双燃料技术介绍

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2009年11月13日

2新兴能源装备股份有限公司LNG/柴油天然气（双燃料）汽车混烧系统介绍第一部分“柴油--天然气”双燃料技术原理第二部分系统主要核心部件介绍第三部分

汇报提纲第四部分技术创新第五部分“柴油--天然气”双燃料技术简介使用车型和成功案例１、技术简介

所谓双燃料就是指在不改变原来发动机性能的前提下，从而实现“柴油－天然气”混烧。天然气可以是CNG、也可以是LNG。双燃料”技术是指在不改变原来柴油发动机结构，整车结构和性能的基础上，加装一套天然气（LNG/CNG）电控喷射系统装置（ECU），在不改动原车发动机的条件下加装柴油-天然气电控混燃动力系统，从而使车辆由以柴油为燃料转变为以柴油和天然气混合燃料的改装过程和结果。利用柴油燃点较低，可以在压缩过程中达到燃点来进行缸内着火。当柴油燃烧达到一定温度后引燃天然气。双燃料发动机技术采用电控单点喷射式，即在进气总管上安装电控混合器,并采集原柴油发动机转速、冷却水温度、油门踏板等信号作为燃料供给量的判据。电子控制单元根据采集的状态参数，确定柴油的喷射量和天然气的喷射量，喷入气缸内的少量柴油在压缩冲程中被压燃，进而引燃喷入气缸内的天然气，从而达到了燃料替代的目的。

２、技术原理

“双燃料”技术是指在不改变柴油重卡整车结构和性能的基础上，加装一套天然气（LNG/CNG）电控喷射系统装置。利用柴油燃点较低，可以在压缩过程中达到燃点来进行缸内着火。当柴油燃烧达到一定温度后引燃天然气。系统保留原柴油机的压燃点火方式不变，高压缩比不变，发动机机体和零部件不变。发动机运行时在每一个工作循环中原来的柴油机燃油系统喷入少量的柴油，作为液体火花塞、点燃气缸中的天然气和空气混合气。与基础柴油机相比，可以提高效率、降低运行成本利用柴油燃点较低，可以在压缩过程中达到燃点来进行缸内着火的特性。当柴油燃烧达到一定温度后引燃天然气。系统正常工作时，由原柴油供给系统提供固定量的柴油。当负荷增加时通过增加天然气的喷气量来实现发动机输出功率和扭矩的增加。

“柴油－LNG”混烧原理图“柴油－CNG”混烧原理图8传感器主要有油耗仪、压力传感器、转速传感器、温度传感器ECU电控单元通过监测采集车辆发动机实时作状况信号，控制双燃料系统启停和提供适合的燃料供给。操控调试仪是本系统专有设备，具有系统调试、油气转换开关、运行数据显示、故障报警等功能。系统主要部件传感器

ECU操控调试仪3、主要零部件

9油耗仪

油耗计量仪能够动态测量、显示和记录汽车行驶中的瞬时油耗、累计油耗和百公里油耗，对柴油发动机进行精确油耗统计和油料定额管理，最终将油耗的电信号反馈给ECU。10

稳压器

作用：主要是稳定气瓶输出燃气的压力，达到喷嘴所使用的工作压力，使ECU控制的燃气量控制精确。

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转速传感器

定义：转速传感器是一种磁电式传感器，利用电磁感应原理，将输入运动速度变换成正弦波信号输出。作用：ECU采集发动机转速的主要传感器，是判断发动机状态的信息来源，是ECU系统能够正常工作的必要条件。安装位置：采用原发动机转速（曲轴）传感器的信号或者在发电机处安装齿轮盘用来测量转速。温度传感器

