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　　农机大全网（nongjidaquan.com）今天给各位分享国四的热闹与爱科的门道的知识，其中也会对国四的热闹与爱科的门道（一）进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文导读目录：

1、国四的热闹与爱科的门道

2、国四的热闹与爱科的门道（一）

3、国四的热闹与爱科的门道（三）：谋定而动方能笃行以致远

国四的热闹与爱科的门道 ♂

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：

国四的热闹与爱科的门道（一） ♂

国四的热闹与爱科的门道（一）

柴油机鼻祖（左）柴油机之父-鲁道夫?狄塞尔（右）

1892年，狄塞尔（Diesel）成功发明内燃式柴油机，这也就是1000多年前的唐朝有位狄大人一直说的“必有隐情”的引擎。为了表彰狄塞尔的伟大功勋，不仅多国发行了他的人物邮票，也更是直接以他的名字代表了“柴油”，以此纪念。

100多年一来，柴油机的技术水平不断提高，这为人民生活水平的不断提高，可谓是发挥了巨大贡献。时至今日，制约柴油机的好像不再是功率、热效率、压缩比等等问题，而偏偏是排气，你说此事蹊跷不蹊跷。

环境污染问题日益凸显，那么为了我们赖以生存的大气环保，对排放作出限制就势在必行。凡事要实行也必须有个标准，那么我们就从标准看起。

非道路移动机械用柴油机排气污染物排放指南（部分）

在说国几之前，我们先看看全球，站的高才能看的远。目前全球主流的排放有三种：

第一种欧洲，这也是我们一直的主要参照。

第二种美国，他们执行自己的一套标准，强大到一定程度自己就是标准了。

第三种还处于奔放状态几乎无标准，比如非洲。

从上面的表上大家看阿拉伯数字能简单的看出来，我们的国四≈欧四，但加入了PN这一项呢又是在向欧五靠拢了。欧洲从2019年开始实行欧五，有消息称我们2027年会有国五，争取逐步赶上。不过目前我们的邻居韩日实行的还是欧四，所以至少在这一块的排放上，我们国四后对韩日马上就硬气了，不像现在的世界杯，我们只能做纯看客。

阿拉伯数字看完以后，就该看英文字母了，事物总是这么的循序渐进，然后方能渐入佳境。先进行名词解释：

CO：这个大家应该都认识，一氧化碳是煤气的主要成分，可以使人窒息中毒。

HC：烃（tīng ），碳氢化合物，它也是柴油本身的重要组成部分。它不是一种物质，是一类物质的统称。既然是一类物质，那么它的危害也是多种多样，主要是会致癌。

NOx：氮氧化物，于环境来说它会形成酸雨或者和HC结合形成光化学烟雾。对人直接来说，主要会引起呼吸系统疾病。有时候我们听到的“笑气”也属于氮氧化物。
PM：这个一直比较热门，于柴油机来讲主要就是碳烟微粒。如果小时候烧过灶头的会有直观感受，危害也就不用讲了。

PN：这个说的是上面PM的数量，就是有多少个微小颗粒。不仅要以质量来控制颗粒的总量，还要要求颗粒数量也不能超，两手抓，两手硬。这也是欧五和欧四的最主要区别，我们一步到位在国四上直接享受了。

既然有这么多的东西有这么多的危害，那怎么办呢。无非两点，要么发动机本身少排要么排出来后再进行处理，而国四的后处理系统就是在这样的背景下应运而生的。

上图是目前常规的全套后处理方案，并且顺序不能乱，一定是1234，但并不是说所有的发动机都一定同时用上了这四个方式。

目前主要是两种路线，马力稍微小一点的采用123，马力大点的就得是234。我们可以再回上去看下标准表，毕竟不同马力段国四排放还是有差异的，比如小于130KW的排放中NOx的标准相对还是要低一些的。

既然是两种方案，那肯定是有区别的。我们先看下123这个方案，其中采用中的EGR模块，俗称废气再循环，循环这个词比较好听，但我觉得不甚恰当，这里叫做废气再回炉可能更直观。简单讲就是让燃烧后的废气其中一部分继续进入缸套再次参与燃烧。这样的话，对排放污染物肯定有帮助，也就是排气管肯定开心些。有人开心就有人不开心，对发动机本身而言，就难说了。

首先，它会增加油耗，一般来讲5%左右肯定是有的。另外也会一定程度上影响性能，有动态响应试验表明，在加载1S后，EGR车型输出扭矩要比普通车型低16%。其次，由于其没有采用SCR，那么为了防止产生过多的NOx，必须控制燃烧温度不能过高。因为温度越高、压力越大，氧气越充分，NOx越多。

