天然气电控发动机设计

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潍柴天然气发动机燃气电控系统

潍柴天然气发动机燃气电控系统
速度越高节气门开度位置越小。 3、当发动机速度在怠速和最大额定转速之间时,节气门开度位置直接
由脚踏板控制,即节气门开度位置随脚踏板位置同步变化。 结构特点: • 电子节气门内部包含节气门开度位置传感器,ECU通过比较节气门
位置传感器反馈信号和节气门开度指令信号之间的差值来确定电子 节气门是否处于正常的工作状态。 • 一旦电子节气门发生故障,ECU 将进入特定的跛行回家模式,在 该模式中燃气流量大量减少,发动机以极低转速运行。当发生其他 某些故障时,ECU也进入跛行回家模式。
注意事项: 节温器的开启与关闭受燃气温度控制,燃气的进 口与出口不能接反,进口处有“IN”标记,出口
处 有“OUT”标记。
燃料燃计料量计阀量阀
作用:根据发动机运行中的各温度、压力、 转速信号来决定供给混合器的天燃气量的多 少。由ECU来控制。 结构特点: • 脉宽调制 (PWM) 喷射阀,每个喷嘴都单
天然气发动机结构特点
潍柴天然气发动机是在相应型号潍柴柴油机基础上改制,增加燃气电控系 统而成。目前潍柴LNG发动机采用美国WOODWOOD2.0燃气电控系统。 1、取消了柴高压切断阀、减压器、燃气热交换器和节温器、喷射阀等 件)。 2、采用点燃式燃烧方式(气缸盖上的喷油器安装孔改为火花塞安装孔),增加 了点火控制系统(点火控制器、点火线圈、高压线、火花塞)。 3、压缩比比柴油机的小,燃烧室形式(活塞)与柴油机不同。 4、增加了信号发生器,用于判缸和测量发动机转速。 5、增加了混合器和节气门,使燃气和空气在混合器中充分混合。 6、排气温度高,增压器采用水冷中间壳,进、排气门座采用耐磨、耐高温材料, 采用带隔热材料的排气管。 7、WOODWARD系统单点喷射,稀薄燃烧。
门的隔网可能堵塞 • 连接管路长度不可更改,否则增

汽车新能源技术天然气发动机控制技术

汽车新能源技术天然气发动机控制技术

机械正时关系
电控单元利用安装在曲轴和凸轮轴上的齿 盘和转速传感器(霍尔或者电磁发出的转 速信号进行位置正时,具体的正时策略取 决于曲轴和凸轮轴齿盘的形式。 通常曲轴上的齿盘通常采用缺齿的形式, 齿数较多,以便更加精确的判定曲轴位置。
机械正时关系
凸轮轴上的齿盘齿数较少,通常有两种结构形式: 一种是齿盘上只有一个齿,在第一缸上止点前 (通常为75°BTDC)发出信号,用来判定第一 缸; 另外一种采用N+1齿的多齿形式,N为发动机缸号, 除了判定第一缸外,还可以在其他各缸到达压缩 冲程上止点前发出信号。 由于发动机需要在曲轴传感器损坏的情况下保持 正常工作,现在凸轮轴转速信号齿盘多采用多齿 形式。转速信号的波形取决于齿盘的形状。采用 的转速信号齿盘形式为曲轴齿盘(60-2)齿,凸轮 轴齿盘(6+1)齿。
室内压力随发动机急加速、全负荷、部分
负荷工况下支管内压力的变化而变化,并
始终向气缸内输入动力性、经济性均好的
燃气压力及燃气量。因此,须根据燃气的
特性以及正常喷气的压力选择合适的减压 调节器。
9、我们的市场行为主要的导向因素,第一个是市场需求的导向,第二个是技术进步的导向,第三大导向是竞争对手的行为导向。21.8.1721.8.17Tuesday, August 17, 2021 10、市场销售中最重要的字就是“问”。15:26:4915:26:4915:268/17/2021 3:26:49 PM 11、现今,每个人都在谈论着创意,坦白讲,我害怕我们会假创意之名犯下一切过失。21.8.1715:26:4915:26Aug-2117-Aug-21 12、在购买时,你可以用任何语言;但在销售时,你必须使用购买者的语言。15:26:4915:26:4915:26Tuesday, August 17, 2021 13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇,谁就心想事成。21.8.1721.8.1715:26:4915:26:49August 17, 2021 14、市场营销观念:目标市场,顾客需求,协调市场营销,通过满足消费者需求来创造利润。2021年8月17日星期二下午3时26分49秒15:26:4921.8.17 15、我就像一个厨师,喜欢品尝食物。如果不好吃,我就不要它。2021年8月下午3时26分21.8.1715:26August 17, 2021 16、我总是站在顾客的角度看待即将推出的产品或服务,因为我就是顾客。2021年8月17日星期二3时26分49秒15:26:4917 August 2021 17、利人为利已的根基,市场营销上老是为自己着想,而不顾及到他人,他人也不会顾及你。下午3时26分49秒下午3时26分15:26:4921.8.17

