里的大脑，指挥着内燃机五大系统的工作，但由于核心技术缺失，长期以来国内发动机电控技术一直被欧美等国外公司垄断，怎么样才可以打破技术垄断，提升我国内燃机行业的技术自主能力和产品竞争力?

  随着商用车排放一直在升级，发动机进入电控时代。但由于核心技术缺失，长期以来导致国内发动机电控技术一直被欧美等国外公司垄断，标定时间长、成本高、不自主，成为行业普遍难题。怎么样才可以打破这种技术垄断，如何提升我国内燃机行业的技术自主能力和产品竞争力?在近期举办的世界内燃机大会期间，天津大学教授谢辉在接受媒体采访时表示，通过加快智能控制研发技术，可以推动我们国家内燃机行业在电控技术方面实现跨越式发展，而不被国外公司卡脖子。

  众所周知，控制管理系统相当于发动机里的大脑，指挥着内燃机燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统、启动系统这五大系统的工作。我国内燃机的发展经历了机械和电控两个时代。由于排放升级等因素影响，传统的机械控制很难再满足车辆对于内燃机排放及动力方面的要求，一定要采用算法和策略复杂的软件来控制，随着ECU的诞生，内燃机进入电控时代。

  据谢辉介绍，与机械控制的位置控制方法不一样，电控发动机是通过ECU来控制发动机的进气、喷油、点火等工作过程，ECU决策的依据是事先植入的程序和算法，这些程序和算法通过“查表法”来实现(指将一些固定数据存储到程序存储器中，当程序需要时会读取这一些数据)。这些程序类似于表格，每一个表格代表一个控制策略或一个算法，而这个表格是发动机在出厂之前通过实验室和各种实验计算出来的，表格越多，意味着控制策略越复杂。而获得表格的过程，就是发动机的标定。

  以国三到国五的升级过程为例，谢辉回顾了我国柴油机电控系统的变化。在国三阶段，由于对排放限值的要求还不高，所以对发动机控制的精确性和外部环境的适应性要求也相比来说较低，控制算法相对简单;到了国四以后，更加重视发动机进气系统的管理，由于进气系统属于柔性系统，无论从控制进度和控制响应上都比燃油系统要难，因此在引入气路管理后，控制算法更为复杂;从国五开始，仅靠查表算法已经不能够满足要求，更先进的控制理论被应用到发动机上;到了目前的国六阶段，排放标准慢慢的升高，发动机需要控制的部件也慢慢变得多，新的控制理论和算法不断出现。

  如果从控制角度来划分，谢辉认为可大致分为三代：第一代以开环控制为主;第二代是开环加上部分闭环控制;第三代是闭环控制比例上升;未来发动机会走向智能控制。其中，开环控制是以查表法为主，需要提前做很多实验来获取表格。由于表格较多，需要做大量的实验才能得到一个最佳表格，因此，国内内燃机行业面临的痛点就是标定人才稀缺、标定工作量大、周期长、成本高。

  目前，国内发动机企业的标定大都依托于国外的电控系统供应商完成，因为他们有着丰富的标定经验和标定人才。标定工程师不仅要懂发动机技术，还要掌握控制技术，不仅要对实验很了解，可以分析做完实验后会得出的大量数据，还要知道表格在发动机里如何应用，因此标定工程师不同于普通工程师，需要多方面的知识和经验。由于我国内燃机在电控方面起步相对较晚，在标定人才和经验方面都存在不足。

  如何才能有效解决这一问题，尽快自主掌握标定技术，谢辉认为，智能网联技术的出现，对中国内燃机行业在突破电控技术瓶颈方面是一次难得的机遇。有了智能网联技术，就会让发动机变得更聪明，能够准确的通过提前预判来实现更好的控制策略。谢辉说：基于“人—车—路”模型的智能标定方法，能解决行业面临的标定痛点问题。

  智能标定的前提是要实现发动机高度智能化，这需要大量的知识、经验以及数据积累。谢辉认为，我国内燃机的智能化要从四个方面同时推进，包括感知系统的智能化、执行系统的智能化，整个管理系统的智能化，以及网联系统的预见性能力。如果把这四个方面做好了，就可以让发动机具备自学习、自适应、自趋优能力，这是实现高度智能化的根本标志。有了这些能力，一台发动机就能学习不同发动机的变化规律，适应未知的场景、未知的变化，然后不断调整自己的参数来使自己的表现慢慢的变好。“如果我们的发动机具备自学习、自适应、自趋优这三大能力，传统的标定工作都可以完全不做了。”据悉，在现有条件下，通过智能控制算法，能够在一定程度上帮助企业把一台发动机的标定工作量降低40%。随着人工智能技术的发展，谢辉预测在3年内能够更好的降低发动机标定工作量的80%。未来随着发动机闭环控制比例的增加，传统的标定方式有很大的可能性被完全取代。

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