CN114370321A - 柴油机催化器开发评估方法、系统、可读存储介质及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种柴油机催化器开发评估方法、系统、可读存储介质及车辆,该方法包括:获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及柴油机催化器对应的发动机型号;根据尾气排放目标以及发动机型号确定催化器固有性能接受指标,固有性能接受指标包括柴油氧化催化器和选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,并根据排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对新型催化器进行优化。本发明提出的柴油机催化器开发评估方法,快速、精准评价重型柴油机催化器排放达成可行性,缩短催化器选型完成时间以优化整体开发周期,降低开发成本。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域,特别涉及一种柴油机催化器开发评估方法、系统、可读存储介质及车辆。
背景技术
从国四和欧四阶段开始,重型柴油机排放的达成已开始需要排气系统增加催化器(柴油氧化催化器DOC和选择性还原催化器SCR)和颗粒捕集器(柴油颗粒捕集器DPF)应用,其中催化器DOC负责催化氧化尾气中的CH/CO污染物,使之生成CO2和H2O;如技术路线中存在DPF,DOC还需为DPF提供主动再生时的提温。催化器SCR负责催化尾气中的NOx与喷入尾气中的NH3发生还原反应,生成N2和H2O,从而净化尾气。
重型柴油机催化器DOC/SCR的现行选型评价方法,依赖于发动机原机数据冻结后才能启动,存在周期长问题,且因是通过排放认证工况循环如国四/国五的ESC/ETC工况,国六的WHTC/WHSC/WNTE等工况实验结果进行性能评价,往往只能判断催化器性能在工况循环(法规规定的工况点组合)下的整体表现是否能支持继续标定,而无法精准判断其在哪些工况点可能有性能缺失或过剩,则愈加增长催化器优化周期,从而增加开发成本。
发明内容
基于此,本发明的目的是提出一种柴油机催化器开发评估方法、系统、可读存储介质及车辆,以解决上述至少一种问题。
根据本发明提出的一种柴油机催化器开发评估方法,所述催化器包括柴油氧化催化器和选择性还原催化器,所述方法包括:
获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,得到多份性能测试数据,并根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化。
综上,根据上述的柴油机催化器开发评估方法,通过催化器在工况点下的固有性能表现进行实验评价,给后续催化器性能优化带来针对性和方向性,从而能够进一步优化开发周期以及防范过设计,达到降低开发成本的目的。具体为,首先获取本次开发项目中催化器对应的尾气排放目标以及应用该催化器的发动机型号,从而根据本次项目开发中的尾气排放目标和发动机型号进而分解确定固有性能接受指标,该固有性能接受指标为发动机万有特性工况下的排放要求,而后搭建发动机测试台架,并以发动机万有特性循环运转发动机,从而测试到各个工况点下的多份性能测试数据,进而通过对这些性能测试数据进行评价,从而精准判断哪些工况点可能存在性能缺失,以对开发中的新型催化器进行优化,从而极大地缩短开发周期,解决了传统方式存在的开发成本较高的问题。
进一步地,所述催化器包括封装件、载体、涂层以及贵金属,所述根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求的步骤之后还包括:
获取催化器设计参数,并根据所述设计参数进行催化器封装件、载体的制作,并对涂覆涂层前后的载体进行关键特性检测,所述关键特性包括尺寸参数、重量参数以及冷流背压参数;
对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验,并将快速老化试验的涂敷载体与所述封装件按照预设整车布置要求进行封装。
进一步地,所述对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验的步骤包括:
根据颗粒捕捉器再生时对应的柴油氧化催化器的内部温度以及下游选择性还原催化器载体内部温度分别设定各催化器的水热老化温度;
根据以下公式设定水热老化时长:
其中T表示水热老化时长,t表示单次颗粒柴油颗粒捕集器再生时长,H表示整车设计寿命,S表示柴油颗粒捕集器再生里程。
进一步地,所述对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验,并将快速老化试验的涂敷载体与所述封装件按照预设整车布置要求进行封装的步骤之后还包括:
对封装完成后得到的初始催化器总成进行重要特性检测,所述重要特性检测包括封装内部混合器的关键尺寸、催化器总成的气密性、传感器底座的焊接位置;
记录各重要特性检测后得到的检测数据,并根据所述检测数据进行风险评估,以根据风险评估结果对所述初始催化器总成进行优化,得到优化后的催化器总成。