LNG发动机电控系统设计

LNG发动机电控系统设计
电控 单 元 , 电控 单 元 对 接 收 到 的 信 息 进 行 分 析 处 理 后 向执 行 器 发 出 控 制 命 令 , 执 行 器 根 据 接 收 到 的 控 制命 令 控 制 发 动 机 运 行 。图 1为 L NG发 动 机 电控 系 统结 构 图 。
载 货 汽车一 般 采用 2 4 V 电源 系 统 , 由蓄 电池 和 车 用发 电机 供 电 , 需 要将 2 4 V 电压 转 换 为 微 控 制 器 的
5 V 工作 电压 。应 用稳 压芯 片 L M2 5 9 6 —5 作 为 主要 的
收 稿 日期 : 2 0 1 3年 1 O月 2 8日
修 回 日期 : 2 0 1 4年 7月 1 1日
*基 金 项 目 : 山西 省 科 技 重 大 专 项 项 目 ( 2 0 1 1 1 1 0 1 0 3 5 )
第 3 6卷
第 4 期a l o f Ch i n e s e Ag r i c u l t u r a l Me c h a n i z a t i o n
Vo 1 . 3 6 No . 4
2 0 1 5年 7月
J u 1 . 2 0 1 5
关键词 : L NG 发 动 机 ; 电控系统 ; 驱 动 电路 ; 汽 化 器 中 图分 类 号 : TK4 3 2 文献标识码 : A 文章编号 : 2 0 9 5 — 5 5 5 3 ( 2 0 1 5 )0 4 — 0 1 6 9 — 0 4
曹智杰 , 牛 志刚, 霍 乐 乐 .L NG 发 动 机 电控 系 统 设 计 E J 3 .中 国农 机 化 学 报 ,2 0 1 5 ,3 6 ( 4 ) :1 6 9 ~1 7 1 , 1 8 4
动电路和单缸高能独立点火驱动电路 , 针对 L NG 在 不 同 工 况 下 经 汽 化 器 气 化 后 的 天 然 气 温 度 不 同对 发 动 机 工 作 造 成 的 影 响 , 设 计 天 然

天然气发动机控制器驱动软件设计

天然气发动机控制器驱动软件设计
最 清洁 的替 代能 源 。 国家 的“ 气 东输 ” 程 和 “ 西 工 节 能 减排 ” 计划 都将 大 大推动 天然 气发 动机 的发 展 , 因 此研 究适 合 于天然 气 发动机 的电子控 制 系统具 有 十
分 重要 的意 义 。
驱 动软 件是整 个发 动机 系统 控制 软件 的基 础部 分, 它承 担着 整个 系 统 软件 的调 度 和 控 制 器 输 入输 出的工作 , 即调度 各功 能软 件模 块 , 挥整 个 系统各 指 部件 之 间协调 工 作 , 括 传感 器 、 行 器 、 制 器 内 包 执 控
中 图分 类号 :T 3 K4 2 文献 标 志 码 : B 文 章 编 号 : 0 12 2 ( 0 2 0 — 0 70 1 0 — 2 2 2 1 ) 20 0 — 4
随着 石 油能 源 日益紧 张 以及 排放 法规 的不 断严 格, 全世 界都 在 积极 寻找 替 代 能 源 。天 然 气 因 为其



