合格模板 油改气汽车的原理故障与分析

毕 业 设 计（论文）

题 目：姓 名：编 号：

（说 明 书）

油改气汽车的原理故障与分析 邓宝成 20102001664

平顶山工业职业技术学院

年 月 日

平顶山工业职业技术学院 毕 业 设 计 （论文） 任 务 书

姓名 邓宝成 专业 汽车运用技术

任 务 下 达 日 期 年 月 日 设计（论文）开始日期 年 月 日 设计（论文）完成日期 年 月 日

设计（论文）题目： 油改气汽车的原理故障与分析

A·编制设计

B·设计专题（毕业论文） 指 导 教 师 王怀玲 分 院 院 长 王德永

年 月 日

平顶山工业职业技术学院 毕业设计（论文）答辩委员会记录

机械工程 学院汽车运用技术 专业，学生邓宝成于 年 月 日进行了毕业设计（论文）答辩。

设计题目： 油改气汽车的原理故障与分析 专题（论文）题目： 指导老师： 王怀玲

答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生 邓宝成 毕业设计（论文）成绩为 。

答辩委员会 人，出席 人 答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）： 答辩委员会委员： ， ， ， ， ， ， ，

， ，

平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语

第 页 共 页 学生姓名： 邓宝成 专业 汽车运用技术 年级 2010级 毕业设计（论文）题目： 油改气汽车的原理故障与分析 评 阅 人： 指导教师： （签字） 年 月 日 成 绩： 分 院 长： （签字） 年 月 日

毕业设计（论文）及答辩评语：

平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文）

摘要

CNG汽车由于其结构上的先进之处，其综合性能好，燃烧分布均匀，使用寿命长。从而使得车辆行驶更稳定，反应更加迅速，抗爆振性能也很突出。另外，经济性好，不过于改装技术再发展阶段，因此其改装技术要求严格，耗气量少，不过随着改装技术的不断发展，CNG汽车的应用范围也越来越广。关键词: CNG ，经济性，安全稳定性。

I

平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文）

ABSTRACT

Because of its structure in CNG car of the advanced place, its comprehensive performance is good, burning uniform distribution, and long service life. So that vehicle is more stable, the more rapid response, vibration performance was also very outstanding. In addition, the economy is good, not too modification technology again development stage, so its modification technology request strictly, low gas consumption, but with modified the development of technology, the application scope of CNG car is more and more widely.

Key words: CNG , economy, security stability.

II

平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文）

目录

摘要 ....................................................... I ABSTRACT .................................................. II 第1章 汽车油改气的简介 .................................... 4

1.1 基本知识 .................................................................................................................... 4 1.2 汽车油改气（CNG）的结构 ................................................................................... 4 1.3 CNG汽车发展的前景 ............................................................................................... 5 1.4 CNG汽车的发展方向 ............................................................................................... 6

第2章 CNG汽车的原理特征 ................................... 9

2.1 CNG汽车的原理 ....................................................................................................... 9 2.2 油改气的特性 .......................................................................................................... 10 2.3 适合油改气车 .......................................................................................................... 11 2.4 油改气后再用油油耗大小 ...................................................................................... 12

第3章 汽车油改气常见故障的分析方法 ........................ 13

3.1 故障灯亮的解决方法和原理 .................................................................................. 13 3.2 CNG常见故障及检修方法 ..................................................................................... 15 3.3 汽车油改气后的保障措施 ...................................................................................... 18 3.3.1必须加装点火提前角控制器 ............................................................................ 19 3.3.2 必须加装仿真控制器 ....................................................................................... 20

第4章 CNG汽车改装注意事项及日常养护 ...................... 24

4.1 改装注意事项 .......................................................................................................... 24 4.2 钢瓶的安装及固定 .................................................................................................. 24 4.3 日常养护 .................................................................................................................. 25

第5章 CNG汽车的手续办理 .................................. 27 第6章 总结 ............................................... 28 参考文献 .................................................. 29 致谢 ...................................................... 30

III

平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第1章 汽车油改气的简介

1.1 基本知识

简单一句话就是以天然气作为燃料的汽车叫做天然气汽车。它是气体燃料汽车的一种。用气体作为燃料的汽车有很多种，如利用木材、木炭、煤等煤气发生炉产生的煤气车等等。但这些气体燃料用起来不是汽车跑不远就是使用起来不方便。而天然气在发动机中燃烧的好、废气排放污染低，价格又便宜，因而使天然气汽车在近20年来在世界各国逐步得到发展。

