玉柴国4柴油机介绍.

国4排放控制技术路线目前可以选择的国4后处理排放控制技术路线有以下4种：1、SCR2、EGR+DOC3、EGR+DOC+POC4、EGR+DOC+DPF名词释义：SCR-SelectiaveCatalyticReduction选择性催化还原EGR-ExhaustGasRecycle废气再循环DOC-DieselOxdationCatalytic柴油机氧化型催化转化POC-ParticulateOxdationCatalytic颗粒氧化催化转化DPF-DieselParticulateFilter柴油机颗粒过滤器一、国4主要技术路线介绍国4排放控制技术路线原理00.020.040.060.080.10.120.140.1602468NOx(g/kWh)微粒(g/kWh)国2国5国4国3还原催化器SCR微粒捕集器DOC+POC/DPF废气再循环EGR发动机燃烧再开发玉柴国4产品采用的技术路线二、玉柴国4产品主要采用两种技术路线：1.SCR国4后处理技术路线2.EGR+DOC+POC/DPF国4后处理技术路线2◆SCR优点◆SCR缺点无需对机体进行改动，即国Ⅲ电控裸机加上SCR即可实现国Ⅳ燃油经济性好，相比国三节约5%左右燃油对燃油品质要求不高（含硫量350PPM以下）对机油品质要求不高技术升级连续性较好；维护保养费用低没有催化器堵塞的风险系统初始的成本较高体积、重量大，整车需要较大安装空间质量较大，单车损失有效载荷在400Kg左右对封装要求较高◆EGR+DOC+POC/DPF优点◆EGR+DOC+POC/DPF缺点初始成本低催化器体积小，整车易布置；重量轻，可增加整车有效负载排放控制无需新建基础设施；使用成本低对超低硫含量的燃油及高品质润滑油的依赖（柴油要求含硫量小于50PPM）燃油经济性差，油耗与国三相当甚至高于国三。维护费用高最高功率的限制国4柴油机技术路线对比油耗和油品敏感性是选择技术方案的重要因素!国4柴油机技术路线使用情况对比序号对比项目SCREGR+DOC+POC/DPF1增压系统国3至国5增压系统相同需高增压系统补偿EGR功率损失,国5甚至要采用双级增压2冷却系统不需加大冷却系统散热能力需加大冷却系统散热能力3润滑系统只需要CF-4级润滑油缸套摩擦副需重新设计,用CI-4级润滑油4燃油消耗率相对国3低相对SCR油耗高5还原剂需要尿素水溶液不需要SCR系统的工作原理NO+NO2+2NH3-2N2+3H2O4NO+O2+4NH3-4N2+6H2O2NO2+O2+4NH3-3N2+6H2OSCR系统的工作原理SCR催化系统的还原反应（二）NO+NO2+2NH3-2N2+3H2O4NO+3O2+4NH3-4N2+6H2O2NO2+O2+4NH3-3N2+6H2O（一）NH2CONH2+H2O-2NH3+CO2SCR催化系统的还原反应SCR系统各部件连接示意图尿素的喷射说明发动机后SCR处理排放控制系统是需要消耗尿素来降低尾气中的有害气体，完全不消耗尿素是不正常的。但根据发动机各种工况燃烧特性和尿素的化学特性，尿素的喷射需要在一定的条件下，车辆OBD要求的后处理启用工作条件：a）环境温度266K-313K（-7℃～40℃）b）海拔低于1600米c）发动机冷却液温度大于343K（70℃）当后处理系统存在影响喷射的故障以及排温达不到规则值，则不执行喷射命令。11EGR原理：EGR是一种已经被证明能有效降低NOx排放的技术，采用EGR其优点在于，在较低的油耗情况下能改善NOx和PM之间折中关系。通过EGR阀把一定量的废气引入到发动机的进气系统，使得进气充量中惰性气体（水蒸气、N2和CO2等）的比例增加。由于这些惰性气体具有较高比热，使得经再循环废气稀释的混合气的比热容增高，使发动机最高燃烧温度下降，同时EGR的稀释作用也降低了混合气中氧的浓度，从而有效地抑制了NOx的生成。