天然气发动机
主要内容:
1、CNG发动机基本原理
2、天然气发动机与柴油机的区别
3、天然气与汽、柴机机油区别
天然气发动机主要零部件结构及特性。
燃料供给系统
压缩天然气(CNG)发动机基本原理
1、高压的压缩天然气从储气钢瓶出来,经过天然气滤清器过滤后,经高压电磁阀进入高压减压器,高压电磁阀的开合由ECM控制,高压减压器的作用是将高压的压缩天然气(工作压力200bar-30bar)经过减压加热将压力调整至7bar-9bar。
2、高压天然气在减压过程中由于减压膨胀,需要吸收大量的热量,为防止减压器结冰,从发动机将发动机冷却液引出到减压器对燃气进行加热。
3、经减压后的天然气进入电控调压器,电控调压器的作用是根据发动机运行工况精确控制天然气喷量。
4、天然气与空气在混合器内充分混合,进入发动机缸内,经火花塞点燃进行燃烧,火花塞的点火时刻由ECM控制,氧传感器即时监控燃烧后的尾气的氧浓度,推算出空燃比,ECM根据氧传感器的反馈信号和控制MAP及时修正天然气喷射量。
天然气发动机与柴油发动机的区别1
1、燃料供给系统
取消了原柴油机燃油喷射系统相关的零部件,增加了燃料电磁阀、电控调压器、混合器、滤清器等燃料供给相关零部件组合。
2、点火系统
柴油机是压燃式发动机,而气体发动机由于受燃料特性限 制(抗爆振性能),采用的是与汽油机一样的点燃方式。
3、控制系统
天然气系统气体发动机是一种电控发动机,对空燃比、点火提前角和增压压力等实现了精确控制。
4、压缩比
根据燃料特性,一般天然气发动机压缩比高于LPG发动机,但比柴油机低。压缩比的选取与燃料的抗爆震性能相关,抗爆震性能是用燃料的辛烷值来衡量,辛烷值越高抗爆震性能越好,常用的几种燃料按抗爆震性能由高到低排序依次为:柴油、天然气(甲烷)、丙烷、丁烷(LPG是丙烷和丁烷的混合物)和汽油。
天然气与汽、柴机机油区别
天然气汽车的润滑是两高一难
1、燃烧室高温
CNG、LNG燃烧产生的热值要比汽油大,使燃烧室温度升高。相对不同气源、不同功率的燃气发动机燃烧室温度比汽油车高几十到几百度不等。
2、尾气中氮氧化物含量高
虽然CNG、LNG为清洁燃料,但燃烧室高温导致尾气中氮氧化物含量升高,引发机油硝化,产生过量油泥,缩短机油使用寿命。
3、难润滑
高温不利于润滑油膜的形成,并促使机油快速氧化高温、沉积物增多,影响机油的功效和使用寿命。汽油发动机的汽油是以小液滴的形态喷入汽缸,对阀门、阀座等部件可起到润滑、冷却的作用;CNG/LNG呈气态进入汽缸,无润滑作用,易造成上述部件的磨损。
为什么汽、柴机油不能用于燃气汽车润滑
1、CNG、LNG在燃烧产生的高温,会使普通机油过快氧化,导致机油品质下降或机油失效,不利于对发动机的润滑及保护。
2、在高温的作用下,普通机油的高灰分添加剂极易在发动机部件表面生成坚硬沉积物。(灰分即硫酸盐灰分,是表示润滑油中金属类添加剂多少的指标)。
3、普通级机油无法解决由气体干涩引起的阀门磨损及关闭不严的问题。
4、燃气汽车尾气中含有大量的氮化物,促使普通机油硝化,生成大量油泥,堵塞油路或生成漆膜等有害物质。
天然气汽车使用汽、柴机油会产生什么后果
1、缺乏润滑保护,引发发动机异常磨损或故障。
2、高灰产生的沉积物促使发动机部件磨损、火花塞堵塞及阀门积碳,引起发动机爆震、点火不及时和阀门喷火,造成发动机无力、功率不稳定等问题,导致发动机寿命缩短。
3、阀门磨损、关闭不严,造成发动机功率下降或无法工作。
4、生成大量油泥,堵塞油路或生成漆膜等有害物质 。