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《scr論文-基于obd功能的重型柴油車scr系統(tǒng)監(jiān)控》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、scr論文-基于OBD功能的重型柴油車SCR系統(tǒng)監(jiān)控摘要:文章介紹了OBD的發(fā)展和SCR技術升級的趨勢,并在SCR和OBD系統(tǒng)原理的基礎上分析了SCR系統(tǒng)降低NOx的機理,對基于OBD功能的重型柴油車SCR系統(tǒng)綜合部件和各個子系統(tǒng)的監(jiān)控進行了研究,提出了SCR系統(tǒng)基于OBD功能的監(jiān)控對象和監(jiān)測方法,總結了SCR系統(tǒng)實現(xiàn)OBD功能的難點?！ ￡P鍵詞:OBD;在線診斷;SCR系統(tǒng);重型柴油車 隨著國Ⅳ排放法規(guī)在國內(nèi)部分地區(qū)開始實施,節(jié)能減排已成為車輛技術革新的熱點。在重型車面對日益嚴格的排放法規(guī)應對策略中,與EGR的技術路線相比,SCR技術路線表現(xiàn)
2、出較好的經(jīng)濟性、排放法規(guī)繼承性、保持了良好的車輛動力性,且對燃料中硫的含量不敏感等諸多優(yōu)點,適合我國現(xiàn)階段的基本國情。然而,在當前SCR系統(tǒng)已經(jīng)進入商業(yè)化運營的背景下,技術升級主要體現(xiàn)在提高系統(tǒng)的功效和運行可靠性,減少維護成本上,SCR系統(tǒng)需要結合OBD技術的發(fā)展來進一步完善。繼美國、歐盟、日本等地區(qū)先后出臺OBD相關法規(guī)之后,我國在國三階段的排放法規(guī)中對車輛OBD功能也提出了強制性要求,環(huán)保部于2008年6月發(fā)布了標準《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機與汽車車載診斷(OBD)系統(tǒng)技術要求》(HJ437-2008),進一步作了詳細說明,相應的SCR系統(tǒng)也
3、必須具備OBD功能?！ ?OBD技術概要 OBD(OnBoardDiagnostic),是由相應的軟件、硬件、ECU、接口及外部設備組成的車載自診斷系統(tǒng)。最早由美國三大汽車公司先后在所生產(chǎn)的車輛上添加簡單的自診斷電路開始,發(fā)展到OBD-II,即第二代車載診斷系統(tǒng),已經(jīng)具備較為完善的系統(tǒng)診斷功能。OBD技術主要是通過間接測量的手段,對與排放相關的系統(tǒng)或部件進行監(jiān)測與診斷,當檢測到異常信號導致排放超過OBD標準限值,且這一異常在一定時間內(nèi)(通常是三個連續(xù)行程)不會消失,診斷邏輯就判斷此部分出現(xiàn)了故障,引導故障處理機制點亮故障指示燈,并將故障信息以診斷代碼的
4、形式存入內(nèi)部RAM中,以便通用的故障診斷設備讀取。如果監(jiān)測器在連續(xù)多個行程內(nèi)不再檢測到引起故障的異常信號,就將指令故障指示燈熄滅。此后發(fā)動機暖機循環(huán)約40次,自刪除的故障代碼會自動從存儲器中清除,對于涉及到重要故障信息的長時限故障代碼保存的期限比較長,通常為400天或發(fā)動機運行約9600小時。未來的OBD-III能夠利用小型車載無線收發(fā)系統(tǒng),通過無線蜂窩通信、衛(wèi)星通信或者GPS系統(tǒng)將車輛的VIN(車輛識別號碼),故障診斷代碼及車輛所在位置等信息自動通告管理部門。管理部門根據(jù)該車輛排放問題的等級對其發(fā)出指令,包括去何處維修的建議,解決排放問題的時限等。這些
5、信息可在相關法規(guī)的基礎上對維護不當從而造成過多排放污染的車輛進行懲罰?！ BD的發(fā)展不僅體現(xiàn)在由單一的電路導通性測試到全面的過程監(jiān)控和人機對話診斷的深度,更體現(xiàn)在技術的標準化上。除了各國政府為了推行OBD技術所制定的法規(guī)標準外,OBD的相關技術標準主要是由國際標準化組織(ISO)和國際汽車工程師協(xié)會(SAE)制定的,如ISO/15765、ISO/11898、SAE/J1939、SAE/J2012。各汽車公司所用的技術標準也出現(xiàn)了歸一化趨勢,新技術標準逐步取代舊標準,表1展示了四大汽車公司所使用的通訊標準的發(fā)展情況: 2SCR系統(tǒng)工作原理 SCR(S
6、electiveCatalyticReduction),全稱為選擇性還原技術,其原理是在富氧排氣條件下,在催化劑作用下,向尾氣中噴射還原劑,在SCR催化劑表面選擇性地與NOX發(fā)生氧化還應,生成N2(氮氣)和H20(水蒸汽),從而降低NOX的排放。通常還原劑選取的是質(zhì)量分數(shù)為32.5%尿素水溶液,在這一個濃度下,尿素水溶液具有最低的凝結溫度(約-11℃)。 在SCR系統(tǒng)開始工作時,由控制器完成初始化,確認系統(tǒng)處于正常狀態(tài)后,發(fā)出指令使尿素泵開始建壓,為尿素水溶液的輸運提供動力?？刂破魍ㄟ^所獲得的柴油機轉速和扭矩信息以及催化器的溫度信號,依據(jù)SCR模型計算
7、尿素周期噴射量,然后驅(qū)動噴嘴動作,將尿素水溶液與輔助空氣混合霧化,經(jīng)噴嘴噴入排氣管內(nèi),多余的尿素送回尿素罐中。在排氣管中尿素水溶液經(jīng)蒸發(fā)、熱解以及水解一系列的物理化學反應后,部分或全部分解成氨氣(NH3)和水(H2O)并與排氣充分混合,然后進入SCR催化器。在催化劑的催化作用下,氨氣與NOx迅速反應生成氮氣(N2)和水(H2O),隨排氣排入大氣,具體的反應過程如下: (1)尿素水溶液中的水組分蒸發(fā),尿素分子留在排氣中; (2)尿素分子熔化,成為氣態(tài)分子; (3)尿素分子熱解,與排氣混合; (NH2)2CO→NH3+HNCO(1) (4)HNCO
8、進一步水解,與排氣混合。 HNCO+H2O→NH3+CO2(2) (5)在催
