改装天然气汽车优缺点及其改装注意事项

更新时间:2023-07-19 06:35:01 阅读量: 实用文档 文档下载

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最详细的汽车天然气改装知识

改装天然气汽车优缺点及其改装注意事项

1、什么是天然气汽车

简单地说,天然气汽车是以天然气为燃料的一种气体燃料汽车。

天然气的甲烷含量一般在90%以上,是一种很好的汽车发动机燃料。目前,天然气被世界公认为是最为现实和技术上比较成熟的车用汽油、柴油的代用燃料,天然气汽车已在世界和我国及我市得到了推广应用。

我市目前推广应用的是可分别燃用压缩天然气或汽油压缩天然气—汽油两用燃料汽车,简称cng汽车,今后还将大力推广应用单燃料天然气汽车。车用压缩天然气的压力一般在20mpa左右。可将天然气,经过脱水、脱硫净化处理后,经多级加压制得。其使用时的状态为气体。

2、天然气汽车的主要优缺点

(1)天然气汽车是清洁燃料汽车。天然气汽车的排放污染大大低于以汽车为燃料的汽车,尾气中不含硫化物和铅,一氧化碳降低80%,碳氢化合物降低60%,氮氧化合物降低70%。因此,许多国家已将发展天然气汽车作为一种减轻大气污染的重要手段。

(2)天然气汽车有显著的经济效益。

●可降低汽车营运成本。目前天然气的价格比汽油和柴油低得多,燃料费用一般节省50%左右,使营运成本大幅降低。由于油气差价的存在,改车费用可在一年之内收回。

●可节省维修费用。发动机使用天然气做燃料,运行平稳、噪音低、不积炭,能延长发动机使用寿命,不需经常更换机油和火花塞,可节约50%以上的维修费用。

(3)比汽油汽车更安全

首先与汽油相比,压缩天然气本身就是比较安全的燃料。这表现在:

燃点高。天然气燃点在650。c以上,比汽油燃点(427。c)高出223。c,所以与汽油相比不易点燃。

密度低。与空气的相对密度为0.48,泄漏气体很快在空气中散发,很难形成遇火燃烧的浓度。

辛烷值高。可达130,比目前最好的96号汽车辛烷值高得多,抗爆性能好。 爆炸极限窄。仅5~15%,在自然环境下,形成这一条件十分困难。

释放过程是一个吸热过程。当压缩天然气从容器或管路中泄出时,泄孔周围会迅速形成一个低温区,使天然气燃烧困难。

其次,压缩天然气汽车所用的配件比汽油车要求更高。表现在:

国家颁布有严格的天然气汽车技术标准。从加气站设计、储气瓶生产、改车部件制造到安装调试等,每个环节都形成了严格的技术标准。

设计上考虑了严密的安全保障措施。对高压系统使用的零部件,安全系数均选用1.5~4以上,在减压调节器、储气瓶上安装有安全阀,控制系统中,安装有紧急断气装置。

储气瓶出厂前要进行特殊检验。气瓶经常规检验后,还需充气作火烧、爆炸、坠落、枪击等试验,合格后,方能出厂使用。

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中外发展天然气60年来,从未出现过因天然气爆炸、燃烧而导致车毁人亡的事实证明,压缩天然气汽车是十分安全可靠的。

(4)cng汽车的动力性略有降低。燃用天然气时,动力性略下降5~15%。

(5)改装一次性投资大。目前,改装一辆cng汽车大约需1万元左右。

3、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49~69kpa。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。

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5、cng汽车的主要技术性能

使用天然气燃料,车辆主要技术性能如下:

发动机额定功率 不低于原车的85%

发动机最大扭矩 不低于原车的90%

汽车最高车速 不低于原车的90%

汽车加速性能 不低于原车的85%

直接档最低稳定车速 不高于原车的5%

天然气额定充气压力 20mpa

1立方米天然气可代替汽油 0.8kg以上

一次充天然气行驶里程 客车、货车不低于180km

轿车、微车不低于200km

汽车污染物排放 co含量≤1.5%

hc含量≤1000ppm

二、cng汽车的改装

为了确保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

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<-0.0567mpa(负气压)

(5)发动机在使用汽油时,各转速工况下运行稳定,突然加速或减速时不得有突爆,化油器不回火,机油压力稳定

气 (1)蓄电池空载电压>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gb7258—1997《机动车安全运行技术条件》要求

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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。

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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1.0~1.5%,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1~2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

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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。

(9)随时清除钢瓶表面上的污泥,以免影响钢瓶阀门、安全防爆阀的技术性能。

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(10)只有在放出系统中的气体并关闭气瓶所有阀门之后,才能对燃气装置进行维修。

(11)凡高压系统发生故障,驾驶员不得自行拆卸、改动、修理、调整减压器等。

(12)按有关规定和要求认真填写、保管压缩天然气汽车的有关技术资料。

一般用气启动车子的时候用

天然气起动——将燃料开关置于“天然气”挡,检查气量显示仪是否显示,确保燃气系统正常。起动时将天然气强制按钮(红色按钮)按下,然后再按汽车正常操作程序起动,待发动机自行运转后即松开天然气强制起动按钮,系统为天然气工作状态。

天然气转换汽油:将燃料转换开关从“天然气”档直接换到“汽油”档,这是发动机以汽油为燃料进行工作。

注意:在气温较低时,先用汽油起动。因为天然气不适合低温使用,并且就算用汽油启动的时候,当发动机冷却水温达到60度以上时,再改用天然气行驶。

而且双燃料车自购车之日起累计使用汽油行驶里程3000公里后,可进行燃料的转化。汽车长期燃用天然气,每行驶500公里应改烧汽油1小时,以防供油系失效。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/ufg1.html

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