汽車新能源與節(jié)能技術(shù)講稿(編輯修改稿)
2024-11-24 21:57 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量顯示器等。 天然氣供給系統(tǒng) ： 天然氣濾清器、天然氣高壓電磁閥、減壓調(diào)節(jié)閥、混合器等 。 油氣燃料轉(zhuǎn)換系統(tǒng) ： 油氣燃料轉(zhuǎn)換開關(guān)、天然氣電磁閥、汽油電磁閥等 。 （三） 電控噴射天然氣汽車 電控噴氣形式 缸外供氣方式 ： 包括進(jìn)氣道混合器混合供氣和缸外進(jìn)氣門處噴射供氣 。 缸外進(jìn)氣門處噴射比進(jìn)氣道混合器供氣方式先進(jìn)。氣體噴射器布置在各缸進(jìn)氣道進(jìn)氣門處 .采用多點(diǎn)噴射 .可實(shí)現(xiàn)每一缸的定時(shí)定量供氣 。 缸內(nèi)供氣 方 ： 缸內(nèi)噴射是指將氣體燃料直接噴到汽缸內(nèi) .噴氣閥裝在汽缸蓋上。 包括缸內(nèi)高壓噴射供氣和低壓噴射供氣。 低壓噴射用在壓縮比較低的點(diǎn)燃式氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上；高壓噴射用在壓縮比較高和壓縮終點(diǎn)噴射的氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上。 電控噴氣系統(tǒng)的組成及工作原理 電控噴氣系統(tǒng) ： 空氣供給系統(tǒng) ： 空氣濾清器、進(jìn)氣管等 。 燃?xì)夤┙o系統(tǒng) ： 儲(chǔ)氣瓶、燃?xì)膺^(guò)濾器、調(diào)壓器、噴氣閥和輸氣管等。 控制系統(tǒng) ： 傳感器、電控單元和執(zhí)行元件等 。 工作： 空氣 — 空氣濾清器 — 進(jìn)氣管 — 節(jié)氣門 — 進(jìn)氣門 — 汽缸。 燃?xì)?—儲(chǔ)氣瓶 — 燃?xì)膺^(guò) 濾器 — 減壓閥 — 噴氣閥 — 汽缸。 電控單元 — 發(fā)動(dòng)機(jī)工況 —各傳感器的信息（分析、處理、計(jì)算最佳供氣量） — 噴氣閥— 控制指令。 HSV 型電控氣體噴氣閥 ： 組成： 由進(jìn)氣管接頭、閥座、球閥、推桿、銜鐵、線圈、殼體等組成。 工作： 當(dāng)電磁線圈 8 斷電時(shí) .球閥 4 在進(jìn)氣口和出氣口處氣體壓差的作用下向右運(yùn)動(dòng) .打開CNG 通道供氣。當(dāng)電磁線圈 8 通電時(shí) .電磁吸力使銜鐵 10 經(jīng)推桿 7 推動(dòng)球閥 4 左移 .關(guān)閉燃?xì)獾?.停止供氣。 點(diǎn)火后燃燒高壓使球閥密封更嚴(yán) .防止了缸內(nèi)高壓燃?xì)獾牡沽鳌? DDEC 天然氣 — 柴油噴射器 ： 組成： 電磁閥、凸 輪、柱塞、柱塞彈簧、柴油針閥、氣體針閥、針閥彈簧、殼體等組成。 工作： 噴射器的噴射時(shí)刻和持續(xù)時(shí)間是由電磁閥和燃油壓力控制相結(jié)合完成的。燃油壓力由凸輪軸推動(dòng)柱塞而形成。 當(dāng)柱塞向上行時(shí) .電磁閥斷電 .閥門打開 .柴油充入柱塞腔內(nèi)。當(dāng)控制單元發(fā)出噴射信號(hào)時(shí) .電磁閥關(guān)閉 .凸輪軸向下推動(dòng)柱塞壓縮柴油產(chǎn)生高壓。當(dāng)柴油壓力達(dá)到噴射壓力時(shí) .柴油針閥開啟向缸內(nèi)噴射柴油。而后隨著氣體壓力的提高 .氣體針閥克服彈簧壓力開啟 .向缸內(nèi)噴射氣體燃料。氣體噴射時(shí)將阻止柴油噴射 .實(shí)現(xiàn)減少引燃柴油噴射量的目的。氣體噴射壓力為 12~16MPa。 氣體燃料的噴射始點(diǎn)由氣體針閥的彈簧強(qiáng)度確定；氣體燃料噴射的持續(xù)時(shí)間由電磁閥電控實(shí)現(xiàn)。 