國四的熱鬧與愛科的門道
國四的熱鬧與愛科的門道
國四是整個農(nóng)機(jī)圈的大事，筆者不才無法概全，只能以愛科動力的半畝方塘為鏡，去端詳國四之鏡中顏。
愛科在中國的大馬力發(fā)動機(jī)分幾類。6.6L對應(yīng)MF 7S系列拖拉機(jī)，7.4L對應(yīng)MF 8S系列拖拉機(jī)，8.4L對應(yīng)MF 8700系列拖拉機(jī)（今后的9S），這些都為六缸機(jī)。當(dāng)然，愛科在全球還有其它更大排量的發(fā)動機(jī)。
以7.4L為例，我們國三的MF 7700系列和國四的MF 8S系列搭載的都是這個排量。國四相比于國三而言，在添加了國四排放相應(yīng)的元素外，其它地方仍然作了相應(yīng)的改進(jìn)，使之性能更為出類拔萃。
上圖中的右側(cè)即為我們7.4L的尾氣后處理系統(tǒng)，它集成在駕駛室右下方的排氣管中，采用的是之前敘述過的DOC+DPF+SCR的技術(shù)，該技術(shù)在愛科的歐洲車型上也早就一直在使用，所以非常的成熟可靠。
在介紹新特性之前，先對之前國三時的原有特征再作下普及：
中部支撐的濕式缸套，通過有效的冷卻缸套上端，以降低整個 缸內(nèi)溫度，從而產(chǎn)生更大的動力。
缸套設(shè)置中部支撐，可減少75%的振動，減少汽缸和汽缸套的磨損，同時也可減少發(fā)動機(jī)噪音、機(jī)油消耗和顆粒物的排放。
活塞為鋁合金材質(zhì)，石墨鍍層；兼顧了輕量化和耐高溫，且能有效減少摩擦，使更耐用。
發(fā)動機(jī)的動力來自活塞，那新特性就從活塞開始，我們看點(diǎn)新東西：
一、活塞
這個活塞看上去就很帥，烏黑光亮。它的特殊之處是右下角那個豁口，這是為機(jī)油噴嘴預(yù)留的。而這個機(jī)油噴嘴的作用是時刻向活塞內(nèi)側(cè)壁噴機(jī)油，目的是散熱降溫。因?yàn)榛钊敳吭趧×业娜紵?，而活塞本身不與缸體接觸無法直接散熱，所以配合以機(jī)油噴嘴給與主動降溫。這也從側(cè)面印證了，燃燒室內(nèi)溫度之高。
二、活塞環(huán)
活塞必須輔以活塞環(huán)，從圖中可以明確的看到我們采用的是三組活塞環(huán)，但環(huán)環(huán)不同，因?yàn)槊總€環(huán)的作用不同。
發(fā)動機(jī)的動力來自活塞，那新特性就從活塞開始，我們看點(diǎn)新東西：
圖1和圖2表示的是活塞在上下運(yùn)動時，活塞環(huán)的相對微小運(yùn)動。以保證達(dá)成它密封的作用。
圖3則表示三道環(huán)的相對散熱比例，良好的活塞散熱才能讓其更好的工作。
圖4則表示了活塞環(huán)給缸筒維持定量的機(jī)油膜，以潤滑缸套和活塞，定量的意思就是不多也不少，這是個很高的要求。機(jī)油膜也是密封性的另一保證。
其實(shí)站在活塞環(huán)的角度，它挺難的。把它比作風(fēng)箱里的老鼠或者兩頭受氣的媳婦一點(diǎn)不為過。它既要和活塞以及缸套緊挨著，保證密封以及導(dǎo)熱；又不能挨的太緊，如果太緊了，要么卡滯，要么拉缸。它還要把甩上來的機(jī)油刮下去，既不能刮的太干凈，還要保留油膜，以保證潤滑；也不能太不干凈，否則就機(jī)油消耗過量。正因?yàn)楹茈y，才要更加認(rèn)真對待，用心研究，不能絲毫馬虎。所以誕生了這三組環(huán)，環(huán)環(huán)不同的設(shè)置。在安裝這三組環(huán)的時候，不僅每個環(huán)的上中下位置不能裝錯，而且每個環(huán)的上下面都不能錯，看似麻煩實(shí)則專業(yè)。
三、HLC：液壓氣門挺柱
液壓氣門挺柱的好處是，在完成初始調(diào)整設(shè)置后，挺柱可以免維護(hù)，節(jié)省了檢查保養(yǎng)維護(hù)的時間和費(fèi)用，并且由于液壓挺柱往兩頭都有一定的彈性余量，所以使氣門的開關(guān)，始終處于設(shè)置的理想狀態(tài)，讓發(fā)動機(jī)的工作效果更佳。
四、平板式潤滑油冷卻器
平板式潤滑油冷卻器，相比普通型機(jī)油冷卻器的散熱面積更大，效率更高。機(jī)油如果光靠機(jī)體來散熱，那么相對的機(jī)油溫度會很高。機(jī)油溫度偏高的話，對機(jī)油的使用壽命有很大影響。同時潤滑性能會下降，對燃燒排放也有影響。所以油溫雖然不算大事，但長期來看，影響不小。
五、曲軸箱通風(fēng)
油氣分離器，經(jīng)過測試，該裝置過濾效能在95%以上。較高溫度的機(jī)油，會產(chǎn)生機(jī)油蒸汽。這些油蒸汽如果直接排出機(jī)體肯定和排放的逐步嚴(yán)格是格格不入的。另外，讓油蒸汽過濾后流回機(jī)體，對減少機(jī)油的額外消耗幫助也很大。
六、電控式軌道壓力控制閥