EGR+DOC+POC/DPF后处理系统12DOC：以贵金属为催化剂，使发动机排气中的HC,CO和颗粒表面的可挥发成份进一步氧化，从而降低HC/CO和颗粒物的量。DOC可使NO部分转化为NO2,配合POC可进一下降低颗粒排放，也可用于DPF被动再生。POC：分流结构的旁通式颗粒捕捉器，一般配合DOC使用，利用DOC生成的NO2将POC拦截的颗粒进行氧化，达到减排目的。DPF：壁流式颗粒捕捉器，载体为封闭式结构，物理过滤，直接把颗粒物下来。需要再生功能，分主动和被动两种，前者使用DOC将缸内后喷或排气管喷射的柴油氧化提高排气温度，烧掉拦截下来的颗粒；后者利用DOC将NO转化成NO2,再由NO2将拦截下来的颗粒连续氧化。氧化颗粒捕集（DOC+POC）原理13DOC+POC反应14POC与DPF区别发动机型号排量（L）功率/转速（kW/r/min）扭矩/转速（Nm/r/min）燃油系统排气后处理市场定位YC4E140-41/434气门/2气门4.26103/2600430/1300～1600电控单体泵SCR4×2轻量化/标载载货4×2专用车YC4E160-41/43118/2600550/1300～1600YC4E140-42/46103/2600430/1300～1600BOSCH共轨YC4E160-42/46118/2600550/1300～1600YC4E140-452气门4.26103/2600430/1300～1600电控单体泵EGR+DOC+POC4×2中轻型工程自卸YC4E160-45118/2600550/1300～1600YC4E140-48103/2600430/1300～1600BOSCH共轨EGR+DOC+DPF4×2轻量化/标载载货4×2专用车YC4E160-48118/2600550/1300～16002.6YC4E/4EG-大轻卡动力的专业之选缸径行程：110mm×112mm排量：4.214L功率覆盖：120～140Ps4E发动机是在美国福特公司YC6112-4112基础上通过减行程和缩缸、专为中轻型公路运输车和工程车开发的发动机，具有较高的动力性，突出的燃油经济性和使用寿命长等优点，高速重载“大轻卡”的首选动力。YC4E发动机4EG系与英国里卡多联合开发、在4E基础上增排量，技术先进，领先竞品；最大功率提升13%、最大扭矩/900prm扭矩提升13%、最低比油耗率降低3%；传承4E优点，配套接口相近（最大功率按200ps开发，卡车使用到180PS)。YC4EG140-404.73103/2500430/1300～1600BOSCH共轨SCR4×2/6×2轻量化/标载载货4×2/6×2专用车YC4EG160-40118/2500550/1300～1600YC4EG180-40132/2500630/1300～1500发动机型号排量（L）功率/转速（kW/r/min）扭矩/转速（Nm/r/min）燃油系统排气后处理市场定位YC4E-424.26L(110×112)YC4EG-404.73L(112×120)YC4EG-402.6YC4E/4EG-大轻卡动力的专业之选4EG先进技术动力/经济/可靠性提升：4E-4EG1最大功率提升13%；2最大扭矩提升15%；3900RPM起步扭矩提升13%；4最低比油耗率降低3%至195g/kW.h；5升功率/热负荷/爆压降低，可靠性↑裙部改用弧面结构，外部加筋，提升机体强度，可承载高爆压；内部优化加强筋布置，改善振动及噪声；冷却水由纵流改横流，每缸独立进水，冷却更均匀，效果更佳。全新机体全新缸盖优化进排气道，进气更充分，排气更顺畅；增加设计倒流挡板，改善水套冷却；优化布置，精简重量。