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1、4JB14JB1国三与国四产品结构及维修国三与国四产品结构及维修差异差异以及以及国四后处理技术国四后处理技术介绍介绍2014.07一、4JB1国三与国四发动机产品结构及维修差异（一）匹配皮卡国四标准共轨柴油机（二）产品结构及维修差异二、后处理技术介绍目 录23为最大限度地延长4JB1产品的生命周期，在现有国机型的基础上，硬件根据发动机中冷器、EGR冷却器的布置作少量变动，通过优化燃烧室、气道涡流比和匹配标定，及适当的后处理技术达到国排放要求。4JB1国四发动机采用增压中冷BOSCH共轨系统冷却EGRDOCPOC的技术路线。4JB1国三与国四发动机产品结构及维修差异匹配皮卡国四标准共轨柴油机 基
2、础机型：BJ493ZLQ4-2pe BJ493ZLQ4-73pe状态描述：基础机型更换发动机线束； BJ493ZLQ4-71pe状态描述：基础机型更换发动机线束，更换油底壳部件； BJ493ZLQ4-70pe状态描述：基础机型更换发动机线束，取消硅油风扇，取消进气接管合件，更换120A发电机部件； 技术路线： TCI-WG（带放气阀增压器）+ Bosch共轨系统（1450bar）+ 冷却EGR+DOC； 喷油泵为：博世CP1H喷油泵。45主要技术参数项目单位技术参数 机型BJ493ZLQ4-2peBJ493ZQ3-10pe型式四缸、直列、立式、四冲程 、强制水冷、增压中冷、电 控高压共轨、电控
3、EGR四缸、直列、立式、四冲程 、强制水冷、增压、电控高 压共轨、电控EGR 燃烧室型式直喷缩口圆形型 缸径mm93 冲程mm102 压缩比17.4：1 排量L2.771 工作顺序1-3-4-2 标定功率/转速kW/r/mi n70/3600最大扭矩/转速Nm/r/mi n225/（19002300）最低燃油消耗率g/Kwh220 怠速转速r/min80020 曲轴旋转方向 （面向飞轮端）逆时针润滑方式压力、飞溅复合式 净质量kg2515 外型尺寸mm780.5633821780.5635713采用BOSCH电控高压共轨系统，高压共轨是指几个喷油器共用一个高压油轨，轨内的压力由高压泵建立，燃油
4、以一定的压力贮存在高压轨内，随时准备喷油。高压共轨系统喷油压力固定，喷射均匀，混合均匀，使燃烧更稳定。燃油系统67CP1H电控供油系统CP1H电控单元简介8高压共轨系统部分传感器、执行器功能简介910电控EGR系统又称为废气再循环系统，它的主要作用是：ECU根据不同工况下在标定数据中计算出的需要的废气再循环量，通过控制真空电磁阀来控制EGR阀的开度，使排气管中的部分废气再循环回到进气歧管，与新鲜空气混合一起进入燃烧室以降低燃烧温度，从而减少氮氧化合物的生成量，最终减少对大气的污染。（DOC+POC技术路线介绍详见后处理技术介绍）电控EGR系统11产品结构及维修差异变动总成相同总成电控EGR系统
5、活塞连杆总成增压器总成曲轴飞轮总成节温器总成凸轮轴总成电喷系统正时齿轮室总成气缸盖总成离合器总成气缸体总成隔音盖板总成油底壳总成起动电机总成进气管总成发电机总成排气管总成喷油泵总成机油滤清器总成高压油管总成BJ493ZLQ4-2pe与BJ493ZQ3-10pe总成变动明细12电控EGR系统BJ493ZLQ4-2pe电控EGR系统增加EGR冷却器，冷却器需重新设计冷却能力。 重新设计EGR到EGR冷却器连 接管、EGR冷却器到进气接管连接管、EGR冷却器进回水管和EGR冷却器支架。13BJ493ZQ3-10pe电控EGR系统电控EGR系统14增压器BJ493ZLQ4-2pe增压器BJ493ZQ3
6、-10pe增压器旋转增压器压气机涡壳，使压气机出口垂直向上。增压器部件重新设计。15节温器总成暖风水管重新设计BJ493ZLQ4-2pe节温器总成16节温器总成BJ493ZQ3-10pe节温器总成电喷系统BJ493ZLQ4-2pe电喷系统发动机线束根据与BOSCH确定 的电器原理图进行设计。 电控系统采用EDC17C55代替国 机型的EDC16C39系统。17电喷系统BJ493ZQ3-10pe电喷系统1819其他变动类别493ZLQ4-2pe气缸盖总成EGR冷却器需要支承在发动机后吊钩上，重新设计发动机 后吊钩。重新设计气门室罩盖、空调器支架 气缸体总成根据总布置需要，外挂呼吸器分总成重新设计