动Leabharlann 机 2 1 年 第 2期 02
2 驱 动 软件 开发
本 研究 参照 AT S UO AR架 构 对 天 然气 发 动机 控制 器软 件进 行 层 次化 、 块 化 划分 [ 。图 3示 出 模 2 ]
基于 ATUOS AR的 C G 电控 系统软 件模 块 。 N 1 )第 一 层 , 控制 器 抽 象层 : 义 了微 控 制 器 微 定
第 2 ( 第 19期 ) 期 总 9
21 0 2年 4月





No .2( ra Se ilNo. 9) 19
Apr 2 2 . 01
V EH I CLE EN GI E N

天然气电控发动机设计

天然气电控发动机设计

摘要为了解决日益严重的环境污染和能源危机的问题,开发了一种以天然气和柴油为燃料的电控双燃料发动机。

它是在电控柴油机的基础上改装而成的,采用柴油引燃天然气的方式来工作。

由于只需另外加装一套天然气供给系统,适当改变一下燃料供给策略,对原柴油机不必作什么改动,故改装简单、成本低。

但改装后天然气替代率高,发动机排放性明显改善。

本设计是在原YC6108电控柴油机的基础上,设计安装一套天然气供给系统,并充分利用原柴油机上的电控系统,通过加装相关传感器,精确控制柴油引燃量和天然气的供给量,来提高原发动机的经济性和排放性。

具体来说,一方面分析了电控天然气发动机燃料供给策略,对天然气供给系统进行了整体设计;另一方面重点设计了天然气供给系统的一些主要专用装置,如:气瓶、瓶口阀、手动关闭阀、充气阀、燃气压力调节器、加温器等,对其它所需部件按国家标准进行了选用;同时还根据公交车车架,对天然气供给系统布置与安装进行了分析与设计。

关键词:柴油机;天然气;双燃料发动机;供气系统AbstractIn order to solve the increasingly serious energy crisis and environmental pollution problems, we develop a electronically controlled dual-fuel engine natural for natural gas and diesel fuel. It is Modified by a electronically controlled engine, and work by diesel igniting the natural gas. We only add a natural gas supply system on the diesel engine, and give some appropriate changes in the fuel supply strategy, but the diesel engines emissions significantly improved.We develop this electronically controlled dual-fuel engine on the basis of the YC6108 Diesel Engine. We make full use of the electronic control system on the diesel engine and precisely control the diesel and natural gas supply to improve the engine of the economy and emissions. On the one hand, we analyze fuel supply strategy, and design the gas supply system; On the other hand, we focused on the design of the gas supply system for some major installations, such as: the cylinder, the cylinder valve, filling gas Valves, gas pressure regulator, heating regulator, etc. We also design the gas supply system layout and installation under the bus frame.Key words:Diesel engine; Natural gas; Dual-fuel diesel engine; Gas supply system目录1 前言 (1)2 原始设计数据 (2)2.1 柴油机数据 (2)2.2 公交车数据 (3)3 系统整体设计 (4)3.1 控制原理设计 (4)3.2 各部件功用 (4)3.2.1 气瓶 (4)3.2.2 压力调节器 (5)3.2.3 气体流量阀 (5)3.2.4 中央控制器 (5)3.2.5 油门位置传感器 (5)3.2.6 柴油油量控制器 (5)3.2.7 冷却水温度传感器 (6)3.2.8 控制面板 (6)4 储气系统设计 (7)4.1 气瓶设计 (7)4.1.1 材料选择 (7)4.1.2 储气压力确定 (7)4.1.3 结构设计 (8)4.1.4 尺寸设计 (8)4.2 手动关闭阀设计 (9)4.2.1 结构设计 (9)4.2.1 阀杆设计 (10)4.3 瓶口阀设计 (13)4.3.1 结构设计 (13)4.3.2 泄放直径校核 (14)4.4 充气阀设计 (15)4.5 其它部件选用 (16)5 供给系统设计 (17)5.1 燃气压力调节器设计 (17)5.1.1 结构设计 (17)5.1.2 阀口设计 (18)5.1.3 密封膜片设计 (20)5.1.4 弹簧设计 (21)5.3 加温器设计 (25)5.3 其它部件选用 (26)6 总体布置 (27)6.1 气瓶布置 (27)6.2 气瓶架设计校核 (30)7 结束语 (32)参考文献 (33)致谢 (34)1 前言随着社会发展,汽车保有量的不断增多,由汽车导致的环境污染和能源危机的问题日益严重。

