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CNG 汽车的结构简介 CNG 汽车采用定型汽油车改装,在保留原车供油系统的情况下,增加一套“CNG 型车用压缩天然气装置”。改装部分由以下三个系统组成。 (1)天然气系统。主要由充气阀、高压截止阀、天然气钢瓶、高压管线、高压接头、压力表、压力传感器及气量显示器等组成。 (2)天然气供给系统。主要由天然气高压电磁阀、三级组合式减压阀、混合器等组成。 (3)油气燃料转换系统。主要由三位油气转换开关、点火时间转换器、汽油电磁阀等组成。 天然气钢瓶的瓶口处安装有易熔塞和爆破片两种保安装置,当气瓶温度超过 100。C 或压力超过 26MPa 时,保安装置会自动破裂卸压;减压阀上设有安全阀;气瓶及高压管线安装时,均有防震胶垫,卡固牢固。因此,该系统在使用中是安全可靠。 CNG 汽车以天然气作燃料时,天然气经三级减压后,通过混合器与空气混合进入气缸,压缩天然气由额定进气压力 20MPa 减为负压,其真空度为 4969kPa。减压阀与混合器配合可满足发动机不同工况下混合气的浓度要求。 减压阀总成设有怠速电磁阀,用以供给发动机怠速用气;压缩天然气减压过程中要膨胀做功对外吸热,因此在减压阀上还设有利用发动机循环水的加温装置;为提高该车的操作性能,驾驶室设置有油气燃料转换开关,用来统一控制油气电磁阀及点火时间转换器;点火时间转换器由电路系统自动转换两种燃料的不同点火提前角;仪表板上气量显示器的 5 只红绿灯显示气瓶的储气量;燃料转换开关上还设有供发动机起动的供气按钮。 4、CNG 汽车的工作原理 该系统分天然气气路、汽油油路和控制电路三大部分。 充气站将压缩天然气,通过充气阀充入贮气瓶至 20MPa。当使用天然气作燃料时,手动截止阀打开,安装在驾驶室内的油气燃料转换电开关,扳到“气”的位置,此时天然气电磁阀打开,汽油电磁阀关闭,贮气瓶内的 20MPa 高压天然气通过高压管路进入减压调节器减压,再通过低压管路、动力阀进入混合器,并与经空气滤清器进入的空气混合,经化油器通道进入发动机气缸燃烧。减压调节器与混合器相匹配,根据发动机的各种不同工况产生不同的真空度,自动调节减压调节器的供气量,并使天然气与空气均匀混合,满足发动机不同工况的使用要求。动力阀是一个调节天然气管道截面积的装置,可调节混合气的空燃比,使空燃比达到最佳状态。 油路中安装一个汽油电磁阀,其余部件均保留不变。当使用汽油作燃料时,司机将油气燃料转换开关扳到“油”的位置,此时天然气电磁阀关闭,汽油电磁阀打开,汽油通过汽油电磁阀进入化油器、并吸入气缸燃烧。燃料转换开关有三个位置,当拨到中位时,油、气电磁阀均关闭,该功能是专门用来由汽油转换到天然气时,烧完化油器室里残存汽油而设置的,以免发生油气混烧现象。确保 CNG 汽车的安全和改装质量,国家和重庆市对 CNG 汽车的改装制定了严格的管理规定。定型在用汽车改装成 CNG 汽车,必须在经过认证的指定改装厂进行改装。 1、车辆改装手续办理方法 (1)车辆改装前,应由车主向当地机动车辆管理部门提出申请,经车辆管理部门认可,填写车辆改装申请表,方可到指定的 CNG 汽车改装企业进行改装。 (2)车辆改装完毕后,应持改车单位发给的车辆改装合格证,连同改装申请表一起到车辆管理部门办理机动车辆异动手续。 (3)CNG 汽车驾驶员应经市车管所培训,并取得合格证,在车辆管理部门注册后,方能驾驶天然气汽车。 2、对被改装车辆的技术要求 车辆改装前,应进行车辆性能检查,主要检查发动机的起动性和动力性,要求发动机起动性能良好,加速灵敏,最大功率和最大扭矩不得低于发动机设计标定值的 90%,否则该车不宜改装。送改车的主要技术性能指标应满足下表的要求,方能改装。 