国四路线及识别课件

1、国四技术路线及发动机识别方法产品资源部2015年1月主要内容一、概述二、国四发动机技术路线简介三、国四车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、POC与SCR优势对比3、发动机系统典型电器元件及仪表一、概述2014年4月14日工信部下发（工信产业2014第27号）文，规定从2014年12月31日废止适用于国家第三阶段汽车排放标准（以下简称国三）柴油车产品公告。2015年1月1日起国三柴油车产品将不得销售，柴油汽车产品全面实施国家第四阶段汽车排放标准（以下简称国四） 。国家产业政策调整和相关法规要求20

2、15年1月1日起柴油汽车产品实施国四排放一、概述柴油汽车产品实施国四排放执行相关标准：1、排气污染物（柴油）1）N1类车（最大总质量小于等于3500kg）执行标准：GB18352.3-20052）N2、N3类车（最大总质量大于3500kg）执行标准：GB17691-20052、可见污染物（柴油）执行标准：GB3847-2005这些标准主要对CO、HC、NOx、PM和烟度等进行排放控制主要内容一、概述二、国四发动机技术路线简介三、国四车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、POC与SCR优势对比3、发

3、动机系统典型电器元件及仪表1、国四发动机一般采用的技术路线目前发动机厂普遍采用的国四技术路线有：共轨+SCR共轨+EGR+DOC+POC 共轨+EGR+DPF或PFC电控单体泵+SCR 电控单体泵+EGR+DOC+POC电控单体泵+EGR+DPF或PFC1、国四发动机一般采用的技术路线发动机系统后处理装置（系统）能否持续升级至国五高压共轨式燃油电控喷射系统（简称“共轨”）SCR能POCDPF或PFC电控单体泵SCRPOCDPF或PFC目前国四柴油发动机“共轨+SCR ”路线容易持续升级至国五在此基础之上升级电控喷射系统、提升SCR载体、升级控制软件等容易达到国五排放标准。主要内容一、概述二、国

4、四发动机技术路线简介三、国四车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、POC与SCR优势对比3、发动机系统典型电器元件及仪表2、相关术语及几种后处理系统简介名称术语EGR废气再循环燃烧系统 DOC柴油机氧化催化器 PFF半壁流式过滤器或部分流颗粒捕集器DPF壁流式过滤器或微粒捕集器POC半通式过滤器或半通式颗粒捕集器SCR选择性催化还原系统2、相关术语及几种后处理系统简介几种后处理系统：PFC系统（DOC+PFF）；DPF系统（DOC+DPF）；POC系统（DOC+POC）；SCR系统。 柴油发动机排

5、放的主要成分：NOx 、CO、 PM、 HC等。国四后处理系统就是围绕这些排放物进行工作。 目前，重汽王牌产品主要采用了POC和SCR后处理系统。下面展示几种国四发动机及这两种后处理系统匹配情况：高压共轨式燃油电控喷射系统DOC+POCEGR阀ECU油水分离器电子油门踏板云内发动机：YN27CRD1、YN33CRD1、YN38CRD1 技术路线：共轨 + EGR + DOC + P0C油轨高压共轨式燃油电控喷射系统DOC+POCEGR阀ECU油水分离器电子油门踏板玉柴发动机：YC4FA115-40、YC4E160-45 技术路线：共轨+EGR+DOC+ P0C电控单体泵催化消声器 添蓝罐（尿素

6、罐）+加热继电器+计量喷射泵 ECU+ DCU油水分离器电子油门踏板添蓝喷嘴玉柴发动机：YC4D130-41 技术路线：电控单体泵+SCR 高压共轨式燃油电控喷射催化消声器 添蓝罐（尿素罐）+加热继电器+计量喷射泵 ECU+ DCU油水分离器电子油门踏板添蓝喷嘴玉柴发动机：YC4E160-42、YC6J180-46 技术路线：共轨+SCR 电控单体泵DOC+POCEGR阀ECU油水分离器电子油门踏板玉柴发动机：YC4D130-45 技术路线：单体泵+EGR+DOC+POC高压共轨式燃油电控喷射DOC+POCEGR阀ECU油水分离器电子油门踏板全柴发动机：4A1-62C43 技术路线：共轨+EG

