一：中重型國4柴油機技術路線的選擇二、玉柴SCR系統國IV柴油開發三：SCR系統零部件四:

SCR系統安裝布置要求五:使用維護保養方法六：玉柴國4發動機型譜與產品第1頁/共66頁第一頁，共67頁。

一：中重型國4柴油機技術路線的選擇

1、兩種技術路線的實現途徑

EGR+DPF(CRT)SCR第2頁/共66頁第二頁，共67頁。歐洲2歐洲5歐洲4歐洲3SCR降NOx催化器微粒捕集器PDF排氣再循環EGR中重型國4柴油機技術路線的選擇1、兩種技術路線的實現途徑歐4的技術路線第3頁/共66頁第三頁，共67頁。中重型國4柴油機技術路線的選擇

2、兩種技術路線的實現原理EGR+DPF技術：是將發動機排除的廢氣引入進氣管，降低發動機進氣的氧氣濃度，從而降低缸內燃燒溫度，降低NOx排放。用顆粒捕捉器過濾掉發動機排氣中的顆粒物。SCR技術：是將添藍（濃度32.5%的尿素水溶液，純凈度極高，雜質含量標準專門規定）噴入發動機排氣管，尿素受熱水解成氨氣，氨氣和NOx在催化器的作用下反應生成無毒的氮氣和水。該技術路線是用改進燃燒的方法，使發動機燃燒更高效更徹底，使顆粒排放降低到法規限值以內，然后用SCR后處理系統處理掉排氣中的NOx。第4頁/共66頁第四頁，共67頁。中重型國4柴油機技術路線的選擇

3、技術路線對比技術路線SCREGR優點最高功率較高低發熱量發動機結構簡單改善燃油經濟性延長保養周期油品不敏感發動機自成一體無車載反應裝置整車容易布置缺點AdBlue的成本系統的成本較高整車布置空間需要較大EGR增加發動機成本燃油經濟性降低最高功率的限制高發熱量（較歐三提高25%）滿足歐四需要顆粒過濾器油品敏感第5頁/共66頁第五頁，共67頁。4、技術路線油耗對比資料來源：A.Friedrich中重柴油機技術路線的選擇重型國4第6頁/共66頁第六頁，共67頁。中柴油機技術路線的選擇重型國4

5、技術路線路線的深入比較第7頁/共66頁第七頁，共67頁。

中重型國4柴油機技術路線的選擇

6、SCR技術的優點

降低排放和降低油耗之間無直接矛盾比歐3發動機降低油耗5%以上NO2的比例最低SCR催化器是排氣后處理系統中最可靠的系統(對硫相對不敏感)可以使歐3/4/5同發動機平臺對整車的冷卻系統沒有額外的負擔對機油性能沒有特殊的要求歐洲商用車生產企業絕大多數使用該技術，奔馳、寶馬公司乘用車上也使用該技術，美國政府對該技術也表現出濃厚的興趣，SCR成為滿足未來嚴格排放標準的國際潮流。玉柴在2004年前瞻性的選擇了SCR作為國4技術路線，成為國內引領國4、國5低排放環保動力技術潮流的發動機生產廠家。第8頁/共66頁第八頁，共67頁。

一：中重型國4柴油機技術路線的選擇二、玉柴SCR系統國IV柴油開發三：SCR系統零部件四:

SCR系統安裝布置要求五:使用維護保養方法六：玉柴國4發動機型譜與產品第9頁/共66頁第九頁，共67頁。二、玉柴SCR系統國IV柴油開發SelectiveCatalyticReduction

選擇性催化還原SCR技術是達標國四排放的其中一種排放第10頁/共66頁第十頁，共67頁。玉柴SCR系統國IV柴油開發

1、優化燃油噴射系統

2、降低機油耗

3、SCR催化還原

第11頁/共66頁第十一頁，共67頁。玉柴SCR系統國IV柴油開發

1、優化燃油噴射系統使用電控燃油噴射系統減小噴孔直徑，提高噴射壓力加大供有提前角第12頁/共66頁第十二頁，共67頁。玉柴SCR系統國IV柴油開發

2、降低機油消耗率在歐Ⅲ機基礎上，精心優化活塞、活塞環、氣缸套摩擦副，進一步降低機油耗機油消耗率降低30%，達到0.15g/kwh第13頁/共66頁第十三頁，共67頁。玉柴SCR系統國IV柴油開發3、SCR催化還原SCR系統目前采用的還原劑是尿素。尿素NH2CONH2加H2O后在高溫下分解成成NH3和CO2：

