国Ⅳ发动机系族技术交流用12.docx

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国Ⅳ发动机系族技术交流用12

国Ⅳ发动机系族、OBD系族、后处理系族

及源机选型申报资料

一、国Ⅳ发动机申报材料

1.国Ⅳ发动机采用不同技术路线（SCR、EGR）及关键部件的配置简要说明。

2.国Ⅳ发动机按系族管理：

发动机系族（系族源机选型、耐久性源机选型）、OBD-发动机系族、后处理系统系族。

2.1发动机系族公有参数描述，依据标准GB17691-2005附件AB发动机系族的基本特点、汽车产品《备案参数表》（2010版），填写发动机系族的公有参数表，见表一。

表一XXXX系列发动机系族公有参数

发动机系族公有参数

名称

发动机参数

QC001

发动机ID号

发动机型号

QC0011

发动机最大净功率（kW）

发动机最大净功率相应转速（r/min）

额定功率（kW）

燃料种类

汽油、柴油、NG、LPG

功率覆盖区间（kW）

QC002

发动机点火方式

发动机燃烧循环

四冲程

QC003

发动机供油方式

高压共轨、单体泵、泵喷嘴、其它供油方式

QC004

发动机进气方式

QC005

发动机冷却方式

QC006

发动机燃烧室结构

QC007

发动机气缸排列型式

QC008

发动机气缸数目

QC009

发动机缸心距（mm）

QC010

发动机气门数（进气/排气）

发动机气门结构、尺寸和数量

QC011

发动机缸径（mm）

QC012

发动机行程（mm）

QC0121

发动机单缸排量（ml）

QC013

发动机容积压缩比

QC014

发动机额定功率相应转速（r/min）

QC015

发动机最大扭矩（Nm）

QC016

发动机最大扭矩相应转速（r/min）

QC0161

最大扭矩转速时每冲程燃料供给量（ml）

最大扭矩转速时每冲程燃料供给量（mm3）

QC0162

额定功率转速时每冲程燃料供给量（ml）

额定功率转速时每冲程燃料供给量（mm3）

QC017

发动机怠速转速（r/min）

QC018

发动机高怠速转速（r/min）

QC023

中冷器出口空气最高温度（℃）

QC024

增压器型号

可多配置

QC025

增压器生产企业

QC026

喷油泵型号

QC027

喷油泵生产企业

QC030

喷油器型号

可多配置

QC031

喷油器生产企业

QC0311

喷油器喷射压力（Mpa）

QC032

发动机ECU硬件型号

QC0321

发动机ECU软体型号

QC033

发动机ECU硬件生产企业

QC0331

发动机ECU软体生产企业

QC034

火化塞型号

　可多配置

QC035

火化塞生产企业

QC036

点火线圈型号

　可多配置

QC037

点火线圈生产企业

QC038

分电器生产企业

QC039

分电器型号

　可多配置

QC040

高压线生产企业

QC041

高压线型号

　可多配置

QC044

LPG/NG燃气发动机燃料供给方式

混合装置、燃气喷射、液态喷射、直接喷射

QC045

LPG/NG压力调节器型号

　可多配置

QC046

LPG/NG压力调节器生产企业

QC047

LPG/NG蒸发器型号

　可多配置

QC048

LPG/NG蒸发器生产企业

QC049

LPG气化装置规格型号

　可多配置

QC050

LPG气化装置规格生产企业

QC051

LPG/NG混合装置规格型号

　可多配置

QC052

LPG/NG混合装置生产企业

QC053

LPG/NG喷射装置规格型号

　可多配置

QC054

LPG/NG喷射装置生产企业

QC055

发动机最大进气阻力（额定转速、100%负荷）（kPa）

QC056

发动机最大排气背压（额定转速、100%负荷）（kPa）

QC057

由发动机驱动的附件允许吸收的最大功率（kW）

QC058

氧传感器型号

QC0581

氧传感器的安装位置

增压器出口后沿排气管的距离，以排放试验时的位置为准。

QC059

氧传感器生产企业

NOx传感器型号

NOx传感器生产企业

QC060

催化转化器型号

QC0601

催化转化器的容积（ml）

催化转换器的尺寸/形状和体积

QC0602

催化转化器壳体的型式

①载体塞入式端头封装②载体嵌入式，周边封装③其它封装型式

QC061

催化转化器生产企业

QC062

催化转化器装车数量

QC0621

催化转化器安装的位置（mm）

增压器出口后沿排气管的距离，以排放试验时的位置为准。

QC063

催化转化器的作用型式

选择性催化还原（SCR）、氧化催化器（DOC）

QC0631

催化转化器正常工作温度范围（K）

QC0632

催化器反应所需的反应剂类型和浓度

QC0633

反应剂正常工作温度范围（K）

QC0634

反应剂补充频率

QC064

催化单元的数目

QC0641

催化转化器贵金属总含量（g）和比例

催化转化器贵金属含量（g/L）和比例

QC0642

催化转化器载体的材料和结构

QC0643

催化转化器的孔密度

载体生产企业

涂层材料

涂层生产企业

QC065

空气喷射系统型式

QC066

曲轴箱排放污染控制方式

QC067

曲轴箱排放污染控制装置型号

QC068

曲轴箱排放污染控制装置生产企业

QC078

EGR（废气再循环）型号

　可多配置

QC079

EGR（废气再循环）生产企业

EGR控制器生产厂

QC080

颗粒物捕集器型号

QC081

颗粒物捕集器生产企业

QC0811

颗粒物捕集器型式和结构

　1.PDPF：

即部分的DPF，也叫通透式的DPF，由金属纤维，金属孔板等材料制成，可经过处理后涂覆催化剂层，其特点是非壁流式，不会堵塞，免维护，缺点是对PM的过滤效果较低）.2.WDPF：

即壁流式DPF，特点是过滤效率高•有SiC和堇青石两种。

3.POC：

带催化剂涂层的PDPF，也叫CPDPF。

QC0812

颗粒物捕集器的容积（ml）

颗粒物捕集器的尺寸（mm）/形状和容积

QC0813

颗粒物捕集器安装位置增压器出口（mm）

增压器出口后沿排气管的距离，以排放试验时的位置为准。

QC0814

颗粒物捕集器再生方法或系统

主动再生（电加热再生、微波再生、喷油助燃再生等）、被动再生（采用催化再生技术,利用催化剂降低微粒的活化反应能,使微粒的自燃温度降到350℃左右,使微粒可以在柴油机较大范围的运行工况达到再生）、连续自动再生过滤器（在DPF上游安装DOC装置,用其产物能够再生DPF,也是一种被动再生技术）。

QC0815

颗粒物捕集器再生系统正常工作温度范围（K）和压力范围（kPa）

QC0816

再生系统两次再生之间的ETC试验循环次数（n1）

QC0817

再生系统再生之间的ETC试验循环次数（n2）

OBD型号

OBD生产企业

SCR系统尿素计量泵型号

SCR系统尿素计量泵生产企业

●国Ⅳ发动机数据库参数采用公告管理的QC备案参数，整车、发动机采用一套备案参数，方便整车厂申报数据的准确性。

2.2发动机系族

依据GB17691-2005、GB14762-2008第9.1款（同一系族的发动机必须共有下列基本参数）、ISO16185和汽车产品同一型式技术条件（2010版第5.5〈17691〉、5.7〈14762〉条）有4个，填写发动机系族型号清单和规格，见表二、表三。

