重型柴油机urea-scr系统obd功能开发

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1、重（申请工学硕士学位论文）型柴油机Urea-SCR重型柴油机Urea-SCR系统系统OBDOBD功能开发功能开发芮鹏飞培养单位：汽车工程学院武学科专业：动力机械及工程汉理研究生：芮鹏飞工大指导教师：颜伏伍教授学副指导教师：胡杰副教授2014年5月万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目重型柴油机Urea-SCR系统OBD功能开发英文OBDDevelopmentofDieselEngine's题目Urea-SCRSystem研究生姓名芮鹏飞姓名颜伏伍职称教授学位博士指导老师单位名称汽车工程学院邮编430070姓名胡杰职称副教授学位博士副指导老

2、师单位名称汽车工程学院邮编430070申请学位级别工学硕士学科专业名称动力机械及工程论文提交日期2014年5月论文答辩日期2014年5月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2014年5月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用

3、授权的说明本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：导师签名：日期：万方数据摘要重型柴油机应用领域十分广泛，但其排放污染问题不容忽视。为满足国IV及更高排放法规，发动机业界推荐使用Urea-SCR技术。Urea-SCR技术的核心在于控制器的开发，而控制器的开发又集中在控制技术

4、和故障诊断（OBD）技术。本文对Urea-SCR系统OBD功能进行研究开发，主要集中在以下几个方面。（1）Urea-SCR系统OBD功能硬件开发分析重型柴油机SCR系统工作特点，总结了硬件电路设计的几点原则。基于上述原则，完成硬件控制器开发，主要包括主控电路的设计、电源模块的设计、CAN通信模块设计和故障指示灯（MIL）驱动电路设计。（2）Urea-SCR系统故障诊断功能开发分析重型柴油机所适用的排放法规和OBD功能要求法规，基于要求设计故障诊断功能，主要包括SCR催化器存在性诊断、NOx传感器信号真实性诊断、SCR催化器效率诊断和SCR系统附件诊断。根

5、据分析完成SCR控制单元故障诊断功能程序开发。（3）Urea-SCR系统故障诊断通信功能开发所设计系统故障诊断通信采用基于CAN总线的ISO15765协议，在对协议进行全面解读的基础上开发了故障诊断通信接口，包括上位机和下位机的程序开发。重点实现了符合ISO15765协议的多数据分段发送和流控制机制。（4）Urea-SCR系统故障诊断界面开发基于ISO15031-5协议和法规要求，利用VB软件设计了SCR系统故障诊断界面。可以实现读故障代码、读冻结帧信息、清除故障代码、数据流监控和安全访问等功能，满足SCR系统基本的故障诊断要求。对所开发的Urea-SC

6、R系统OBD功能进行了试验验证，包括诊断通信功能验证和发动机台架验证。结果表明，所开发的通信系统可以实现基于ISO15765协议的诊断通信，SCR控制器可以实现故障的诊断，故障诊断界面可以实现基本的故障处理功能。关键词：重型柴油机；选择性催化还原；故障诊断；诊断通信I万方数据AbstractHeavydutyenginesarewidelyusedaroundtheworld,howevertheiremissionproblemscan’tbeignored.TosatisfynationalIVemissionregulation,theindust

7、ryofenginesrecommendsUrea-SCR.ThedevelopmentofUrea-SCRismainlyaboutthemicro-controller,includingcontroltechnologyandon-boardfaultdiagnosis(OBD).ThedissertationintroducesthedevelopmentofUrea-SCRsystem’sOBDfunctions,mainlyabouttheaspectsbelow.(1)DevelopmentofUrea-SCRsystem’sOBDhard

8、wareTheworkingcharactersofSCRsystemhaveb