进一步地,所述搭建发动机台架的步骤包括:
根据所述预设整车布置要求分别获取各催化器离增压器出口的距离、连接催化器与发动机的管路长度、管路直径以及包裹在管路上的热管理措施,所述热管理措施包括保温层材料及其厚度,以完成催化器在整车上的布置,得到所述发动机台架。
进一步地,所述根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化的步骤包括:
根据所述评价结果获取性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据,并从所述设计参数中分析出影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数,所述特征参数包括催化器的入口温度、尾气流量、载体的容积、涂层的配方以及重量,贵金属中铂钯铑的用量和比例以及封装的结构;
对影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数进行优化,得到优化后的催化器总成,重复将优化后的催化器总成进行固有特性测试,直至评价结果通过。
进一步地,所述性能测试数据包括:氧化催化前和氧化催化后的CH和CO数值、氧化催化前和氧化催化后的NOx/NO含量、选择性还原催化后的氨气泄露值、颗粒捕集和催化氧化以及选择性还原前的温度值,发动机的转速和油量和尾气排放流量值。
根据本发明实施例的一种柴油机催化器开发评估系统,所述系统包括:
获取模块,用于获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
性能指标分析模块,用于根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
性能评估模块,用于搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,得到多份性能测试数据,并根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化。
本发明另一方面还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质存储一个或多个程序,该程序被执行时实现如上述的柴油机催化器开发评估方法。
本发明另一方面还提供一种车辆,所述车辆包括存储器和处理器,其中:
所述存储器用于存放计算机程序;
所述处理器用于执行所述存储器上所存放的计算机程序时,实现如上述的柴油机催化器开发评估方法。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实施例了解到。
附图说明
图1为本发明第一实施例提出的柴油机催化器开发评估方法的流程图;
图2为本发明第二实施例提出的柴油机催化器开发评估方法的流程图;
图3为本发明第三实施例提出的柴油机催化器开发评估系统的结构示意图。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,所示为本发明第一实施例中的柴油机催化器开发评估方法的流程图,该方法包括步骤S01至步骤S03,其中:
步骤S01:获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
需要说明的是,在进行柴油机催化器开发的过程中,首先需要确定尾气排放目标和发动机原机。
步骤S02:根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
具体地,在本步骤中,固有性能接受指标包括氧化催化器在发动机万有特性MAP工况点下的:非DPF再生模式下的CH/CO转化效率、以及DOC后DPF前位置处NO2与NOX比值范围;选择性还原催化器在发动机万有特性MAP工况点下:不同氨存储不同入口温度下的转化效率;如技术路线中存在DPF,还需限定DPF再生模式下的DOC起燃温度以及CH泄漏率,通过将固有性能指标分解成多个工况点,进而能够精确地获取催化器在哪些工况点下可能存在性能缺失或过剩。
步骤S03:搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,得到多份性能测试数据,并根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化。
需要说明的是,所述性能测试数据包括:氧化催化前和氧化催化后的CH和CO数值、氧化催化前和氧化催化后的NOx/NO含量、选择性还原催化后的氨气泄露值、颗粒捕集和催化氧化以及选择性还原前的温度值,发动机的转速和油量和尾气排放流量值,通过将上述性能测试数据与各个工况点下的性能接受指标进行,进而得到评价结果,从而根据评价结果获取性能缺失或过剩的工况点,从而进行精准、针对性地改进,有利于缩短开发周期。