由于气体燃料的能量密度较小，即单位体积燃料所含的能量较小，这是气体燃料汽车跑不远的原因。为了提高气体燃料的能量密度，在使用时，或是把天然气加压，或是把天然气液化提高其能量密度以便于汽车携带。天然气压缩后装在高压气瓶中放在车上相当于普通汽车的油箱。为了多装燃料，气瓶中气体的压力一般为21Mpa(3000psi ) ,这就是CNG(Compressed Natural Gas)汽车，也就是压缩天然气汽车。

如将天然气液化(常压下-162℃)后，装入低压保温容器中放在汽车上，就是LNG Liquefied Natural Gas)汽车也就是“液化天然气汽车”。

在油田轻烃回收装置中处理天然气时和在石油炼制过程中，都有一种以丙烷和丁烷为主的副产品它们也是天然气组成的一部分，比较容易液化，而在常压下又是气态，与日常家用的液化气非常相似，也可以做汽车燃料这就是LPG(Liquefied Petroleum Gas)，也叫“液化石油气汽车”，习惯上也将LPG汽车作为天然气汽车的一种，但有些国家的天然气汽车不包括LPG汽车。

目前，为了方便起见一般所谓的天然气汽车就是包括以上三种，即CNG、LNG、和LPG汽车。

由于目前以天然气作为燃料的汽车绝大部分是由汽油汽车和 柴油汽车改装的，考虑到改装后汽车行驶的通用性，将原来的燃料系统保留不变。改装后的汽车即可使用汽油或些油，也可使用天然气，但不同时使用的称为\两用燃料\(Bi-Fuel)汽车。另外，还有一种\双燃料\汽车，即汽车的发动机同时使用两种燃料。如柴油汽车改用天然气燃料时，将原来的发动机柴油燃料系统保留，用少量柴油喷入汽缸点燃天然气，这种能使两种燃料同时在汽缸中工作的汽车称为\双燃料\汽车。

1.2 汽车油改气（CNG）的结构

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 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，主要增加一套“CNG型车用压缩天然气装置”。改装部分由以下三个系统组成。

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。

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。

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。

图1-1 CNG汽车减压器

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℃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。

汽车油改气以天然气作燃料时，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50~69KPa。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。

1.3 CNG汽车发展的前景

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 1. 发展CNG汽车是经济发展和能源安全的需要

石油作为一种不可再生资源，决定了它是确保国家安全，保证经济持续发展的重要战略资源。“十一五”期间，我国汽车消耗燃料以两位数比例逐年增长，汽车交通已成为我国成品油的主要消耗领域。据预测，2020年汽车交通领域的石油消耗将达到2.5亿吨，如果仅依赖石油，届时中国可能有近亿辆汽车找不到燃料。如果仅靠进口石油来弥补供需缺口，我国经济发展与能源安全将进入石油资源风险期。CNG天然气作为一种清洁能源，越来越受到政府和企业的重视。油改气，天然气在一次能源消费中的比重，世界平均约占四分之一，而中国则只占3%左右，这说明我国天然气利用程度还很低，发展潜力很大。使用清洁能源替代汽车燃油，是国家能源政策的要求，并且天然气汽车等清洁能源汽车已被列入国家中长期科学和技术发展规划。发展清洁燃料汽车不仅可以节约能源，而且可以为经济发展与能源安全提供重要保障。

2. 发展CNG汽车是改善空气质量的长效措施

汽车排放是空气的主要污染源之一，城市公共交通对空气污染的“贡献率”最大，尾汽排放污染将占空气总量的30%左右，形势十分严峻。在公共交通上使用天然气(CNG)作为清洁能源，根据取样分析对比，CNG汽车与燃油车相比，CNG汽车的有害排放降低约85%左右，综合碳排放降低约95%左右，减排效果显著，是现阶段理想的替代燃料。提升空气质量的长效措施。

