柴油机Urea-SCR添蓝供给及控制系统

成果基本信息
关键词：	柴油机;SCR;控制系统
成果类别：	应用技术	技术成熟度：	中期阶段
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	新产品
成果登记号：	EK2012A010318000753	资源采集日期：	2013-02-20

研究情况
单位名称：	湖北天雄科技有限公司	技术水平：	国际先进
评价证书号：	鄂科鉴字[2012]21060001	评价单位：	湖北省科学技术厅
评价日期：	2012.08.09	评价证书号：	鄂科鉴字[2012]21060001

转化情况
转让范围：	不转让	推广形式：	技术服务
已转让企业数（个）：	0

联系方式
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成果简介
环保部《中国机动车污染防治年报(2011年度)》统计表明，截止2010年，全国机动车排放污染物5226.8万吨，其中汽车排放的NOX（氮氧化物）和PM（颗粒物）超过总排放量的85%；而柴油车排放的NOX接近汽车排放总量的60%，PM超过90%。因此，汽车污染物的防治，关键在于如何控制柴油车的有害排放物。目前，国际上普遍将SCR技术作为柴油车尾气后处理系统的首选技术，国内对SCR系统技术及产品的研究，则较为迟缓，尚未有技术成熟并可批量供货的自主SCR系统产品。针对我国即将全面实施的国IV排放标准相关要求，我公司自主研发的“车用Urea-SCR添蓝供给及控制系统”，广泛应用于中重型商用车、大中型客车、市政车辆、工程机械、及其它非道路柴油车，满足国IV及以上排放标准，因其装车成本低、可靠性高，易于维护保养的特点，受到整车企业和终端客户的好评。典型的添蓝供给即控制系统构架，一般由实现添蓝供给计量的添蓝泵、添蓝存储的添蓝罐、系统总体控制的添蓝喷射电控单元（英文简称DCU），以及添蓝供给管路和电气线束等附件构成。本项目所开发的“车用Urea-SCR添蓝供给及控制系统”，将添蓝泵和添蓝喷射电控单元集成设计，简化了系统结构，降低了系统成本，提高了系统可靠性；在系统控制措施上，引入闭环控制策略，实现了添蓝供给压力和喷射量的自主调节，在实现添蓝高计量精度的同时，提高了系统的瞬态响应性，有效的降低了系统部件的制造难度，进一步降低系统成本，提高系统可靠性。系统由添蓝泵、添蓝罐、添蓝喷射电控单元等和弦部件构成。系统工作时，添蓝喷射电控单元根据柴油机当前运行工况、不同工况下的NOX排放MAP，催化器NOX转化效率MAP，确定添蓝的基本喷射量；加入催化器温度修正量、添蓝起密度修正量，得出最终喷射量；由添蓝泵计量并供给所需添蓝。经三方检测，系统性能指标为：1）添蓝供给量7.8L/h，计量精度±1%以内；2) 满足 4L 以上柴油机SCR 后处理系统需求；3）使用环境温度：-45℃到+125℃； 4）支持J1939协议，支持CCP标定协议；5）满足国IV排放的功能要求；6）符合QC/T 413-2002. 1）首次采用压力闭环控制+弹性补偿元件+计量电磁阀的方式，将系统添蓝计量精度提高至±1%以内，精度一致性达到国外同类类型产品水平； 2）首次采用大流量供给+步进电机细分控制技术，将添蓝供给压力波动范围缩小至±3%，添蓝泵响应速度提高25%； 3）采用电加热+压缩空气吹洗+CFD流体仿真分析技术，较好的解决了添蓝低温冻结，以及系统运行过程中的管路添蓝结晶问题； 4）首次采用基于NOX排放模型的自适应闭环控制策略以及OBD诊断策略，实现了系统的智能化和高适应性，覆盖了85%以上的整车需求； 5）首次采用吹塑成型的添蓝罐新型生产工艺，使添蓝罐制造成本降低了30%，生产效率提高了5倍。项目先后完成了添蓝泵、添蓝罐、添蓝喷射电控单元等核心部件的工程样机设计、添蓝喷射控制策略的开发、系统在线标定和诊断工具的开发；完成工程样机的试制和功能验证，开展了SCR系统的联合调试试验，通过了与东风Dci11发动机的联机标定试验；完成了添蓝泵、添蓝喷射电控单元的产品定型工作，完成部件的性能考核，通过了第三方质量认证；完成了添蓝泵装配检测线、喷射电控单元装配检测线、产品检测试验室的建设工作，具备年产3万台套的生产能力。产品经过东风有限、中国重汽、玉柴等企业的产品试装和客户跟踪，我公司生产的添蓝供给及控制系统，可靠性高、耐久性好、安装维护简便、使用成本低廉，市场反响良好，是国内少数可与国外产品媲美的产品，极具市场推广优势。产品已经在东风有限、中国重汽、玉柴机器等厂家的试用和装车使用，表明产品适应性好，性能稳定，可完全替代国外同类型进口产品，且成本低，性价比高，非常适合在国内大面积推广应用。经客户调查，产品的主要问题是产品售价偏高，虽然同国外进口产品性比，具有非常明显的加工优势，但距离客户期望售价，还是有一定距离，因此，下一阶段的产品开发工作，将主要围绕简化系统结构，降低系统成本，进一步贴合客户需求来开展工作。