即：NH2CONH2+H2O->2NH3+CO2在SCR催化器中NH3和排氣中的NO和NO2反應產生氮氣和水：NO+NO2+2NH3->2N2+3H2O4NO+O2+4NH3->4N2+6H2O2NO2+O2+4NH3->3N2+6H2O為防止發動機整個使用壽命過程中氨氣的泄漏，SCR催化器后設有氨催化器，在這個催化器中NH3與O2反應生成氮氣和水4NH3+3O2->2N2+6H2O第14頁/共66頁第十四頁，共67頁。SCR催化系統的原理

第15頁/共66頁第十五頁，共67頁。

一：中重型國4柴油機技術路線的選擇二、玉柴SCR系統國IV柴油開發三：SCR系統零部件四:

SCR系統安裝布置要求五:使用維護保養方法六：玉柴國4發動機型譜與產品第16頁/共66頁第十六頁，共67頁。三：SCR系統零部件

第17頁/共66頁第十七頁，共67頁。SCR系統零部件

第18頁/共66頁第十八頁，共67頁。添藍泵的技術參數

無空氣輔助泵的工作流量范圍：5kg/h～20kg/h泵的出口壓力范圍：4.8bar～5.5bar內部集成化冰功能允許的添藍液體溫度范圍：－5℃～70℃正常工作的環境溫度范圍：－30～80℃最大許用海拔高度：3600米內置添藍過濾器第19頁/共66頁第十九頁，共67頁。添藍泵內部過濾器的技術參數

預濾器濾網尺寸：100μm更換里程：15000km或2年主濾器濾網尺寸：10μm更換里程：15000km或2年過濾效率：第20頁/共66頁第二十頁，共67頁。控制器(DCU)的技術參數

DCU正常工作電壓：24VDCU許用的電壓范圍：16V～32V平均工作電流：4A最大工作電流：15A（使用加熱器的情況下）正常工作的環境溫度范圍：－30℃～80℃具有化冰策略第21頁/共66頁第二十一頁，共67頁。添藍泵安裝要求

計量噴射泵安裝位置的震動加速度需小于6G,如不滿足要求，需使用減震墊。安裝計量噴射泵時，應使其Z軸保持垂直，使用四個螺栓固定，安裝面平面度要求在0.5毫米以內，如圖所示，圖中角度是車輛運行的最大傾角。在車輛上安裝,計量噴射泵一般不需要專門的防護。建議將其安裝在雨水飛濺和泥污較少的位置，以防止插接件的意外損壞。如果存在其它部件或石頭意外碰撞的可能，需使用防護罩。第22頁/共66頁第二十二頁，共67頁。添藍泵安裝要求

ACU工作時需要散熱，所以注意此部分的通風散熱，不能靠近排氣管、催化消聲器、增壓器等熱源太近。計量噴射泵與噴嘴之間的接管應使用軟管，以允許其和排氣管之間的相對震動。安裝高度要求如圖所示：計量噴射泵低于添藍罐安裝時，進液管最高點（IL）必須高于添藍液面最高點（AL），也就是要使用從頂端出液的添藍罐，而且進液管最高點（IL）與添藍罐內部吸液口（BIL）之間距離不能大于一米。計量噴射泵低于添藍罐安裝時，計量噴射泵紅色參考點RP不能高于添藍罐內部吸液口（BIL）1米。第23頁/共66頁第二十三頁，共67頁。添藍泵安裝要求

計量噴射泵需靠近添藍罐安裝，為減少供液管路內部截流空氣的可能性，供液管越短越好，最長不能超過5米。管路越長越要仔細布置管路，使管路從添藍罐出液口到計量噴射泵添藍入口的管路一路上行，避免局部拱形，形成空氣截留區。

