随着国家排放法规的日趋严格, 以及人们对舒适性的追求, 柴油机电控化成为必然的趋势, 具有电子控制的柴油机降低了氮氧化物和烟度的排放, 改善了低温起动性, 提高了发动机的运转平稳性、动力性和经济型, 因此, 电控柴油机已经成为柴油机市场的主流。发动机在生产过程中, 因为制造误差等原因, 发动机个体间存在差异, 在标准发动机台架上标定出来的ECU数据, 并不一定能够满足所有发动机使用, 在出厂试验中, 会发现有一定比例的发动机性能不足或者排放不达标, 这时候需要对ECU程序的相关参数进行调整, 以满足出厂要求;发动机在用户手里出现故障时, 服务技术人员也需要读取和清除ECU中的故障码, 有必要的情况下, 根据用户发动机的情况, 调整相关参数, 以使发动机工作在最佳状态。在这种背景下, EOL系统应运而生, 针对EOL系统的投入与建设也成为了发动机制造企业的一个重点。
发动机下线系统又称EOL (End Of Line) 系统, 是一套为产品发动机或整车匹配一一对应ECU的工序, 集数据集写入、EOL区域写入、调整参数、整车标识码、故障码读取和清除于一体。
1 发动机下线系统工作流程
管理员发布的ECU数据集均存储在服务器数据库中, 操作员工位扫描发动机条形码, 根据匹配写入ECU数据, 清理故障码之后进行发动机试验, 分析试验结果, 若合格则发动机下线, 若不合格则下载区域参数, 在线实时调整相关参数, 更新数据后再次测试, 直至合格下机, 期间所有的操作均记录在数据库中, 以便管理员分析、监控。 (如图1所示)
2 管理员工位
管理员分为一级管理员和二级管理员, 企业电控标定部门属于一级管理员, 他们有着最大的权限, 可以对全部数据进行调整, 并对服务器数据库有着完全的管理权限;工厂技术人员、整车配套开发人员以及售后服务人员属于二级管理员, 根据不同的工作范畴, 分管着不同的模块, 具有有限的管理权限。
2.1 一级管理员职能
(1) 对新开发的发动机进行标定工作, 产生ECU数据; (2) 生成发动机条形码, 这是发动机的唯一代码识别; (3) 命名EOL工作站并配置各EOL工作站; (4) EOL数据存储区配置; (5) 故障代码与中文注释的导入; (6) 把每一种变型机所对应的ECU程序上传到服务器的数据库中, 并对数据库定期维护;
2.2 二级管理员职能
(1) 工厂技术人员分配和授权操作员在线精调, 指导并培训操作人员完成EOL工作, 对生产过程中的EOL进行全程监控, 定期维护EOL设备; (2) 整车配套开发人员把电控部门发布的数据集发布于发动机零件明细表中, 以备查用; (3) 售后服务主管人员对服务人员进行EOL使用培训, 关注各变型机零件明细表中ECU数据集的变更, 监控并维护EOL设备 (如图2所示) 。
3 操作员工位
用扫描枪扫描发动机条形码, 从数据库下载与当前发动机匹配的ECU数据集, 通过K-line数据线把数据写入ECU, 向ECU中录入一些必要的信息, 如操作员工号、日期等, 在ECU上贴上标签, 并记录写入的ECU数据集编号;读取并清除ECU中的故障码。
然后测试发动机, 分析发动机性能与排放数据, 如功率、扭矩、油耗、烟度等, 如果发动机动力性、经济型或者排放性等指标不符合要求, 则需要调整相关参数。EOL采用多重嵌套式存储结构 (如图3所示) , 针对发动机制造、整车匹配、售后服务有着不同级别的安全访问设置, 这些设置对应于不同的EOL区域, 出厂试验台架可以对ECU数据的相关存储区域进行数据调整, 而无需对整个ECU数据进行擦写, 因此只需下载需要调整的相关区域的参数, 把调整后的参数再上传到ECU进行更新, 重新测试, 若不合格, 则继续调整参数, 直至合格为止。
若在生产节拍内经过反复调整仍然无法达到目标, 操作员应及时寻求技术员支持, 根据数据库中的数据以及故障代码记录, 技术员经过快速评估后决定是继续调整还是下线返修。在大批量发动机生产企业, 根据订单情况, 特别是销售旺季, 每天都有很重的生产任务, 对于生产节拍的掌握是很重要的, 不能因为一台机而使整条生产线处于瘫痪状态, 下线返修可以对发动机仔细的检查。
4 服务器
发动机下线系统为典型的网络系统服务器的配置是必须的, 在服务器上安装数据库, 在实际应用中, 我们选择的是免费的MYSQL数据库, 主要用于存储ECU数据集, 存放操作员工作站活动报告。
5 EOL相关硬件及软件
在实际应用中我们选用了工业用PC机 (管理员和操作员工作站用, 匹配Windows XP操作系统、USB接口、以太网卡、EOL专用软件 (ECUProg) ;另外还需配备扫描枪、EOL专用硬件通讯接口卡 (如HSlight通讯卡) 、24V直流稳压电源、硬件通讯接口、K-line数据线、、地线、线束、紧急切断开关等。
6 结语
发动机下线系统 (EOL系统) 的成功应用, 大大提高了电控发动机企业的生产效率, 也大大缩短了售后服务技术人员的故障诊断与处理时间, 给企业带来了丰厚的经济效益和良好的口碑, 非常值得推广应用。
摘要：本文主要介绍了电控柴油机下线体统的工作流程、工作原理, 结合实际系统的设计与应用, 对系统内的相关工位以及软硬件设备进行了阐述。
关键词：电控柴油机,下线系统,EOL
参考文献
[1] 吴荣辉.电喷发动机控制系统[M].福建科学技术出版社, 2002, 1.
[2] 倪计民.汽车内燃机试验技术[M].同济大学出版社, 1998, 9.