柴油机 SCR 系统故障诊断软件的开发与应用

针对电控柴油机SCR系统的故障诊断功能,研究了诊断机理,分析了监测参数,并选其特征值进行分类处理。以VisualC＋＋6．0可视化集成开发环境为平台,设计了一套柴油机SCR系统机外故障诊断软件。诊断软件采用模块化结构和CAN总线技术,其中数据分析模块解析了J1939报文到CAN扩展帧的映射机制;数据库模块由MFCODBC技术实现对Access数据库的管理。对故障诊断软件进行实机调试并设置故障处理验证软件功能,结果表明软件运行可靠,故障获取准确,为进一步研究柴油机SCR系统故障诊断提供了一种新思路。     

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。     

混合动力汽车CAN网络信号监测与故障诊断系统的开发

为实时监测混合动力汽车CAN网络中各控制器的状态参数,并进行故障诊断和报警,采用Labview8.5软什开发了混合动力汽车的CAN信号监测与故障诊断系统,并利用 Labview的WebServer技术实现了远程监测功能.试验结果表明.该系统不仅可实时监测各控制器的状念,还可快速响应用户的各种操作,并根据参数进行故障诊断与报警,其实时性与可靠性均能满足混合动力汽车整车试验要求.     

刮刀磨损实时监测系统研发及室内验证试验研究

为实现复合式TBM（全断面硬岩掘进机）和盾构刮刀磨损的实时监测,研发一种新型刮刀磨损实时监测系统。系统由磨损感知模块、数据读取及发送模块、无线接收网关、上位机软件4个部分组成。其中磨损感知模块由14个等阻值耐高温碳膜电阻并联组成,为该系统的核心。系统通过贴合于试验刀具表面的磨损感知模块实时感知刮刀的磨损量,并由数据读取及发送模块将信号发出,经无线网关接收数据后传送至上位机软件。根据理论推导提出刮刀磨损量监测计算公式,并进行室内验证试验,试验结果表明： 刮刀磨损感知模块在磨损过程中信号稳定且不失真,磨损量误差控制在1 mm以内,室内环境下无线传输距离达30 m。监测系统能实现刮刀磨损的实时监测,具有较高的精度,对复合式TBM和盾构刮刀磨损实时监测工程难题的解决起到了推动作用。     

重型柴油机达国Ⅳ SCR试验研究

为满足不断加严的柴油机排放限值要求,采用SCR技术降低NOx排放水平满足国Ⅳ要求.通过对SCR温度、空速特性的研究,提出尿素喷射稳态控制、瞬态修正策略,并通过1 000 h耐硫老化性试验,验证SCR技术是适合我国国情的排放解决方案.     

柴油机SCR系统车用尿素喷雾特性仿真与试验研究北大核心

通过建立喷射系统CFD三维仿真模型,研究了柴油机SCR系统在空气辅助雾化条件下尿素喷射的喷雾速度流场、雾化粒径、喷雾形态和贯穿距等变化规律,并通过试验对模型进行了验证;根据喷射模型对SCR系统的喷孔直径等结构参数进行了优化设计,通过发动机ESC,ETC试验对还原剂雾化性能进行试验验证。试验结果表明:采用改进后的柴油机空气辅助喷射还原剂供给系统后,柴油机NOx排放和NH3泄漏等指标均满足国Ⅴ阶段排放法规要求,验证了所采用的喷雾特性仿真优化设计方法有效可行。     

某柴油机SCR系统CFD仿真分析

排放法规的日趋严格,柴油机尾气后处理器SCR作为处理NOX排放物的一种有效手段,吸引了越来越多的目光的关注。柴油机尾气后处理器SCR内部的气体流动状况及尿素喷射效果与其使用效率以及柴油机的动力性和经济性都有很大的影响。文章通过建立三维SCR流动和喷雾计算模型,计算得出SCR内部压力、流场分布以及尿素喷射雾化分布情况。通过本次仿真,找到内部影响SCR工作效率的关键设计因素,从而更好的优化产品设计,满足性能及一致性的要求。结果表明:柴油机尾气后处理器SCR内部孔道的分布对于性能有一定的影响,需要通过生产进行控制从而满足尾气后处理的效率及产品一致性要求。     

全液压推土机状态监测及故障诊断技术的研究

针对全液压推土机自身特征及作业特点,利用MC6控制器和DI2显示器构建了基于CAN-Bus总线的状态监测和故障诊断平台,介绍了整个系统的结构、功能和软件设计方法,给出了监测模块中需实时显示的被监测参数和故障诊断模块中可被识别的故障类型,为整机的正常运行提供了保障.     

