全面进入国三时代--国三客车知识普及2（技术解析）

　　第二部分

　　国三技术解析

　　什么是客车行业的国三准标

　　最早实施国三的城市有哪些？北京、上海、深圳、广州。

　　1.国三与国二的继承性

　　原国二机采用机械直列泵配置的发动机。国三一般均采用电控共轨或单体泵技术：对于各发动机生产厂家而言，各厂家在各自原国二发动机系列的基础上均推出相应的国三系列发动机，其主要差异在于发动机的燃油喷射系统及电控系统；对于整车而言，各厂家发动机的外形差异不是太大，电控部分的实现，更加有利于整车性能的优化，包括整车经济性、动力性以及整车的舒适性等。

　　对今后国四、国五的产品升级能力：在国三基础上采用四气门、可变截面喷嘴增压器、废气再循环和尾气后处理技术，再控制燃油和机油质量就可以实现排放升级。今后产品升级的能力强、变化小。

　　系统本身的技术先进性：根据BOSCH公司的统计，目前全世界达到欧Ⅲ排放有78％的发动机采用的是电控共轨技术，且该系统能够很好的控制整机性能的一致性和各缸的均匀性，可以实现多次喷射，排放升级容易实现。

　　2.国三与国二的差异性

　　（1）技术原理上的差异

　　①共轨与四气门技术

　　国三柴油机目前一般采用共轨新技术、四气门技术和涡轮增压中冷技术相结合。四气门结构（二进气二排气）不仅可以提高充气效率，更由于喷油嘴可以居中布置，使多孔油束均匀分布，可为燃油和空气的良好混合创造条件；同时，可以在四气门缸盖上将进气道设计成两个独立的具有为同形状的结构，以实现可变涡流。这些因素的协调配合，可大大提高混合气的形成质量（品质），有效降低碳烟颗粒、HC和NOX排放并提高热效率。

　　②高压喷射和电控喷射技术

　　高压喷射和电控喷射技术的有效采用，可使燃油充分雾化，各缸的燃油和空气混合达到完美契合，从而降低排放，提高整车性能。

　　目前应用于柴油机的电子控制燃油喷射技术主要有：

　　①电控高压共轨系统②电控单体泵系统③电控泵喷嘴系统（应用很少）④其它（增压式共轨系统、可变预行程电控直列泵、电控VE泵）（应用很少）

　　（2）部件构成上的差异

　　国三机采用的电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术，由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压进行闭环控制，喷压独立可调。

　　（3）这种系统具有以下特点：

　　高压共轨系统改变了传统的喷油系统的组成结构，突出的特点就是将燃油压力产生和燃油喷射分离开来，通过对共轨管内的油压实现精确控制。

　　可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证、中型比较成熟。

　　继承性：结构简单，安装方便。

　　灵活性：共轨油压独立于发动机转速控制、整车控制功能强。

　　喷油压力：一代共轨喷油压力1350~1450bar，二代做到1600bar，总体来说比单体泵和泵喷嘴要低，所以在油耗上有3%左右的劣势。

　　多次喷射：可以实现多次喷射，目前较好的共轨系统可以进行6次喷射；共轨系统的灵活性好。

　　升级潜力：多次喷射特别是后喷能力使得共轨系统特别方便地和后处理系统配合，具有实现国四、国五排放法规的潜力；

　　匹配适应性：结构移植方便，适应范围广，与柴油机均能很好匹配。

　　时间控制：时间控制系统抛弃了传统喷油系统的泵-管-嘴系统，用高速电磁阀直接控制高压燃油的通断，喷油量由电磁阀开启和切断的时间来确定。时间控制系统结构简单，将喷油量和喷油正时的控制合二为一，控制的自由度更大，同时能较大地提高喷油压力。