作用：ECU采集发动机温度的主要传感器，是判断发动机状态的信息来源，是ECU系统能够正常工作的必要条件。

安装位置：发动机的排气管上。。。混合器

作用：让天然气和空气在混合器内混合。

安装位置：安装在发动机进气歧管上，位于中冷器出口与进气歧管之间。限油盒

作用：限油盒就是靠电子信号来限定转速和油量的。安装位置：安装在驾驶室内的仪表盘下面。组合阀

作用：组合阀安装在ECU控制箱体内，它是依靠ECU信号来控制供气量的大小，只有当系统所有的参数达到最佳状态时，才能保证组合阀的６个阀处于完全打开状态，从而达到最佳的供气量。16

ECU主板

作用：是柴油/天然气双燃料控制系统的核心部件，是微电脑控制器。实现对各个传感器数据的精确采集，与先进的控制策略结合，准确的控制柴油、天然气燃料供给。同时具备发动机异常保护功能，保证发动机的良好运行。安装位置：ECU可安装在控制箱内，要求通风散热条件良好，控制单元不能受重物碰撞。ECU控制柜

顾名思义，ECU控制柜就是将供气系统的所有零部件集中安装在了一起，其中主要包括气压压力ECU主板、气体稳压阀、总气阀、组合阀、油耗仪以及油路和气路的进出端口。手持编程器

作用：手持编程器是用来给ECU主板刷新和升级程序的，不同的车型和路况有不同的运行程序。

调试版

作用：调试是改装完成后最重要的一个环节，调试结果的的好坏直接影响着经济性能和节能环保性能。根据行驶路况和车辆载重的实际情况，再通过调试面板查看和调节ECU输出的实时的转速、车速、温度、压力以及油耗信号。最终确定一个最佳的“油－气＂混合比例，达到良好的经济效果。４、技术创新项目应用后的车辆，PM颗粒物降低73%左右，C化合物综合排放降低25%左右，NOx排放降低26%。改装后经济效果明显，能够有效降低燃油使用，以天然气替代。改装后，尾气ELR烟度排放测试检验结果显示，尾气排放小于0.45m-1，优于国V的排放标准（0.5m-1）。柴油机的主要结构无重大改变。动力性能、驾驶性能与原机相同。其额定功率为原机95%—105%。发动机水温为原机±2℃。设有发动机高温保护。延长发动机使用寿命。21重卡牵引车最适合改装类型重载等发动机负荷比较大的车辆设备特种车自卸车发电机组矿用卡车５、适用车型和成功案例特种车矿用卡车成功案例

１、东风铁马

行驶里程（km）载重（T）路况平均车速（km/h）理论百公里耗油量（L/100km）实际耗油量（L）19250综合6043.247.35

实际百公里耗油量（L/100km）耗气量（kg）燃料费用（元）燃料节省率（%）总耗比燃料替代率（%）经济性24.6625.56483.6418.880.9943.360.59

2、重汽豪沃A7

行驶里程（km）载重（T）路况平均车速（km/h）理论百公里耗油量（L/100km）实际耗油量（L）20050平路654244.4实际百公里耗油量（L/100km）耗气量（kg）燃料费用（元）燃料节省率（%）总耗比燃料替代率（%）经济性22.225.646222.370.9646.890.67

３、重汽豪瀚J7B38

行驶里程（km）载重（T）路况平均车速（km/h）理论百公里耗油量（L/100km）实际耗油量（L）100055平路7040180

实际百公里耗油量（L/100km）耗气量（kg）燃料费用（元）燃料节省率（%）总耗比燃料替代率（%）经济性380156220817.560.9500.47４、宁工装载机NG855

燃料耗油量（Ｌ）耗气量（Nｍ³）燃料价格（元/每小时）月燃料费(每天８小时)柴油18.2０135.432496柴油-天然气9.4８10324720节约费用31.67776

５、陕汽水泥搅拌车

行驶里程（km）载重（T）路况平均车速（km/h）理论百公里耗油量（L/100km）实际耗油量（L）2008平路406054

实际百公里耗油量（L/100km）耗气量（kg）燃料费用（元）燃料节省率（%）总耗比燃料替代率（%）经济性2760730.815.420.96550.67６、中通客车

行驶里程（km）载重