柴油机在商用车的中、重型车辆中作为主要动力使用,其动力性强、油耗低等优势较为突出,但是其排气污染物对大气环境的影响一直是国际社会重点研究的方向。我国柴油机从国IV排放标准阶段就开始就使用选择性催化还原技术（Selective Catalytic Reduction,SCR）方案来降低柴油机排放物中的氮氧化物（NOx）。国VI阶段的排放标准对排气污染物的控制提出了更高的要求,对NOx的转化效率要求更高。因此,国VI阶段的SCR系统催化剂更换铜基分子筛催化剂,与国五使用的钒基SCR催化剂相比,在其性能特性方面存在很大差异,喷射控制策略上也完全不一样。本文针对铜基分子筛的催化剂特性、喷射控制策略设计开发以及排放测试验证等几方面展开研究。首先,根据SCR系统化学反应机理和铜基分子筛催化剂特性,在发动机台架上针对催化剂开展相关特性的研究,确定了催化剂中氨（NH3）的存储量的计算方法。根据试验测得数据,分析了铜基分子筛的NH3存储特性,并分别研究了不同空速和温度条件对铜基分子筛催化剂的NH3存储特性的影响。同时,研究了不同NH3存储量、不同温度和空速对NOx的转化效率影响。根据相应的试验数据,对NH3存储特性和NOx转化效率进行了对比分析,确定了铜基分子筛催化剂对NOx转化效率控制的影响因素,为SCR系统控制策略开发提供了依据。通过对铜基分子筛催化剂特性的研究,根据SCR系统结构以及工作原理,SCR系统控制策略首先需要对SCR系统各传感器的信号进行滤波处理,确保信号的真实可信。考虑到柴油机工况对排气滞后的影响,对SCR系统尿素喷射控制进行延时处理,保证对NOx转化的跟随性。由于温度是影响铜基分子筛催化剂对NOx转化效率的关键因素,基于能量守恒的原理,建立了SCR系统载体的温度模型,准确计算载体芯部温度。然后根据排放法规对NOx排放的要求,结合铜基分子筛催化剂的特性,设计开发了开环和闭环喷射控制策略,确保柴油机在法规要求的排放质保周期内,NOx排放都能够满足排放法规的要求。最后,针对国VI阶段的排放标准对排放测试要求,分别对发动机台架和整车排放测试循环要求和方法进行了分析,并进行了瞬态循环（WHTC）、稳态循环（WHSC）以及非标准循环（WNTE）发动机台架排放循环测试验证和整车车载法（PEMS）排放测试验证。根据测试数据分析,所有测试结果均满足国六排放法规对NOx限值的要求,验证了设计开发的SCR系统控制策略的准确性以及可靠性。