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《柴油機(jī)排氣氧化催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方案道路工況仿真分析.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第40卷第5期2011年10月小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車SMALLINTERNALCOMBUSTIONENGINEANDMOTORCYCLEV01.40No.50et.2011·故障診斷·柴油機(jī)排氣氧化催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方案道路工況仿真分析+呂明閻凱寧智(北京交通大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院北京100044)摘要:柴油機(jī)排氣氧化催化轉(zhuǎn)化器(DOC)的在線故障診斷是柴油車OBD系統(tǒng)的重要內(nèi)容之一。本文根據(jù)DOC在線故障診斷技術(shù)研究的需要,對以DOC前后的排氣溫度和排氣背壓作為DOC催化劑老化、載體堵塞以及破損等失效故障診斷參數(shù)的在線故障診斷方案進(jìn)行了道路工況下的仿真分析。研究結(jié)果表明,在一定
2、的柴油車運(yùn)行道路工況下,以DOC前后的排氣溫度和排氣背壓結(jié)合一定的診斷算法對DOC的失效故障進(jìn)行診斷是可行的。關(guān)鍵詞:柴油機(jī)氧化催化轉(zhuǎn)化器(DOC)故障診斷道路工況仿真分析中圖分類號:TK421.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671—0630(2011)05一0074—06SimulationAnalysisofRoadDrivingCycleontheTechniquePlanofFaultDiagnosisofDieselOxidationCatalystLvMing,YanKai。NingZhiCollegeofMechanicalandElectricalEngi
3、neering,BeijingJiaotongUniversity(Beijing,100044,China)Abstract:Theonlinefaultdiagnosistechniqueofdieseloxidationcatalyst(DOC)isoneoftheimportantcon·tentsofdieselvehicleOBDsystem.Inthispaper,theonlinefaultdiagnosisplanusingthetemperatureandpressurebeforeandafterDOCasthefaultdiagnosischar
4、acterparametersofDOCwasanalyzedunderdifferentroaddrivingcyclesbyusingthesimulationmethod.Theresultsshowthatonsomecertaindieselvehicleopera·tionroadconditions,itispossibletodiagnosethefaultsoftheDOCbyusingthetemperatureandpressurebe—foreandafterDOCcombiningwithcertaindiagnosisarithmetic.K
5、eywords:Dieselengine,Oxidationcatalyst(DOC),F(xiàn)ailurediagnosis,Roaddrivingcycle,Simulation引言氧化催化轉(zhuǎn)化器(DOC)被公認(rèn)為是目前用于柴油機(jī)排放控制的最具競爭力和應(yīng)用前景的后處理技術(shù)之一【l以J。隨著汽車排放法規(guī)日趨嚴(yán)格及電子控制技術(shù)的快速發(fā)展,車載診斷系統(tǒng)(OBD)在柴油車上逐步得到應(yīng)用;DOC故障診斷技術(shù)是柴油車OBD系統(tǒng)的核心內(nèi)容。近年來,國內(nèi)外相繼對柴油機(jī)排氣后處理技術(shù)SCR、DPF、DOC等進(jìn)行了大量研究p。1,包括在線故障診斷技術(shù)的研究,提出了多種排氣后處理系統(tǒng)在線故障診
6、斷技術(shù)方案。但由于考慮到傳感器的成本、診斷的準(zhǔn)確性和可靠性等眾多因素,目前在柴油機(jī)排氣后處理系統(tǒng)在線故障診斷技術(shù)方案方面還沒有形成最終統(tǒng)一的認(rèn)識。研究表明哺1,在一定的柴油機(jī)穩(wěn)態(tài)工況下,利用DOC前后排氣溫差和排氣背壓兩個診斷參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)DOC故障的有效診斷;但在柴油車實(shí)際運(yùn)行過程中,柴油機(jī)工況隨時發(fā)生變化,此時DOC前后排氣溫差和DOC排氣背壓的變化是否還能夠用于DOC的故障診斷,則需做進(jìn)一步深入分析。本文根據(jù)柴油機(jī)排氣氧化催化轉(zhuǎn)化器DOC技術(shù)研究的需要,對以DOC前后排氣溫度和排氣背壓作為·基金項(xiàng)目:國家自然基金資助項(xiàng)目(50876007);北京市自然科學(xué)基金資助項(xiàng)
7、目(3102024);國家863課題(2008AAllAll6一B)。作者簡介:呂明(1987一),男,碩士,主要研究方向?yàn)閮?nèi)燃機(jī)燃燒及排放控制。第5期呂明等:柴油機(jī)排氣氧化催化轉(zhuǎn)化器故障診斷方案道路工況仿真分析75DOC催化劑老化、載體堵塞以及破損等失效故障診斷參數(shù)的在線故障診斷方案進(jìn)行了道路工況下的仿真分析,研究工作可以為DOC在線故障診斷方案的選擇與確定提供一定的決策依據(jù)。I仿真分析模型本研究采用的柴油機(jī)是滿足歐Iv排放標(biāo)準(zhǔn)的高速渦輪增壓柴油機(jī),其主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。表1柴油機(jī)主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)單位指標(biāo)柴油機(jī)型式4缸增壓中冷缸