综上,根据上述的柴油机催化器开发评估方法,通过催化器在工况点下的固有性能表现进行实验评价,给后续催化器性能优化带来针对性和方向性,从而能够进一步优化开发周期以及防范过设计,达到降低开发成本的目的。具体为,首先获取本次开发项目中催化器对应的尾气排放目标以及应用该催化器的发动机型号,从而根据本次项目开发中的尾气排放目标和发动机型号进而分解确定固有性能接受指标,该固有性能接受指标为发动机万有特性工况下的排放要求,而后搭建发动机测试台架,并以发动机万有特性循环运转发动机,从而测试到各个工况点下的多份性能测试数据,进而通过对这些性能测试数据进行评价,从而精准判断哪些工况点可能存在性能缺失,以对开发中的新型催化器进行优化,从而极大地缩短开发周期,解决了传统方式存在的开发成本较高的问题。
请参阅图2,所示为本发明第二实施例中的柴油机催化器开发评估方法,该方法包括步骤S11至步骤S19,其中:
步骤S11:获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
步骤S12:根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
步骤S13:获取催化器设计参数,并根据所述设计参数进行催化器封装件、载体的制作,并对涂覆涂层前后的载体进行关键特性检测,所述关键特性包括尺寸参数、重量参数以及冷流背压参数;
可以理解的,催化器封装作用为包裹催化器载体,并提供安装连接机构以便装配在车辆上,属于冲压件,其模具开发费用高昂,为防止模具开发费用沉没,一般都是在催化器规格,特别是载体规格确定后才会启动模具开发,而在前期开发性能评价过程中,使用手工制作方式快速制作封装件以及载体,则必然存在尺寸精度不高,可能影响流场均匀性,使评价出现误差,需要在后期正式标定开发时使用封装模具件进行性能复验和针对性标定数据调整,即进行关键特性检测,从而保证手工封装件尽量达成设计意图。
步骤S14:对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验,并将快速老化试验的涂敷载体与所述封装件按照预设整车布置要求进行封装;
具体地,在本步骤中,首先根据颗粒捕捉器再生时对应的柴油氧化催化器的内部温度以及下游选择性还原催化器载体内部温度分别设定各催化器的水热老化温度;
根据以下公式设定水热老化时长:
其中T表示水热老化时长,t表示单次颗粒柴油颗粒捕集器再生时长,H表示整车设计寿命,S表示柴油颗粒捕集器再生里程。
还需重点说明的是,催化器老化方法可根据各方自有标准进行,如无对应老化标准,对不含有DPF的技术路线,可采用DOC与SCR均进行650℃的水热老化,时间100h。
步骤S15:对封装完成后得到的初始催化器总成进行重要特性检测,所述重要特性检测包括封装内部混合器的关键尺寸、催化器总成的气密性、传感器底座的焊接位置;
步骤S16:记录各重要特性检测后得到的检测数据,并根据所述检测数据进行风险评估,以根据风险评估结果对所述初始催化器总成进行优化,得到优化后的催化器总成;
需要说明的是,在记录相关检测数据后,如有与设计意图相背离的尺寸,需进行风险评估,以决策是否整改还是偏差接受。
步骤S17:根据所述预设整车布置要求分别获取各催化器离增压器出口的距离、连接催化器与发动机的管路长度、管路直径以及包裹在管路上的热管理措施,所述热管理措施包括保温层材料及其厚度,以完成催化器在整车上的布置,得到所述发动机台架;
需要说明的是,由于重型柴油机催化器DOC/SCR的现行选型评价方法,依赖于发动机原机数据冻结后才能启动,存在周期长问题,基于此,在本实施例搭建发动机台架的过程中,会选择一台排量相近的已量产发送机,或已有初步发动机标定数据的排量相近发动机,如技术路线中存在DPF,则发动机应已具备缸内后喷功能,如发动机不具备缸内后喷功能,则需新增一套用于DPF再生的独立CH喷射系统。通过选择排量相近的已量产机型或其他在研项目已有初步冻结标定数据的排量相近机型,无需在发动机原机数据冻结后开始,可以使用排温和流量能覆盖在研机型的发动,大幅缩短开发周期。
进一步地,各催化器离增压器出口的距离、连接催化器与发动机的管路长度、直径、包裹在管路上的热管理措施等应尽量与实车(整车布置)保持一致。
步骤S18:根据所述评价结果获取性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据,并从所述设计参数中分析出影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数,所述特征参数包括催化器的入口温度、尾气流量、载体的容积、涂层的配方以及重量,贵金属中铂钯铑的用量和比例以及封装的结构;
步骤S19:对影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数进行优化,得到优化后的催化器总成,重复将优化后的催化器总成进行固有特性测试,直至评价结果通过。
需要说明的是,催化器由封装、载体、涂层以及贵金属组成,其中催化器的入口温度、尾气流量、载体的容积、涂层的配方以及重量,贵金属中铂钯铑的用量和比例以及封装的结构等设计参数均对催化器固有性能产生影响,一般某一或某多个发动机工况点下催化器的固有性能欠缺或过剩,也会影响到催化器在整个排放工况循环(法规规定的工况点组合)下的性能表现,因此在评价催化器性能在某些工况点下性能欠缺或过剩,则针对性分析解决思路,可考虑从催化器的入口温度、尾气流量、载体的容积、涂层的配方以及重量,贵金属中铂钯铑的用量和比例以及封装的结构设计等设计参数中的一方面或多方面入手,以对催化器进行优化改进,而后重复进行检测,直至评价结果通过。