成果名称：	柴油机Urea-SCR添蓝供给及控制系统	关键词：	柴油机;SCR;控制系统
成果类别：	应用技术	一级分类名称：	装备制造
二级分类名称：	运输装备制造	三级分类名称：	公路运输装备
研究起止时间：	2011.07 至2014.08	成果体现形式（应用技术类）：	新产品
成果属性：	国外引进消化吸收创新	成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：	中期阶段	技术水平：	国际先进
研究形式：	与院校、所合作	学科分类1：	国家标准GB T13745-92《学科分类与代码》
单位名称：	湖北天雄科技有限公司	学科分类2：
中图分类号1：	中国图书资料分类法（第四版）	所属高新技术类别：	环境保护
中图分类号2：		课题来源：	其他
应用行业：	制造业	课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：
经费实际投入额（万元）：	1000.00	评价单位：	湖北省科学技术厅
评价形式：	鉴定	应用状态：	小批量或小范围应用
评价日期：	2012.08.09	转让范围：	不转让
评价证书号：	鄂科鉴字[2012]21060001	推荐单位：	黄冈市科技局
推广形式：	技术服务	成果登记号：	EK2012A010318000753
成果简介：	环保部《中国机动车污染防治年报(2011年度)》统计表明，截止2010年，全国机动车排放污染物5226.8万吨，其中汽车排放的NOX（氮氧化物）和PM（颗粒物）超过总排放量的85%；而柴油车排放的NOX接近汽车排放总量的60%，PM超过90%。因此，汽车污染物的防治，关键在于如何控制柴油车的有害排放物。目前，国际上普遍将SCR技术作为柴油车尾气后处理系统的首选技术，国内对SCR系统技术及产品的研究，则较为迟缓，尚未有技术成熟并可批量供货的自主SCR系统产品。针对我国即将全面实施的国IV排放标准相关要求，我公司自主研发的“车用Urea-SCR添蓝供给及控制系统”，广泛应用于中重型商用车、大中型客车、市政车辆、工程机械、及其它非道路柴油车，满足国IV及以上排放标准，因其装车成本低、可靠性高，易于维护保养的特点，受到整车企业和终端客户的好评。典型的添蓝供给即控制系统构架，一般由实现添蓝供给计量的添蓝泵、添蓝存储的添蓝罐、系统总体控制的添蓝喷射电控单元（英文简称DCU），以及添蓝供给管路和电气线束等附件构成。本项目所开发的“车用Urea-SCR添蓝供给及控制系统”，将添蓝泵和添蓝喷射电控单元集成设计，简化了系统结构，降低了系统成本，提高了系统可靠性；在系统控制措施上，引入闭环控制策略，实现了添蓝供给压力和喷射量的自主调节，在实现添蓝高计量精度的同时，提高了系统的瞬态响应性，有效的降低了系统部件的制造难度，进一步降低系统成本，提高系统可靠性。系统由添蓝泵、添蓝罐、添蓝喷射电控单元等和弦部件构成。系统工作时，添蓝喷射电控单元根据柴油机当前运行工况、不同工况下的NOX排放MAP，催化器NOX转化效率MAP，确定添蓝的基本喷射量；加入催化器温度修正量、添蓝起密度修正量，得出最终喷射量；由添蓝泵计量并供给所需添蓝。