7、R+DOC+ P0C高压共轨式燃油电控喷射DOC+POCEGR阀ECU油水分离器电子油门踏板五十铃发动机：JE493ZLQ4 技术路线：共轨+EGR+DOC+ P0C高压共轨式燃油电控喷射添蓝罐（尿素罐）+加热继电器+计量喷射泵 +催化消声器 ECU+ DCU油水分离器电子油门踏板杭发发动机：MC05 技术路线：共轨+SCR 典型后处理系统DOC+POC典型后处理系统DOC+POC典型后处理系统DOC+POCPOC+DOC与消声器集成一体结构典型后处理系统DOC+POC典型后处理系统DOC+POCDOC+POC与消声器分离结构POC原理典型后处理系统DOC+POC典型后处理系统SCRSCR系统

8、工作原理及构成SCR是Selective（选择性）、Catalytic（催化）、Reduction（还原）的英文缩写。其工作原理是将还原剂喷入排气管，排气中的氮氧化合物在催化器的作用下与还原剂反应被还原成氮气和水，SCR系统目前采用的还原剂是尿素。尿素NH2CONH2 加 H2O 后在高温下分解成成 NH3 和CO2：NH2CONH2 + H2O - 2 NH3 + CO2NH3和排气中的NO和NO2反应产生氮气和水：NO+NO2 +2NH3 -2N2+ 3H2O4NO+O2+4NH3-4N2+6H2O2NO2 +O2+4NH3-3N2+6H2O为防止发动机整个使用寿命过程中氨气的泄漏，SCR

9、催化器后设有氨催化器，在这个催化器中NH3与O2反应生成氮气和水：4NH3+ 3O2-2N2+6H2OSCR系统由催化消声器、计量喷射泵（Urea Dose System）、添蓝罐、添蓝喷嘴、压缩空气滤清器、后处理控制单元（DCU）及相应管路和线束构成。SCR系统工作原理及构成DCU通过CAN总线与发动机ECU通讯，获得发动机的运行参数，再加上两个催化器温度信号，计算出添蓝喷射量，通过CAN总线控制计量喷射泵喷射适量的添蓝到排气管内。压缩空气的作用是携带计量后的添蓝到喷嘴，使添蓝经喷嘴喷雾后尽可能雾化。添蓝在排气管混合区遇高温分解成氨气（NH3），与排气充分混合后进入SCR催化消声器。在催化消

10、声器里，NH3和NOx反应生成氮气和水，排到大气中。 催化消声器 催化消声器的主要作用是催化氮氧化合物的还原反应和降低发动机的排气噪声，是SCR催化器和发动机排气消声器的集成体。整体材料为不锈钢，内装SCR催化器芯子和消声管路，表层不锈钢板下部装有绝热材料，运行过程中表面平均温度低于200。法兰面接口为入口，另一光管接口为出口。 SCR催化消声器几种常见结构形式：典型后处理系统SCR添蓝喷嘴催化消声器典型后处理系统SCR催化消声器、添蓝罐、计量喷射泵等中重卡催化消声器计量喷射泵添蓝罐SCR系统用的标准化尿素水溶液（符合DIN70070）称为添蓝（Adblue）。添蓝的消耗量大概是燃油的3%5%

