国四的热闹与爱科的门道

国四是整个农机圈的大事，笔者不才无法概全，只能以爱科动力的半亩方塘为镜，去端详国四之镜中颜。

爱科在中国的大马力发动机分几类。6.6L对应MF 7S系列拖拉机，7.4L对应MF 8S系列拖拉机，8.4L对应MF 8700系列拖拉机（今后的9S），这些都为六缸机。当然，爱科在全球还有其它更大排量的发动机。

以7.4L为例，我们国三的MF 7700系列和国四的MF 8S系列搭载的都是这个排量。国四相比于国三而言，在添加了国四排放相应的元素外，其它地方仍然作了相应的改进，使之性能更为出类拔萃。

上图中的右侧即为我们7.4L的尾气后处理系统，它集成在驾驶室右下方的排气管中，采用的是之前叙述过的DOC+DPF+SCR的技术，该技术在爱科的欧洲车型上也早就一直在使用，所以非常的成熟可靠。

在介绍新特性之前，先对之前国三时的原有特征再作下普及：

中部支撑的湿式缸套，通过有效的冷却缸套上端，以降低整个 缸内温度，从而产生更大的动力。

缸套设置中部支撑，可减少75%的振动，减少汽缸和汽缸套的磨损，同时也可减少发动机噪音、机油消耗和颗粒物的排放。

活塞为铝合金材质，石墨镀层；兼顾了轻量化和耐高温，且能有效减少摩擦，使更耐用。

发动机的动力来自活塞，那新特性就从活塞开始，我们看点新东西：

一、活塞

这个活塞看上去就很帅，乌黑光亮。它的特殊之处是右下角那个豁口，这是为机油喷嘴预留的。而这个机油喷嘴的作用是时刻向活塞内侧壁喷机油，目的是散热降温。因为活塞顶部在剧烈的燃烧，而活塞本身不与缸体接触无法直接散热，所以配合以机油喷嘴给与主动降温。这也从侧面印证了，燃烧室内温度之高。

二、活塞环

活塞必须辅以活塞环，从图中可以明确的看到我们采用的是三组活塞环，但环环不同，因为每个环的作用不同。

发动机的动力来自活塞，那新特性就从活塞开始，我们看点新东西：

图1和图2表示的是活塞在上下运动时，活塞环的相对微小运动。以保证达成它密封的作用。

图3则表示三道环的相对散热比例，良好的活塞散热才能让其更好的工作。

图4则表示了活塞环给缸筒维持定量的机油膜，以润滑缸套和活塞，定量的意思就是不多也不少，这是个很高的要求。机油膜也是密封性的另一保证。

其实站在活塞环的角度，它挺难的。把它比作风箱里的老鼠或者两头受气的媳妇一点不为过。它既要和活塞以及缸套紧挨着，保证密封以及导热；又不能挨的太紧，如果太紧了，要么卡滞，要么拉缸。它还要把甩上来的机油刮下去，既不能刮的太干净，还要保留油膜，以保证润滑；也不能太不干净，否则就机油消耗过量。正因为很难，才要更加认真对待，用心研究，不能丝毫马虎。所以诞生了这三组环，环环不同的设置。在安装这三组环的时候，不仅每个环的上中下位置不能装错，而且每个环的上下面都不能错，看似麻烦实则专业。

三、HLC：液压气门挺柱

液压气门挺柱的好处是，在完成初始调整设置后，挺柱可以免维护，节省了检查保养维护的时间和费用，并且由于液压挺柱往两头都有一定的弹性余量，所以使气门的开关，始终处于设置的理想状态，让发动机的工作效果更佳。

四、平板式润滑油冷却器

平板式润滑油冷却器，相比普通型机油冷却器的散热面积更大，效率更高。机油如果光靠机体来散热，那么相对的机油温度会很高。机油温度偏高的话，对机油的使用寿命有很大影响。同时润滑性能会下降，对燃烧排放也有影响。所以油温虽然不算大事，但长期来看，影响不小。

五、曲轴箱通风

油气分离器，经过测试，该装置过滤效能在95%以上。较高温度的机油，会产生机油蒸汽。这些油蒸汽如果直接排出机体肯定和排放的逐步严格是格格不入的。另外，让油蒸汽过滤后流回机体，对减少机油的额外消耗帮助也很大。

