基于SCR控制器的国Ⅳ柴油机OBD系统设计

在SCR控制器硬件基础上进行了国Ⅳ柴油机OBD系统设计,介绍了基于SAE J1939与ISO 15765协议的通信功能实现,设计了针对NOx排放控制系统与发动机燃油系统的故障监测、诊断和报警,对发动机端DM1代码进行了解析并遵循ISO 15031—6规定重新组装发送,还对OBD系统中未定义的故障代码(DTC)进行了自定义。目前已完成玉柴YC6L系列单体泵国Ⅳ柴油机匹配标定,并已通过中国汽车技术中心OBD功能认证。     

SCR系统降低柴油机NOx排放的试验研究

设计了SCR系统反应器,制备了TiO2-WO3-V2O5催化剂,在6106柴油机上进行了台架试验,以验证SCR系统对NOx排放的转化效率.试验结果表明,在温度为350～500℃、空速为60 000 h-1时,SCR系统的NOx转化率可达到50%～60%.最后分析了SCR系统NOx转化率相对不高的原因.     

中重型柴油机SCR系统集成匹配研究

针对高紧凑高效清洁柴油机的开发,选取了SCR后处理技术路线,为了实现国Ⅴ的排放指标要求,分别进行了SCR催化剂及催化器载体的分析与匹配,SCR尿素喷射系统的匹配标定研究,并通过三维仿真分析方法以及尿素喷射水解、热解和化学反应动力学理论完成了喷射管路布置方式的优化设计及SCR系统转化效率的计算与验证。通过发动机台架试验验证了通过上述方法匹配的SCR系统可以满足国Ⅴ的排放指标要求。     

欧Ⅳ商用车SCR排气控制系统的设计

选择性催化还原（SCR）技术是目前使商用车达到欧Ⅳ排放标准的主要手段之一。介绍采用SCR技术的排气控制系统的设计。     

SCR系统尿素喷雾特性影响因素的CFD仿真分析

利用AVL Fire三维商用仿真软件对SCR系统尿素喷雾特性的影响因素进行了模拟计算,考察的因素包括工况、尿素喷射压力、尿素水溶液的温度及喷嘴的安装角度。结果表明:喷雾形态受来流影响较大,喷雾的速度及贯穿距离随排气流量增加,排气流量越小,排气温度(SCR喷嘴处排气温度)越高,越利于喷雾液滴的蒸发和热解;喷射压力对液滴的喷雾形态影响不大,但对NH3的浓度场分布影响较大,喷射压力越高,NH3的生成效率越低;尿素溶液温度对喷雾形态及NH3的转化影响不大;喷嘴安装角增大利于喷雾液滴蒸发和热解。     

柴油机SCR系统NOx转化率影响因素的研究

利用计算流体动力学的方法对柴油机SCR尿素水溶液喷雾分解和催化剂表面的化学反应过程进行了数值模拟,结合SCR台架试验,探究了氨氮比、温度、空速和喷嘴安装位置对NO转化率的影响。结果表明:当氨氮比在0.6~2.0时,NO转化率随氨氮比的升高呈先升后降趋势,氨氮比为1.2时的NO转化率较高;当催化剂温度在300~500℃时,NO转化率随温度的升高呈先升高后趋于稳定的变化趋势,温度达450℃时基本稳定;空速在13 000~21 000h-1时,NO转化率随空速升高逐渐降低;随着喷嘴与催化剂距离的增加,NO转化率逐渐增加,当喷嘴与催化剂距离大于450mm时,NO转化率逐渐趋于稳定。     

基于模型的重型柴油车SCR后处理系统稳态控制策略研究

为满足即将实施的中重型柴油车国Ⅳ排放法规要求,建立了一种基于模型的SCR尿素喷射稳态控制策略,研究了稳态下影响尿素喷射的排温模型、NOx 预估模型、排气流量模型、催化器效率模型和喷射模型,分析了空速比等影响模型性能的重要参数,建立了模型控制的MAP图和数学计算方法。将SCR系统进行了台架试验,研究了ESC工况下NOx 浓度变化趋势。研究结果表明,基于模型控制策略的SCR系统对于降低NOx 排放具有良好的效果,并可以达到国Ⅳ排放法规要求。     

SCR 反应物理化学过程模型及验证

针对柴油机选择性催化还原（SCR）脱硝技术,建立了零维 SCR 反应器数学模型,并利用 VC ＋＋编写了仿真计算软件。通过小样台架试验测试了钒基催化剂在不同温度、空速、含氧量、NO2与 NO x 的摩尔比以及氨氮比条件下的 NO x 转化率,并与计算结果进行对比。结果表明,模型计算值与试验结果具有很好的一致性,低温条件下,空速越低,NO2与 NO x 的摩尔比越大,NO x 的转化率越高。     

柴油机SCR系统OBD功能的诊断策略研究

在OBD诊断原理研究基础上,通过灵活运用诊断方法和合理设计诊断逻辑框架,构建了基于SCR系统的OBD功能诊断策略.研究表明,所设计的诊断策略能满足OBD认证法规的要求.     