内部加筋降噪改铸铝件降重优化筋提刚性改铸铝件降重精整后更美观4E4EG4E4EG4E4EG4E4EG2.6YC4E/4EG-大轻卡动力的专业之选发动机型号排量（L）功率/转速（kW/r/min）扭矩/转速（Nm/r/min）燃油系统排气后处理市场定位YC4D120-414.21490/2800380/1400～1800电控单体泵SCR4X2中轻型工程自卸YC4D130-4196/2800420/1400～1800YC4D140-41103/2800450/1400～1800YC4D120-45/4890/2800380/1400～1800EGR+DOC+POC/DPFYC4D130-45/4896/2800420/1400～1800YC4D140-45/48103/2800450/1400～18002.7YC4D-中轻型工程车动力之王缸径行程：108mm×125mm排量：4.214L功率覆盖：120～140PsYC4D是与德国FEV公司合作，针对6吨以下轻型公路运输车、工程车，在原6105-6108-4108平台基础上设计开发的电控单体泵机型。该机型采用南岳单体泵，国3阶段既已批量投放客车市场,是历经检验的成熟产品。YC4D具有油品适应性强、有高可靠性、动力强劲、低排放、低油耗、低噪声等优点。发动机型号排量（L）功率/转速（kW/r/min）扭矩/转速（Nm/r/min）燃油系统排气后处理市场定位YC4S120-48/453.7688/2600380/1300～1800BOSCH共轨EGR+DOC+POC/DPF4X2轻量化/标载载货（短途运输、城乡物流配送等）4X2轻型专用车YC4S140-48/45103/2600450/1300～1800YC4S150-48/45110/2600500/1300～18002.8YC4S-轻型载货车的新选择缸径行程：102mm×115mm排量：3.76L功率覆盖：120～150Ps4S发动机是玉柴与美国西南院联合设计开发,采用集成化、轻量化、紧凑化设计，技术先进；关键零部件优选供应商，确保高端品质。4S设计和验证考核J按最大功率170Ps和600N.m，即设计目标与ISF3.8相当；考虑市场差异化发展需求最大功率用到150Ps，可靠性更好。4S定位：朝柴/锡柴等4102动力升级，直接与康明斯ISF3.8竞争。集成支架设计空调/电机/皮带张紧轮共用曲轴水泵电机风扇一带搞定整机长度紧凑铝制机油泵和水泵，轻量化设计后置转向泵，独立齿轮传动提升可靠性铝制齿轮室和飞轮壳，轻量化设计后置齿轮室，方便发动机前端布置水泵、机油冷却器集成设计散热效果更好4S先进技术2.8YC4S-轻型载货车的新选择基本参数YC4S150-48/45ISF3.8s4154CY4102-CE4B缸径×冲程（mm×mm）102×115102×115102×118发动机排量（L）3.763.763.86重量（kg）-干重370360340爆发压力（bar）180180160燃油系统BOSCHBOSCHBOSCH燃油系统喷射压力（bar）160016001600额定功率（kW/r/min）110/2600115/2600100/2800最大扭矩（N.m/r/min）500/1300~1800500/1200~1900420/1300~1500起步扭矩（N.m@800r/min）280285260最低比油耗（g/kW.h）201207（实测）205额定点比油耗（g/kW.h）219222230常用经济转速区（210g/kW.h油耗区）1300~22001200~24001300~2200试验室噪声（dBA）－1米声功率级959596B10耐久性（km）400,000500,000300,0002.8YC4S-轻型载货车的新选择4S与竞品参数对比发动机型号排量（L）功率/转速（kW/r/min）扭矩/转速（Nm/r/min）燃油系统排气后处理市场定位YC4FA90-40/482.98266/3200240/1600～2400BOSCH共轨EGR+DOC+POC4X2轻量化/标载载货（短途运输、市内物流配送等）YC4FA100-40/4875/3200270/1600～2400YC4FA115-40/48