国外车用柴油机电控技术的现状与发展

简述了车用柴油机采用电控燃油喷射系统的必要性，从位置控制系统和时间控制系统两方面，介绍了国外电控柴油机喷射机构的典型结构；从实现多种控制功能，电控系统故障诊断和提高自动控制水平方面，分析了国外柴油机电控燃油喷射系统的发展趋势。     

国Ⅳ柴油机压缩空气辅助喷射SCR系统

针对柴油机满足国Ⅳ排放标准需要,探讨柴油机尾气净化的2种可选技术途径。得出SCR技术适合我国市场发展结论。并介绍国Ⅳ柴油机压缩空气辅助喷射SCR系统的组成及工作原理。     

重型柴油机达国IV SCR试验研究

为满足不断加严的柴油机排放限值要求,采用SCR技术降低NOx排放水平满足国IV要求。通过对SCR温度、空速特性的研究,提出尿素喷射稳态控制、瞬态修正策略,并通过1000h耐硫老化性试验,验证SCR技术是适合我国国情的排放解决方案。     

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。     

基于模型控制的未来柴油机开发（英文）

Heavy duty diesel vehicles compliant with current Euro VI/EPA13 emission limits employ aftertreatment systems based on DOC/DPF technology for soot and particulate matter reduction and SCR catalysts with urea dosing for NO x reduction. Traditionally, the majority of the control systems used for urea dosing are map based. However, increasing system complexity combined with real-world performance requirements are a strong motivation to switch to a model-based control approach. Firstly, this article describes a model-based design approach for aftertreatment control development. Focus is on urea dosing control for Euro VI level SCR systems. To achieve the legal emissions limits, including in-service conformity over the vehicle lifetime, advanced model-based control strategies enable maximal NO x conversion in combination with minimum ammonia slip, while ensuring robustness against real-life disturbances. Simulation and experimental results of the control system are presented, which demonstrate the performance and robustness properties. Following this model-based approach, a concept study is performed to explore aftertreatment and control technologies to achieve ultra-low NO x emissions as will be imposed by regulatory bodies in the near future. It is shown that aftertreatment concepts with Passive NO x Adsorber and SCR on DPF are most promising. To optimize overall engine-aftertreatment performance, the modelbased control approach is extended towards Integrated Emission Management(IEM). Based on the actual system state, this supervisory controller minimizes operating costs at each instant in time under all operating conditions. This is key for costoptimal and robust performance.     

Approach to functional safety-compliant ECU design for electro-mechanical brake systems

In this paper, we propose a design approach to a functional safety-compliant ECU for an electro-mechanical brake (EMB) control system or an electronic wedge brake (EWB) control system. Brake actuators in a brake-by-wire (BBW) system such as EMB or EWB are characterized by the safety-critical functions which are now executed by using many electric and electronic devices with application software. Based on hazard analysis and risk assessments of the automotive functional safety standard ISO 26262, the proposed EMB control system should be ASIL-D-compliant, which is the highest ASIL level. To this end, a hardware and a software design method is introduced to implement functionl safety-oriented monitoring functions which are based on an asymmetric dual-core architecture with an external watchdog processor. It is shown by using EMB hardware-In-the-Loop-Simulation (HILS) that the proposed ECU design approach is very effective when a hardware fault or software execution faults occur in the EMB ECU, moreover, this functional safety-compliant design can be well combiled with the sensor fault-tolerant control logic.     

车用电控柴油机控制Map的匹配研究

在位置式电控燃油分配泵电控单元的设计基础上 ,对发动机工作Map数据的建立和优化作了研究 ,并将该电控泵与江西五十铃 4JB1发动机进行匹配试验。利用电控的优势 ,通过改变发动机的油量Map和提前角Map从而控制油泵供油量和喷油正时 ,改善柴油机的稳态精度和动态响应。     

斯太尔重型CNG发动机电控单元的开发

介绍了斯太尔重型CNG发动机电控单元的硬件设计、控制策略以及软件开发。给出该电控单元在发动机上的标定结果和发动机性能参数。试验结果表明,该电控单元可以实现发动机顺序点火、单点连续喷射燃料供给等控制功能,达到了开发目标。     

一种通用的发动机电控单元开发平台设计

本文通过发动机电控单元通用开发平台的性能和技术要求的全面分析，提出了全双工异步串行通信解决方案。尤其是面向非连接通信协议的设计，为满足开发平台与电控单元数据交换的实时性和可靠性奠定了基础。在电控单元开发过程中为实时数据检测、控制算法的优化、发动机工作数据调节等功能提供了强有力的手段。     

车用柴油机ECU的电磁兼容性分析与设计

为了提高基于高速电磁阀的PPVI电控柴油喷射系统的电子控制单元（ECU）的电磁兼容性（EMC），本文在该电控系统的ECU软硬件结构的基础上，分析和探讨了车用柴油机的电磁环境与ECU的相互影响。接着对该ECU的电磁兼容性进行了有效设计，并着重解决了ECU的抗干扰性能。PPVI系统的台架试验结果表明，ECU的抗干扰性能完全能够适应车用柴油机的电磁环境。     

CNG/汽油双燃料汽车燃气ECU的设计

介绍所设计的双燃料汽车燃气电控模块的组成、原理及设计过程,将该电控模块与原车的ECU和氧传感器一起构成闭环控制系统,可实现对燃气喷气量的精确控制。通过利用原车ECU的控制策略,可缩短开发周期,节约开发成本。通过试验验证了所设计的燃气ECU的控制性能。     

基于dSPACE的硬件在回路仿真在单体泵柴油机电控单元开发中的应用

介绍了基于dSPACE的硬件在回路仿真试验在单体泵柴油机电控单元开发中的应用,以某单体泵柴油机电控单元为实例讲述了硬件在回路仿真的系统组成、模型设计、试验软件设计和仿真过程,仿真结果表明,硬件在回路仿真可以全面详细地测试ECU的功能,可有效缩短开发周期和减少研制费用。