综上,根据上述的柴油机催化器开发评估方法,通过催化器在工况点下的固有性能表现进行实验评价,给后续催化器性能优化带来针对性和方向性,从而能够进一步优化开发周期以及防范过设计,达到降低开发成本的目的。具体为,首先获取本次开发项目中催化器对应的尾气排放目标以及应用该催化器的发动机型号,从而根据本次项目开发中的尾气排放目标和发动机型号进而分解确定固有性能接受指标,该固有性能接受指标为发动机万有特性工况下的排放要求,而后搭建发动机测试台架,并以发动机万有特性循环运转发动机,从而测试到各个工况点下的多份性能测试数据,进而通过对这些性能测试数据进行评价,从而精准判断哪些工况点可能存在性能缺失,以对开发中的新型催化器进行优化,从而极大地缩短开发周期,解决了传统方式存在的开发成本较高的问题。
请参阅图3,所示为本发明第三实施例中的柴油机催化器开发评估系统的结构示意图,该系统包括:
获取模块11,用于获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
性能指标分析模块12,用于根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
性能评估模块13,用于搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,得到多份性能测试数据,并根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化。
进一步地,所示性能评估模块13还包括:
台架搭建单元,用于根据所述预设整车布置要求分别获取各催化器离增压器出口的距离、连接催化器与发动机的管路长度、管路直径以及包裹在管路上的热管理措施,所述热管理措施包括保温层材料及其厚度,以完成催化器在整车上的布置,得到所述发动机台架;
第一检测单元,用于根据所述评价结果获取性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据,并从所述设计参数中分析出影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数,所述特征参数包括催化器的入口温度、尾气流量、载体的容积、涂层的配方以及重量,贵金属中铂钯铑的用量和比例以及封装的结构;
第一优化单元,用于对影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数进行优化,得到优化后的催化器总成,重复将优化后的催化器总成进行固有特性测试,直至评价结果通过。
进一步地,在本发明一些可选的实施例中,所述系统还包括:
催化器制作模块,用于获取催化器设计参数,并根据所述设计参数进行催化器封装件、载体的制作,并对涂覆涂层前后的载体进行关键特性检测,所述关键特性包括尺寸参数、重量参数以及冷流背压参数;
老化试验模块,用于对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验,并将快速老化试验的涂敷载体与所述封装件按照预设整车布置要求进行封装。
具体地,所述老化试验模块还包括:
温度设定单元,用于根据颗粒捕捉器再生时对应的柴油氧化催化器的内部温度以及下游选择性还原催化器载体内部温度分别设定各催化器的水热老化温度;
时间设定单元,用于根据以下公式设定水热老化时长:
其中T表示水热老化时长,H表示整车设计寿命,S表示柴油颗粒捕集器再生里程。
进一步地,在本发明一些可选的实施例中,所述系统还包括:
第一检测模块,用于对封装完成后得到的初始催化器总成进行重要特性检测,所述重要特性检测包括封装内部混合器的关键尺寸、催化器总成的气密性、传感器底座的焊接位置;
第二优化模块,用于记录各重要特性检测后得到的检测数据,并根据所述检测数据进行风险评估,以根据风险评估结果对所述初始催化器总成进行优化,得到优化后的催化器总成。
综上,根据上述的柴油机催化器开发评估系统,通过催化器在工况点下的固有性能表现进行实验评价,给后续催化器性能优化带来针对性和方向性,从而能够进一步优化开发周期以及防范过设计,达到降低开发成本的目的。具体为,首先获取本次开发项目中催化器对应的尾气排放目标以及应用该催化器的发动机型号,从而根据本次项目开发中的尾气排放目标和发动机型号进而分解确定固有性能接受指标,该固有性能接受指标为发动机万有特性工况下的排放要求,而后搭建发动机测试台架,并以发动机万有特性循环运转发动机,从而测试到各个工况点下的多份性能测试数据,进而通过对这些性能测试数据进行评价,从而精准判断哪些工况点可能存在性能缺失,以对开发中的新型催化器进行优化,从而极大地缩短开发周期,解决了传统方式存在的开发成本较高的问题。
本发明另一方面还提出计算机可读存储介质,其上存储有一个或多个程序,该程序给处理器执行时实现上述的柴油机催化器开发评估方法。
