中国重汽天然气发动机内部培训

天然气发动机内部培训2021/6/271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2021/6/272济南复强动力有限公司天然气分类2021/6/273济南复强动力有限公司压缩天然气（CNG)：压缩天然气(CompressedNaturalGas.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(LiquefiedNaturalGas,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。2021/6/274济南复强动力有限公司2021/6/275济南复强动力有限公司液化天然气瓶2021/6/276济南复强动力有限公司气瓶阀门的使用排空阀增压阀门出液阀单向阀安全阀2021/6/277济南复强动力有限公司2021/6/278济南复强动力有限公司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。2021/6/279济南复强动力有限公司LNG发动机

1LLNG≈625LCNG(标准状态下)

以整车标配450L液化气瓶计算，加满气可达400LLNG,折算CNG约为250标方。2021/6/2710济南复强动力有限公司天然气发动机主要生产厂控制系统介绍2021/6/2711济南复强动力有限公司2021/6/2712济南复强动力有限公司2021/6/2713济南复强动力有限公司中国重汽天然气发动机2021/6/2714济南复强动力有限公司2021/6/2715济南复强动力有限公司

重汽天然气发动机控制系统工作原理2021/6/2716济南复强动力有限公司天然气发动机结构控制原理图2021/6/2717济南复强动力有限公司2021/6/2718济南复强动力有限公司一、发动机控制模块-ECM2021/6/2719济南复强动力有限公司二、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。2021/6/2720济南复强动力有限公司三、空气/燃料混合器

2021/6/2721济南复强动力有限公司2021/6/2722济南复强动力有限公司四、大功率电子压力调节器-EPR

大功率电子压力调节器（HDEPR）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HDEPR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。2021/6/2723济南复强动力有限公司温度传感器基准压力口基准压力管路进空气混合器电子节气门

至进气歧管燃料出口燃料进口2021/6/2724济南复强动力有限公司2021/6/2725济南复强动力有限公司2021/6/2726济南复强动力有限公司2021/6/2727济南复强动力有限公司2021/6/2728济南复强动力有限公司五、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。高压燃料进口温度传感器水循环口基准口低压燃料出口2021/6/2729济南复强动力有限公司2021/6/2730济南复强动力有限公司六、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。2021/6/2731济南复强动力有限公司七、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。2021/6/2732济南复强动力有限公司八、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。2021/6/2733济南复强动力有限公司九、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。2021/6/2734济南复强动力有限公司十、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。2021/6/2735济南复强动力有限公司十一、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。2021/6/2736济南复强动力有限公司十二、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。2021/6/2737济南复强动力有限公司压缩空气气源压力调节器增压器废气门执行器废气门控制器空气滤清器VENT口ACT口IN口2021/6/2738济南复强动力有限公司2021/6/2739济南复强动力有限公司十三、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。2021/6/2740济南复强动力有限公司十四、防喘振阀

防喘振阀是涡轮发动机的保护装置。当涡轮增压器在高增压状态下工作并且节气门关闭时，在涡轮增压器和节气门板之间产生巨大的背压，这会使增压器突然停止运转。防喘振阀通常情况下处于关闭状态；当开通时，涡轮增压器下游的高压流回流到进气流中，这样可以防止增压器部件的加速磨损和疲劳。

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