表二XXXX系列发动机系族内发动机规格

XX系列发动机规格

源机规格

（大/小）

发动机型号

发动机气缸数

发动机额定功率相应转速（r/min） 

额定功率转速时每冲程燃料供给量（ml）

发动机最大净功率（kW）

发动机最大扭矩相应转速（r/min）

最大扭矩转速时每冲程燃油供给量（ml）

发动机最大扭矩（N.m）

低怠速转速（r/min）

气缸排量（源机的百分数）

100

1．单缸排量相同或减少（当单缸排量≥0.75L时，减少不超过15％；单缸排量＜0.75L时，减少不超过30％。

2．燃料供给系统为每缸单独计量燃料，则比源机缸数少的其他柴油机，都可属于同一发动机系族。

3．对发动机系族（发动机存在不同功率段）在排放控制系统及配置不改变条件下，源机发动机排气污染物试验应选取最大和最小规格的两款发动机进行排气污染物试验。

4．发动机系族源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则。

5．耐久性试验源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则。

6．耐久性试验源机的选取，催化转化器的尺寸、形状和体积（载体容积±10%）。

7．依据GB17691-2005、第9.1款、ISO16185和汽车产品同一型式（2010版5.5、5.7条）条件。

表三XXXX系列汽油、燃气发动机系族内发动机规格

XXXX系列发动机规格

源机规格

（大/小）

发动机型号

发动机气缸数

发动机额定功率相应转速（r/min） 

额定功率转速时每冲程燃料供给量（ml） 

发动机额定净功率（kW） 

发动机最大扭矩相应转速（r/min）

最大扭矩转速时每冲程燃油供给量（ml）

最大扭矩（N.m）

低怠速转速（r/min）

气缸排量（源机的百分数）

100

点火正时

EGR流量

空气泵有/无

空气泵实际流量

1．单缸排量相同或减少（当单缸排量≥0.75L时，减少不超过15％；单缸排量＜0.75L时，减少不超过30％。

2．对发动机系族（发动机存在不同功率段）在排放控制系统及配置不改变条件下，源机发动机排气污染物试验应选取最大和最小规格的两款发动机进行排气污染物试验。

3．发动机系族的源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则。

4．耐久性试验源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则。

5．耐久性试验源机的选取，催化转化器的尺寸、形状和体积（载体容积±10%）。

6．依据GB17691-2005、GB14762-2008第9.1款、ISO16185和汽车产品同一型式（2010版5.5、5.7）技术条件。

2.3发动机系族源机、耐久源机选择

依据GB17691-2005、GB14762-2008第9.2款（柴油机发动机系族的源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则，包括，汽油、燃气发动机源机的选型）和汽车产品同一型式（2010版5.77.2条）技术条件，见表二