经三方检测，系统性能指标为：1）添蓝供给量7.8L/h，计量精度±1%以内；2) 满足 4L 以上柴油机SCR 后处理系统需求；3）使用环境温度：-45℃到+125℃； 4）支持J1939协议，支持CCP标定协议；5）满足国IV排放的功能要求；6）符合QC/T 413-2002. 1）首次采用压力闭环控制+弹性补偿元件+计量电磁阀的方式，将系统添蓝计量精度提高至±1%以内，精度一致性达到国外同类类型产品水平； 2）首次采用大流量供给+步进电机细分控制技术，将添蓝供给压力波动范围缩小至±3%，添蓝泵响应速度提高25%； 3）采用电加热+压缩空气吹洗+CFD流体仿真分析技术，较好的解决了添蓝低温冻结，以及系统运行过程中的管路添蓝结晶问题； 4）首次采用基于NOX排放模型的自适应闭环控制策略以及OBD诊断策略，实现了系统的智能化和高适应性，覆盖了85%以上的整车需求； 5）首次采用吹塑成型的添蓝罐新型生产工艺，使添蓝罐制造成本降低了30%，生产效率提高了5倍。项目先后完成了添蓝泵、添蓝罐、添蓝喷射电控单元等核心部件的工程样机设计、添蓝喷射控制策略的开发、系统在线标定和诊断工具的开发；完成工程样机的试制和功能验证，开展了SCR系统的联合调试试验，通过了与东风Dci11发动机的联机标定试验；完成了添蓝泵、添蓝喷射电控单元的产品定型工作，完成部件的性能考核，通过了第三方质量认证；完成了添蓝泵装配检测线、喷射电控单元装配检测线、产品检测试验室的建设工作，具备年产3万台套的生产能力。产品经过东风有限、中国重汽、玉柴等企业的产品试装和客户跟踪，我公司生产的添蓝供给及控制系统，可靠性高、耐久性好、安装维护简便、使用成本低廉，市场反响良好，是国内少数可与国外产品媲美的产品，极具市场推广优势。产品已经在东风有限、中国重汽、玉柴机器等厂家的试用和装车使用，表明产品适应性好，性能稳定，可完全替代国外同类型进口产品，且成本低，性价比高，非常适合在国内大面积推广应用。经客户调查，产品的主要问题是产品售价偏高，虽然同国外进口产品性比，具有非常明显的加工优势，但距离客户期望售价，还是有一定距离，因此，下一阶段的产品开发工作，将主要围绕简化系统结构，降低系统成本，进一步贴合客户需求来开展工作。
联系人：	高立志	成果登记日期：	2012-08-27
联系人email：	gaolz@xstx.cn	单位代码：	94204524
邮政编码222：	438200	联系人电话：	18627833577
单位传真：	0713-4219777	单位通讯地址：	湖北省黄冈市浠水县清泉镇洪山工业园
单位所在省市：	湖北省	单位电话：	0713-4219668
转让收入（万元）：	0	单位属性：	企业
合作完成单位：	武汉理工大学	已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2012	知识产权形式：
成果完成人：	颜伏伍;吴君华;侯献军;刘志恩;卢尧君;胡杰;高立志;葛文明	资源采集日期：	2013-02-20

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