7、。油底壳总成受废气连接管布置的影响，重新设计机油尺进气管总成进气管在E049322000100基础上增加中冷器支架安装凸 台，重新设计进气接管，进气接管连接中冷器，增加发动 机中冷器左支架。 排气管总成增加中冷器右支架焊合件 机油滤清器总成重新设计机冷器软管支架，增加EGR冷却器进水管接头。20二、后处理技术介绍21柴油机尾气特征和危害：汽车尾气：HC（碳氢化物）、CO（一氧化碳）、NOX(氮氧化物)和颗粒物（PM）等污染物，经大气的光化学反应后，还将产生地表臭氧（O3）和过氧化物；PM、地表臭氧（O3）和过氧化物为致癌物质CO、 NOX和HC为致癌物质，严重危害人类的健康和生态环境。为了保护
8、环境，世界各国相继出台了控制机动车尾气排放的法规。对于重型柴油机，为了应对日趋严格的排放法规，单纯的机内净化已很难满足要求；更多地是将其与机外净化（后处理）措施相结合。二、后处理技术介绍22二、后处理技术介绍为了既满足日趋严格的排放法规，又降低柴油机的油耗，通常需要考虑以下三个方面：1提升燃油品质包括降低柴油中的硫含量、胶质含量，控制多环芳烃含量、十六烷值，提高润滑性能、添加剂的使用等。2柴油机机内净化机内净化技术包括电控高压燃油喷射技术、增压中冷技术、废气再循环（EGR）技术、多气门技术、可变涡流进气道技术、可变压缩比技术、均质混合压燃技术（HCCI）以及优化燃烧室结构和参数的相关技术等。3
9、柴油机机外净化在几近苛刻的国/国排放法规面前，仅依靠以上的技术还是不够的，必须综合使用排气后处理技术来控制排放。23后处理技术路线：国按技术路线分类总体上可分为EGR和SCR两种。EGR ：Exhaust Gas Recycling（废气再循环）主要目的为降低排出气体中的氮氧化物（NOx）SCR：Selected Catalystic Reduction（选择性还原）主要处理NOx排放DOC：Diesel Oxidation Catalyst（氧化催化器）主要用来处理HC、CO排放POC：Partial Oxidation Catalyst（部分颗粒氧化催化器）主要用来处理PM排放DPF：Di
10、esel Particle Filter（柴油机颗粒捕捉器）主要用来处理PM排放二、后处理技术介绍24二、后处理技术介绍二、后处理技术介绍25二、后处理技术介绍EGR 技术路线：技术机理：在发动机内部处理NOx，通过后处理来处理PM。相匹配的后处理系统：1）DOC+闭式DPF系统简称DPF，国阶段不用。2）DOC+开式DPF系统简称DOC+POC，国阶段用的较多。3）只有DOC的系统 简称DOC only，适于N1类。（N1类:最大设计总质量不超过3500 kg的载货车辆。）2627二、后处理技术介绍因为主动再生EGR+DOC+DPF技术TPM（总颗粒物）转化效率远远高于国IV法规限值的要求，
11、而主动再生标定技术非常复杂，发动机开发周期较长，成本也较大，所以国IV阶段可暂不考虑。穿墙式与流通式的比较 DPFDOC+POC 过滤效率高于90%过滤效率在60%左右在使用过程中不会有突 然的碳烟喷出在使用过程中会有突 然的碳烟喷出 极大增加排气阻力排气阻力小存在被碳烟堵塞的危险没有碳烟堵塞的危险28二、后处理技术介绍SCR 技术路线：技术机理：在发动机内部处理PM ，通过后处理来处理NOx 。29二、后处理技术介绍技术路线 EGR技术 SCR技术优点u整车改动小，成本低 u初期投资低 u可靠性高，爆发压力低 u进气无微粒和胶质 u对燃油含硫量不敏感 u不需要再生,不依赖VGT u动力性好，可满足更严格排放标准要求 u对冷却系统要求低 u不易堵塞，NO2排放少缺点u燃油品质的要求更高 u排气背压较大 u对排气温度要求高 u油耗较高 u冷却系统要求高u需要添加尿素 u需要安装尿素箱 u需要尿素溶液加热装置 u有氨气溢出可能30持续改善追求卓越
