模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法及装置，试验方法包括下列步骤：根据规定控制柴油机在额定工况的下进气温度、进气真空度、中冷后温度以及排气背压满足试验条件；根据台架设定的WHTC循环程序，选择WHTC循环程序中的后600±10s的循环工况进行试验，以对SCR催化单元进行预处理；在完成SCR催化单元预处理后，立即进行柴油机热浸10±1min，以作为柴油机热起动WHTC循环试验的预处理；正式热态WHTC循环试验步骤是待热浸期满足后，马上启动台架WHTC循环程序进行正式的热态WHTC循环试验。借此使热态WHTC循环SCR催化单元的温度与冷热WHTC循环中热态WHTC循环的温度一致，能够充分发挥SCR催化单元效能，减小尿素消耗，节能环保，可以节省大量试验时间。

Test Method and Device for Simulating Hot and Cold WHTC Cycle of Diesel Engine

The invention discloses a test method and device for simulating hot and cold WHTC cycle of diesel engine. The test method includes the following steps: according to regulations, controlling the temperature of diesel engine under rated working conditions, intake vacuum, temperature after intercooling and exhaust back pressure to meet the test conditions; according to the WHTC cycle program set on the bench, selecting the last 600 + 10s in the WHTC cycle program. In order to pretreat the SCR catalytic unit, the cycle test was carried out under the condition of SCR catalytic unit. After the SCR catalytic unit pretreatment was completed, the diesel engine was hot dipped for 10 +1 min immediately to be used as the pretreatment of the WHTC cycle test for the hot start of the diesel engine. The formal hot WHTC cycle test step is to start the bench WHTC cycle program immediately after the hot dip period is satisfied for the formal hot WHTC cycle test. By this way, the temperature of SCR catalytic unit in hot WHTC cycle is consistent with that of hot WHTC cycle in cold and hot WHTC cycle. It can give full play to the efficiency of SCR catalytic unit, reduce urea consumption, save energy and environmental protection, and save a lot of test time.