噴射器壓力變化曲線如圖：可見 .柴油和氣體燃料的噴射是相繼進(jìn)行的 .已達(dá)到柴油噴射引燃天然氣的目的。 四、天然氣汽車性能評(píng)價(jià) （一）較低的污染排放 與空氣混合充分、燃燒徹底 .可大幅度降低 CO 和 HC 的排放量； 天然氣火焰溫度低 .也會(huì)使 NOx排放量減少； 天然氣以甲烷為主要成分 .碳?xì)湓颖茸钚?.產(chǎn)生同等熱量時(shí) .CO2 生成量比汽油、柴油降低 15％以上 。 天然氣汽車的燃料系統(tǒng)是密封 的 .不存在蒸發(fā)污染和形成光化學(xué)煙霧的危險(xiǎn)。 化油器式汽車改裝的天然氣汽車的排放性優(yōu)于電噴車改裝的天然氣汽車 .是因控制系統(tǒng)的不匹配造成。 （二）良好的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性 由 可知：壓縮比高 .熱效率就高。 天然氣的辛烷值為 然氣比燃用汽油時(shí) .許用壓縮比可高 2～ 4 個(gè)單位。提高熱效率 .提高經(jīng)濟(jì)性。 天然氣與空氣的混合氣形成質(zhì)量比汽油與空氣的好 .不存在汽油的氣化速度與溫度和管壁油膜的關(guān)系 .混合均勻和分配均勻有利于提高燃燒的完全性。 燃燒 1m3 天然氣所做功大于燃燒 1L 汽油所做功 .且 1L 汽油的價(jià)格高于 1m3（ 3 元）天然氣的價(jià)格 .運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性好。 （三）可靠的安全保障 從燃點(diǎn)看 .天然氣的自燃溫度 650℃～ 680℃ .汽油的 228℃～ 471℃ .柴油的 200℃～ 300℃ 。 從著火界限看 .天然氣的濃度著火界限范圍為 5～ 15%.汽油為 ～ %.天然氣比空氣輕 .要形成天然氣點(diǎn)燃的濃度比汽油難得多 。 在制造要求和質(zhì)量保證上 .CNG 氣瓶比汽車油箱嚴(yán)格得多。 天然氣汽車缺點(diǎn)： 續(xù)駛里程短 ； 動(dòng)力性變差 第二節(jié) 液化石油氣汽車 一、液化石油氣概述 液化石油氣來(lái)自油田和煉油廠。 LPG 與汽、柴油相比 .具有燃燒完全、積炭少、排放污染物低、怠速及過(guò)渡工況運(yùn)行穩(wěn)定性好 .但動(dòng)力性降低。 液化石油氣主要成分是丙烷 C4H丙烯 C3H6 和丁烯 C4H8。 液化石油氣的特點(diǎn)與天然氣相似 .天然氣的體積低熱值和質(zhì)量低熱值略高于汽油 .但理論混合氣熱值要比汽油低 .液化石油氣介于天然氣和汽油之間。 液化石油氣的辛烷值在 100~110 范圍內(nèi)。天然 氣和液化石油氣比汽油著火溫度高 .火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷?.需要較高的點(diǎn)火能量。 液化石油氣汽車有三種 .純液化石油氣（單燃料）汽車、 LPG汽油雙燃料汽車、 LPG柴油雙燃料汽車。 表 26 液化石油氣與汽油、柴油以及天然氣的理化特性的比較 1i 11 ??? ???項(xiàng)目 汽油 柴油 天然氣 液化石油氣 物理狀態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 氣態(tài) 氣態(tài) 汽車上的存儲(chǔ)狀態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 氣態(tài)或液態(tài) 液態(tài) 在常壓下的沸點(diǎn)（℃） 30～ 220 180～ 370 低熱值（ MJ/kg） 43 汽化潛熱（ kJ/kg） 297 510 丙烷： 41 丁烷： 0～ 2 辛烷值（ RON） 91 120 94 十六烷值（辛烷值） 27 40～ 60 （ 130） （
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