濰柴EGR國三介紹.ppt
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濰柴EGR國三介紹 濰柴動(dòng)力2009 3 20 第2頁共頁 一 外置EGR 目錄 二 內(nèi)置EGR 三 與重汽EGR對(duì)比 四 附表 一 外置EGR 第4頁共頁 1 外置EGR工作原理 1 EGR即廢氣再循環(huán) 通過少部分廢氣進(jìn)入氣缸參與混合氣的燃燒 一方面降低了燃燒時(shí)氣缸中的溫度 另一方面降低了氧氣的含量 因NOx是在高溫富氧的條件下生成的 故抑制了NOx的生成 從而降低了廢氣中的NOx的含量 第5頁共頁 發(fā)動(dòng)機(jī)控制ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 油門開度信號(hào) 進(jìn)氣溫度壓力 冷卻水溫度等信號(hào) 控制電磁閥適時(shí)地打開 通過氣缸將EGR閥門打開 排氣中的少部分廢氣經(jīng)EGR閥進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng) 與混合氣混合后進(jìn)入氣缸參與燃燒 但是 過度的廢氣參與再循環(huán) 將會(huì)影響混合氣的燃燒 從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性 動(dòng)力性 特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速 低速 小負(fù)荷及冷機(jī)時(shí) 再循環(huán)的廢氣會(huì)明顯地影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能 所以 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速 低速 小負(fù)荷及冷機(jī)時(shí) ECU控制廢氣不參與再循環(huán) 即EGR閥門關(guān)閉 避免發(fā)動(dòng)機(jī)性能受到影響 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)超過一定的轉(zhuǎn)速 負(fù)荷及達(dá)到一定的溫度時(shí) ECU控制少部分廢氣參與再循環(huán) 2 濰柴外置EGR系統(tǒng)的工作過程 3 外置EGR系統(tǒng)組成 EGR系統(tǒng)組成 1EGR閥2EGR控制器3EGR冷卻器4控制汽缸5EGR混合器 國 6傳感器等 第7頁共頁 4 外置EGR國三發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) EGR系列發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與高壓共軌結(jié)構(gòu)可延續(xù)采用424高旁通閥增壓器水冷EGR 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)增加EGR冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管保持左右 高度方向不變采用法蘭連接機(jī)械泵 機(jī)械泵為新開發(fā)的PZ泵 噴射壓力可達(dá)到1400bar不采用DPF等后處理系統(tǒng) 5 外置EGR與高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)比之相同點(diǎn) 可以實(shí)現(xiàn)增壓器高度一致風(fēng)扇位置可保持一致發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)保持統(tǒng)一發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼保持不變動(dòng)力輸出系統(tǒng)保持相同空壓機(jī) 液壓泵 發(fā)電機(jī)等附件保持WEVB排氣制動(dòng)系統(tǒng) 6 外置EGR與高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)比之不同點(diǎn) 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口前后坐標(biāo)改變?cè)黾覧GR冷卻 增加水箱散熱負(fù)荷EGR冷卻使得發(fā)動(dòng)機(jī)總體高度增加約35mm發(fā)動(dòng)機(jī)上端 排氣管處 寬度增加機(jī)械油泵 整車可采用國二燃油系統(tǒng)采用電控氣動(dòng)連續(xù)EGR閥控制 將無法實(shí)現(xiàn)巡航等整車控制功能 7 外置EGR型普 二 內(nèi)置EGR 1 內(nèi)置EGR簡介 內(nèi)置EGR系列發(fā)動(dòng)機(jī)同外置一樣 都是采用PZ泵 內(nèi)部EGR廢氣再循環(huán)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)國 排放標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)型 通過增加進(jìn)氣充量的比熱容 降低燃燒溫度同時(shí)降低氧的濃度 PZ泵噴射壓力可達(dá)到1400bar 主要是WD615 WD12國II機(jī)基礎(chǔ)上將燃油系統(tǒng) 進(jìn)排氣系統(tǒng)等方面做了一系列開發(fā)采取機(jī)內(nèi)凈化的排放控制技術(shù) 通過改進(jìn)與燃燒有關(guān)的柴油機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)來改變?nèi)紵匦?