3. 发展CNG汽车可提高安全保障优势，促进社会和谐发展

CNG的燃点650℃，比汽油的427℃和柴油的260℃燃点高很多；因此CNG更难引燃着火；

CNG爆炸极限4.7～15%，汽油为1～5%，柴油为0.5～4.1%，CNG比汽柴油更难达到爆炸的条件；在国外CNG经历了40年无事故的发生，安全性有充分保障，对于社会的和谐发展具有巨大的促进作用。

4. 发展CNG汽车可提高经济效益

发展清洁燃料客车有显著的经济效益，CNG客车可以节约能耗成本20%左右。天然气作为汽车燃料燃烧完全，发动机少积碳，燃烧运转平稳，噪音小。

1.4 CNG汽车的发展方向

1. 出台“油改气”相关法规。出租车行业“油改气”不仅适应了我国燃油税改革的需要，同时也是促进城市节能减排的必然要求。要在出租车行业全面推行“油改气”，国家必须出台相关法律法规，确保各职能部门在执法过程中有法可依。从目前情况来看，亟需出台的“油改气”相关法规主要有三个：一是“油

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 改气”车辆安全性能标准。在进一步完善《车用气瓶安全技术检查规范》的基础上，出台“油改气”车辆安全性能标准以满足整车出厂检验和年检的需要。二是天然气汽车改装厂的资质要求。根据改装厂的资质要求，实行行业准入制度。改装厂只有在取得气瓶安装许可证后方可进行改装业务，作业人员也必须取得相关资格证书。三是“油改气”车辆监督管理办法。运用法律手段对“油改气”车辆在审批、改装、充装、使用等各环节进行规范，明确各主管部门的职责，依法处理“油改气”过程中的违规行为。

2. 加强“油改气”车辆管理。出租车“油改气”推行已久，但对这类车辆的管理相对滞后，亟需加以完善。具体来说，可以采取以下三方面的措施：一是严厉打击私自“油改气”。对于已注册登记的机动车辆进行“油改气”，必须经交通管理部门同意后，方可改装。出租车司机改装车辆时必须出具交通管理部门的证明，否则，改装厂不予改装。车辆改装后还要到交通管理部门办理相应变更手续。只有办理了变更手续的车辆才能参加年检。二是设立专门机构加强对改装车辆的出厂检验。出厂时，改装厂要建立“油改气”车辆改装档案，检验部门根据《车用气安全技术监察规程》对车辆进行检验，合格后出具改装合格报告证书。加气时，“油改气”车辆只有出具这一证书，加气站才会予以加气。三是对“油改气”车辆安全性能进行定期检查。检查的内容包括油路是否老化、天然气在气瓶阀门接口是否泄气、车辆是否保养不当等，目的在于及早发现安全隐患，防患于未然。四是注重对“油改气”车辆驾驶员的培训，使其掌握天然气汽车的相关知识，包括日常维护和事故突发后的应急处理常识。

3. 多险种投保分散“油改气”风险。相对于汽油车来说，“油改气”车辆更容易出现自燃问题，尤其是在天气炎热的夏天。随着“油改气”出租车自燃事故的日益增多，解决其所面临的投保问题已迫在眉睫。对于出租车车主而言，进行“油改气”前一定要书面通知保险公司，一旦续保成功，车辆的事故理赔就由保险公司承担。因新加车载气瓶而增加的风险，可以通过加保“新增加设备损失险”或“自燃损失险”予以规避。新增加设备损失险是车辆附加险的一种，投保时要同整车保险一起购买，此时的保险费用比较低。当设备出现损毁或者因该设备导致车辆损失时，保险公司予以理赔。自燃损失险也是车辆附加险的一种，且只有在投保了机动车损失保险后才可投保。由于办理“自燃损失险”必须经过专业技术人员的评估，国内开设这一险种的保险公司数量有限，投保时需慎重选择保险公司。

4. 加快CNG加气站建设。目前，我国天然气(CNG)加气站的建设滞后，数量有限，分布很不合理，成为制约我国出租车行业“油改气”的主要因素。因

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 此，我国政府必须加快CNG 加气站建设的步伐，提高其建设的速度，彻底解决出租车“加气难”问题。在CNG 加气站基础设施建设方面，要进一步加大政府财政投入，依托城市天然气主干管网，合理布局，使其站点尽快形成网络。在实际执行过程中，还要注意以下三个问题：一是加气站建设没有固定的模式，各地需结合自身实际进行选择。二是在建设过程中要严格监理，保证每一个细节都达到设计要求，避免一切安全隐患。三是强化加气站的日常管理，及时发现设备实际运行中存在的问题，在确保安全的前提下，提高加气站的经济效益。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第2章 CNG汽车的原理特征