CNG发动机电控系统设计

CNG发动机电控系统设计

西华大学硕士学位论文CNG发动机电控系统设计姓名:秦松涛申请学位级别:硕士专业:车辆工程指导教师:黄海波;魏远文20040501西华大学硕士研究生学位论文CNG发动机电控系统设计摘要在能源危机和大气污染日益严峻的今天,压缩天然气(CompressedNaturalGas,简称CNG)作为一种清洁的代用燃料在发动机上得到广泛的应用。

但传统的供燃系统不能实现对空燃比的精确控制,必须开发天然气电控系统,才能进一步达到节约能源,降低污染的目的。

本文分析了使CNG发动机动力性能下降的原因,以及影响CNG发动机性能的主要因素——空燃比和点火提前角及点火能量对发动机动力性、经济性所带来的影响,提出了改善发动机动力性能的主要措施以及对发动机性能控制的最佳方法一精确控制空燃比和点火提前角。

而只有采用发动机电控才能实现空燃比与点火的最佳控制。

针对电控天然气发动机的特点,提出了对汽油机的燃料供给系统、进气系统、点火系统、燃烧室进行改进的总体设计方案。

根据这个方案,研制了适用于天然气发动机的电子控制单元(ECU)。

该控制单元可根据发动机的不同工况,不同的环境状况,实现对天然气的空燃比、点火定时和点火能量的精确控制,从而提高发动机的综合性能,大幅度降低有害排放、提高动力性、降低燃油消耗率。

CNG电控单元的设计参考了汽油机的电控单元的设计方案。

该控制单元ECU,采用Imel公司的十六位单片机80C196KB作为微处理器,对发动机采用集中控制方案。

优化筛选出的8个非电量传感器信号、l路点火开关信号和l路蓄电池电压信号,经过信号的处理、光电隔离,输入ECU。

ECU经过分析、查表、计算,在规定时刻输出控制信号实现对燃气喷射、点火的精确控制。

该系统除可对发动机的空燃比和点火提前角的控制外,还可通过串口与上位机连接,通过二者之间的通讯,实现对ECU内部的参数进行自动标定的功能。

系统的供气控制采用的是多点顺序喷射的方式。

利用氧传感器在部分工况下实现闭环控制,可以将空燃比控制在理论空燃比附近。

基于柴油机的电控天然气发动机设计

基于柴油机的电控天然气发动机设计

量 。较 高 的点火 能 量 有 利 于形 成 稳 定 的、 积 较 大 体 的火 焰 核 心 , 以加 快 燃 烧 速 度 , 高 热 效 率 ; 使 提 为 NG 充分 燃烧 , 花 持 续 时 间也 要 长 。现 有 的 高 能 火 点火 系统能提供20mJ 0 以上的能量 , 基本满足要 求Ⅱ 。 ] 该 点火 系统包 括 点 火 线 圈 、 压 线 、 花 塞 、 高 火 驱 动 电路 及 电源 。其 中 , 点火线 圈 含 3个 线 包 , 对 6 针
速 度慢 , 易 点 燃 , 此 点 火 线 圈 应 给 出足 够 的 能 不 因
降低汽 车 的污染 物排 放量 是我 国汽 车工 业 面临 的一
个 问题 。开 发天 然气 发动 机既 可利 用我 国丰 富 的天
然 气资 源 , 又可 降低 污染 , 是我 国汽 车行 业发 展 的一
个 新方 向 。
了合 理 的点火 位置 和 火 花 塞 间 隙 , 效 地增 加 点 火 有
效果 , 加快 火焰 的传 播 速 度 。经 测 量 点 火 能量 满 足
C NG 发动 机 的点火 要求 。
12 燃料 供 给 系统 .
载 货 汽 车 和 大 型 客 车 。 要 技 术 参 数 为 : 径 主 缸
维普资讯
第 3 ( 第 19 ) 期 总 6期 20 年 6 07 月





