SOFIM欧3共轨柴油机介绍

1、 我国轻型车排放标准（第一类车）排放物g/km实施日期第一阶段第二阶段汽油车柴油车直喷式柴油车CO3.162.21.01.0HC+NOx1.130.50.70.9PM3)0.18_0.080.10劣化系数指定值1)或测定值2)注：1）指定值是指对于不进行耐久性试验的汽车制造厂家，采用下述劣化系数：汽油机：CO=1.2， HC+NOx=1.2；柴油机：CO=1.1，HC+Nox=1.0，PM=1.2。 2）测定值是指对于进行耐久性试验的汽车制造厂家，采用由欧洲91/441/EEC规定的耐久性试验所确 定 的值。 3）只对柴油机有效。 4）第一阶段耐久性要求为50,000km；第二阶段的耐久性为8

2、0,000km。我国轻型车排放标准（第二类车）实施日期基准质量（RM）RM12501250RM1700RM1700第一阶段CO g/km3.166.08.0HC+NOx g/km1.131.62.0PM 3） g/km0.180.220.29劣化系数指定值1)或测定值2)第二阶段COg/km汽油2.24.05.0柴油1.01.251.5HC+NOxg/km汽油0.50.60.7柴油0.71.01.2PM 3） g/km0.080.120.17劣化系数指定值1)或测定值2)注：1）指定值是指对于不进行耐久性试验的汽车制造厂家，采用下述劣化系数：汽油机：CO=1.2，HC+NOx=1.2；柴油机：

3、CO=1.1，HC+Nox=1.0，PM=1.2。2）测定值是指对于进行耐久性试验的汽车制造厂家，采用由欧洲91/441/EEC规定的耐久性试验所确定的值。3）只对柴油机有效。4）第一阶段耐久性要求为50,000km；第二阶段的耐久性为80,000km。 轻型车排放标准限值(第3/4阶段)颗粒物质量PML4g/km阶段类别级别点燃式 压燃式 点燃式 压燃式 点燃式 压燃式 点燃式 压燃式 压燃式第一类车全部2.300.640.200.150.500.560.050RM13052.300.640.200.150.500.560.0501305RM17604.170.800.250.180.650

4、.720.0701760RM5.220.950.290.210.780.860.100第一类车全部1.000.500.100.080.250.300.025RM13051.000.500.100.080.250.300.0251305RM17601.810.630.130.100.330.390.0401760RM2.270.740.160.110.390.460.060限值一氧化碳质量COL1g/km碳氢化合物质量HCL2 g/km氮氧化物质量NoxL3 g/km碳氢化合物和氮氧化物综合质量HC+NoxL2+L3g/km基准质量RMkg第二类车第二类车 轻型车排放标准执行日期(第3/4阶段)

5、n第三阶段（欧3）实施日期2008年1月1日。n北京市实施欧3日期2005年1月1日。n第四阶段（欧4）实施日期2013年1月1日。 我国重型柴油车排放标准限值实施阶段实施阶段实施日期实施日期COCOg/kW.hHCHCg/kW.hNOxNOxg/kW.hPTPTg/kW.h烟度m-185kW85kW第1阶段2000.1.14.91.239,0/8.00.68/0.610.40/0.36-第2阶段2003.9.12004.9.14.01.17.00.15-第3阶段2006.1.1(北京市)2.10.665.00.100.13*0.8 主要技术参数发动机型号 8140.43S 8140.43N

6、循环 4冲程柴油机 喷射方式 直喷 增压 废气涡轮增压中冷带放气阀（S）或带可变喷嘴增压器（N） 气缸数量 4气缸排列形式 直列 缸径 (mm) 94. 4 行程 (mm) 100 排量 (cm3) 2800 压缩比 18.5 主要技术参数(续页)发动机型号 8140.43S 8140.43N 燃油喷射系统 BOSCH 共轨系统 喷射控制系统 MS6.3高压油泵型号 CP1控制排放装置(M1车型) 降Nox排气净化器 + 带冷却的EGR 点火顺序 1-3-4-2冷却介质 水旋向（从飞轮端看） 逆时针方向 欧3发动机性能指标发动机型号发动机型号 8140.438140.43S S 8140.43