2.1 CNG汽车的原理

全钢丝子午线轮胎

胎体,带束层全为钢丝,且胎体为纤维,带束层为

不 帘线只用一层。 半钢丝子午线轮胎

同

全纤维子午线轮胎

胎体，带束层全为纤

图2-1 CNG汽车实物原理图

其工作原理是：

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，经节气门体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

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 阀打开，汽油通过汽油电磁阀进入节气门、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，烧完节气门体里残存汽油而设置的，以免发生油气混烧现象。

图2-2 CNG汽车实物模拟图

2.2 油改气的特性

1. 优点

(1) 有较高的经济效益。在相同的当量热值时，世界各国一般将1立方米天然气的价格控制为1升汽油柴油的一半。如果各类发动机的热效率比较近，则天然气汽车的燃料费用大约是汽油车或柴油车的一半。这不仅弥补了由于汽车数量不断增加而引起的液体燃料供应不足，而且使用汽车的运行费用大幅度降低。就汽车发动机而言，天然气的密度比空气小容易扩散，在发动机中容易和空气均匀混合，燃烧比较完全、干净、不容易产生积碳，抗爆性能好，不会稀释润滑油，因而使发动机汽缸内的零件磨损大大减少，使发动机的寿命和润滑油的使用期限大幅度增长。这些都会降低汽车的保养和运行费用，提高汽车使用的经济性。

(2) 有较好的社会效益。与石油燃料相比，气体燃料在制备过程中能量损失

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 较小，对大气的有害排放污染物少。从燃料来源考虑，对环境保护是更有利的。

(3) 比较安全。CNG、LNG和LPG汽车的气瓶或气罐等都很结实可靠。天然气本身比空气轻(LPG除外)，稍有泄漏，很快就会扩散到大气中。气体燃料系统的各个部件，特别是密封部分，都经过严格的检查。因此，天然气作为汽车燃料是比较安全的。

(4) 价格比较一览表

表2-1 汽油与天然气价格对照表

汽油 天然气

价格 7.35 3.20

公里花费 0.57 0.26

2. 缺点

(1) 由于气体燃料的能量密度低，天然气汽车携带的燃料量较少，一般行驶距离较汽油车短。由于气体燃料在汽缸中的可燃混合气里占有一定的容积(汽油机汽缸中流体燃料所占容积忽略不计)，在同样的汽缸工作容积下，用天然气作燃料时作的功少。而目前用的天然气发动机大多是由原汽油机改装的，因而汽油汽车在改用天然气后功率往往会下降10%~20%左右，这就是司机所说的爬坡没劲、加速响应慢等现象。一般柴油汽车如果用\双燃料\方式改装燃用天然气，则不会出现这种现象（因柴油发动机的压缩比很高），但改装件的结构较为复杂。

(2) 由于目前的天然气汽车是在原来的汽油车或柴油车的基础上改装的，原来汽油机或柴油机的燃料系统大多保留。 这样，要在原车增加天然气燃料系统，特别是气瓶的使原来汽车后备箱的有效空间减少，本身的自重也增加了50~60Kg。

(3) 天然气是气态燃料，不容易储存和携带。为此，需要加压或液化以便装瓶，还需要建造比汽油、柴油 加油站投资都大的加气站，并形成一定的网络，一次性投资较大。

(4) 将现有的汽车改用天然气作燃料时，需增加发动机燃料系统的部件，如储气瓶、减压阀、混合器等，需要一定的改车投资。

虽然有以上的不足之处，但从总的经济和社会效益分析，用天然气作为汽车燃料还是利大于弊。

2.3 适合油改气车

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 一般来说，价格在20万元以上的中高级车以及一些越野车，没必要改气，因为这类车子对喷油量、喷油时间等的控制非常精确，在用油上会根据情况进行调节，而且一旦改了气，还可能影响发动机智能控制系统的正常工作。

每年行驶里程在3万公里以上的车，比较适合改气，但如果车龄已经七八年了，那么应在改气之前对车况进行全面检查并进行必要的修理，否则这些车会因自身零部件老化导致性能下降。