11、。具体成分指标:添蓝罐 SCR附件添蓝罐传感器SCR附件计量喷射泵SCR附件计量喷射泵内部集成计量泵、压缩空气电磁阀（12V）、加热器、控制器。该单元有四个液体/空气接头和两个电器接头。计量喷射泵SCR附件内置控制器具有故障自诊断和OBD功能，正常运行时，打开钥匙后能听到泵运转时发出的短促的声音，这时电机回到“停车”位置；当发动机起动时，泵进入“起动排空”模式，泵以最大流量将添蓝抽入，再通过回液口回到添蓝罐，这样持续进行半分钟，然后内部控制器打开压缩空气电磁阀，如果压缩空气压力正常而且“起动排空”模式成功完成，计量喷射泵将进入计量喷射模式，根据DCU发出的命令控制添蓝的喷射量，如果排气温度低于

12、200，添蓝喷射量为零，压缩空气持续喷射。当起动钥匙关闭后，泵自动开始吹扫，压缩空气继续喷射30秒，以扫尽泵到喷嘴管路中的残液，避免因添蓝结晶而造成管路堵塞。寒冷季节，计量喷射泵可控制内部加热器自动加热，以防添蓝结冰。添蓝：添蓝符合DIN70070标准，需经过70微米滤芯过滤。添蓝入口最大流量25L/h，添蓝喷射能力07.5L/h。添蓝喷嘴 SCR附件添蓝喷嘴是一个不锈钢喷射器，安装在排气管上。喷嘴前端为90度弯头，顶端呈四方体，四个喷孔位于四个平面上。作用是将计量喷射泵送来的添蓝与空气混合物顺流喷入排气管，并使喷出的添蓝均匀雾化。防冻液电磁阀 SCR附件防冻液电磁阀为系统化冰服务。当电控单元

13、通过添蓝罐温度传感器感应到添蓝温度低于一定程度，判断出系统结冰，通电打开电磁阀。热的发动机防冻液就会顺着管道流向添蓝罐和计量喷射泵内置的换热器，这些地方的冰就会迅速融化。由于防冻液管道和添蓝胶管扎在一起，外套保温管，所以添蓝管道内部的冰也会同时融化。后处理控制单元（DCU） SCR附件SCR系统工作采用一个独立的电控单元控制（DCUDosing control unit）。也有与发动机ECU集成一体的。 DCU主要功能是计算添蓝喷射量、化冰控制、催化器温度和添蓝液位、液温传感器信号处理，支持OBD（排放控制用车载诊断系统 ）。添蓝控制过程为：通过CAN总线和发动机ECU通讯，获取发动机运行状态

14、数据，同时采集催化器前后温度信号，根据事先标定好的各种脉谱，适时计算发动机实际工作情况下SCR系统的添蓝喷射量，从而使发动机排气中的NOx成分被精确还原。压缩空气滤清器 SCR附件计量喷射泵压缩空气质量要求为：最大颗粒直径15m，杂质8 mg/m，机油含量5 mg/m，含水量+3C露点。如果车辆上的处理系统处理后的压缩空气能达到这样的质量，那就不需要使用额外的压缩空气滤清器，否则需安装特殊的滤清器 。尿素管及接头形式SCR附件SCR管路连接SCR系统与车辆间的电器连接 SCR系统其它部件SCR系统其它部件催化器后传感器NOx传感器催化器前传感器主要内容一、概述二、国四发动机技术路线简介三、国四

15、车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、POC与SCR优势对比3、发动机系统典型电器元件及仪表ECU ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样，由微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动等大规模集成电路组成。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断

16、，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。3、发动机系统典型电器元件及仪表部分ECU外形图电子油门踏板是一种模拟传统机械踏板工作并给发动机ECU提供信号的一种传感器装置。其功能是：将驾驶者的加速意图直接转变为电信号。这种电信号发送至发动机管理系统后即可迅速、准确地实现驾驶者的意图。 按安装方式一般分为：地板式和悬挂式。地板式悬挂式组合仪表指示灯显示说明：指示灯： “STOP”、“WAIT”目前为康明斯发动机拥有。 打开点火开关后，系统进行自检，点亮故障灯，如无故障，故障灯在2秒钟后熄灭。（系统出现一般故障其故障灯处于常亮状态