計量噴射泵固定螺栓安裝力矩24±4Nm第24頁/共66頁第二十四頁，共67頁。添藍噴嘴

第25頁/共66頁第二十五頁，共67頁。添藍噴嘴的技術參數

噴嘴的流量范圍：0.1kg/h～6kg/h泵的出口壓力范圍：4.5bar～5.5bar允許的添藍溫度范圍：－5℃～70℃正常工作的環境溫度范圍：－30℃～120℃最大許用海拔高度：3600米噴嘴線圈電阻：1.1Ω～1.2Ω第26頁/共66頁第二十六頁，共67頁。添藍罐(無錫凱龍)

第27頁/共66頁第二十七頁，共67頁。添藍罐技術參數

添藍罐用于盛裝添藍，空重3Kg，全塑料材質，外形尺為：561x473x200容積：35L集成添藍液位傳感器集成添藍溫度傳感器集成冷卻水加熱管，用于化冰添藍罐加注口符合歐洲標準DIN70070，與油箱口不同，可防止錯加第28頁/共66頁第二十八頁，共67頁。添藍液位和溫度傳感器

第29頁/共66頁第二十九頁，共67頁。添藍液位和溫度傳感器特性

第30頁/共66頁第三十頁，共67頁。催化消聲器箱式催化消聲器桶式催化消聲器催化器出口溫度傳感器感器催化器出口溫度傳感器第31頁/共66頁第三十一頁，共67頁。箱式催化消聲器第32頁/共66頁第三十二頁，共67頁。箱式催化消聲器集SCR催化器和發動機排氣消聲器與一體。整體重量70Kg，外形尺寸：560x470x500整體容量125L。催化劑容量：19L4對催化器載體5,66”dia.x14”long整體材料為不銹鋼，內裝SCR催化器芯子和消聲管路，表層不銹鋼板下部裝有絕熱材料,運行過程中表面平均溫度200—250℃。法蘭面接口為入口，另一光管接口為出口。催化器前后都裝有溫度傳感器。（安裝時請辨別催化器進出口溫度傳感器的位置）第33頁/共66頁第三十三頁，共67頁。桶式催化消聲器第34頁/共66頁第三十四頁，共67頁。桶式催化消聲器集SCR催化器和發動機排氣消聲器與一體。整體重量50Kg，外形尺寸：￠300x800整體容量56L。催化劑容量：17.7L1對催化器載體10.5”dia.x15”long整體材料為不銹鋼，內裝SCR催化器芯子和消聲管路，可選裝絕熱材料.法蘭面接口為入口，另一光管接口為出口。催化器前后都裝有溫度傳感器。（安裝時請辨別催化器進出口溫度傳感器的位置）第35頁/共66頁第三十五頁，共67頁。第36頁/共66頁第三十六頁，共67頁。第37頁/共66頁第三十七頁，共67頁。冷卻液電磁閥

冷卻液電磁閥為系統化冰服務。外形尺寸120x50x130，工作環境溫度：-40～80℃，重約0.3公斤，防護等級：IP67,69K。當電控單元通過添藍罐溫度傳感器感應到添藍溫度低于一定程度，判斷出系統結冰，通電打開電磁閥。熱的發動機冷卻液就會順著管道流向添藍罐和添藍泵內置的換熱器，這些地方的冰就會迅速融化。由于冷卻液管道和添藍膠管扎在一起，外套保溫管，所以添藍管道內部的冰也會同時融化。安裝要求冷卻液電磁閥安裝位置沒有特別講究，可布在冷卻液管路中易于安裝的位置。閥體上標有流動方向，請注意安裝方向。要求電磁鐵朝上。當車輛使用最低溫度大于零下五度以上時即可不需要化冰功能，也就是說不用安裝冷卻水電磁閥、加熱管路和添藍濾清器加熱裝置。第38頁/共66頁第三十八頁，共67頁。NOx傳感器