2.4 油改气后再用油油耗大小

一套燃烧系统要同时满足两种燃料的使用，本来就不可能让两者都达到最佳状态。改后的车基本以使用天然气为主，所以发动机都是偏向天然气的使用特点进行调试。再用汽油，可能会比以前油耗高10%左右。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第3章 汽车油改气常见故障的分析方法

3.1 故障灯亮的解决方法和原理

1. 油改气后所存在的问题：吉利远景，改气以来，不管是烧油烧气都表现良好，由于平时烧气很容易启动，所以基本用气启动，忽略了烧油，前几天想要跑长途才想起烧油试一下，发现虽能顺利启动，但怠速不稳，踏油门发动机转速上不去并伴有回火放炮，因此而烧坏了空滤芯。

2. 初次处理，问题依旧：自己清洗了油嘴及节气门，问题依旧，切换到烧气，启动运行都正常，感觉发动机ECU认气反而不认油，关闭钥匙拆下电瓶5分钟使发动机ECU清零复位，再用油启动运行，一切又恢复正常，虽然改掉了用气直接启动的习惯，每天坚持用油跑十几公里，但隔了几天又旧病复发。

3. 寻找原因，资料准备：上网查询了类似问题,得到了一些启示，经分析可能是仿真器与氧传感器未能连接而导致的,仿真器有两个作用，一是在烧气时切断四个油嘴，既防止油气混烧又能使四个油嘴在烧气时停止工作，从而延长油嘴寿命，二是烧气时向发动机ECU模拟一个脉动信号，欺骗发动机ECU，使发动机ECU感觉烧气也是在烧油，从而发出正确指令。

4. 先找到氧传感输出与发动机ECU的连接线，测了一在烧油状态下，氧传感向发动机ECU输出的直流在0 ~ 1V之间波动，每10S约7次左右,这与我查得的氧传感器相关数据相吻合，烧气时由于已切断四个油嘴，此时发现氧传感器向发动机ECU输出的电压在0.1V左右,根本不脉冲，这也是好多朋友改气后发动机故障灯SVS亮的原因，将氧传感器输出与发动机ECU的连接线剪断，然后将仿真器的两根线分别与氧传感输出端及发动机ECU输入端连接，也即使说将仿真器与氧传感器连接的两根线串接在仿真器与氧传器之间，第一次连接后测量仿真器向发动机ECU输出的电压在0.1V左右且固定不动，是一个定值不是波动信号，观察发动机故障灯SVS亮，猜想可能是以上四条线接反的原因，遂将仿真器原接氧传感器的线改接到发动机ECU输入端，将仿真器原接发动机ECU输入端改接氧传感器的输出端，重新测试：在烧油模式下氧烧油模式下氧传感器向发动机ECU传感器向发动机ECU输出的直流仍就在0 ~ 1V之间波动，每10S约7次左右，烧油正常，在烧气模式下氧传感器向发动机ECU输出电压变为在0.5 ~ 0.8V之间波动：观察发动机故障SVS灯，也不再亮起，用油启动用气启动都一次成功，上路测试油气状态下出力都非常好，如果不看转换开关的状态，老

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 实说自己都不清楚到底是在烧油还是在烧气，也不再见有回火、放炮、故障灯SVS亮的现象，大功告成。

5. 改装厂技术太差，自已动手，方能手衣足食：油改气虽装有仿真器，但只是起到了切断四个油嘴的作用，并没与氧传感器和发动机ECU相连，从而导致有回火、放炮、故障灯SVS亮的现象，甚至引起烧气时出力不够，功率下降，而出现这些现象后改装厂都并没去认真思考，总是说这些都是油改气后的正常现象，好多车主根本不懂，人云亦云，以至油改气后效果并不理想，我甚至打电话到仿真器的生产厂家，厂家都说仿真器与氧传感器和发动机ECU可接可不接，可见这些人是多么的不负责，或许是他们的技术有限，但仿真器的生产厂家的技术有限好象是说不过去的,有些朋友的车改装时虽装有仿真器，但依然有回火、放炮、故障灯SVS亮的现象，主要是仿真器与氧传感器和发动机ECU没有连接或是连线不对，仿真器与氧传感器和发动机ECU连接后一定要用电压表进行测试，直到参数符合标准为止。

