四大汽车集团下属中重型柴油机企业国Ⅳ排放达标控制策略对比分析.docx

四大汽车集团下属中重型柴油机企业国Ⅳ排放达标控制策略对比分析.docx

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四大汽车集团下属中重型柴油机企业国Ⅳ排放达标控制策略对比分析

为应对排放升级，国内商用车及发动机企业均未雨绸缪，加快推出满足国Ⅳ标准的产品。

与2008年的两条主流国Ⅲ路线——“高压共轨”和“直列泵+EGR”不同，目前国内在国Ⅳ路线的选择上则主要为“高压共轨+SCR”。

本文选择四大汽车集团下属中重型柴油机企业为代表，分析其各自国Ⅳ排放达标控制策略。

一、中国重汽集团有限公司

中国重汽的发动机事业由济南动力有限公司（济南动力）和杭州发动机有限公司（杭发）组成。

2009年7月15日，中国重汽（香港）有限公司与全球卡车技术领先的工业集团德国曼（MAN）公司在技术和资本层面进行长期战略合作，双方签署了包括股东协议、技术许可协议、股份购买协议、可转换债券认购协议在内的一系列法律文件。

本次合作的一个重点项目就是引进MAN的D08、D20/D26发动机，这两个系列三款发动机起点均是欧Ⅲ，但技术指标均面向欧Ⅳ、欧Ⅴ。

值得注意的是，本次引入的三款发动机均是高压共轨发动机，而之前曾经配套过TGA的电控直列泵发动机D28（MAN已停产）并未引入，显然，中国重汽在国Ⅳ阶段已将重点转向高压共轨。

2009年12月20日，重汽在2010商务年会上正式对外发布国IV技术路线，即在共轨柴油机的基础上，采取SCR尿素催化性还原装置对尾气进行后处理，以达到国IV排放标准。

目前集团公司的国IV整车产品公告已经比较齐全，国Ⅳ发动机的技术路线以采用SCR为主，少量机型将采用EGR+DOC。

中国重汽发动机的后续规划如下：

以MAN项目为主线，加快产品结构的调整升级，加速开发生产具有国际先进水平的D08及D20/D26系列柴油机，实现功率范围向上向下延伸，发动机产品性能、质量水平全面达到MAN公司水平，与国际先进水平接轨。

通过产品结构的调整，形成排量5/7/10/11/12/13L，功率范围140-540马力，排放满足欧Ⅲ、欧Ⅳ、欧Ⅴ（并具有欧Ⅵ的技术储备），兼具四缸、六缸系列，可配套卡车、客车、工程机械、船用及发电机组的WD615、D08、D20/D26三大系列柴油发动机，在“十二五”期间实现中重型发动机产量60万台。

中国重汽部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线

发动机型号

单缸排量（ml）

额定功率（KW）

供油系统型式

排放技术路线

D10.24A-40

1621

177

高压共轨

SCR

D10.27-40

1621

198

高压共轨

SCR

D10.29-40

1621

213

高压共轨

SCR

D10.30-40

1621

221

高压共轨

SCR

D10.31A-40

1621

228

高压共轨

SCR

D10.34-40

1621

249

高压共轨

SCR

D10.38-40

1621

276

高压共轨

SCR

D12.38-40

1933

279

高压共轨

SCR

D12.42-40

1933

309

高压共轨

SCR

D12.46-40

1933

339

高压共轨

SCR

T10.23-40

1621

170

―

EGR+DOC

T10.27-40

1621

196

―

EGR+DOC

T10.29-40

1621

213

―

EGR+DOC

T10.32-40

1621

235

―

EGR+DOC

T10.34-40

1621

250

―

EGR+DOC

二、第一汽车集团公司

一汽集团的中重型柴油发动机事业由一汽解放无锡柴油机厂（锡柴）和道依茨一汽大连柴油机公司（大柴）组成。

在一汽集团的发动机产品布局中，国Ⅳ产品共有4个系列，道依茨、L、M和N系列，排量为4、7、9、11、13和15L，其重型6缸柴油机技术路线主要采用共轨+SCR、单体泵+EGR+DOC和共轨+EGR+DOC+POC三种。

按照一汽集团规划，在国Ⅳ阶段，将7L以下柴油机全部交给道依茨一汽大柴独家生产，大柴将成为国Ⅳ及以后阶段准重型、中型、轻型卡车，客车和工程机械发动机的生产基地；而7L以上重型柴油机的研发及生产则主要交给锡柴。