表二XXXX系列发动机系族内发动机规格

XX系列发动机规格

源机规格

（大/小）

发动机型号

发动机气缸数

发动机额定功率相应转速（r/min） 

额定功率转速时每冲程燃料供给量（ml）

发动机最大净功率（kW）

发动机最大扭矩相应转速（r/min）

最大扭矩转速时每冲程燃油供给量（ml）

发动机最大扭矩（N.m）

低怠速转速（r/min）

气缸排量（源机的百分数）

100

1．在排气污染物试验，单缸排量相同或减少（当单缸排量≥0.75L时，减少不超过15％；单缸排量＜0.75L时，减少不超过30％。

2．燃料供给系统为每缸单独计量燃料，则比源机缸数少的其他柴油机，都可属于同一发动机系族。

3．对发动机系族（发动机存在不同功率段）在排放控制系统及配置不改变条件下，源机发动机排气污染物试验应选取最大和最小规格的两款发动机进行排气污染物试验。

4．发动机系族源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则。

5．耐久性试验源机的选取，应根据最大扭矩转速时，每冲程最高燃料供给量作为首选原则。

6．耐久性试验源机的选取，催化转化器的尺寸、形状和体积（载体容积±10%）。

7．依据GB17691-2005、第9.1款、ISO16185和汽车产品同一型式（2010版5.5、5.7条）条件。

2.4OBD-发动机系族

依据HJ437-2008第8条确定OBD-发动机系族技术条件。

依据HJ437－2008第8条相关技术内容如下所述：

8型式核准的扩展

8.1OBD－发动机系族的确定

8.1.1定义为同一OBD－发动机系族的OBD系统的各基本设计参数对系族内的各发动机系统应是相同的。

8.1.2若一组发动机系统被认为属于同一OBD－发动机系族，下列基本参数相同：

a）OBD的监测方法；

b）故障检出的方法；

这些方法应是已由制造企业通过相关的工程验证或其它适当的程序证明是等效的。

注：

只要能满足上述准则，不属于同一发动机系族的发动机仍可属于同一OBD－发动机系族。

8.2如果申请扩展的发动机型与已核准的发动机型属于第8.1条描述的同一OBD－发动机系族，并且满足下列条件，则该发动机机型给予扩展。

a）发动机制造企业相同；

b）OBD系统供应商相同。

表四XXXX系列OBD-发动机系族的OBD系统

系族特征

SCR技术路线

EGR技术路线

发动机系族

发动机排量

燃料喷射系统

后处理型式

满足法规

HJ437-2008/同一型式判定原则

HJ437-2008/同一型式判定原则

OBD系统监测方法

1．公共的软件操作系统平台

2．下列子系统用共同的软件：

✓燃油喷射系统：

电控共轨、单体泵、泵喷嘴、其它

✓进、排气系统监测

✓基础发动机控制系统监测

✓后处理系统：

选择还原、氧化型、三效型、加热催化、其它。

3．NOx排放限值监控：

✓采用NOx传感器监测

✓失效监测

1．公共的软件操作系统平台

2．下列子系统用共同的软件：

✓燃油喷射系统：

电控共轨、单体泵、泵喷嘴、其它

✓进、排气系统监测

✓基础发动机控制系统监测

✓后处理系统：

DOC+颗粒捕捉器、DOC+POC、DPF、其它

3．NOx排放限值监控：

✓EGR流量不正确监测

✓EGR不工作失效监测

故障检出方法

1．所有的故障检出算法是相同的：

✓电子系路的连通性（开路，短路到电源，短路到地等）

✓NOx控制效率的降低

aNOx排放超出5.0g/（kW.h）的检测

bNOx排放超出7.0g/（kW.h）的检测

2．燃油系统故障

✓整体功能性失效

✓喷油量和喷油正时失效

3．后处理系统

✓反应试剂的缺失

✓反应试剂质量的下降

✓定量喷射系统故障

1．所有的故障检出算法是相同的：

✓电子系路的连通性（开路，短路到电源，短路到地等）

✓NOx控制效率的降低

aNOx排放超出5.0g/（kW.h）的检测