本发明另一方面还提出一种车辆,包括存储器和处理器,其中存储器用于存放计算机程序,处理器用于执行存储器上所存放的计算机程序,以实现上述的柴油机催化器开发评估方法。
本领域技术人员可以理解,在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,“计算机可读介质”可以是任何可以包含存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或它们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种柴油机催化器开发评估方法,所述催化器包括柴油氧化催化器和选择性还原催化器,其特征在于,所述方法包括:
获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,得到多份性能测试数据,并根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化。
2.根据权利要求1所述的柴油机催化器开发评估方法,其特征在于,所述催化器包括封装件、载体、涂层以及贵金属,所述根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求的步骤之后还包括:
获取催化器设计参数,并根据所述设计参数进行催化器封装件、载体的制作,并对涂覆涂层前后的载体进行关键特性检测,所述关键特性包括尺寸参数、重量参数以及冷流背压参数;
对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验,并将快速老化试验的涂敷载体与所述封装件按照预设整车布置要求进行封装。
4.根据权利要求2所述的柴油机催化器开发评估方法,其特征在于,所述对关键特性检测合格的涂覆涂层后的载体进行快速老化试验,并将快速老化试验的涂敷载体与所述封装件按照预设整车布置要求进行封装的步骤之后还包括:
对封装完成后得到的初始催化器总成进行重要特性检测,所述重要特性检测包括封装内部混合器的关键尺寸、催化器总成的气密性、传感器底座的焊接位置;
记录各重要特性检测后得到的检测数据,并根据所述检测数据进行风险评估,以根据风险评估结果对所述初始催化器总成进行优化,得到优化后的催化器总成。
5.根据权利要求4所述的柴油机催化器开发评估方法,其特征在于,所述搭建发动机台架的步骤包括:
根据所述预设整车布置要求分别获取各催化器离增压器出口的距离、连接催化器与发动机的管路长度、管路直径以及包裹在管路上的热管理措施,所述热管理措施包括保温层材料及其厚度,以完成催化器在整车上的布置,得到所述发动机台架。
6.根据权利要求4所述的柴油机催化器开发评估方法,其特征在于,所述根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化的步骤包括:
根据所述评价结果获取性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据,并从所述设计参数中分析出影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数,所述特征参数包括催化器的入口温度、尾气流量、载体的容积、涂层的配方以及重量,贵金属中铂钯铑的用量和比例以及封装的结构;
对影响性能欠缺或过剩对应的工况性能检测数据的特征参数进行优化,得到优化后的催化器总成,重复将优化后的催化器总成进行固有特性测试,直至评价结果通过。
7.根据权利要求1所述的柴油机催化器开发评估方法,其特征在于,所述性能测试数据包括:氧化催化前和氧化催化后的CH和CO数值、氧化催化前和氧化催化后的NOx/NO含量、选择性还原催化后的氨气泄露值、颗粒捕集和催化氧化以及选择性还原前的温度值,发动机的转速和油量和尾气排放流量值。
8.一种柴油机催化器开发评估系统,其特征在于,所述系统包括:
获取模块,用于获取与本次催化器开发对应的尾气排放目标以及所述柴油机催化器对应的发动机型号;
性能指标分析模块,用于根据所述尾气排放目标以及所述发动机型号确定催化器固有性能接受指标,所述固有性能接受指标包括所述柴油氧化催化器和所述选择性还原催化器分别在发动机万有特性工况下的排放要求;
性能评估模块,用于搭建发动机台架,按发动机万有特性循环运转发动机,以测试新型催化器的固有特性,得到多份性能测试数据,并根据所述排放要求对多份性能测试数据进行评价,并根据评价结果对所述新型催化器进行优化。
9.一种可读存储介质,其特征在于,包括:所述可读存储介质存储一个或多个程序,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一所述的柴油机催化器开发评估方法。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括存储器和处理器,其中:
所述存储器用于存放计算机程序;
所述处理器用于执行所述存储器上所存放的计算机程序时,实现权利要求1-7任一所述的柴油机催化器开发评估方法。
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