面向控制的SCR催化转化器温度模型

为了建立面向控制的SCR催化器温度模型,根据能量守恒和质量守恒方程并考虑热平衡中所涉及的换热过程不同,建立了4种SCR催化器温度的数学模型,并利用Matlab/Simulink构建图形化的计算模型。采用柴油机欧洲稳态循环(ESC)和欧洲瞬态循环(ETC)条件下的台架实测数据对模型进行检验,基于最大离散程度、拟合度和计算时间3个指标对模型进行评价和比较。结果表明,考虑催化器与废气和周围环境对流换热的温度模型具有良好的预测精度和实时性,更适合用于SCR控制策略。     

一种高压泵流量控制装置的仿真研究

介绍了一种用于柴油机共轨系统的新型高压泵流量控制装置,并建立了数学模型,利用AVL公司的液力系统仿真软件Hydsim和Matlab仿真软件Simulink联合建立了高压共轨系统的仿真模型,制定了共轨腔压力闭环控制策略,分析了单向阀结构对共轨压力波动特性的影响。     

基于SCR系统的车辆电气系统设计开发

阐述了国4SCR后处理技术的控制策略,分别从SCR电气接口、尾气处理器（EGP）、定量给料泵（DU）、尿素罐、NO,传感器以及车载诊断系统（OBD）技术方面详细介绍了基于SCR系统的车辆电气系统设计开发工作。     

电控单体泵喷油电磁阀驱动控制电路设计

根据大功率柴油机电控单体泵系统对驱动的要求,以Peak & Hold驱动为基础,给出了电路总体设计方案,完成了升压驱动电路设计.在大功率电控单体泵上进行验证,试验结果表明,该升压驱动电路最小工作间隔5 ms,电磁阀高压峰值电流达到20 A,维持电流15 A,开启响应时间200μs以内,低压维持电流8 A,满足了电控单体...     

基于CPLD的单体泵高速电磁阀升压电路的设计与实现

论述了一种基于CPLD的单体泵高速电磁阀升压电路的设计,分析了电磁阀驱动的工程需求,提出了一种改进的Boost电路,并结合CPLD可编程逻辑的控制策略进行了仿真和试验。电路采用逐次比较的升压方式结合CPLD逻辑进行脉宽调制,并把升压过程和喷射过程分开。试验结果表明,电路满足高速电磁阀的驱动要求,可增强系统稳定性,降低功耗。     

喷油器电磁阀高低压悬浮驱动电路的设计

在对现有电控柴油机电磁阀驱动电路进行分析的基础上,设计了一种基于IR2110的电磁阀驱动电路。利用IR2110的高低压悬浮特性,采用升压电路来满足电磁阀快速开启阶段及保持阶段所需要的高低电压。     

基于CANoe的SCR添蓝计量泵控制系统测试技术研究

为检验所设计的SCR系统添蓝计量泵控制策略是否正确和CAN总线通讯是否正常,建立了基于CANoe和Simulink的联合仿真模型。利用联合仿真模型进行了包含计量泵节点的仿真分析和OBD诊断仿真分析,验证了计量泵控制策略和CAN总线通讯的正确性,并根据仿真结果完善了计量泵驱动程序和CAN通讯程序的设计。     

ABG423-1摊铺机刮板转动无力的故障处理

针对ABG423-1摊铺机左刮板运行速度减慢,在大负荷的情况下慢慢停止运转的现象,找出故障原因,并提出了故障的解决方法。     

欧IV柴油机SCR系统添蓝控制器的研发

介绍了欧IV柴油机SCR系统添蓝控制器及配套上位机软件的设计和功能.添蓝控制器通过采集CAN总线及各传感器信号,根据柴油机的工况变化和催化器的温度变化,按照内部写定的稳态喷射策略和动态修正策略,准确地控制定量给料单元向排气管中喷射添蓝;添蓝控制器具备故障诊断功能,实时对整个SCR系统进行故障监测与诊断.上位机软件通过CAN-USB模块与添蓝控制器相连,共同完成系统标定、实时监测、故障诊断的功能.     

基于CPLD的高压共轨柴油机电磁阀驱动系统设计

优化了高压共轨柴油机电磁阀驱动策略,设计了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的高压共轨电磁阀喷油驱动系统。采用图形与硬件描述语言(HDL)混合设计方式,对CPLD进行模块化编程,实现了对电磁阀的电流驱动控制。该系统集成度高,灵活性强,响应速度快,将电磁阀驱动开关的PWM调制频率降至50 kHz以内,提高了驱动性能和能源利用率,降低了系统功耗,并具有较强的稳定性。