【技术实现步骤摘要】
模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法及装置
本专利技术是关于车用柴油柴油机台架试验领域，特别是关于一种模拟柴油机冷热WHTC(瞬态测试循环)循环中热态WHTC循环的试验方法及装置。
技术介绍
现有车用柴油柴油机国六阶段排放法规，都需要满足冷热WHTC排放限值，故需要对柴油柴油机进行冷热WHTC尾排标定，而催化器SCR(选择性催化还原)催化单元对氮氧化物的转化效率对温度非常敏感，特别是低温阶段。对于冷热WHTC尾排标定时，为提高开发效率，一般是对纯热态WHTC进行标定，不同的催化器温度下进入热态WHTC试验循环，会导致热态WHTC试验循环中SCR催化单元内的温度分布也不同，若不能如实模拟实际冷热WHTC循环中的热态WHTC循环的催化器内的温度分布情况，则会导致标定时标定的尿素喷射量增加，最终冷热WHTC的结果会较小，导氨泄漏大等问题，或者导致标定时标定的尿素喷射量减少，最终冷热WHTC的结果不达标。为解决上述问题，柴油柴油机冷热WHTC标定中为能够准确模拟实际冷热WHTC循环的热态进入条件，使热态WHTC循环时的SCR催化单元温度与实际冷热WHTC循环中热态循环一致，目前通用的做法：一是根据实际冷热WHTC循环中热态循环中进入工况时的SCR催化单元出入口的温度，当SCR催化单元出入口的温度接近该温度时，启动程序进行纯热态WHTC验证，按照该方法也可能使得单纯热态WHTC循环时的SCR催化单元温度与实际冷热WHTC循环中热态循环也比较相近，但由于热机工况不一致或者热机方式不一致SCR内部载体温度分布还是有较大差异的，也会影响催化单元催化效率，导致冷热WHTC排放结果不准确；二是按照法规要求进行试验，但法规对冷热WHTC试验有比较严格的要求，这要求限制了每天只能做一次，比较浪费时间及资源。故从柴油柴油机SCR催化单元特性方面分析，我们需要找到一种试验方法，能准确模拟实际冷热WHTC循环的热态进入条件，使单纯热态WHTC循环时的SCR催化单元温度与实际冷热WHTC循环中热态循环一致，这样能充分发挥催化单元效能，柴油机排放也更具准确性及一致性。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种模拟柴油柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法，其能够使热态WHTC循环的SCR催化单元温度与进行冷热WHTC试验中热态WHTC循环的温度一致，能够充分发挥SCR催化单元的效能，减小尿素喷射，节能环保，标定数据更加有效可靠。为实现上述目的，本专利技术提供了一种模拟柴油柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法，包括以下步骤：实验条件控制步骤：根据规定控制柴油机在额定工况的下进气温度、进气真空度、中冷后温度以及排气背压满足试验条件；SCR催化单元预处理步骤：根据台架设定的WHTC循环程序，选择WHTC循环程序中的后600±10s的循环工况进行试验，或者试验前在台架程控系统中编制WHTC循环程序中后600±10s的循环工况程序，然后运行该程序工况控制柴油机进行试验，以对SCR催化单元进行预处理；柴油机热起动WHTC循环试验预处理步骤：在完成SCR催化单元预所述处理后，立即进行柴油机热浸10±1min，以作为柴油机热起动WHTC循环试验的预处理；以及正式热态WHTC循环试验步骤：待热浸期满足后，马上启动台架WHTC循环程序进行正式的热态WHTC循环试验。在一优选的实施方式中，在所述实验条件控制步骤之前，先进行热机步骤，所述热机步骤为：按照柴油机生产企业提供的工况要求，或者根据成熟的工程经验确定进行工况热机，在柴油机热机结束时，应保证柴油机冷却液和润滑油的温度平均值在±2℃之内至少保持2分钟以上。本专利技术的另一目的在于提供一种模拟柴油柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验装置，该试验装置用于上述的试验方法，可保证实验数据的准确和可靠。为实现上述目的，本专利技术提供了一种模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验装置，其包括试验台架程控系统、电力测功机、进气空调、增压器以及中冷器。电力测功机通过数据与试验台架程控系统相连接，通过传动轴与待测柴油机相连接；进气空调与进气道的一端连通；增压器与进气道的另一端连通，增压器同时还与待测柴油机的排气管相连通；中冷器的一端通过中冷前进气管与增压器相连通；另一端通过中冷后进气管与待测柴油机的进气管相连通。在一优选的实施方式中，模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验装置还包括催化器消声器通过涡后排气管与增压器相连通；以及排气背压阀通过催化器后排气管与气体分析仪相连通。在一优选的实施方式中，模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验装置还包括进气负压调节阀，其设置在进气道上，并位于进气空调与增压器之间。在一优选的实施方式中，调整进气空调的进气温度、进气负压调整阀的开启度、中冷器的水阀开启度、排气背压阀的开启度，能够控制待测柴油机在额定工况下的进气温度、进气真空度、中冷后温度或排气背压满足规定要求的试验条件。与现有技术相比，本专利技术的模拟柴油柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法及装置具有以下有益效果：可以使热态WHTC循环的SCR催化单元温度与进行冷热WHTC试验中热态WHTC循环的温度一致，能够充分发挥SCR催化单元的效能，减小尿素喷射，节能环保，标定数据更加有效可靠。附图说明图1是根据本专利技术一实施方式的试验方法的流程图。图2是根据本专利技术一实施方式的试验装置的示意图。主要附图标记说明：1-试验台架程控系统(如PUMA系统)；2-电力测功机；3-进气空调；4-进气负压调节阀；5-进气道；6-进气管；7-待测柴油机；8-排气管；9-增压器；10-涡后排气管；11-催化器消声器；12-中冷后进气管；13-中冷器；14-中冷前进气管；15-催化器后排气管；16-排气背压阀；17-气体分析仪。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。如图1所示，图1是根据本专利技术一实施方式的试验方法的流程图。根据本专利技术优选实施方式的一种模拟柴油柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法，包括热机步骤、实验条件控制步骤、SCR催化单元预处理步骤、柴油机热起动WHTC循环试验预处理步骤以及正式热态WHTC循环试验步骤。热机步骤为是按照柴油机生产企业提供的工况要求，或者根据成熟的工程经验确定进行工况热机，在柴油机热机结束时，应保证柴油机冷却液和润滑油的温度平均值在±2℃之内至少保持2分钟以上；实验条件控制步骤是根据规定控制柴油机在额定工况的下进气温度、进气真空度、中冷后温度以及排气背压满足试验条件；SCR催化单元预处理步骤是根据台架设定的WHTC循环程序，选择WHTC循环程序中的后600±10s的循环工况进行试验，以对SCR催化单元进行预处理；柴油机热起动WHTC循环试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：实验条件控制步骤：控制柴油机在额定工况的下进气温度、进气真空度、中冷后温度以及排气背压满足试验条件；SCR催化单元预处理步骤：根据台架设定的WHTC循环程序，选择WHTC循环程序中的后600±10s的循环工况进行试验，或者试验前在台架程控系统中编制WHTC循环程序中后600±10s的循环工况程序，然后运行该程序工况控制柴油机进行试验，以对SCR催化单元进行预处理；柴油机热起动WHTC循环试验预处理步骤：在完成SCR催化单元预所述处理后，立即进行柴油机热浸10±1min，以作为柴油机热起动WHTC循环试验的预处理；正式热态WHTC循环试验步骤：待热浸期满足后，马上启动台架WHTC循环程序进行正式的热态WHTC循环试验。

【技术特征摘要】
1.一种模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：实验条件控制步骤：控制柴油机在额定工况的下进气温度、进气真空度、中冷后温度以及排气背压满足试验条件；SCR催化单元预处理步骤：根据台架设定的WHTC循环程序，选择WHTC循环程序中的后600±10s的循环工况进行试验，或者试验前在台架程控系统中编制WHTC循环程序中后600±10s的循环工况程序，然后运行该程序工况控制柴油机进行试验，以对SCR催化单元进行预处理；柴油机热起动WHTC循环试验预处理步骤：在完成SCR催化单元预所述处理后，立即进行柴油机热浸10±1min，以作为柴油机热起动WHTC循环试验的预处理；正式热态WHTC循环试验步骤：待热浸期满足后，马上启动台架WHTC循环程序进行正式的热态WHTC循环试验。2.如权利要求1所述的模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC循环的试验方法，其特征在于，在所述实验条件控制步骤之前，先进行热机步骤，所述热机步骤为：按照柴油机生产企业提供的工况要求，或者根据成熟的工程经验确定进行工况热机，在柴油机热机结束时，使得柴油机冷却液和润滑油的温度平均值在±2℃之内至少保持2分钟以上。3.一种模拟柴油机冷热WHTC循环中热态WHTC...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建树，黎幸荣，罗孟，朱桂泉，
申请(专利权)人：广西玉柴机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45