No 3 S r l . 6 ) . ( ei a No 1 9
V EH I CLE ENG I E N
J n 2 0 u .07

设计 计 算 ・
基 于 柴 油 机 的 电控 天 然 气 发 动机 设 计

新型天然气发动机的设计与优化研究

新型天然气发动机的设计与优化研究

新型天然气发动机的设计与优化研究近年来,随着环境污染物的逐渐加重以及可再生能源的快速发展,新型天然气发动机的设计和研发工作也日益受到关注。

天然气具有成分简单、清洁环保、燃烧效率高等优点,因此在商用汽车、船舶、航空等领域具有广泛的应用前景。

本文将展开新型天然气发动机的设计与优化研究。

一、新型天然气发动机的设计1. 涡轮增压系统目前,大多数汽车使用的天然气发动机采用了涡轮增压系统。

涡轮增压是将压缩空气强制送入系统引擎内部,提高燃烧效率的方式。

涡轮增压系统的优点在于它可以使发动机更加高效地燃烧,从而大幅降低污染物的排放,并且提高了发动机的功率输出。

2. 燃烧室设计天然气发动机燃烧室的设计对提高其效率和降低排放有着至关重要的影响。

最新的天然气发动机采用了先进的燃烧室设计,升级的燃烧室设计可以使燃料更加均匀地燃烧,使发动机更加高效地运行。

此外,采用先进的燃烧室设计可以降低发动机的噪音和震动,从而提高驾驶舒适度。

3. 电控系统随着计算机技术不断的进步,天然气发动机也受益于新型电控系统的应用。

电控系统可以通过调整各种参数以最大化发动机的性能。

新的电控系统是通过监测多种传感器信号并根据数据提供相应的气体控制,从而保证最佳燃烧效率。

二、新型天然气发动机的优化研究1. 燃气掺杂由于天然气本身有着成分单一的特点,因此对于燃气掺杂的研究一直是天然气发动机的重要领域。

目前最新的研究表明,部分燃气掺杂能够使发动机燃烧更完整,进一步降低碳氧化物的排放。

同时,该方法可以保持发动机的高效性,进一步提高其功率输出。

2. 物料成分的调整物料成分的调整是另一个研究领域,它可以通过调整天然气成分来改善发动机效率。

原始天然气成分中的不同元素带来的效果是不同的。

经过研究,发现物料成分的调整可以明显影响燃烧的效率和发动机的性能。

结果表明,通过调整成分,可以通过增加空气的进入量,提高发动机的效率。

3. 废气回收技术废气回收技术是当前最为热门的研究领域之一。

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摘要为了解决日益严重的环境污染和能源危机的问题,开发了一种以天然气和柴油为燃料的电控双燃料发动机。

它是在电控柴油机的基础上改装而成的,采用柴油引燃天然气的方式来工作。

由于只需另外加装一套天然气供给系统,适当改变一下燃料供给策略,对原柴油机不必作什么改动,故改装简单、成本低。

但改装后天然气替代率高,发动机排放性明显改善。

本设计是在原YC6108电控柴油机的基础上,设计安装一套天然气供给系统,并充分利用原柴油机上的电控系统,通过加装相关传感器,精确控制柴油引燃量和天然气的供给量,来提高原发动机的经济性和排放性。

具体来说,一方面分析了电控天然气发动机燃料供给策略,对天然气供给系统进行了整体设计;另一方面重点设计了天然气供给系统的一些主要专用装置,如:气瓶、瓶口阀、手动关闭阀、充气阀、燃气压力调节器、加温器等,对其它所需部件按国家标准进行了选用;同时还根据公交车车架,对天然气供给系统布置与安装进行了分析与设计。

