非道路运输车辆电控柴油机尾气处理系统台架的制作方法

本实用新型公开一种尾气处理系统台架，特别是一种非道路运输车辆电控柴油机尾气处理系统台架，属于工程机械动力系统节能环保领域教学实训设备，可广泛用于职业技术学院工程机械专业课程的教学，在培养学员实际动手能力的同时，掌握工程机械动力系统尾气处理控制及原理。

背景技术：

随着中国工程机械行业的飞速发展，特别是一带一路及新城镇化改革国家战略的实施，非道路运输车辆得到广泛应用，同时国家逐渐对环保的重视和对非道路运输车辆的排放文件性指标的下达（国5标准）。目前，在非道路运输车辆方面，国内尚无采用尾气处理系统设备，只是普遍更改燃油喷射系统。而且此类教学面临的是设备少、教学单一等诸多问题，没有形成系统，无法胜任实训的教学任务。

技术实现要素：

针对上述提到的现有技术中的车辆电控柴油机尾气处理系统采用示教板教学，效果差的缺点，本实用新型提供一种非道路运输车辆电控柴油机尾气处理系统台架，其采用特殊的结构设计，可实现学员的仿真教学。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种非道路运输车辆电控柴油机尾气处理系统台架，台架包括机架、示教板和控制系统，示教板固定安装在机架上，示教板上设有电路图，控制系统设置在机架内，控制系统包括电控柴油发动机、电子油门控制装置、氧化型催化转换器、微粒捕集器和SCR系统，电子油门控制装置连接在电控柴油发动机上，电控柴油发动机的尾气输出端上连接有氧化型催化转化器，氧化型催化转化器输出端上连接有微粒捕集器，微粒捕集器的输出端上连接有SCR系统。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的电控柴油发动机上连接有发动机控制单元。

所述的发动机控制单元上连接有显示器，显示器设置在示教板上。

所述的机架底部设有自锁脚轮装置。

所述的示教板上具有发动机故障检测端子，故障检测端子与发动机内的传感器或执行器连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型不仅能够全面反应非道路运输车辆尾气处理系统零部件连接方式，并结合教学增加了电路及个传感器控制原理图，同时在示教板上设置了对应的检测端口；使学员认识零部件过程中，全面掌握非道路运输车辆尾气处理系统控制逻辑，同时通过检测各个端口电流、电压值的变化加深对各个参数的理解，进一步牢记非道路运输车辆尾气处理系统控制逻辑。

本实用新型是根据多方论证理论行成的实训台，增加了教板电路及控制系统原理图，同时通过摸索各检测端口电阻、电流、电压的变化规律，使学员对非道路运输车辆尾气处理系统有一个更全面认识。本实用新型增加的电路控制原理图与原车实物能一一配对，使学员更能一目了然，方便学习与认知。本实用新型以非道路式运输车辆用电控高压共轨柴油发动机为原型，将发动机、水箱，燃油系统、供电启动系统、SCR等尾气后处理系统等部件通过线路及管道组装成教具，可同比于原车性能，同时部件与实车安装位置相近，操作方式相同。

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型控制系统方框图。

具体实施方式

本实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。

请参看附图1，本实用新型主要为一种非道路运输车辆电控柴油机尾气处理系统台架，台架主要包括机架、示教板和控制系统，本实施例中，机架采用钢管制成，为本实用新型的主体支撑结构，示教板采用板状结构，示教板固定安装在机架上，示教板上设有与本实用新型控制电路对应的电路图，电路图中的实物节点（如：电器元件、开关、控制器等）位置处设有相应的实物，控制系统设置在机架内，本实施例中，控制系统主要包括电控柴油发动机、电子油门控制装置、氧化型催化转换器（氧化型催化转化器简称DOC，是安装在发动机排气管路中，通过氧化反应，将发动机排气中一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）转化成无害的水（H20）和二氧化碳（CO2）的装置）、微粒捕集器（Diesel Particulate Filter（简称DPF），指安装在柴油车发动机排气系统中，能降低排气中颗粒物（PM）排放污染物的装置）和SCR系统（选择性催化还原技术（SCR）是针对柴油车尾气排放中NOx的一项处理工艺，即在催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的NOx还原成N2和H2O），电子油门控制装置连接在电控柴油发动机上，通过电子油门控制装置控制电控柴油发动机工作（如：起停、加减速等），电控柴油发动机的尾气输出端上连接有氧化型催化转化器，氧化型催化转化器输出端上连接有微粒捕集器，微粒捕集器的输出端上连接有SCR系统，通过氧化型催化转化器、微粒捕集器和SCR系统可对电控柴油发动机的尾气进行处理。

本实施例中，在电控柴油发动机上连接有发动机控制单元，发动机控制单元上连接有显示器，显示器设置在示教板上，发动机控制单元用于读取电控柴油发动机内的传感器的参数，并传输给显示器进行显示。

本实用新型真实可运行的高压共轨电控柴油发动机，含正常运行附件，排放达到国际标准，可以充分展示电喷柴油发动机的组成结构和工作过程。示教板采用4MM厚耐腐蚀、耐创击、耐污染、防火、防潮的高级铝塑板，表面经特殊工艺喷涂漆处理，面板打印有永不褪色的彩色电路图，表面喷涂光油，学员可直观对照电路图、尾气后处理系统图和电控高压共轨柴油发动机实物，认识和分析控制系统的工作原理。示教板上安装有显示器，可实时显示发动机转速、水温、机油压力灯、充电指示灯、电控系统故障指示灯等参数变化。示教板上具有发动机故障检测端子，故障检测端子与发动机内的传感器、执行器等连接，可直接在面板上检测发动机的各传感器、执行器、发动机控制单元针脚的电信号，如电阻、电压、电流、频率型号等，能实现故障设置和检测功能；每一故障点可完成断路故障、短路故障、虚接故障三种故障类型。

本实施例中，实训台配备有专用电子油门控制装置，可方便对发动机加减速。实训台配有电源开关、水箱防护罩、飞轮防护罩等安全保护装置。实训台底座采用钢结构焊接，表面采用喷涂工艺处理，带自锁脚轮装置，移动灵活，安全可靠、坚固耐用。配备智能化故障设置和考核软件管理系统。

本实用新型的尾气处理控制原理如下：

1、尾气先经由DPF再生，用催化技术将所需再生温度降至正常排气温度；

2、后经氧化催化器氧化，可以氧化80%颗粒中可挥发物，同时降低颗粒的总效率取决于可挥发物在颗粒中的比重及燃油含硫量以及降低40%HC和CO；

3、最后由SCR系统处理，采用尿素水溶液(25-34%尿素重量) 转换为氨(NH3)作反应剂，NOx 转换效率高达90%，对柴油含硫量要求可达30ppm。

本实用新型电路控制原理与实车相同，分发动机电控系统和尾气后处理系统工作回路，整个图面让学员一目了然，对非道路运输车辆尾气处理系统关键零部件和连接控制逻辑有一个全面认识。

本实用新型实训台架和教板图配合，呈现原车整个控制原理，使学生有一种想学的意识，此实训台既能进行操作演示，也可以实际测量，关键是与原车零部件完全相同；所以这样的实训台，既能进行理论课的学习，也能进行实践课的操作；学员在实训台上学到的技能直接可以用到实车上。