六、电控式轨道压力控制阀

这个装置本身不复杂，但要说清楚不容易。小东西大用场。我们还得从高压共轨谈起，高压是目的，共轨是方式。轨道内的压力越高，喷射后雾化效果越好，也就燃烧越充分。同样的三克油，不一样的爆发力。

高压，那多少才是高呢。在国四机型上，我们的6缸7.4L，把共轨压力进一步提高到2000bar。入户自来水规定的最高压力是3.5bar，也就是水龙头出水压力的600倍，配合以九孔喷油嘴，缸内的那每一次喷射，都是如雾如幻。

不管是爱科的2000bar，还是谁家的多少bar，这个标值都说的都是轨道内的最高稳压值，也就是说不是时时刻刻都是2000的。实际上，柴油供油泵能够达到的压力远不止2000，它有自我调节能力，在作业负荷满足的条件下，让轨道内的压力保持在2000左右。第二个控制调节轨道内压力的装置就是上图右下角所示的这个压力控制阀，之前它是个纯机械的，超过2000就泄压的单动作阀。不会有人问为什么要泄压吧，不是说压力越高越好么，对吧？这方面人也差不多，兴奋了血压会相应升高以满足肌体需求，可太高了血管会受不了，柴油机同理。所以都得适可而止，压力和能力得匹配，爱科的2000也不是简简单单得来的，每次升压都是一次革新。

现在换成了电控式的压力控制阀，它在什么压力下开始泄压或者关闭，完全由ECU根据发动机工况自动调节。也就是压力低于2000的时候它也可以泄压。做个示范：MF 2504拖拉机拉个犁大油门作业，这时候轨内是保持着2000的高压。到了地头，肯定要收油门，油泵得到收油信号然后减少供油。可油泵减油到轨道压力跌到发动机的需要值它需要时间，也就是这中间有个延迟的过程，在这个过程中，由于轨内高压还在，所以喷油会过量。

虽然这个延迟的时间不长，但每次油门的变化都会发生这个过程，就算你不在乎那点油，那它对后处理也是很大危害。这个时候电控的轨道压力控制阀就起到作用了，它一收到油门的收油信号，就直接开始快速泄压，由于它就位于轨道上，所以轨压很快就能降低。

所以综合来讲，这个电控轨道压力阀的作用就是：始终保持高压轨道内的压力为发动机当前工况的需要值，并高度灵敏的适应匹配发动机工况变化。对油耗和后处理系统都有利。

七、电控进气节气门

节气门顾名思义：调节进气气流的阀门，小汽车上很普遍。我们开汽车时常说的踩油门/加油，实际上踩的就是它，所以叫踩气门更合适。柴油机上，节气门不多见，但爱科还是装备了，因为它有用。大多数情况下它是全开状态，以保证足量的空气进到燃烧室去充分燃烧。

在发动机刚启动的时候和后处理主动再生的时候，这个节气门会根据发动机的综合状态由ECU控制开度。如刚启动，缸套内是凉的，过多的冷空气进去，会造成燃烧不充分，排放污染物升高，这时候就需要减少空气进入，以快速提高燃烧室温度。再比如当后处理再生时，它的本质是提高排气温度，所以同样的需要适当减少空气进入，配合延迟喷油，让排气的温度达到更高，有利于后处理部分的升温。

有人可能会问，汽车踩油门，是通过电脑去踩节气门；那么拖拉机一脚油门踩下去，是踩了个啥呢。答案是踩了个寂寞。

油门踏板，只产生一个信号给到发动机电脑中，也就是机手的意念转化成发动机的意念，告诉发动机，给我加速。这就好比，你骑马，然后对着马喊“驾…”，马就知道要加速，“驾…驾驾…”就是急加速，是一个意思。最后这个加速动作的达成，需要发动机电脑通过电信号给到各执行机构，比如喷油嘴，比如油泵，它们相互配合才能实现。那收油门也就好理解了，就是骑马的“喔，喔喔......”。发动机的动来活塞，那新特性就从活塞开始，我们看点新东西：