技术指标 发 动 机 (1)最大功率、最大扭矩不得低于发动机设计标定值的 90% (2)发动机压缩比7.3 (3)各汽缸压力0.85MPa,且压力差不得超过平均缸压的 5% (4)怠速时进气管的真空度12.4V;起动电压8.5V (2)发动机正常发电;起动机正常工作 (3)分电器白金电压0.2V,分度误差1.,火花塞间隙调正确,不积碳 整车 (1)整车各总成工作正常 (2)整车技术附合 GB72581997机动车安全运行技术条件要求 3、改装系统的安装 (1)天然气钢瓶安装。 气瓶应安装在汽车的安全部位,不得影响汽车行驶性能。根据各车型具体情况,可安装在汽车车架旁、副纵梁上或驾驶室与车箱之间。气瓶与固定卡子间应垫胶垫,安装必须牢固。气瓶固紧后,沿汽车纵向施加 8 倍于气瓶重量的力,不得发生位移或松动。 (2)高压管线安装 高压管线用卡套式高压接头与气瓶连接,气瓶间及靠近减压阀处管线应有抗震弯,管线固定卡子间距不得大于 600mm,卡子及穿越孔板处应安装橡胶垫。安装在驾驶室、载人车厢或行李厢的气瓶或管线接头,必须设置能将泄漏气体排出驾驶室或车厢外的通风口等装置。 (3)减压阀安装 减压阀安装在振动较小的驾驶室前挡板或发动机的其它地方,减压阀膜片应垂直于地面,远离排气管和其它热源,尽可能与化油器靠近。减压阀安装好后,将发动循环水接到减压阀水道上。 (4)安装其它附件 1)安装高压截止阀、压力表、连接高压管线; 2)安装混合器与低压管线,连接减压阀及混合器; 3)在化油器和输油泵之间安装汽油电磁阀,注意电磁线圈应向上; 4)在适当位置安装充气阀; (5)安装电器部件 根据选用电器部件的多少,按有关说明要求进行接线和安装。安装时应注意以下两点: 1)在驾驶室内便于操作和观察的位置,安装燃料转换开关及气量显示器,在适当的位置装点火时间转换器; 2)按电路图连接所有电器线路,注意电器部件良好搭铁。 三、CNG 汽车的调试使用 1、CNG 汽车的调试 (1)天然气泄漏试验 先缓慢充天然气到大约 10MPa,使用检漏液检查有关部位,经确认无漏气后再充气到 20MPa,进一步仔细检漏。 (2)燃料转换调试 先用汽油起动发动机,然后再把燃料开关扳到中间位置,切断两种燃料供应,使发动机转速保持在 2000 转/分左右,待化油器内剩余的汽油将用完,发动机开始抖动时(或声音变化),立即将燃料转换开发板到天然气位置,发动机运动正常说明天然气燃烧良好。如果发动机运转不正常,可调整点火时间或检查其它电路系统。 (3)点火正时调整 将燃料转换开关置于“气”位置,启动发动机,按原调节经验整分电盘位置,使点火时间达到最佳后,固定分电盘。然后将燃料转换开关置于“油”位置,通过调整点火时间转换器上的旋钮或数字调节进行调整,调到最佳点火时间为止。 (4)怠速和起动调式 1)用汽油运行发动机,按原汽油车调整方法调好汽油的怠速。 2)用天然气运行发动机,调整减压阀上的怠速调节手柄,直到获得稳定的最低空转转速。方法是:先将减压阀怠速调节手柄旋死,旋松 1.5 圈左右即可,如不理想,再配合化油器调节螺钉进行微调。 3)熄火后用天然气直接起动,看天然气起动是否容易、迅速,如启动性能不良,应重新调整。 (5)加速性调式 用天然气运行发动机,在原地让发动机怠速动转,然后反复快速猛轰油门,看发动机转速变化是否迅速圆滑,如果不行,调整减压阀三级阀调节旋钮,直到满意为止。 (6)天然气与空气的空燃比调整 1)在底盘测功机上,发动机使用天然气燃料用直接档加载运转,使发动机处于最大扭矩工况,然后用废气分板仪测试发动机尾气,调整动力阀调整螺钉,使 CO 值为 1.01.5%,固定动力阀调整螺钉,然后再将怠速、启动和加速复查一遍,反复调整。 2)在车辆运行中,也可根据经验,直接调整动力阀,校正发动机空燃比。 (7)松动压力传感器外壳固定螺钉,左右微动外壳(内有滑动电阻),观察压力表和显示灯亮熄情况,调整合适后,锁紧外壳固定螺钉。2、CNG 汽车的驾驶操作 CNG 汽车驾驶员必须经过技术培训,取得合格证后方能驾驶天然气汽车。 (1)汽车起动前:缓慢开启各天然气瓶阀,然后缓慢开启高压截止阀,观察压力表,了解天然气压力,检查管线接头和减压阀是否漏气。打开气阀时,人不要站在阀和气瓶的正面。 (2)、天然气启动:将燃料转换开关扳到“气”位置,点火开关置于“点火”位置,燃料转换开关上的指示灯亮,即可按汽车正常操作程序启动运行。 (3)天然气转换为汽油:将燃料转换开关从“气”位置一次扳到“油”位置即可可,在转换过程中发动机会出现轻微的停顿现象,所以最好不要在交通拥挤的地方进行,如果在停驶状态下进行转换,应将发动机转速提高后进行,以免熄火。 (4)汽油转换为天然气:先将燃料转换开关从“油”位置扳到中间位置,待化油器油室中汽车将用完,即发动机声音变化时(大约12 分钟),立即转换开关扳到“气”位置即可。在转换过程中,发动机仍会出现轻微的停顿现象,不要在交通拥挤的地方进行。 (5)使用天然气行驶时,注意观察仪表上气量指标灯,了解气量情况,当绿灯全熄而红灯亮时,表示天然气即将用完。 (6)严禁油气混烧。 (7)充气:汽车进入充气位置后应拉住刹车,以免充气时车辆移动,关闭电器装置(包括收录机等等),取下充气阀防尘塞,插入充气管即可充气。充气后,取出充气管,装上防尘塞,并检查连接处是否有泄漏现象,如不泄漏即可起动车辆。 (8)漏气处理:汽车在行驶中发生漏气,首先应将电源关闭使发动机熄火,迅速将气瓶阀关闭,然后再作其它处理。如果管线破裂气体大量泄漏无法关闭气瓶时,应立即将现场圈起,隔离火源,不允许人车入内,待天然气散尽(天然气比空气轻)后再作处理。如果发生火灾,除立即关闭电源和气瓶外,还应将现场圈起,用灭火机灭火,由于气瓶上有安全装置,不会发生爆炸,可放心地处理。 (9)停车时,关闭高压截止阀及各天然气钢瓶气阀。 (10)停放: 1)当驾驶员离开汽车或临时停车超过 10 分钟,应关闭电源及供气阀。 2)长期停放、应将冷却液、燃油放尽,天然气用完,电源断开,置于通风、防潮、防火、防晒的场所。 3)若停放在车库内,严禁打开供气阀和使用燃气起动发动机。 3、CNG 汽车安全使用规则 (1)严格执行加气安全操作规程。气瓶加气,压力不得高于20MPa。使用的天然气应作净化处理,符合车用天然气气质标准。 (2)严禁在装置有故障和系统存在漏气的情况下燃气运行。 (3)在拆装有关高压零部件时,应避免不安全操作。开启瓶阀,人不得站在气瓶阀口的正面,截止阀应缓慢开启,通气后逐渐开大,防止冲击表阀及其它零件。 (4)严禁用火检查漏气。 (5)驾驶室及车辆附近,不得使用明火,应随时检查是否有天然气泄漏,驾驶室内严禁全封闭状态吸烟。 (6)行车时避免气瓶及管线与障碍物撞击,发现供气系统有漏气现象应及时排除,并换用汽油燃料。 (7)车辆停止行驶时,应停放在阴凉处,防止日光暴晒。 (8)保养车辆时,气瓶、减压阀、管线等严禁敲击、碰撞。充气气瓶,与明火距离不得小于 10m。 (9)汽车长期用压缩天然气,应定期改燃汽油一小时,运转发动机,防止供油系统失效。 (10)意外事故处理: 1)交通事故处理:应断开总电源,关闭所有气阀等; 2)火险事故处理:应断开总电源,关闭所有气阀隔离现场,用灭火器、砂子、覆盖物等灭火,并视情况通知消防部门,打电话 119 报警。 4、CNG 汽车的维护保养 CNG 装置的维护保养应结合汽车各级保养同时进行。 (1)每次出车前,应检查各零件的紧固情况,及时处理松动的固紧件,检查气质、管线及各连接处是否有泄漏,如有泄漏应及时处理。(2)每月检查一次高压管线滤芯、电磁阀芯、调整各级减压阀压力。(3)半年全面检修减压阀及供气系统一次,损坏件应及时更换。 (4)按国家劳动局气瓶安全监察规程规定,天然气钢瓶两年进行一次检测,不合格者应及时更换,检验后填写检测卡。 (5)经常保持 CNG 系统及空滤器芯子的清洁、完整。 (6)因维护保养发动机须拆卸天然气管线时,应用干净棉布堵住各接头,以免异物进入,损坏减压器阀口。 (7)车辆维护保养时,应检查充气阀、减压器、管线卡箍紧固情况。发现松动,卡箍掉缺、无效应及时处理。 (8)车辆维护保养时,应用扭力扳手测量,检查钢瓶安装紧固情况是否符合要求。
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