7、N8140.43最大功率*（kW/ r/min）92/3600 107/3600 87/3600 最大功率燃油消耗率（g/kWh） 260260260最大扭矩*（Nm/r/min） 290/1800 320/1800 269/1800 最大扭矩燃油消耗率（g/kWh） 215 215 220最大空载转速（r/min） 420042004200最小空载转速（r/min） 800800775 废气排放排放物g/kW.hCOHCNOxPM8140.43S8140.43N1.90.234.80.114欧3标准限值2.10.665.00.13（0.10）8140.430.40.236.80.145欧欧2

8、标准限值标准限值4.01.237.00.15 全负荷烟度烟度 （BSU）8140.43S8140.43N8140.43最大功率1.51.8最大扭矩1.52.01000r/min全负荷2.53.0 噪声噪声（dB A）8140.43S8140.43N8140.43最低转速（800 rpm） 7679最大功率（3600rpm） 99110 外形尺寸和重量8140.43S8140.43N8140.43长（从水泵到飞轮后端）mm666 650宽（从排气歧管出口到高压油泵）558 590高 （从空气进口到油底壳） 730 810重量 （带机油，不带冷却液、起动机、空调压缩机、离合器 ）245 240 8

9、140.43S发动机外形 8140.43S发动机外形 8140.43N发动机外形 8140.43N发动机外形 共轨柴油机电控系统工作原理和组成nSOFIM共轨柴油机的发动机管理系统（简称MS6.3)，是以发动机电子控制模块(简称电控单元ECU/EDC)为控制中心,利用各种传感器测得发动机的工作参数,按照ECU事先设定的控制程序,精确地控制喷油量和喷油提前角,使发动机在各种工况下都能以最佳状态工作。从而有效地控制排放，而且其噪音更低。n注：EDC是Engine Diesel Control的缩写 共轨柴油机电控系统组成n电控系统分为三部分电控系统分为三部分： 一、信号输入装置和输入信号 电控系统

10、的信号输入主要是通过各 种传感器将各种控制信号输入ECU。 二、电子控制单元（ECU） 三、执行机构 电控系统用的传感器和输入信号n飞轮速度、相位传感器飞轮速度、相位传感器n凸轮轴相位传感器凸轮轴相位传感器n增压压力传感器增压压力传感器n冷却水温传感器冷却水温传感器n空气质量传感器空气质量传感器n空气温度传感器空气温度传感器n油门踏板传感器油门踏板传感器n共轨压力传感器共轨压力传感器n燃油温度传感器燃油温度传感器n离合器开关信号离合器开关信号n制动开关信号制动开关信号 电控单元ECUnECU是一种电子综合控制装置，其基本功能是：n接受传感器或其它装置输入的信息，给传感器提供基准电压：5V，将输

11、入的信息转变为微机能接受的信号。n存储、计算、分析信息；计算出输出值所用的程序。存储整车有关信息；存储计算中的数据（随存随取）、存储故障信息。n运算分析。根据信息参数求出执行命令参数；将输出信息与标准值对比，查出故障。n输出执行命令。把弱信号变为强的执行命令；输出故障信息。n自我修正功能。 电控单元n电控单元ECU不但用来控制燃油喷射系统，同时还具有喷油提前角、预喷和主喷、怠速控制、进气控制（VNT）、防盗、冷起动、加速烟度、失效保护、自诊断等多项控制功能。n电控单元ECU主要由输入回路、A/D转换器（模/数转换器、微型计算机和输出回路四部分组成。不作详细介绍。n电控单元内共有1935个参数，

12、其中500个为基本参数，1435个为修正参数。共轨柴油机的核心技术就是电控标定技术。 执行器n执行器受ECU控制，具体执行某项控制功能的装置。一般是由ECU控制执行器电磁线圈的搭铁回路，也有控制某些电子控制电路。n在发动机电控系统中，执行器主要有：电磁式喷油器、高压油泵第3柱塞断油阀（CUT OFF）、EGR阀、电动燃油泵继电器、冷却风扇继电器、空调压缩机继电器、VNT控制电磁阀、故障诊断和报警灯、冷起动预热装置、仪表显示等等。 共轨供油系统简图 共轨柴油机电控系统组成示意 共轨柴油机电控系统组成示意 控制策略电控单元根据下面参数进行计算电控单元根据下面参数进行计算:-发动机转速- 油门踏板位