　　环保：共轨式燃油喷射技术有助于减少柴油机的尾气排放量，以及改善噪声、燃油消耗等方面的综合性能。

　　（4）电控高压共轨系统的功能

　　在共轨喷油系统中，喷油压力的建立与喷油量互不相关，喷油压力不取决于柴油机的转速和喷油量。在高压燃油存储器(即“共轨”)中，始终充满着高压燃油。而喷油量、喷油正时和喷油压力由电控单元（ECU）根据其中存储的特性曲线和传感器采集的柴油机运转工况信息算出，然后控制每缸喷油器的高速电磁阀开闭来实现。

　　共轨喷油系统的控制部分和传感器部分包括：ECU、曲轴转速传感器、凸轮轴相位传感器、加速踏板传感器、增压压力传感器、空气质量流量计、共轨压力传感器及冷却水温度传感器。

　　ECU借助于传感器得知驾驶员的要求（加速踏板位置）以及柴油机和车辆的实时工作状态。它处理由传感器产生并经数据导线输入的信号，对柴油机进行控制和调节。曲轴转速传感器测定柴油机的转速，凸轮轴相位传感器确定发火顺序和相位。加速踏板传感器是一种电位计，它通过电压信号告知ECU关于驾驶员对扭矩的要求。空气质量流量计告知ECU柴油机实时的进气空气质量流量，以根据排放法规的要求来匹配相应的基本喷油量。在带有增压压力调节的增压柴油机上，增压压力传感器用以测定增压压力。在低温和柴油机处于冷态时，ECU可根据冷却水温度传感器和进气空气温度传感器的信号值确定合适的喷油始点、预喷射油量和其他参数的额定值。

　　国三标准还强制要求加装OBD装置（OBD是英文On-BoardDiagnostics的缩写，中文翻译为“车载自动诊断系统”），这个系统将从发动机的运行状况随时监控汽车是否尾气超标，一旦超标，会马上发出警示。当系统出现故障时，故障(MIL)灯或检查发动机(CheckEngine)警告灯亮，同时动力总成控制模块(PCM)将故障信息存入存储器，通过一定的程序可以将故障码从PCM中读出。根据故障码的提示，维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位。

　　3.国三比国二的优势

　　国三与国二相比较，综合来讲，整体实现了以下突破：

　　动力性突破中低转速范围内扭矩提高，起步、超车性能优越。

　　可靠性突破发动机运行更可靠，并有自动警报装置。国三车辆可以加装车载排放诊断系统（OBD）。OBD系统是监测机动车与排放有关的零部件是否正常工作，并及时对故障发出警报的环保专用装置，主要监测包括催化器效率降低、失火和氧传感器失效等。所以加装OBD系统的国三车辆，可以及时发现车辆的故障和污染超标的情况，并警告司机尽快进行维修，同时有利于维修企业对车辆故障的诊断和维修。

　　舒适性突破发动机控制优化方便，可有效降低车辆噪音。合理优化的动力性能，可减少驾驶员换档次数。

　　环保性突破排放更低。国三车辆的排气污染物的浓度有了很大的下降，比国二下降了30％至50％左右，几乎是原来污染物浓度的一半，因此，国三发动机的排放，可以使空气净化很多，对清洁空气、美化环境，对周围的生态尤其是人类的健康具有不可估量的意义。这里有一个形象的比喻：“７辆执行国二标准的汽车，相当于１辆化油器车的污染物排放量；14辆执行国三标准的汽车，才相当于１辆化油器车的污染物排放量。国四标准要求更高，更臻完美。”

　　什么是汽车的国三？国三就是中国的第三阶段汽车排放标准

　　国家第三阶段的排放标准相当于欧洲Ⅲ号的排放标准，也就是说，尾气污染物含量相当于欧Ⅲ的含量，欧Ⅲ标准中增加了低温HC/CO排放检测、车载诊断系统检测和在用车排放检测。国三标准对汽车尾气中的有害物质包括氮氧化物（ＮＯｘ）、一氧化碳（ＣＯ）、碳氢（ＨＣ）和颗粒物（ＰＭ）的限定，其中柴油车的限值如右表：ECS试验测得的一氧化碳、总碳氢化合物、氮氧化物和颗粒物的比质量，以及

　　ELR试验测得的不透光烟度，都不应超出下表中给出的数值。