(1020-1040) Tier-3 发动机的概要

Tier-3发动机特点说明Page2新一代发动机---开发理念1、高作业率的大功率发动机·发动机的大功率化·应用电子控制等先进的IT技术2、低燃耗、低成本·低燃耗·大幅度降低机油消耗量3、高可靠性、耐久性·强化结构，提高发动机使用寿命·提高可靠性、彻底符合工程机械的需求4、先进的环保性能·符合2006年日美欧全球废气排放3次限制标准·低噪音设计·低振动设计5、其他2/29Page31、高作业率的大功率发动机1、高作业率的大功率发动机·发动机的大功率化·应用电子控制等先进的IT技术2、低燃耗、低成本·低燃耗·大幅度降低机油消耗量3、高可靠性、耐久性·强化结构，提高发动机使用寿命·提高可靠性、彻底符合工程机械的需求4、先进的环保性能·符合2006年日美欧全球废气排放3次限制标准·低噪音设计·低振动设计5、其他3/29Page41、高作业率的大功率发动机发动机型式单位缸数总排气量干燥重量额定功率（HP）额定功率（P）最大扭矩无负荷最高转速（P模式）无负荷最低转速现行ZX搭载的6BG1T变更为4HK1X全机种功率增加。同时，转速降低。采用了新技术（4HK1X比6BG1排量减小）内为现行ZX的数值ZX-3挖掘机搭载的发动机的规格4/29Page51、高作业率的大功率发动机4HK1-TC发动机功率与扭矩PZX200、ZX200发动机性能对比发动机转速[rpm]功率[kW]扭矩[Nm]输出功率输出功率输出扭矩输出扭矩5/29Page61、高作业率的大功率发动机燃烧室进排气门气门的驱动方式适用技术适用系列中冷增压喷射正时喷射压力[MPa]喷射泵、燃油系统20吨级用发动机EGR(ExhaustGasRecirculation)后处理装置DPF(DieselPaticulateFilter)后处理装置酸化触媒对策以前~EX-31次对策EX-52次对策ZX3次对策ZX200-34次对策PPZX进气1排气1进气1排气1进气1排气1进气2排气2进气2排气2可变正时可变正时电控共轨电控共轨机械式机械式机械式(高过给)(高过给)6/29Page71、高作业率的大功率发动机作业量提高（12%）·4气门结构·高压共轨电控燃油喷射系统提高了燃油效率。ZX200-37/29Page82、低燃耗、低成本1、高作业率的大功率发动机·发动机的大功率化·应用电子控制等先进的IT技术2、低燃耗、低成本·低燃耗·大幅度降低机油消耗量3、高可靠性、耐久性·强化结构，提高发动机使用寿命·提高可靠性、彻底符合工程机械的需求4、先进的环保性能·符合2006年日美欧全球废气排放3次限制标准·低噪音设计·低振动设计5、其他8/29Page92、低燃耗、低成本凸轮轴角度传感器曲轴转速传感器各种传感器(油门、压力、温度等）预滤主滤输油泵电动燃油泵共轨压力传感器共轨压力限制器喷油器燃油箱流量调节器9/29高压共轨电控燃油喷射系统Page102、低燃耗、低成本传速器控制器执行机构油门发动机转速气缸识别信号发动机控制表盘曲轴转速传感器凸轮轴角度传感器，曲轴转速传感器其他传感器开关喷油器共轨压力传感器喷射量控制喷射时间控制高压供油泵喷射压力控制10/29Page112、低燃耗、低成本4HK1-TC发动机的转速控制新的发动机转速控制：同步控制---ZX-3为了保持发动机转速、降低噪音、减少空载或轻载时的燃油消耗，采用了同步控制技术例：轻载时和溢流时发动机转速一样扭矩大小不同，发动机转速不同（有转速差）发动机转速与扭矩大小无关（无转速差）11/29Page122、低燃耗、低成本通过安装水冷EGR系统，显著地提高了燃油效率，从而进一步降低的燃耗和NOX的排放。