关键词:柴油机;天然气;双燃料发动机;供气系统AbstractIn order to solve the increasingly serious energy crisis and environmental pollution problems, we develop a electronically controlled dual-fuel engine natural for natural gas and diesel fuel. It is Modified by a electronically controlled engine, and work by diesel igniting the natural gas. We only add a natural gas supply system on the diesel engine, and give some appropriate changes in the fuel supply strategy, but the diesel engines emissions significantly improved.We develop this electronically controlled dual-fuel engine on the basis of the YC6108 Diesel Engine. We make full use of the electronic control system on the diesel engine and precisely control the diesel and natural gas supply to improve the engine of the economy and emissions. On the one hand, we analyze fuel supply strategy, and design the gas supply system; On the other hand, we focused on the design of the gas supply system for some major installations, such as: the cylinder, the cylinder valve, filling gas Valves, gas pressure regulator, heating regulator, etc. We also design the gas supply system layout and installation under the bus frame.Key words:Diesel engine; Natural gas; Dual-fuel diesel engine; Gas supply system目录1 前言 (1)2 原始设计数据 (2)2.1 柴油机数据 (2)2.2 公交车数据 (3)3 系统整体设计 (4)3.1 控制原理设计 (4)3.2 各部件功用 (4)3.2.1 气瓶 (4)3.2.2 压力调节器 (5)3.2.3 气体流量阀 (5)3.2.4 中央控制器 (5)3.2.5 油门位置传感器 (5)3.2.6 柴油油量控制器 (5)3.2.7 冷却水温度传感器 (6)3.2.8 控制面板 (6)4 储气系统设计 (7)4.1 气瓶设计 (7)4.1.1 材料选择 (7)4.1.2 储气压力确定 (7)4.1.3 结构设计 (8)4.1.4 尺寸设计 (8)4.2 手动关闭阀设计 (9)4.2.1 结构设计 (9)4.2.1 阀杆设计 (10)4.3 瓶口阀设计 (13)4.3.1 结构设计 (13)4.3.2 泄放直径校核 (14)4.4 充气阀设计 (15)4.5 其它部件选用 (16)5 供给系统设计 (17)5.1 燃气压力调节器设计 (17)5.1.1 结构设计 (17)5.1.2 阀口设计 (18)5.1.3 密封膜片设计 (20)5.1.4 弹簧设计 (21)5.3 加温器设计 (25)5.3 其它部件选用 (26)6 总体布置 (27)6.1 气瓶布置 (27)6.2 气瓶架设计校核 (30)7 结束语 (32)参考文献 (33)致谢 (34)1 前言随着社会发展,汽车保有量的不断增多,由汽车导致的环境污染和能源危机的问题日益严重。

为汽车寻找清洁而且丰富的替代燃料,从而提高发动机的经济性和排放性,已成为相关研究技术人员迫切需要解决的问题。

天然气继煤碳、石油之后,作为三大能源之一。

在煤碳、石油大量开采和耗尽下,天然气的储量显得比较丰富。

同时它具有使用、储存方便,热效率高,燃烧清洁等优点,对天然气的开发和使用受到各国重视。

用天然气替代常规的汽油或柴油作为汽车燃料具有很多优点。

最大的好处在于环保方面,不但排放性能优,而且汽车噪音也低;同时把传统汽车改装成天然气汽车只需要在原发动机上加装一套天然气供给系统,改装方便、成本低;此外,天然气汽车安全性高。

天然气是一种高燃点的轻量气体,在通常的温度和压力下比汽油更安全。

天然气本身无毒、无腐蚀性和非致癌的,即使泄漏也不会对土地或水形成威胁。

在我国天然气储量相当丰富。

据统计我国天然气总资源量约为54万亿立方米,天然气可采资源总量为14 ~ 22万亿立方米。

天然气资源总量列世界第五位、亚洲第一位。

所以在我国发展天然气汽车,开发天然气发动机前景广阔。

天然气发动机发展大致经历了三个阶段:第一代产品是机械式,第二代属于简单闭环控制,第三代是采用电控喷射CNG技术。

具体来说,天然气发动机经历了从最先汽油机改装到柴油机改装,最后到专门根据天然气特性设计发动机阶段。

同时燃料也经历了从双用燃料、双燃料到单用燃料过程。

在这发展过程中,产生了许多技术,如:增压中冷技术、燃烧稀燃技术、天然气缸内喷射技术、天然气发动机闭环电控技术、天然气零部件开发可靠性技术、天然气催化器应用技术等。

