xué)表達(dá)式（一般數(shù)學(xué)模型）。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型不考慮內(nèi)部的函數(shù)關(guān)系，最適合于復(fù)雜的非線性關(guān)系描述，屬黑箱模型，是比較理想的發(fā)動(dòng)機(jī)建模方法50建立單階模型不區(qū)分輸入?yún)?shù)的物理意義51實(shí)驗(yàn)點(diǎn)分布采用正統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，選擇3個(gè)轉(zhuǎn)速，5個(gè)噴油量，7個(gè)定時(shí)，7個(gè)軌壓共400個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)52用3維曲面表示的BP模型輸出結(jié)果能較好表現(xiàn)輸入?yún)?shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)之間的映射關(guān)系53在實(shí)驗(yàn)點(diǎn)上模型預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值的對(duì)比

54基于模型的電控系統(tǒng)標(biāo)定概念實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)及重復(fù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)構(gòu)建模型尋優(yōu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模方法遺傳算法55優(yōu)化方法一類是通過(guò)求導(dǎo)求解極值----精確解對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)不適合另一類是不進(jìn)行求導(dǎo)，直接搜索----非精確解適合復(fù)雜系統(tǒng)，但算法選擇很關(guān)鍵，否則難以找到全局最優(yōu)解56遺傳算法原理及應(yīng)用由美國(guó)Michigan大學(xué)的JohnHolland及其研究小組于上世紀(jì)六七十年代提出模仿生物進(jìn)化理論，將一個(gè)多維參數(shù)的尋優(yōu)問(wèn)題視為一個(gè)進(jìn)化問(wèn)題，通過(guò)建立父代染色體個(gè)體和種群、確定基因、通過(guò)對(duì)染色體的選擇、交叉和變異等操作得到新的子代染色體，按照所制定的規(guī)則從子代中選擇適應(yīng)性強(qiáng)的新的個(gè)體、建立新的種群，進(jìn)行新的選擇、交叉和變異操作，直到得到符合條件的最優(yōu)個(gè)體。用遺傳算法優(yōu)化噴油嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)、缸徑和行程，以及將遺傳算法用于汽油機(jī)控制參數(shù)標(biāo)定和柴油機(jī)標(biāo)定57遺傳算法模型第1步：將發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工況點(diǎn)Pi視為一個(gè)基因，由一組工作參數(shù)構(gòu)成第2步：將多個(gè)工況點(diǎn)視為一個(gè)染色體X

第3步：多個(gè)染色體組成一個(gè)染色體種群58遺傳算法流程59遺傳算法優(yōu)化程序界面60遺傳算法在國(guó)產(chǎn)電控柴油機(jī)開發(fā)中的應(yīng)用61遺傳算法優(yōu)化結(jié)果62對(duì)標(biāo)定內(nèi)容進(jìn)行分解電控系統(tǒng)MAP的標(biāo)定法規(guī)工況的標(biāo)定非法規(guī)工況的標(biāo)定+參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題起動(dòng)怠速狀態(tài)修正瞬態(tài)過(guò)程……63電控單體泵系統(tǒng)標(biāo)定實(shí)例64發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架標(biāo)定內(nèi)容主控制穩(wěn)態(tài)MAP起動(dòng)控制MAP怠速控制MAP瞬態(tài)調(diào)速控制MAP其它修正MAP65傳感器標(biāo)定油門傳感器MAP冷卻液溫度傳感器MAP燃油溫度傳感器MAP機(jī)油、進(jìn)氣溫度傳感器MAP機(jī)油壓力傳感器MAP中冷后進(jìn)氣壓力傳感器MAP66主控制穩(wěn)態(tài)MAP標(biāo)定主控制油量MAP主控制穩(wěn)態(tài)定時(shí)MAPbaseMAP邊界線標(biāo)定ESC13標(biāo)定其它調(diào)速區(qū)域標(biāo)定起動(dòng)區(qū)標(biāo)定生成完整主控制MAP67起動(dòng)控制MAP標(biāo)定起動(dòng)油量MAP起動(dòng)油量：與冷卻液溫度趨勢(shì)相反；起動(dòng)電機(jī)正常拖動(dòng)轉(zhuǎn)速區(qū)油量較大，隨起動(dòng)轉(zhuǎn)速的升高逐漸漸少噴油量。主控制穩(wěn)態(tài)定時(shí)MAP起動(dòng)定時(shí)：大起動(dòng)油量采用較大的定時(shí)以降低煙度排放68怠速控制MAP標(biāo)定目標(biāo)怠速M(fèi)AP目標(biāo)怠速油量MAP目標(biāo)油量標(biāo)定：隨轉(zhuǎn)速和冷卻液溫度而變目標(biāo)怠速標(biāo)定：冷卻液溫度越低，轉(zhuǎn)速越高69燃油溫度修正系數(shù)MAP冷卻液溫度定時(shí)修正MAP冷卻液溫度定時(shí)修正系