NOｘ傳感器應安裝孔位于較高的位置，起碼位于催化消聲器的上半圓位置（如圖），不能使NOｘ傳感器位于催化消聲器的最低位置，因為排氣中的水蒸氣冷凝形成的液態水大量濺到傳感器上或者積液浸泡傳感器都會造該傳感器的損壞。系統OBD功能：OBD（On-BoardDiagnosticsforVehicleEmissionControlSystems）,指排放控制用車載診斷系統,它具有識別可能導致排放超標的故障區域的功能，并以故障代碼的方式將該信息儲存在電控單元存儲器內，同時點亮故障指示燈（MIL）。當故障導致排放明顯惡化時，激活發動機減扭矩功能，避免排放進一步惡化、提醒駕駛員盡早進行維修。第39頁/共66頁第三十九頁，共67頁。

一：中重型國4柴油機技術路線的選擇二、玉柴SCR系統國IV柴油開發三：SCR系統零部件四:

SCR系統安裝布置要求五:使用維護保養方法六：玉柴國4發動機型譜與產品第40頁/共66頁第四十頁，共67頁。第41頁/共66頁第四十一頁，共67頁。第42頁/共66頁第四十二頁，共67頁。第43頁/共66頁第四十三頁，共67頁。第44頁/共66頁第四十四頁，共67頁。第45頁/共66頁第四十五頁，共67頁。噴嘴安裝要求

混合器最好比催化消聲器入口高，為了保證更好的混合效果，混合器出口離催化器入口盡量遠，之間管道長度至少要大于450毫米。混合器要求安裝在排氣管的直管段，匯合器上游150mm和下游200mm范圍內不能有彎頭和變徑。如這些條件不能滿足，由于彎頭或變徑引起的紊流會引起混合器位置局部氣流流動速度低，從而導致添藍聚集于此，水份蒸發后造成尿素結晶，進而堵塞排氣管，引起發動機嚴重故障。第46頁/共66頁第四十六頁，共67頁。第47頁/共66頁第四十七頁，共67頁。排氣管路安裝要求

從添藍噴嘴上游200mm處開始一直到下游催化消聲器的排氣系統管路必須采用304或439級不銹鋼。添藍具有腐蝕性，再加上高溫，會急劇侵蝕低碳鋼部件。因為催化器內的化學反應依賴于溫度（最低180°C），所以催化消聲器應盡可能靠近發動機，而且排氣管盡可能包裹保溫層。對于公交車輛，經保溫處理的排氣管路可提高NOx的轉化效率，公交車輛，發動機到催化消聲器的排氣管必需保溫隔熱。第48頁/共66頁第四十八頁，共67頁。第49頁/共66頁第四十九頁，共67頁。車輛儀表

配裝玉柴SCR系統國Ⅳ共軌發動機的車輛儀表盤需增加添藍液面高度顯示、SCR系統故障指示燈和OBD報警燈。具體形式可由整車廠靈活設計。如圖可供參考。SCR系統電控單元在CAN1上輸出添藍液面高度CAN信號。SCR、OBD系統故障指示燈輸出信號為24V。第50頁/共66頁第五十頁，共67頁。

一：中重型國4柴油機技術路線的選擇二、玉柴SCR系統國IV柴油開發三：SCR系統零部件

四:

SCR系統安裝布置要求

五:使用維護保養方法

六：玉柴國4發動機型譜與產品第51頁/共66頁第五十一頁，共67頁。

1：使用玉柴認證的添藍(標準尿素水溶液)

使用質量沒有保證的添藍可能引起催化器中毒,噴嘴堵塞,添藍結晶堵塞排氣管的故障!

對于使用非玉柴認可的添藍引起的故障,玉柴不負責保修!

第52頁/共66頁第五十二頁，共67頁。

發動機所用添藍(尿素水溶液)

符合DIN70070標準的標準尿素水溶液第53頁/共66頁第五十三頁，共67頁。

發動機所用燃油為了使發動機擁有更高的可靠性和更低油耗，燃油應選用符合GB252－2000《輕柴油》規定的清潔輕柴油，并隨著地區環境氣溫的不同而選用不同牌號的清潔柴油，一般夏季選用0號，冬季氣溫在-5℃以上時選用－10號，當氣溫在-14℃以上時應選用－20號，當氣溫在-29℃以上時應選用－35號。燃油的指標：