6. 氧传感器测量中的注意事项：关于氧传感器的有关知识恕不一一叙述详见，值得注意的是测量氧传感器要用高内阻的表，以防测试时损坏氧传感器，这东东贵得很，另外电压表量程以直流2V为宜，表要用指针式的，便于观察。

7. 油改气效果好坏，四方面保障：油改气后很多朋友反应有这样那样的问题，效果好与不好，涉及3个方面：一是要加点火提前器且保证接线调试正确，二是要加仿真器且保证接线调试正确，三是怠速阀和动力阀要调试正确，四是更换湘火炬3极“天然气专用火花塞”（型号：5407）只要以上4个方面保证了，油改气效果应该是很好的，目前，我的车改气后已跑了近4万KM，力量强劲，几乎与油无异，180KM，高速70L的罐，加满，市内220KM，烧气时高速上作了短暂测试，仍可达180km/h。我重庆的另一景友，也是1.8舒适型的，也是我帮忙调试的，改气后跑了10万KM，节省的燃料费(较汽油比)，相当已赚回半台车钱。

8. 改装完毕，需对原车ECU重新初始化：在进行相关接线时需要将电源负极拆下，以防意外损失，接线完毕需对发动机ECU重新初始化，ECU初始化方法：如果你的车将电瓶拆下来充电，安装时需要初始化ECU。如果你的车着车时怠速抖动，也可初始化ECU试试：

(1) 关闭钥匙开关（关闭电源）。 (2) 将电瓶线摘掉。 (3) 2分钟后装上电瓶线。

(4) 打开钥匙开关，不要启动（只接通电源），等候15秒。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） (5) 所有的传感器检测完毕后（机油，ABS，气囊等指示灯熄灭），关闭钥匙开关。

(6) 等候10秒，再次打开钥匙开关，等所有传感器检测完毕后启动发动机。初始化结束。

注：安装有防盗器的朋友注意，安装电瓶线时要把钥匙和遥控板带在身上，因为有的防盗器断电后上电马上进入防盗状态。

3.2 CNG常见故障及检修方法

1. 发动机熄火或不能用汽油和CNG启动 (1) 汽车点火系故障：检修 (2) 汽油或CNG耗尽：加油或加气 (3) 发动机有故障：检修 (4) 12V直流电源不正常：检修 (5) 接线有误或导线插头有松动：检修 (6) 电池未充电或者电量不足：检修或更换 (7) CNG电磁阀故障：检修或更换 (8) 喷油仿真器有故障：检修或更换 (9) 控制单元“ECU”故障：检修或更换 2. 发动机可用汽油工作但不能用CNG工作 (1) CNG储气瓶内CNG用完：加气 (2) CNG储气瓶瓶口阀未开启：开启瓶口阀 (3) CNG供给系统导线松动或电路有故障：检修 (4) CNG转换开关有故障或接线错误：检修或更换3. 发动机可用汽油工作但不能用CNG工作 (1) CNG电磁阀有故障：检修或更换 (2) 减压器故障：检修 (3) 混合器漏气：检修 (4) 步进电机故障：更换

(5) 控制单元“ECU”故障：调整、更换 (6) 低压管路有泄漏：检修或更改 4. 发动机用CNG启动困难 (1) 电源电压低于12V：检修 (2) 点火系统故障：检修或调整

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） (3) CNG耗尽或CNG储气瓶瓶口阀未完全打开或开启瓶口阀 (4) 混合气比例过高或过低：检查、调整 (5) 启动步骤错误：按正确步骤启动 (6) 空气滤请器脏：清洗或更换 (7) 混合器漏气：检修

(8) 喷油仿真器故障：调整或更换 (9) 控制单元“ECU”故障：调整或更换 (10) 转换开关故障：检查、调整或更换 5. 燃用CNG状态下发动机怠速不稳 (1) 发动机有故障：检修 (2) 减压器有故障：检修、调整 (3) 空气滤清器太脏：清洗或更换 (4) 怠速混合气比例不合理：调整或更换 (5) 火花塞或点火线路故障：检修 (6) 控制单元“ECU”故障：调整、检修 (7) 步进电机故障：更换 (8) 混合器有泄漏：检修 (9) 低压管路泄漏：检修、更换

