一、影响动力性的因素
1、有利因素，天然气的辛烷值为120，比汽油高，燃用天然气时许用压缩比为10~12，相应理论循环热效率可提高7%~12%，对于天然气—汽油两用燃料汽车，压缩比不能提高，可适当调大点火提前角，也可以使热效率有所提高。 2、不利因素，1）混合气热值低，天然气的低热值为49。54MJ/kg，比汽油（44。52MJ/kg）的高，但混合气的低热值却很低，燃烧时产生的热量少，发动机的动力低。2）充气效率和空气量小，充所效率是评价内燃机换气过程完善程度的重要参数。充气效率定义中的“充量”应当包含空气和一同进入气缸的气态燃料，天然气作为气体燃料还要占据可观的容积，使空气量下降，同时，汽油在进气过程中受高温机件和高温气体的加热发生汽化，与此同时吸收汽化潜热，使进气温度下降，而气体燃料天然气则在相同工况下进气温度可能较高，从而使充气效率较低。对于汽油天然气两用汽车，加装的混合器增加了进气阻力，使进气压力降低并使充气效率下降，其中。天然气挤占空间是主导因素。3）分子变更系数。燃用天然气时的实际变更系数为1，。进而得循环功的降幅为5。74%。
本田公司设计的NG专用发动机的成功经验：充分利用天然气辛烷值高的特点，压缩比为12。5（母机的压缩比为9。4），改进了燃烧室（不是简单的减薄缸盖），改进了进排气系统，采用电控可变气门定时系统，着意提高发动机的高速动力性和低速动力性，精调了MBT 等。结果转矩办减小5%，而功率增加了7。7%。4）其它因素。改装的混合器尺寸不合适，造成进气阻力过大，进气效率下降过多，或调整不当，混合气过浓或过稀；改装为NGV时点火提前角是必须进行调整的项目，若调整时没有到正确的MBT，就会影响改装的效果。
二、提高发动机效率的措施
1、优化点火提前角。精调MBT（Minimum Advanse for Best Torque），天然气燃烧速度较慢，可以通过增大点火提前角适当弥补。一般比汽油机增大8~10度，在负荷特性上（1800r/min）增大10~14度。
1）机械调整最佳点火提前角的方法是在发动机试验台上利用测功机读数。
2）就车调整：使汽车以直接档最低稳定车速行驶，迅速将油门踏板踩到底，可以听到轻微的爆震声，待车速上来后，爆震声消失，就说明点火提前角调整是恰当的。
3）山区车辆的调整：汽车平路行驶不爆震，冲坡时有轻微的爆震声，说明点火提前角调整恰当。若上坡时任何时候都听不到爆震声，说明点火提前角偏小。若平路行驶经常听到爆震声，则说明点火提前角偏大。
4）自适燃料点火器。对于两用燃料汽车而言，不可能驾驶员每次更换燃料时都去调整点火提前角，更不要说正确地调整了。有必要加装一种能够使点火提前角随燃料变化而及时变化的装置。---自适应燃料点火器。
2、精心设计混合器。混合在燃料供给系统中一个很重要的部件，它形成进气系统附加的阻力损失，并对混合气形成的均匀性有一定的影响。若混合器通过截面偏小，则进气阻力过大，充气效率下降过多，必然使发动机的动力性较大加辐度减小。若混合器通过截面偏大，则NG进口真空度太小，不足以提供发动机正常工作所需要的燃料，同样会使发动机的动力性下降。对于排量较大的发动机，混合器装在化油器上方很难同时满足进气阻力小和真空度小的双重要求。
3、降低进气温度。由汽油机改装燃气汽车时，可采取隔热措施使进排气管隔开，采用喷气尤其是缸内喷气等。
4、电控喷气可以实现更为精确的燃油控制和更为良好的混合气分配，还可以取消消造成一定阻力损失的混合器。以后的发展方向，不仅天然气发动机采用喷气式，轻型车的汽油机也采用汽油喷射。
5、增压。是一项通过增加发动机进气量使发动机的功率获得较大幅度增加的有效措施。汽油机增压受爆震的制约。但天然气比汽油具有较高的辛烷值，具备了利用增压提高动力性的潜力。
6、大负荷优化加浓。进气量的减少是造成天然气发动机动力性能下降的主要原因之一，选择合适的加浓方式和加浓量对天然气发动机动力性能的恢复是十分重要的。实验证明，采用增力阀和点火器不仅可提高动力还可以降低能耗。
三、天然气汽车的安全性分析
1、天然气的自燃温度高，汽油的自燃温度为260~370度，而天然气则高达540度，因此，当汽车发生碰撞、翻车等事故时，燃料达到自燃点火爆炸的可能性比汽油小得多。
美国第一女婿库什纳2、天然气质且着火下限高。一般情况下天然气气态时的分子量为16，比汽油114小得多，
而且比空气小，发生意外泄漏时天然气将会迅速向上逸散，而且天然气的可燃下限为5%，比汽油的1。3%大得多，尽管闪点很低，但由于浓度达不到，遇明火燃烧爆炸的可能性比汽油低。