13、置- 进气流量- 冷却液温度- 蓄电池电压- 燃油压力 电控单元内共有1935个参数，其中500个为基本参数，1435个为修正参数。共轨柴油机的核心技术就是电控标定技术。 系统特点n闭环控制系统闭环控制系统 BOSCH MS6.3采用闭环控制系统，消除了系统误差，提高整车性能一致性。n冷起动控制系统冷起动控制系统 系统具有冷起动程序n防盗系统防盗系统 电子防盗系统功能为既插即用式，在装配了防盗系统后，若防盗器未收到来自点火开关的正确密码，ECU将控制系统不喷油，使发动机不能起动工作。 系统特点（续）n空调控制功能空调控制功能系统系统在发动机特定工况时对空调系统进行控制。n自我诊断功能自我诊断功

14、能 电控单元可在系统中的一个或几个零部件工作异常时，及时地通过故障信号灯提醒驾驶员进行必要的检查和维修。同时采用应急控制程序，控制发动机工作，以保证车辆能行驶到维修站维修而不至于抛锚路边。 系统特点（续）n加速烟度控制加速烟度控制 电控单元根据进气流量和发动机转速传感器的信号，在急加速时，控制压力调节阀和改变电磁喷油器的喷油时间，以避免排气烟度。n故障指示及通讯故障指示及通讯 系统可为不同人员提供不同的人机通讯功能： - 故障诊断灯当系统或零部件出现故障时，提醒驾驶员及时维修。 - 故障诊断代码可方便、快速地读取系统故障代码。 - 故障诊断仪可用于系统的故障诊断和发动机工作状态分析，适用于维修

15、站和整车下线检查。 - PC-KW2000分析软件使用普通电脑即可进行发动机的状态分析和故障诊断。 系统特点（续）n零部件检测零部件检测 整车厂和维修站均可使用故障诊断仪或电脑对电控单元控制零部件进行功能检查，确保交付给客户的整车质量。 共轨n共轨的容积不大。以便在低转速下和流量大时可以快速升压可以快速升压。n共轨的容积要足以使喷油器的启闭和高压油泵的工作引起的压力波动减到最小。在高压油泵出现波谷时一个量孔也有助于此项功能。 共轨示意图1.共轨2.到喷油器高压油管接口3.共轨压力传感器4.回油五通接头固定5.来自高压油泵燃油进口注： 对新结构共轨在到喷油器 高压油管接口处还增加了 流量限制器，

16、并在共轨上 增加安全阀 共轨压力传感器 n装配在共轨的中部，测量共轨燃油压力。n喷油压力值通过电控单元反馈控制压力闭环。 n共轨压力传感器输入电压5V，能够读取1500bar。 共轨压力传感器工作参数 可变喷嘴增压器可变喷嘴增压器(8140.43N)(8140.43N) n用于8140.43N发动机的可变喷嘴增压器由以下部件构成:n 一个离心压缩机(1);n 一个涡轮(2);n一组活动叶片(3);n一个控制活动叶片的气动 操纵机构(4)，由MS6.3 EDC 电控单元控制的等比电阀控制压力。 67841) 排气进口排气进口2) 废气涡轮废气涡轮3) 空气进口空气进口4) 真空管真空管5) 膜片

17、阀膜片阀6) 调节叶片调节叶片7) 喷嘴环喷嘴环8) 调节叶片调节叶片9) 进油口进油口10) 废气出口废气出口1029315可变喷嘴增压器可变喷嘴增压器(8140.43N) 可变喷嘴增压器优点n可变喷嘴增压器优点可变喷嘴增压器优点: -加快了发动机低转速时涡轮中回流废气速度; -在每一个转速下持续调节涡轮中废气速度。目的是在低转速下发动机即可获得最大的容积效率。 不带放气阀涡轮增压不带放气阀涡轮增压器器带放气阀涡轮增压器带放气阀涡轮增压器GARRETT VNT123123发动机转发动机转速速增压压增压压力力可变喷嘴增压器优点 旁旁 通通 阀阀 门门 排排 气气 压压 力力 气气 膜膜 上上 的的 压压 力力 压压 气气 机机 出出 气气 压压 力力 弹弹 簧簧 作作 用用 力力 阀阀 的的 直直 径径 曲曲 柄柄 长长 度度 旁旁 通通 阀阀 工工 作作 示示