進(jìn)而達(dá)到國III排放的目的 2 內(nèi)置EGR的工作原理 內(nèi)部EGR廢氣再循環(huán)原理 在排氣凸輪改動(dòng) 使排氣門能夠?qū)⒉糠謴U氣重新引入氣缸參與燃燒 實(shí)現(xiàn)內(nèi)部EGR 達(dá)到降低最高燃燒溫度 控制排放的目的 當(dāng)排氣行程結(jié)束進(jìn)入進(jìn)氣行程末期時(shí) 與其相鄰氣缸則進(jìn)入排氣行程初期 如這時(shí)開啟排氣門 排氣管中排氣壓力的波峰與缸內(nèi)壓力有一定的壓力差 在這個(gè)壓差作用下 廢氣倒流進(jìn)入氣缸 形成內(nèi)部EGR 3 內(nèi)置EGR的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 主要在WD615 WD12國II機(jī)基礎(chǔ)上做了開發(fā)改進(jìn) 1 系列發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油泵由彈性片聯(lián)軸器傳動(dòng)結(jié)構(gòu)改為法蘭泵 通過法蘭固定在齒輪室進(jìn)氣管側(cè) 使高壓油泵驅(qū)動(dòng)能力加強(qiáng) 傳動(dòng)更加可靠 同時(shí)也可以解決高壓油管的共振問題 2 氣缸體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了強(qiáng)化 以承受最高140bar的爆發(fā)壓力 保證機(jī)體有強(qiáng)的抗變形能力 降低機(jī)油耗 3 對(duì)燃燒室進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì) 提高壓縮比 由國 15 5提高到17 降低排放 同時(shí)解決冬季啟動(dòng)困難和冒白煙現(xiàn)象 4 采用了設(shè)計(jì)先進(jìn)的CKS專用活塞環(huán) 優(yōu)化氣缸套的珩磨工藝 機(jī)油耗進(jìn)一步降低 5 內(nèi)置EGR系列發(fā)動(dòng)機(jī)選取的噴油器油頭參數(shù) 噴孔數(shù)及噴孔直徑 與共軌歐III發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器油頭參數(shù)相近 采用多噴孔數(shù) 小噴孔直徑噴油嘴 噴孔采用擠壓研磨工藝 能有效減少HC和PM排放 確定噴油嘴的流量和噴油夾角 6 凸輪軸重新優(yōu)化 重新匹配增壓器 增壓器的匹配首先滿足動(dòng)力性要求 在國 氣道基礎(chǔ)上 適當(dāng)降低了渦流比 7 采用高噴射壓力的頂隙柱塞PZ噴油泵 4 PZ頂隙泵 PZ頂隙泵是為滿足重型柴油機(jī)而開發(fā)的一種新型直列噴油泵 特點(diǎn)為 強(qiáng)化程度高 噴射壓力高 其獨(dú)特的燃油進(jìn)回油結(jié)構(gòu)解決了噴油泵各缸溫差大的問題 使柴油機(jī)工作更加平穩(wěn) 下面列出PZ泵 P8500泵與P7100泵的技術(shù)參數(shù)對(duì)比 PZ泵 P8500泵與P7100泵的技術(shù)參數(shù)對(duì)比 PZ頂隙泵油量控制機(jī)構(gòu)主要由角型供油拉桿與油量控制套筒構(gòu)成 角型拉桿是通過拉桿襯套安裝在泵體上 套在柱塞套外圓上的油量控制套筒上的鋼球與供油拉桿方槽嚙合 柱塞下端的扁塊嵌在油量控制套筒的下部槽內(nèi) 拉動(dòng)供油拉桿 通過油量控制套筒帶動(dòng)柱塞轉(zhuǎn)動(dòng) 從而改變了柱塞與柱塞套的相對(duì)位置 達(dá)到改變供油量的目的 PZ泵的泵端峰值壓力1400bar PZ頂隙泵可變預(yù)行程控制簡單 從德國進(jìn)口目前世界上最先進(jìn)的頂隙柱塞的加工設(shè)備 通過柱塞的精確加工 改變柱塞的形狀 來改變預(yù)行程 從而改變供油角 由于避免了復(fù)雜的電子和機(jī)械控制 從而避免了由于加裝許多零部件而造成的可靠性下降 5 內(nèi)置EGR與高壓共軌和WD615外部結(jié)構(gòu)對(duì)比 WP10 1 采用機(jī)械油泵 整車可采用國二燃油系統(tǒng) 2 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口坐標(biāo)位置同WD615 3 發(fā)動(dòng)機(jī)出水口和暖風(fēng)取水口坐標(biāo)位置WD615 4 其余結(jié)構(gòu)尺寸完全同WP10高壓共軌 WP12外部結(jié)構(gòu)尺寸 連接位置坐標(biāo)完全同WD12 除了延續(xù)了國二發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力強(qiáng) 扭矩大 油耗低的特點(diǎn)外 內(nèi)置EGR由原國 的機(jī)油燃油消耗百分比0 2 下降到0 1 以下 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油含碳量低于0 9 100小時(shí) 滿足機(jī)油老化要求 6 內(nèi)置EGR型普 三 與重汽EGR對(duì)比 1 重汽采用電控直列泵 而濰柴采用新開發(fā)的機(jī)械泵PZ泵 泵端壓力高 可達(dá)1400Bar 2 重汽高壓油泵連接形式采用了原WD615系列柴油機(jī)的彈性片聯(lián)軸器傳動(dòng)結(jié)構(gòu) 該結(jié)構(gòu)屬于比較老的一種傳動(dòng)方式 由于有傳動(dòng)軸 聯(lián)軸器等多部件聯(lián)結(jié) 容易發(fā)生因零部件裝配 制造質(zhì)量問題而造成的不可靠 傳動(dòng)軸輸出端采用骨架油封密封 傳動(dòng)零部件裝配的誤差及振動(dòng)容易造成軸油封漏油 由于油泵通過油泵支架固定在氣缸體上 高壓油管的共振很難徹底消除 3 可靠性 由EGR高壓油泵的壓力比歐二機(jī)壓力大 泵端承受的壓力比歐二機(jī) 在可靠性方面 濰柴的法蘭泵結(jié)構(gòu)比重汽的彈性片聯(lián)軸器傳動(dòng)結(jié)構(gòu)承受的力更大 可靠性更高 4 對(duì)外置EGR來說 濰柴EGR中冷器比重汽的小 結(jié)構(gòu)簡單 便于整車的布置 維修方便 5 動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性 濰柴EGR繼承了WD615和WP10高壓共軌的優(yōu)點(diǎn) 跟重汽EGR相比 動(dòng)力大 油耗低 4 附表 外置EGR專用件明細(xì) 第36頁共頁 謝謝- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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