锡柴国Ⅳ中重型发动机的技术路线主要采用SCR和EGR+DOC+POC；大柴国Ⅳ中重型发动机的技术路线主要采用SCR和EGR+DOCC。

一汽锡柴部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线

发动机型号

单缸排量（ml）

额定功率（KW）

供油系统型式

排放技术路线

CA6DF4-16E4

1123

121

高压共轨

SCR

CA6DF4-18E4

1123

135

高压共轨

SCR

CA6DF4-20E4

1123

150

高压共轨

SCR

CA6DF4-22E4

1123

165

高压共轨

SCR

CA6DF4-24E4

1123

180

高压共轨

SCR

CA6DL-26E4

1187

194

高压共轨

SCR

CA6DLD-24E4

1100

179

高压共轨

SCR

CA6DLD-24E4R

1100

179

高压共轨

EGR+DOC+POC

CA6SF2-17E4N

1188

128

―

EGR+DOC+POC

CA6SF2-19E4N

1188

143

―

EGR+DOC+POC

CA6SF2-21E4N

1188

158

―

EGR+DOC+POC

CA6SF2-23E4N

1188

173

―

EGR+DOC+POC

CA6SL1-24E4N

1283

180

―

EGR+DOC+POC

CA6SL1-26E4N

1283

194

―

EGR+DOC+POC

CA6SL2-29E4N

1433

216

―

EGR+DOC+POC

CA6SL2-31E4N

1433

231

―

EGR+DOC+POC

一汽大柴部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线

发动机型号

单缸排量（ml）

额定功率（KW）

供油系统型式

排放技术路线

CA6DE4-16E4R

1103

121

单体泵

EGR+DOC

CA6DE4-18E4R

1103

139

单体泵

EGR+DOC

CA6DE4-22E4R

1103

165

单体泵

EGR+DOC

CA6DE4-24E4R

1103

180

单体泵

EGR+DOC

TCD2013L6-24E4

1191

180

高压共轨

SCR

TCD2013L6-26E4

1191

194

高压共轨

SCR

TCD2013L6-28E4

1191

209

高压共轨

SCR

TCD2013L6-29E4K

1191

216

高压共轨

SCR

TCD2013L6-30E4

1191

223

高压共轨

SCR

TCD2013L6-32E4

1191

238

高压共轨

SCR

三、上海汽车工业（集团）总公司

上汽集团的中重型柴油发动机事业由上海日野发动机公司、上海柴油机股份公司和上汽菲亚特红岩动力总成有限公司组成。

1、上海日野发动机公司

上海日野国Ⅳ发动机采用EGR+与SCR并举的技术路线。

日本日野公司在EGR技术的应用方面已经非常成熟，作为日本日野在中国的合资企业，上海日野引进的都是成熟产品。

由于产品的传承性，上海日野以采用EGR技术为主。

上海日野的国Ⅳ发动机采用超高压燃烧，同时配合可变截面的混流涡轮增压器来增强发动机的性能，达到提高燃油喷射压力和压缩比的效果，以改进机内燃烧。

这些措施的共同使用，能够使颗粒物和氮氧化物在发动机机内就得到有效降低，配合DOC（柴油氧化催化器）的使用消除少量残余颗粒，最终达到国Ⅳ排放标准，并且燃油经济性不会受到太大的影响。

上海日野部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线

发动机型号

单缸排量（ml）

额定功率（KW）

供油系统型式

排放技术路线

J08E-VJ

1280.7

184

高压共轨

SCR

J08E-VK

1280.7

202

高压共轨

SCR

J08E-VL

1280.7

224

高压共轨

SCR

P11C-UY

1753

240

高压共轨

EGR+DOC

P11C-VA

1753

259

高压共轨

EGR+DOC

P11C-VB

1753

280

高压共轨

EGR+DOC

P11C-VD

1753

240

高压共轨

SCR

P11C-VE

1753

259

高压共轨

SCR

P11C-VF

1753

280

高压共轨

SCR

2、上海柴油机股份公司

上柴股份早年是我国柴油机生产的摇篮，如今已发展成为国家特大型专业柴油机设计制造商，其拥有的D114、C121、135/G128三大系列产品被广泛应用于工程机械、船舶舰艇、发电设备和汽车等的动力配套。

由于历史的原因，上柴股份以往的主导产品侧重于为工程机械等配套，缺乏能满足车用市场发展的新产品，导致其汽车发动机一直难有明显起色。

2008年初上海汽车正式完成对上柴股份收购后，上柴股份确定了由工程机械市场为主逐渐转向车用市场和工程机械市场同步发展的新战略。

根据上海汽车的整体战略，上柴股份提出了“快速发展车用产品”的产品发展思路，通过提前布局11-12L排量重型车用柴油机，前瞻性地切入未来5至10年的主流功率段，以便在一段时期内形成360-450马力功率段的产品的技术和生产优势，最终可实现上柴股份“成为上汽集团自主品牌商用车动力基地”的战略目标。

上柴股份2010年1月4日公告，公司满足国IV排放要求的12L发动机项目获上海市财政补助3619万元，并且已经兑现。

目前，上柴公布的国IV发动机有SC9D、SC10E、SC12E系列。

其中SC9D柴油机是上柴股份以在国内获得成功应用的D114柴油机为基础，结合中国及世界重载柴油机发展趋势，与国内主机厂、美、德、日、英、加等多国顶尖发动机专业研究机构、零部件供应商一起以满足欧Ⅳ及以后排放标准为目标而开发研制的新一代重载柴油机，具备当代国际先进水平。

SC9D、SC10E、SC12E系列均采用的是高压共轨+SCR技术路线。

上柴国Ⅳ发动机的技术路线以采用SCR为主，SC8DT系列将采用EGR+DOC。

上柴股份部分6缸国Ⅳ发动机供油系统型式和排放控制技术路线

发动机型号

单缸排量（ml）

额定功率（KW）

供油系统型式

排放技术路线

SC10E290Q4

1736

221

高压共轨

SCR

SC10E320Q4

1736

235

高压共轨

SCR

SC10E340Q4

1736

251

高压共轨

SCR

SC10E360Q4

1736

265

高压共轨

SCR

SC10E380Q4

1736

279

高压共轨

SCR

SC10E400Q4

1736

294

高压共轨

SCR

SC12E350Q4

1967

258

高压共轨

SCR

SC12E390Q4

1967

287

高压共轨

SCR

SC12E400Q4

1967

294

高压共轨

SCR

SC12E430Q4

1967

316

高压共轨

SCR

SC12E440Q4

1967

323

高压共轨

SCR

SC12E460Q4

1967

338

高压共轨

SCR

SC12E480Q4

1967

353