可问题是，地球人都知道，在一定工况条件下，温度越高、压力越大，氧气越充分，功率才越大。不管是柴油机还是飞机火箭都是如此。不仅仅如此，如果排气温度相对偏低，也不利于DOC和DPF的工作，如下图能明显看到，红色区域为DOC的高效率区，而这些区域都在相对的高温区。DPF也是如此，其被动再生的温度必须维持在250以上，如果不能维持温度，那么较容易被碳烟微粒堵塞。之前沸沸扬扬某汽车的堵塞有很大因素可能就是温度不够。

DOC的工作效率与温度关系图（纵轴为效率/横轴为温度）

最后，凡事有弊也必有利，只在权衡间。由于123方案，没有SCR这个装置，也就不存在这个部件的故障，整车价格会相对低些。另外不需要加尿素，心理上的使用成本会低些，请注意“心理上”。毕竟人的认知除了客观上，心理上有时候会占据上风。就像歌里唱的“明明知道不可以，却偏偏自己骗自己”。大家要多做“明明”，少做“偏偏”，因为输不起。

国四的热闹与爱科的门道（三）：谋定而动方能笃行以致远 ♂

国四的热闹与爱科的门道（三）：谋定而动方能笃行以致远

有心的人看到中间的图标就知道这俩是个啥发动机了。没错，它就是那家只生产农用柴油发动机的北欧厂家：爱科动力。为什么要强调只生产农用发动机呢，有人会认为只要是柴油发动机不就好了么。其实不然，中国有句俗话：术业有专攻，就很好的回答了这个问题。

一款发动机从设计、开发再到定型，它首先得有理念。理念得跟随需求走，而道路用柴油机和非道路用柴油机它们的需求是有非常大不同的，更何况拖拉机只是非道路中的一种。比如：农机作业速度很低，更需要低速下的高扭矩且兼顾燃油效率；在农机上发动机是整车框架的一部分，作业时机体的承载力和扭曲力很大；相对来说留给散热组件的空间很小等等，这些都不是柴油发动机的共性需求，需要特殊的预先考虑。

这种理念在战斗机领域特别明显，任何一款战斗机都有个明确的战场需求，也就是定位，不可能一款飞机什么都优秀。在我看来，什么都行大概也就等于什么都不行。说到战斗机，我想到一句名言，这句话是一个著名的飞机设计师说的，大意是：性能出色的飞机一定是非常漂亮的。我想这句话在农机上同样适用，颜值有时候也是第一生产力。而爱科农机全系列都为特有的麦赛红颜色，简称：红颜，勿需冲冠只待知音。

1942年飞机修造厂

巧了，爱科动力在1942年成立之初，就是作为芬兰的第二飞机发动机修造厂而建立的。毕竟是干飞机的，那么可以说是起点非常的高，出场即巅峰。但1942年是个非常特殊的时期，随着这个时期的结束，它也必须转行。为了生存，顺带着在1946年就开始制造起了柴油机。

40年代末的8缸12升内燃机180-250马力

从50年代，就开始研发生产配套柴油机到农业拖拉机上，直至今日。该公司的主生产基地就在那个我们国人众所皆知的城市：诺基亚市。对的，就是那个可以砸核桃的诺基亚，爱科动力的坚实性和诺基亚是一样一样的，就是耐造。之后几十年中，该公司也是几经易主（说明专一于农机的不易），最后被全球农机巨子之一的爱科集团在2007年收购，农机对农机，专一对专一，算是真正找到了归宿。为了对这段良缘有所表示，我们以区区一图略表敬意。

前世已结，今生待叙。

爱科动力的柴油机排量和马力段分布较广，太大的一时间难以掌握和消化，我们就先从小一点的开始。这个小一点的是4缸4.4L，下文简称小四。

首先回到排放问题，得先讲一句，所有的国四爱科动力都采用了SCR，也就是发动机尽管烧，排气管尽管埋的路线。在2016年爱科中国工厂投产之初，小四就已经开始在常州工厂生产了，并且发往爱科全球各个需要的地方。这句话怎么理解呢？爱科是全球性公司，在全球有好几个整机及发动机生产基地，整机归整机，发动机归发动机，它不是一一对应和一一配套的，而是哪有需要就发往哪儿。

这样就形成一个局面，中国常州工厂生产的小四，除了有不同马力更是有不同的排放。欧洲在2015年就实施欧四标准了，约等于我们的国四。也就是说，从小四2016年在常州开始生产起，其出口欧洲的版本就已经是采用234（尿素）后处理路线了，比国内国四排放标准的实施整整早了7年。

最近行业里提到国四都是说准备好了，那怎么形容爱科动力的发动机呢？用了7年的时间不是在准备，而是用欧洲市场验证改进了5年，可以说是准备的都快睡着了。细心的观众可能发现，不是验证7年么，怎么变5年了。

因为现在欧洲已经是欧五了，我们验证欧五也验证了2年了，再次进入待机状态。在国内的农机企业关于发动机的排放，还有谁是如此的富裕？正可谓谋定而动方能笃行以致远。