bNOx排放超出7.0g/（kW.h）的检测

2．燃油系统故障

✓整体功能性失效

✓喷油量和喷油正时失效

3．后处理系统

◆整体功能性失效

◆DOC+POC（压差）

◆空气流量计（发动机进气口）

OBD系统供应商

XXXX股份有限公司

XXXX股份有限公司

发动机生产企业

例1：

在SCR技术路线OBD--发动机系族

系族特征

SCR技术路线

发动机系族

发动机排量

燃料喷射系统

电控共轨、单体泵、泵喷嘴

后处理型式

OBD系统监测方法

1.公共的软件操作系统平台

2．下列子系统用共同的软件：

✓燃油系统：

电控共轨、单体泵、泵喷嘴、其它

✓进排气系统

✓基础发动机控制系统

✓后处理系统：

选择还原

3．NOx排放限值监控：

✓采用NOx传感器监测

✓失效监测

故障检出方法

2.所有的故障检出算法是相同的：

✓电子系路的连通性（开路，短路到电源，短路到地等）

✓NOx控制效率的降低

aNOx排放超出5.0g/（kW.h）的检测

bNOx排放超出7.0g/（kW.h）的检测

2．燃油系统故障

✓整体功能性失效

✓喷油量和喷油正时失效

3．后处理系统

✓反应试剂的缺失

✓反应试剂质量的下降

✓定量喷射系统故障

OBD系统供应商

XXXX股份有限公司

发动机生产企业

例2：

在EGR技术路线OBD--发动机系族

系族特征

EGR技术路线发动机系族

发动机系族

发动机排量

燃料喷射系统

电控共轨、单体泵

后处理型式

OBD系统监测方法

3.公共的软件操作系统平台

2．下列子系统用共同的软件：

✓燃油喷射系统：

电控共轨、单体泵、泵喷嘴、其它

✓进排气系统监测:

EGR

✓基础发动机控制系统

✓后处理系统：

DOC+POC（颗粒捕捉器）

3．NOx排放限值监控：

✓采用NOx传感器

✓失效监测

故障检出方法

4.所有的故障检出算法是相同的：

✓电子系路的连通性（开路，短路到电源，短路到地等）

✓EGR

✓NOx控制效率的降低

aNOx排放超出5.0g/（kW.h）的检测

bNOx排放超出7.0g/（kW.h）的检测

2．燃油系统故障

✓整体功能性失效

✓喷油量和喷油正时失效

3．后处理系统

✓整体功能性失效

✓DOC+POC（压差）

空气流量计（发动机进气口）

OBD系统供应商

XXXX股份有限公司

发动机生产企业

2.5发动机－后处理系统系族

依照HJ438-2008附录A的A.2.2规定的后处理系统系族，并对后处理系族划分确定系族原机。

依据HJ438－2008《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽排放控制系统耐久性技术要求》的规定，耐久性认证是以发动机－后处理系统为系族进行的。

关于系族的相关技术内容如下：

附录A，A2试验发动机的选取。

A2.1根据GB17691第9.1条定义的发动机系族，确定用于耐久性试验的发动机机型。

A2.2基于所使用的排气后处理系统型式，不同发动机系族的发动机可以组合为同一发动机－后处理系统系族。

若发动机制造企业要求将不同缸数、不同气缸配置，但排气后处理系统具有相同技术规格和安装方式的发动机组合为同一发动机－后处理系统系族，应向型式核准机构提供资料，以证明该同一发动机及后处理系统具有相同的技术规格、车辆安装要求和排放特性。

A2.3按照GB17691第9.2条规定的程序，汽车（或发动机）制造企业选取用于代表发动机－后处理系统系族的一台发动机，按照本附录第A.3条的耐久性运行试验方法进行试验。

1.根据HJ438－2008附录A的A2.2条理解，发动机－后处理系统系族划分仅限在，不同缸数和不同气缸配置条件，其它形式技术方案的组合都不构成发动机－后处理系统系族。

●不同缸数：

指发动机气缸数变化4、6缸。

●不同气缸配置：

指发动机冲程、气缸直径。

表五XXX