中国重汽天然气发动机内部培训剖析.ppt

天然气发动机内部培训 天然气分类 天然气发动机主要生产厂控制系统介绍 重汽天然气发动机控制系统工作原理 曲线采集及分析方法 天然气分类 压缩天然气（CNG)： 压缩天然气(Compressed Natural Gas.简称CNG)是天然气加压(一般加压到20MPa)并以气态储存在压力容器中，加压过程中要脱水、脱硫除杂质。 液化天然气（LNG）: 液化天然气(Liquefied Natural Gas,简称LNG)是将天然气采用节流膨胀、混合冷源制冷等深冷工艺将气体冷却到-162℃，使甲烷变成液态，成了液化天然气。其体积约为同量气态天然气体积的1/625。 液化天然气瓶 气瓶阀门的使用 CNG发动机 80LCNG气瓶可充16标方天然气；（充气压力为20MPa） 120LCNG气瓶可充24标方天然气；（充气压力为20MPa） 140LCNG气瓶可充28标方天然气。（充气压力为20MPa） 注意：加气站加气压力可能达不到20MPa.一般为18MPa。 CNG整车标配气瓶：8×140L+4×80L； 4×120L+4×80L； 4×140L+4×80L； 以8×140L+4×80L为例：充满天然气后为288标方。 LNG发动机 1L LNG≈625L CNG(标准状态下) 以整车标配450L液化气瓶计算，加满气可达400L LNG,折算CNG约为250标方。 天然气发动机主要生产厂控制系统介绍 中国重汽天然气发动机 重汽天然气发动机控制系统工作原理 天然气发动机结构控制原理图 一、发动机控制模块-ECM 二、电子节气门 电子节气门控制器用来控制进入发动机的空燃混合气的速率，以此来辅助实现负载控制和调节功能。 电子节气门的特点是快速瞬态响应能力。能够实现在50ms内的开到关。 三、空气/燃料混合器 四、大功率电子压力调节器-EPR 大功率电子压力调节器（HD EPR）通过调节混合器的供气压力来控制发动机的燃料速率。 发动机管理系统采用HD EPR来控制燃料的输送，该调节器能够准确的进行燃料计量，实现最优的，最经济的燃料和瞬时相应。 五、 高压CNG调节器 高压调节器是一个机械式二级减压装置，将CNG的供气压力从250bar调节至8bar。调节器带有一个车载燃料温度传感器，当燃料温度低于容许限度时，用于限制发动机功率以保护下游燃料系统部件。 六、低压燃料截止阀 低压燃料截止阀作用:发动机停车时将EPR及所有下游的部件和上游的燃料压力阻断以减少下游燃料的聚集量。注意低压电磁阀的装配方向。 七、TMAP和TIP传感器 TMAP传感器测量节气门后压力歧管的压力和温度,TIP传感器测量节气门前的压力。 八、环境温湿度传感器 环境温湿度传感器提供空气温度、湿度、和大气压力等信息。ECM可根据环境的湿度来优化点火时刻、燃料供给量和增压水平。大气压力和大气温度的回馈信号信号被用来调整氧传感器的读数。 九、凸轮轴位置传感器（CAM）和曲轴位置（CNP）传感器 曲轴位置传感器提供发动机转速信息，凸轮轴位置传感器通知ECM哪一缸处于压缩过程，并发出点火时刻指令。ECM只是在燃烧循环时给点火线圈供电。 十、点火线圈 ECM系统控制直接位于火花塞上的高能量点火线圈，不通过任何高压导线。更换周期6万公里。 十一、火花塞 大功率稀薄燃烧发动机需要的电压可达到40KV或者更高，随着时间的推移，火花塞会逐渐被腐蚀而且间隙扩大。火花塞最初应在0.254～0.406mm之间。使用专用工具拆装。中国重汽出厂火花塞为NGK白金火花塞，型号为：PFR7B-D。更换周期6万公里。 十二、废气门控制阀 废气门控制阀相当于一个比例三通机电式电磁阀，由ECM调节脉冲宽度能实现在任何情况下的精确升压控制。本装置相当于一个单级压力调节器，应用于废气门执行器的压力量控制。车载压力传感器向ECM反馈信息，提供闭合反馈回路控制以确保能维持废气门目标位置和增压压力。阀门的电压和电流由ECM控制。 十三、宽域废气氧传感器 宽域废气氧传感器（UEGO）用在稀薄燃烧应用中，用来确定进口处的空燃平衡比。 如果排出气流过浓，则会在传感器内产生一个“泵”电流来消耗未燃尽的燃料以达到平衡，反之，如果排出气流过稀，则反向产生一个“泵”电流消耗过剩的氧或者游离氧以达到平衡。当游离氧或游离燃料被中和后，电压反馈信号则返回至基准值。产生该平衡的泵电流与进口供给当量比成比例。