就目前我国天然气发动机发展上看,大多是在原汽油发动机的基础上加装一套天然气供给系统,开发成汽油-天然气双用发动机。

控制形式多为机械式的,天然气供给方式多为混合器预混合式。

我们知道汽油—天然气双用发动机天然气替代率低,同时机械式控制不精确的自身缺陷,混合器预混合式天然气-空气混合不均等原因,实际发动机排放性改善并不大。

鉴于以上情况和对城市环境造成很大污染的公交车大多很用柴油机,在柴油机的基础上开发一款电控天然气/柴油双燃料发动机。

电控天然气/柴油双燃料发动机是在原电控柴油机的基础上,设计安装一套天然气供给系统,用少量柴油引燃天然气来工作。

充分利用柴油机上的电控系统,来精确控制柴油引燃量和天然气的供给量。

达到提高天然气替代率,提高原发动机的经济性和排放性的目的。

2 原始设计数据本设计在YC6108电控单体泵柴油机的基础上开发一套天然气供给系统,充分利用原有的电控系统,把原发动机改装成电控天然气发动机,并在使用这种发动机的公交车上对天然气供给系统布置进行设计。

下面给出了设计时所用的柴油机和公交车的一些数据参数。

2.1 柴油机数据图 2.1 YC6108发动机缸径⨯行程 mm mm 125108⨯额定功率/转速 r p m kw 230/177最大扭矩/转速 r p m m N 1600/800⋅外形尺寸 mm mm mm 10757801252⨯⨯燃油消耗率 h kw g b e ⋅=/2502.2 公交车数据图 2.2 公交车底盘外形尺寸mm2400⨯8500⨯mm3100mm百公里油耗Q=27L续驶里程S=300km整车质量M = 9740kg前轴轴载质量M1 = 3270kg后轴轴载质量M2 = 6470kg轴距L = 4700mm车架参数纵梁异形钢管mm⨯mm180⨯mm5.465通横梁槽形钢mm220⨯⨯60mmmm5外伸横梁槽形钢mm⨯180⨯mmmm5603 系统整体设计设计的电控柴油/天然气双燃料发动机是在原YC6108柴油机的基础上开发而成,主要开发了双燃料发动机的供气系统。

并设置了多种传感器,充分应用原发动机的电控系统,实现引燃柴油量和天然气量的精确控制。

3.1 控制原理设计设计的柴油/天然气双燃料发动机采用电控单点喷气控制方式,其供气系统电子控制原理如下图3.1所示。

图 3.1 控制原理设计的系统主要包括天然气的储气系统、供给系统及控制系统。

由图所示,天然气由气瓶通过高压管流入压力调节器。

其间设置有充气阀、手动关闭阀、压力表等。

然后,天然气通过电磁阀进入气体流量阀,由燃气喷射器喷入进气道。

在进气道内天然气与空气混合后流入进气歧管,最后到达各气缸内。

在汽车的一些部位安有传感器,通过数据采集由中央控制器控制柴油和天然气的供给量。

3.2 各部件功用3.2.1 气瓶气瓶储存压力为20Mpa的压缩天然气,在其后先后接有气瓶阀、充气阀、手动关闭阀及压力表等。

气瓶阀在必要时封住瓶内气体及防止瓶内压力过高损坏气瓶;充气阀是在储气瓶内压力不足时向储气瓶内充入天然气;手动关闭阀是当CNG汽车因加气、修理、入库停车时,用来截止气瓶到燃气压力调节器之间的气路联接。

压力表用于表针加气时天然气是否加足。

3.2.2 压力调节器燃气压力调节器可以将天然气的压力从20MPa降到0.5 Mpa左右,而且在压力调节器上装有压力传感器且与驾驶室内控制面板相连,这样在驾驶室内即可通过压力值了解气瓶内天然气的储量。

在压力调节器前分别安装有加温器和过滤器。

其中加温器是为了给天然气加热,以避免因天然气压力降低吸收热量而使压力调节器冻结。

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