3、天然气储气瓶的制造已有国家标准，强度、刚度设计有较高的安全系数，并安装了一些安全装置，天然气汽车并不比汽油车危险。
随着柴油技术的成熟和能源危机迅速扩大，20世纪60年代末车用动力向柴油机转移，20世纪70年代柴油动力在1.5T以上载货车上取得垄断地位，但我国的轿车柴油化进程很慢，与国外先进水平还有很大差距。若柴油机排污技术过关，轿车柴油化趋势势不可挡。主要原因是柴油机有以下优点：节能（压缩比高，燃用稀混合气），排污总量少，（CO、HC排放比汽油车少，小负荷下，NOx排放相对较多，大负荷下，NOx排放相对较少，此外，柴油车的微粒排放较多。表面上柴油车排气冒黑烟，给人排污严重的表象，其实这是一种误解。
一、压燃式发动机改为点燃式发动机。
菲律宾与中国采取措施：
1）适当地降低压缩比。 虽然CNG的辛烷值很高，但原来发动机的压缩比仍显太大，必须适当降低，以避免爆震和机械负荷过高。为了组织预混合气的燃烧，还应修改原柴油机燃烧室的结构形状，为了改善缸内气流运动和预混混合气分配的均匀性，进气歧管也应改造。 降低压缩比的措施为重新设计气缸盖与活塞等 ，适当地增大燃烧室的容积。
2）加装点火系。
●选配分电器并解决驱动问题。可将原喷油泵与发动机的接口改为分电器的接口
●选配点火线圈。
正气歌序●选定和安装火花塞。选型火花塞。为方便起见，在原柴油机喷油嘴孔位置安装火花塞，但未必最佳。
●优化调整点火提前角
条子生●优先考虑采用高能无触点电子点火系统
3）改造供给系。去掉喷油泵及有关联动机构，加装合适型号的混合器或天然气喷嘴。重新设计和布置排气管，加装节气门。
4）优化调整原机的配气相位，加强气门组件的防漏措施，改进气门和气门座等部件的材质。
二、柴油机改装柴油/天然气双燃料发动机
1、混烧。向缸内喷射少量柴油，起引燃作用。可用真空进气（混合器）或喷气阀向缸内供入柴油。柴油的供给量常常会大于引燃的需要，因为若天然气的比例太大，会引起爆震。如果主要是为了提高替代率，则在综合性能好的前提下，各工况时的天然气比例都尽可能大来安排，如果主要是为了减烟，则天然气的供入以大负荷为主且供入量以减烟效果为准。
2、柴油单烧。由于压缩比较之原柴油机有所下降，单烧时性能不是很理想。
3、主要部件。
（1）机械控制NG/柴油双燃料发动机的组成
A）混合器：采用文丘里管式。以负压供气或微压供气。进气管真空度引出接头，将空气滤清器的堵塞情况反馈给NG低压减压阀防止混合气过浓。当空气流过喉管时，形成一定的真空度，由于喉管中部腔为一蜂窝孔状腔体，喉管中部产生的真空度传递到喉管中心真空度引出接头和天然气供量控制阀，用于改变低压减压阀的出气压力和对天然气节流蝶阀进行限位。
B）引燃油量限位机构。安装在高压油泵上，用于对发动机以双燃料运转时的高压油泵供油量进行控制。
C)天然气供气量控制阀。安装在混合器前的天然气气路中，是一个节流阀。
（2）机电联合控制NG-柴油双燃料发动机。
主要特点是引燃柴油仍由机械喷油泵提供，天然气则通过电磁阀来控制。
A）天然气流量控制阀和混合器。天然气流量控制阀是一种锥形量孔式的流量阀，在不同工况下，由电控单元通过一个线性执行器来控制锥形量孔的大小。混合气的作用是使来自流量控制阀的天然气和空气进气流混合，形成均匀的混合气。
B）湖北会计学会引燃柴油供给系统。由执行器控制，执行器要能产生足够的驱动力以克服齿条的移动阻力，要能对发动机负荷的突变做出足够快速的反应。
C）电控单元。根据发动机的运行工况来确定高压油泵齿杆和天然气流量控制阀的位置。
（3）喷射型。分缸外喷射和缸内喷射。
A）缸外喷射。缸外喷射天然气一般采用多点进气门后喷射，混合气仍为预混形成。电磁天然气喷射阀根据发动机的工况依照电控单元的指令定时定量向相应缸的进气歧管喷射天
然气。喷射出的天然气与进入的空气混合进入气缸。同时，引燃柴油的供给通过高压油泵和喷油器进入气缸。
B）缸内喷射。将天然气直接喷入缸内，需要较高的喷射压力。
5．6液化天然气在汽车上的应用
液化天然气（LNG）系由天然气在超低温下液化得到的，具有储存效率高、占地少、运输经济可靠等优点。但制气加工与储存技术复杂。LNG汽车的工作原理与CNG汽车的工作原理基本相同，主要区别是燃料储存状态和储存容器不同，蒸发汽化吸热多。天然气液化技术主要包括净化和液化等过程。净化过程包括干燥脱水、脱烃类成份和脱酸性气体。净化后再液化，液化主要是通过气体深冷凝结实现的。
5．7吸附天然气在汽车上的应用
吸附天然气是一种新兴的天然气储存方法，将天然气储存于具有吸附性能的某些物质的空隙中。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议