17、，出现严重故障时故障灯处于闪烁状态）。 主要内容一、概述二、国四发动机技术路线简介三、国四车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、POC与SCR优势对比3、发动机系统典型电器元件及仪表4、 POC与SCR优势对比4、 POC与SCR优势对比主要内容一、概述二、国四发动机技术路线简介三、国四车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、POC与SCR优势对比3、发动机系统典型电器元件及仪表三、国四车型识别方法 国

18、四产品识别可以从以下三个方面进行识别：发动机识别加上后处理系统能达国四排放的国三发动机状态（电控单体泵；高压共轨式燃油电控喷射系统）。附件识别含水分离器和手油泵功能的燃油过滤器、油门踏板、ECU等。后处理装置识别（1）DOC+POC。 后处理装置识别（2）SCR。 后处理装置还有采用PFC系统（DOC+PFF）和DPF系统（DOC+DPF），其与（DOC+POC）外观类似 。发动机识别高压燃油泵为电控单体泵：加上后处理系统能升级达国四排放的国三发动机状态发动机识别高压共轨式燃油电控喷射系统示意发动机识别高压共轨式燃油电控喷射系统：加上后处理系统能升级达国四排放的国三发动机状态图片为云内发动机识

19、别高压共轨式燃油电控喷射系统：加上后处理系统能升级达国四排放的国三发动机状态图片为玉柴机器附件识别含水分离器和手油泵功能的燃油过滤器附件识别电子油门踏板附件识别微机控制器ECU后处理装置识别（1）DOC+POCPOC+DOC与消声器集成一体结构后处理装置识别（1）DOC+POCDOC+POC与消声器分离结构后处理装置识别（2）SCR尿素罐、加热继电器、计量喷射泵 后处理装置识别（2）SCR添蓝喷嘴催化消声器主要内容一、概述二、国四发动机技术路线简介三、国四车型识别方法五、使用国四车型的注意事项四、重汽王牌采用国四发动机简介1、国四发动机一般采用的技术路线2、相关术语及几种后处理系统简介4、PO

20、C与SCR优势对比3、发动机系统典型电器元件及仪表四、重汽王牌采用国四发动机简介重汽王牌目前采用的国四发动机的技术路线主要有四种：共轨+SCR共轨+EGR+DOC+POC电控单体泵+SCR电控单体泵+EGR+DOC+POC目前几家发动机公司配置情况有：目前采用主要厂家部分发动机技术路线云内YN27CRD、YN33CRD、YN38CRD系列目前采用的技术路线：共轨+EGR+DOC+POC玉柴YC4D-41：电控单体泵+SCRYC4D-45：电控单体泵+EGR+DOC+POCYC4E-42：共轨+SCR（四气门）YC4E-45：电控单体泵+EGR+DOC+POCYC4FA-40：共轨+EGR+DO

21、C+POCYC4S-48：共轨+EGR+DOC+POCYC6J-42：共轨+SCR（四气门）YC6J-46：共轨+SCRYC6A-40：共轨+SCR（四气门）目前采用主要厂家部分发动机技术路线全柴4B1-82C40、4A1-62C43、4B2-95C4目前采用的技术路线：共轨+EGR+DOC+POC锡柴CA4DW83-65E4：共轨+EGR+DOC+POCCA4DW93-84E4：共轨+EGR+DOC+POCCA4DX23-130E4：共轨+SCRCA4DX23-130E4R：共轨+EGR+DOC+POC目前采用主要厂家部分发动机技术路线杭发MC05、MC07、D10系列目前采用的技术路线：共轨+SCR康明斯2.8L国四目前采用的技术路线：共轨+EGR+PFC3.8L国四目前采用有两种：共轨+EGR+PFC、共轨+SCRISLe315/340/375国四采用：共轨+SCR五十铃玉动JE493ZLQ4目前采用的技术路线：共轨+EGR+DOC+P