高压共轨柴油机具有喷油量、喷油定时、喷射压力和喷射速率等灵活可控的特点,是满足排放性、驾驶舒适性、燃油经济性和动力性等综合性能的理想方案。但由于控制MAP众多,其匹配标定是开发工作的一个难点。为了降低匹配标定的工作量,提高效率,提出了一种基于模型的虚拟标定方法,即计算机辅助标定技术。该方法通过试验设计、虚拟实验、回归建模和全局优化等环节,在计算机里自动生成共轨柴油机的主要控制MAP。针对虚拟标定的主要环节,开展了如下研究工作:根据发动机的基本尺寸配置和少量的性能试验基于一维流体动力学仿真软件GT-power建立了高压共轨柴油机性能和排放仿真模型。经过发动机台架试验验证其输出性能与试验结果基本一致,满足建模要求。对正交试验设计、经典试验设计、优选试验设计和空间填充试验设计等主要的试验设计方法进行了比较研究,经过分析确定,空间填充试验设计比较适合用于高压共轨柴油机匹配标定的试验设计。提出并建立了二阶响应预测模型和神经网络模型相结合的性能响应模型,以满足面向多维的问题。所建立的响应模型具有较高的精度和泛化能力,可以满足柔性建模的目标。提出了基于上述二阶响应模型的遗传算法全局优化方案,设计了针对高压共轨柴油机参数优化问题的遗传算法。经过计算机的全局优化求解,给出了某重型柴油机的喷油量、喷油定时、喷油压力、预喷射量和预喷射定时等MAP。通过在GT模型上的仿真运行,验证了所提出的虚拟标定方法的有效性。