原文传递
柴油机SCR系统电子控制单元的设计与研究
| 论文题名： | 柴油机SCR系统电子控制单元的设计与研究 |
| 关键词： | 柴油机;排放控制;喷射控制策略;电子控制单元;联合仿真 |
| 摘要： | 如今环保成为人们日益关注的问题，针对汽车的排放问题制定了越来越严格的排放法规。对于柴油发动机来说，NOx是其最主要的排放污染物，这就需要后处理技术对NOx的排放进行控制处理。SCR技术是现在最为普遍的柴油机后处理技术，其能够有效的控制排气中的NOx的排放。本文针对SCR系统的电子控制单元(DCU)进行了研究与设计。 本文主要完成的工作有: 1.研究了SCR系统的结构及其工作原理，制定了尿素喷射控制策略和OBD诊断策略。在尿素喷射控制模块中，通过发动机工况，计算出尿素溶液的基本需求量，并研究了修正模型——稳态修正和瞬态修正;在OBD模块中，对传感器对地、电源短路以及信号不可信故障，电磁阀常开、常闭故障，CAN通讯故障，NOx排放超标故障等制定了相关诊断策略。 2.根据控制策略，对电子控制单元进行了软件设计。针对尿素喷射控制模块，采用了网格节点插值方法进行了MAP图的构建，并进行了CAN通讯程序设计;针对OBD模块，进行了软件总框架、基本诊断流程、各个监测对象诊断流程的设计，还对故障处理部分进行了设计，实现故障的单包发送和多包发送。 3.基于CANoe-Simulink进行了联合仿真验证。在CANoe中建立了EMS（发动机控制单元）、DCU（SCR系统电控单元）、UDS（计量泵单元）、Control Panel（监控节点）四个虚拟节点，建立了监控面板和OBD仿真面板，在此还进行了相关数据库的建立和CAPL语言的编程;在Simulink中建立了尿素喷射控制模型。通过联合仿真，对CAN通讯、喷射控制策略以及OBD诊断进行验证，仿真结果表明了控制策略的正确性。 4.进行了试验验证。根据GB17691-2005要求，对尿素喷射控制模块分别进行了ESC和ETC试验验证，试验结果表明制定的尿素喷射控制策略能够很好的控制柴油机的NOx的排放，满足国家法规要求;对OBD模块，利用CAN分析仪对故障处理部分进行了CAN通讯验证，结果显示故障能够按照通讯协议进行正常发送。 |
| 作者： | 李敏 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 刘军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
