基于模型的SCR车载故障诊断策略

论文摘要

以柴油机选择性催化还原(SCR)后处理系统为研究对象,对SCR催化器化学反应机理进行了系统的研究,并建立了SCR催化器模型,设计了基于模型的SCR控制策略和车载故障诊断(OBD)策略.为了便于建模,沿着气流轴线方向将SCR催化器分为数个理想的SCR单元,并建立了SCR催化器的化学反应动力学模型和温度模型等.然后设计了基于自适应滑模观测器的催化器状态观测器.利用反步法设计了SCR控制器,对SCR催化器沿着气流轴线方向的储氨状态分布进行控制,实现减少NOx排放的同时避免氨(NH3)泄漏造成的二次污染.最后,开发了基于模型的OBD策略,并进行了试验验证,结果表明:基于模型的SCR控制策略和OBD策略是有效的.

论文目录

• 1 非线性SCR催化器模型
•   1.1 SCR模型
•     1.1.1 SCR催化器化学反应分析
•     1.1.2 SCR催化器化学反应动力学建模
•   1.2 SCR催化器温度模型
• 2 自适应滑模观测器
• 3 SCR闭环控制策略
•   3.1 工况1的满足约束条件
•   3.2 工况2的不满足约束条件
•   3.3 SCR催化器储氨状态控制
• 4 基于模型的OBD故障诊断策略
•   4.1 下游温度传感器故障
•   4.2 下游NOx传感器故障
•   4.3 尿素喷嘴堵塞
•   4.4 SCR催化器老化
• 5 试验验证
•   5.1 下游温度传感器故障
•   5.2 下游NOx传感器故障
•   5.3 尿素喷嘴堵塞
•   5.4 SCR催化器老化
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 胡广地,刘丛志

关键词: 后处理系统,自适应滑模观测器,反步法,车载故障诊断策略

来源: 内燃机学报 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 汽车工业

单位: 西南交通大学汽车研究院

基金: 国际科技合作与交流研究计划资助项目(2015HH0062),四川省重大科技成果转化专项资助项目(2015CC0003)

分类号: U464.172;U463.6

DOI: 10.16236/j.cnki.nrjxb.201904049

页码: 374-383

总页数: 10

文件大小: 2050K

下载量: 220