水冷EGR系统（废气再循环：ExhaustGasRecirculation）12/29Page132、低燃耗、低成本新E模式与现机型P模式·90°回转装车作业的作业量和燃耗比较新型ZX200-313/29Page142、低燃耗、低成本4HK1-TC发动机的机油消耗量试验时间（Hr）机油补充量（L）3次4HK1X（TC）与2次6BG1TC机油补充量比较4H机油补充量6B机油补充量2次6BG1TC132kW/2150rpm机油消耗量（平均值）48.3cc/h3次4HK1X140kW/2150rpm机油消耗量（平均值）18.1cc/h14/29Page152、低燃耗、低成本新机型发动机和现有发动机相比，机油消耗量下降60％。15/29Page163、高可靠性、耐久性1、高作业率的大功率发动机·发动机的大功率化·应用电子控制等先进的IT技术2、低燃耗、低成本·低燃耗·大幅度降低机油消耗量3、高可靠性、耐久性·强化结构，提高发动机使用寿命·提高可靠性、彻底符合工程机械的需求4、先进的环保性能·符合2006年日美欧全球废气排放3次限制标准·低噪音设计·低振动设计5、其他16/29Page173、高可靠性、耐久性发动机各部位的厚度增加、尺寸加大，使得强度和刚性增加，耐久性和可靠性也大幅度提高。大幅度提高发动机的刚性17/29Page183、高可靠性、耐久性新机型发动机和现有发动机相比，耐久寿命提高80％。18/29Page194、先进的环保性能1、高作业率的大功率发动机·发动机的大功率化·应用电子控制等先进的IT技术2、低燃耗、低成本·低燃耗·大幅度降低机油消耗量3、高可靠性、耐久性·强化结构，提高发动机使用寿命·提高可靠性、彻底符合工程机械的需求4、先进的环保性能·符合2006年日美欧全球废气排放3次限制标准·低噪音设计·低振动设计5、其他19/29Page204、先进的环保性能非公路车辆废气排放趋势CLASSENGINE200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015EPA450-560kW(600-750hp)－▼Tier2▽Tier3Tier4225-450kW(300-600hp)6W,6S▼Tier2▽Tier3Tier4130-225kW(175-300hp)6H▼Tier2▽Tier3Tier475-130kW(100-175hp)4H▼Tier2▽Tier3▽Tier437-75kW(50-100hp)4J,4LE▽Tier2▽Tier356kwEC130-560kW6W,6S,6H▼Stage2▽Stage3-A▽Stage3-B75-130kW4H▼Stage2▽Stage3-A▽Stage3-B37-75kW4J,4LE▽Stage2▽Stage3-A▽Stage3-B19-37kWL▼Stage2▽Stage3-AJPN130-560kW6W,6S,6H　　　　　▽Tier-2▽Tier-375-130kW4H　　　　　▽Tier-2▽Tier-356-75kW4J▽Tier-337-56kW4LE　　　　　▽Tier-2▽Tier-319-37kWL　　　　　▽Tier-2▽Tier-3LOWNOISEREQUIRMENTofECSTAGE-IIIFrom2006,ECstage-IIIrequestnewnoiselevelregulationtoConstructionequipment.AndIsuzuisdeveloppingnextstageenginesincludelowernoiselevelforcustomer'sapplication.NOx+HC6.4CO3.5PM0.2NOx+HC4.0CO3.5PM0.2NOx+HC6.6CO3.5/PM0.2NOx+HC6.6CO5.0/PM0.3NOx+HC4.0CO5.0/PM0.3NOx+HC7.5CO5.0/PM0.4NOx+HC4.7CO5.0/PM0.4NOx6.0/HC1.0CO3.5/PM0.2NOx6.0/HC1.0CO5.0/PM0.3NOx7.0/HC1.3CO5.0/PM0.4NOx8.0/HC1.5CO5.5/PM0.8NOx+HC4.0CO3.5/PM0.2NOx+HC4.0CO5.0/PM0.3NOx+HC4.7CO5.0/PM0.4NOx+HC7.5CO5.5/PM0.6NoproposalasStage3-BNOx6.0/HC1.0CO3.5/PM0.2NOx6.0/HC1.0CO5.0/PM0.3NOx7.0/HC1.3CO5.0/PM0.4NOx8.0/HC1.5CO5.5/PM0.8NOx3.6/HC0.4CO3.5/PM0.17NOx3.6/HC0.4CO5.0/PM0.2NOx4.0/HC0.7CO5.0/PM0.3Nox6.0/HC1.0CO5.0/PM0.4▽Tier-4Aftertreatment(DPF)basisNOx4.0/HC0.7CO5.0/PM0.25NOx0.40HC0.19CO3.5PM0.02NOx0.40/HC0.19CO5.0/PM0.02Tier4Tier4NOx+HC4.7CO5.0/PM0.03NOx+HC4.0CO3.5/PM0.025NOx+HC4.0CO5.0/PM0.025NOx+HC4.7CO5.0/PM0.02520/29Page214、先进的环保性能4HK1-TC发动机的噪音噪音水平平均值发动机型式4HK1X与6BG1TC（无风扇）无风扇无风扇周围噪音比6BG1TC低5dBA发动机转速（rpm）噪音—平均值（满负荷）Db（A）21/29Page224、先进的环保性能4HK1-TC发动机的振动发动机支承部位（垂直方向）发动机转速（rpm）加速度（G）4HK1与6BG1振动对比1）排量小2）预喷3）30000台实绩22/29Page235、其他1、高作业率的大功率发动机·发动机的大功率化·应用电子控制等先进的IT技术2、低燃耗、低成本·低燃耗·大幅度降低机油消耗量3、高可靠性、耐久性·强化结构，提高发动机使用寿命·提高可靠性、彻底符合工程机械的需求4、先进的环保性能·符合2006年日美欧全球废气排放3次限制标准·低噪音设计·低振动设计5、其他23/29Page245、其他--改善低温启动性能前预热预热指示灯“ON”预热启动时启动后后预热前预热后预热预热后预热ECM可根据发动机冷却液温度决定预热时间（前预热、预热、后预热）、预热塞继电器及QOS指示灯的动作。QOS系统可提高低温时启动性能、并可减少启动后的白烟及噪音。钥匙开关“ON”位置，ECM根据来自冷却液温度传感器（ECT）的信号，检测出发动机冷却液温度，通过改变预热时间，得到最佳的启动条件。同时，利用后预热，保证启动后，发动机在怠速能稳定地运转。24/29Page255、其他--世界燃油状况※工程用燃油与车辆用燃油情报不同危险要注意良好・硫磺浓度：　　　1000～3000ppm/3000ppm以上・水分含量・杂质含量・燃油粘度：　HFRR460～560/600以上・添加剂含量ISUZUMotorslimited.硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫磺水杂质粘度添加剂硫　黄水ダ　ス粘　度添　加カナダ南　米北欧北ｱﾌﾘｶ中　東中　国，東ｱｼﾞｱ東南ｱｼﾞｱ日　本不同区域的燃油危险性预测ｵｾｱﾆｱ硫　黄水ダ　ス粘　度添　加硫　黄水ダ　ス粘　度添　加EU硫　黄水ダ　ス粘　度添　加西ﾛｼｱ硫　黄水ダ　ス粘　度添　加東ﾛｼｱ硫　黄水ダ　ス粘　度添　加北　米硫　黄水ダ　ス粘　度添　加南ｱﾌﾘｶ硫磺水杂质粘度添加剂25/29Page265、其他--维护与保养含硫量较高的柴油在燃烧时，会产生大量的硫酸，硫酸会造成发动机零件（如缸套）生锈和磨损，这在带EGR系统的发动机上将更严重。对机油性能要求更高26/29日立建机纯正机油DH-1酸中和性/酸稳定性/油烟消散Page275、其他--维护与保养降低燃油10%新技术高压共轨电控燃油喷射系统EGR冷却系统改善燃烧过程净化废气效果损害发动机的主要原因燃料中杂质燃料中水分燃料粘度（低润滑）燃料中硫黄成