黏度：40

C時

為1.3～5.8厘沲

十六烷值：環境溫度高于0C時，不低于40

低于0C時，不低于45

含硫量：不超過0.005質量百分比

水和沉積物：不超過0.05體積百分比

濁點：低于燃油所要工作的最低環境溫度6C第54頁/共66頁第五十四頁，共67頁。

發動機所用機油

玉柴國IV系列發動機是一種高壓噴射電控發動機，零部件精度很高，因此對機油的選用要求也較高，必須選用CH級以上級別的發動機用機油，見下表：

選擇機油時，一定要注意兩個指標，一個是機油的黏度指標，即所說的15W－40或10W－30。另一個是性能等級指標，即所說的性能等級的CF4，CG4等。玉柴發動機要求使用多級粘度的潤滑油，這是因為多級機油適合的溫度工作范圍比較大，這樣在早晚溫差比較大的地區，發動機工作溫度變化比較大的時候，發動機需要跨不同溫度地區工作的情況下，以及較長的季節范圍內其機油的粘度都可以滿足發動機正常工作的需要。還有一個重要的因素是，單級機油的消耗率比多級機油高大約30％。使用條件夏季≥0℃≥-15℃≥-30℃機油牌號15W/40CH-415W/30CH-410W/30CH-45W/30CH-4第55頁/共66頁第五十五頁，共67頁。每行使10000公里檢查一次添藍濾清器2：清洗和更換濾芯第56頁/共66頁第五十六頁，共67頁。每行使150000公里檢查清理一次添藍泵預濾器2：清洗和更換濾芯第57頁/共66頁第五十七頁，共67頁。每行使150000公里(或兩年)更換一次添藍泵內置主濾芯2：清洗和更換濾芯第58頁/共66頁第五十八頁，共67頁。2：清洗和更換濾芯第59頁/共66頁第五十九頁，共67頁。3、注意電器插接件的保持干凈、干燥。4、修理時注意不要讓異物進入添藍和燃油管道5、焊接作業時要拔下ECU和ACU插頭。6、各傳感器插頭連接好并加注添藍液后再啟動發動機，如未接好底盤需要調試時應先撥下ACU插頭。第60頁/共66頁第六十頁，共67頁。SCR系統的使用注意事項

SCR系統是一個自動控制的系統，當發動機起動后，車輛電壓正常，添藍管路無泄漏，系統將在控制器的指揮下自動工作，不需人為干預。SCR系統基本免維護，只要加注符合標準要求的添藍，系統內部終身免維護。用戶要做的是保持系統外表干凈，電器接頭清潔和干燥即可。需定期清理添藍罐底部的濾芯注意：冬季加注添藍一定不要加得太滿，液位指示剛滿即可。因為當氣溫低于-11℃，添藍結冰體積會有所膨脹，如果加的太滿，沒有膨脹空間，添藍罐會被脹裂。第61頁/共66頁第六十一頁，共67頁。一：中重型國4柴油機技術路線的選擇二、玉柴SCR系統國IV柴油開發三：SCR系統零部件四:

SCR系統安裝布置要求五:使用維護保養方法六：玉柴國4發動機型譜與產品第62頁/共66頁第六十二頁，共67頁。型號排量(L)額定功率/轉速(kW/rpm)最大扭矩/轉速(N.m/rpm)系統市場定位6J系列YC6J180-426.494132/2500660/1200-1700BOSCH高壓共軌+SCR+OBD8.5-11m客車、載質量6-12T卡車YC6J200-42147/2500730/1200-1700YC6J220-42162/2500800/1200-1700YC6J245-42180/2500890/1200-17006A系列YC6A240-407.255177/2300900/1200-1600BOSCH高壓共軌+SCR+OBD9-12m客車、載質量6-12T卡車YC6A260-40191/23001000/1200-1600YC6A280-40206/23001100/1200-16006L系列YC6L240-418.424177/2200950/1200-1700Delphi單體泵+SCR+OBD10-12m客車YC6L260-41191/22001030/1200-1700YC6L280-41206/22001100/1200-1700YC6L310-41228/22001150/1200-1700YC6L330-41243/22001280/1300-1600YC6L260-42191/22001030/1200-1600BOSCH高壓共軌+SCR+OBD10-12m客車、載質量8-15T卡車YC6L280-42206/22001100/1200-1600YC6L310-4222