近年来,国内企业纷纷针对选择性催化还原(SCR,selective catalytic reduction)技术的各个方面展开研究。在催化剂、载体和添蓝存储罐等技术方面,国内企业均取得了一定的成果;但在添蓝(Adblue)供给系统方面,尤其是Adblue计量泵方面,国内企业相对于外企差距很大,市场上没有成熟的自主产品与国外的产品进行竞争。为解决上述问题,本文开展了Adblue计量泵的自主创新设计,并开展了与SCR系统整体及发动机控制系统的匹配方面的研究。　　 首先对计量泵原理进行了研究,并根据计量泵原理对计量泵的机械部件、驱动电路和控制软件进行了设计;然后,开发了基于CANoe和Simulink的联合仿真模型,对计量泵进行了仿真研究;最后,对计量泵样机进行了发动机台架污染物排放性能试验验证。　　 在机械设计方面,自主设计了计量泵体、隔膜泵、喷射阀等关键机械部件。为了实现对Adblue的精确计量,设计了孔式喷射器,喷射器由电磁线圈控制。　　 在驱动电路设计方面,分别设计了电源处理电路、CAN(Controller Area Network)总线通讯电路、信号采集与处理电路和IO驱动电路等。为了满足系统在钥匙开关关闭后对喷射管路继续进行吹扫的要求,自主设计了系统延时断电电路和双通道供电电路。为了驱动高速电磁阀工作,设计了由功率开关管和续流二极管等器件构成的电磁阀线圈驱动电路。　　 在软件设计方面,根据系统要求设计了计量泵驱动程序和上位机程序。对计量泵状态控制策略、电磁阀驱动策略、添蓝化冰控制和压缩空气控制等进行了设计。为满足法规在车载诊断(OBD,On-Board Diagnostics)方面的要求,本文研究并开发了计量泵的OBD控制策略。为保证计量精度,需要对计量泵喷射器特性的标定,为此开发了计量泵标定系统,并设计了配套上位机控制软件。　　 在仿真研究过程中,基于联合仿真模型仿真测试了计量泵、计量控制单元(DCU,Dosing ControlUnit)及发动机控制模块(ECM,Engine Control Module)之间的CAN总线通讯情况,并对DCU和计量泵的控制策略进行了仿真测试。另外,在CANoe中建立了OBD仿真模块,对计量泵OBD故障处理策略进行仿真。　　 最后,分别通过欧洲稳态测试循环(ESC,European Steady State Cycle)和欧洲瞬态测试循环(ETC,European Transient Cycle)试验对计量泵的稳态性能和瞬态性能进行了试验验证。实验结果表明,计量泵性能稳定,能配合SCR系统大大降低发动机排气污染物浓度,使发动机排放达到国IV的严格要求。