這個裝置本身不復(fù)雜，但要說清楚不容易。小東西大用場。我們還得從高壓共軌談起，高壓是目的，共軌是方式。軌道內(nèi)的壓力越高，噴射后霧化效果越好，也就燃燒越充分。同樣的三克油，不一樣的爆發(fā)力。
高壓，那多少才是高呢。在國四機(jī)型上，我們的6缸7.4L，把共軌壓力進(jìn)一步提高到2000bar。入戶自來水規(guī)定的最高壓力是3.5bar，也就是水龍頭出水壓力的600倍，配合以九孔噴油嘴，缸內(nèi)的那每一次噴射，都是如霧如幻。
不管是愛科的2000bar，還是誰家的多少bar，這個標(biāo)值都說的都是軌道內(nèi)的最高穩(wěn)壓值，也就是說不是時時刻刻都是2000的。實(shí)際上，柴油供油泵能夠達(dá)到的壓力遠(yuǎn)不止2000，它有自我調(diào)節(jié)能力，在作業(yè)負(fù)荷滿足的條件下，讓軌道內(nèi)的壓力保持在2000左右。第二個控制調(diào)節(jié)軌道內(nèi)壓力的裝置就是上圖右下角所示的這個壓力控制閥，之前它是個純機(jī)械的，超過2000就泄壓的單動作閥。不會有人問為什么要泄壓吧，不是說壓力越高越好么，對吧？這方面人也差不多，興奮了血壓會相應(yīng)升高以滿足肌體需求，可太高了血管會受不了，柴油機(jī)同理。所以都得適可而止，壓力和能力得匹配，愛科的2000也不是簡簡單單得來的，每次升壓都是一次革新。
現(xiàn)在換成了電控式的壓力控制閥，它在什么壓力下開始泄壓或者關(guān)閉，完全由ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)工況自動調(diào)節(jié)。也就是壓力低于2000的時候它也可以泄壓。做個示范：MF 2504拖拉機(jī)拉個犁大油門作業(yè)，這時候軌內(nèi)是保持著2000的高壓。到了地頭，肯定要收油門，油泵得到收油信號然后減少供油?？捎捅脺p油到軌道壓力跌到發(fā)動機(jī)的需要值它需要時間，也就是這中間有個延遲的過程，在這個過程中，由于軌內(nèi)高壓還在，所以噴油會過量。
雖然這個延遲的時間不長，但每次油門的變化都會發(fā)生這個過程，就算你不在乎那點(diǎn)油，那它對后處理也是很大危害。這個時候電控的軌道壓力控制閥就起到作用了，它一收到油門的收油信號，就直接開始快速泄壓，由于它就位于軌道上，所以軌壓很快就能降低。
所以綜合來講，這個電控軌道壓力閥的作用就是：始終保持高壓軌道內(nèi)的壓力為發(fā)動機(jī)當(dāng)前工況的需要值，并高度靈敏的適應(yīng)匹配發(fā)動機(jī)工況變化。對油耗和后處理系統(tǒng)都有利。
七、電控進(jìn)氣節(jié)氣門
節(jié)氣門顧名思義：調(diào)節(jié)進(jìn)氣氣流的閥門，小汽車上很普遍。我們開汽車時常說的踩油門/加油，實(shí)際上踩的就是它，所以叫踩氣門更合適。柴油機(jī)上，節(jié)氣門不多見，但愛科還是裝備了，因?yàn)樗杏谩４蠖鄶?shù)情況下它是全開狀態(tài)，以保證足量的空氣進(jìn)到燃燒室去充分燃燒。
在發(fā)動機(jī)剛啟動的時候和后處理主動再生的時候，這個節(jié)氣門會根據(jù)發(fā)動機(jī)的綜合狀態(tài)由ECU控制開度。如剛啟動，缸套內(nèi)是涼的，過多的冷空氣進(jìn)去，會造成燃燒不充分，排放污染物升高，這時候就需要減少空氣進(jìn)入，以快速提高燃燒室溫度。再比如當(dāng)后處理再生時，它的本質(zhì)是提高排氣溫度，所以同樣的需要適當(dāng)減少空氣進(jìn)入，配合延遲噴油，讓排氣的溫度達(dá)到更高，有利于后處理部分的升溫。
有人可能會問，汽車踩油門，是通過電腦去踩節(jié)氣門；那么拖拉機(jī)一腳油門踩下去，是踩了個啥呢。答案是踩了個寂寞。
油門踏板，只產(chǎn)生一個信號給到發(fā)動機(jī)電腦中，也就是機(jī)手的意念轉(zhuǎn)化成發(fā)動機(jī)的意念，告訴發(fā)動機(jī)，給我加速。這就好比，你騎馬，然后對著馬喊“駕…”，馬就知道要加速，“駕…駕駕…”就是急加速，是一個意思。最后這個加速動作的達(dá)成，需要發(fā)動機(jī)電腦通過電信號給到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)，比如噴油嘴，比如油泵，它們相互配合才能實(shí)現(xiàn)。那收油門也就好理解了，就是騎馬的“喔，喔喔......”。發(fā)動機(jī)的動來活塞，那新特性就從活塞開始，我們看點(diǎn)新東西：
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