汽车工业的发展中，能源和环境问题非常突出，节能减排是发动机新技术研究的主要目标，电控技术和汽油缸内直喷（GDI）技术是所有技术中发展应用比较突出的。电控系统功能的良好实现很大程度上取决于标定匹配的质量，精确合理的控制参数对于发动机至关重要。如今的电控系统功能强大，控制参数越来越多，相互影响十分复杂，标定起来更加困难。直喷汽油机在不同的工况采用不同的工作模式，有不同的控制策略，对标定提出了更高的要求。传统的标定方法效率低、成本高，已很难适应发动机快速发展的需求。基于模型的标定技术能够大幅减少标定工作量、缩短标定周期、降低标定成本，成为一种很好的选择。本文将基于模型的标定技术应用于直喷汽油机，主要做了如下几方面工作：（1）搭建了发动机试验台架，为探寻发动机工作区间和模型验证提供平台；（2）确立了发动机标定模型，输入因素、输出响应以及输入因素取值范围，采用空间填充法完成了直喷汽油机的试验设计；（3）通过Boost建立了发动机一维仿真模型，采集了试验数据，并对试验数据进行了整理；（4）根据标定需求，采用二次多项式和径向基函数建立了发动机扭矩、排气温度、缸内最高爆发压力的二阶响应模型；（5）结合局部优化和全局优化，利用序列二次规划完成了标定优化，生成了发动机点火提前角Map和进气凸轮相位Map。研究发现，由于直喷汽油机均质模式和稀燃模式控制策略不同，空燃比变化范围不同，需要进行分区试验设计，索博尔序列的空间填充法是这种方案的最佳选择；数据建模中，模型类型选择至关重要，简单的模型精度不够，复杂的模型则会出现过匹配，发动机扭矩局部模型选择分段二次多项式精度更高，最高爆发压力局部模型则要选择普通二次多项式，这主要取决于响应特性曲线形状，全局模型选择径向基函数的分立模型非常合适；利用发动机仿真模型采集试验数据可以进一步减少台架试验，降低标定成本，模型精度和运算速度是主要问题。基于模型的标定技术应用于直喷汽油机有自己的特点，完全能够胜任，生成的优化控制Map比较可靠，是一种很有前景的标定方法。