6. 用CNG时发动机可怠速运转但不能正常行驶 (1) 混合器松动或安装不当：紧固 (3) CNG供给不当：检查、调整 (4) 低压管扭结、阻滞：检查、修理

(5) CNG储气瓶压力太低或瓶口阀未打开加气或开启瓶口阀 (6) 点火正时错误：调整 (7) 发动机缸压太低：检修 (8) 排气故障：检修 7. CNG时发动机熄火

(1) 空气滤清器影响：清洗或更换 (2) 喷油仿真器喷油延时调节不当：调整 (3) 减压器调节不当：调整

8. 储气瓶瓶口阀和高压管路温度这低有冻结 钢压管漏气 ：紧固 9. 减压器冻结

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） (1) 减压器循环水道阻塞或连接循环水管安装位置不当；清洗、调整 (2) 冷却系统泄漏：检修

10. 气表显示无故跳为油表或显示为零 改装时电路有问题，最好过来调试。

11. 气压表存在问题，手动档有时不能转换，气量显示装置指示灯出现故障怎样解决

必须到指定的服务网点检查，维修或更换。 12. 气瓶下面的管子有漏气的现象 关闭气瓶，及时到维修站进行维修。 13. 油门有问题，停车怠速不稳定

这种问题造成的原因比较多也比较复杂，请及时到改装厂进行调整，维修。 14. 放炮，回火现象

这种原因主要是车辆点火系统有故障造成的。主要检查火花塞、缸线、点火线圈，发现问题及时更换。或者到改装厂来，由专业人员检查或更换CNG专用点火系统。

15. 动力不太好启动时困难，烧油时有影响

检查或更换点火系统，如还有问题再来改装厂调试或更换CNC专用点火系统。

16. 收音机中电流杂音过多/插座容易松动，装置不稳定

原车接地不好，导致点火系统干扰太大。到改装厂检查或维修。 17. 加气后，没有使用CNG，过段时间压力显示会降低

气体热胀冷缩的原理。刚加的气体有温度是热的压力高，这时显示的气压是虚的不是实际压力；过一段时间后气体温度降低，气压也随之降低，这是显示的才是实际压力，当然气压表的显示也会降低这是正常的。

18. 用CNG冷车启动发动机有无影响，油气怎样转换

(1) 冷车启动，一般不会有任何影响，生产的装置冷车启动，怠速稳定是强项。实践证明，在冬天零下20°，冷车启动一打就着。

(2) 每台车上都配有CNG转换开关，只要轻轻一按，便可根据需要进行油气转换。

19. 使用燃气时空挡熄火

(1) 这是一个小问题，来改装厂调试下就可以解决。

(2) 这个问题主要是空气和天然气的混合比例不适量造成的。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） (3) 如调试很多次还没有解决，哪问题有可能出在点火系统或CNG装置需要维修解决。

20. 漏气，起步时有气味

漏气：按照使用手册上的说明关掉瓶阀，不要使用CNG，并及时到改装厂解决。

起步时有气味：这不一定是漏气，有可能是点火系统不正常工作，天然气没有燃烧完全造成的。不过为了安全起见还是按照使用手册上的说明关掉瓶阀，不要使用CNG，并及时到改装厂检查看有没有问题。

21. 部分改装后，故障灯亮

这种情况属于原车行车电脑和使用CNG匹配不当造成的。原车电脑对使用CNG或汽油无法区别，当使用CNG时认为有故障，造成故障灯亮。如在使用CNG后故障灯偶尔亮，这时又不影响CNG的使用；转换到汽油故障灯又熄灭，也不影响汽油的使用，这种情况属正常的。反之如其它情况就需要做近一步详细的检查。

22. 烧气时有油味

天然气未燃烧完全，或者油气混浇，按照使用手册的说明关掉瓶阀，不要使用CNG再确认有没有此现象。

23. 转换为烧油时无力

转油后气还未断干净，造成油气混烧，所以感觉无力，建议安装独立式高压电磁阀就能解决此类问题。

24. 化油器车改装后，造成油泵有响声

化油器车在改装后建议将原机械油泵换为电油泵，或把汽油电磁阀安装到油箱—机械油泵之间的低压油管上。

25. 改装几年的车，现在加气加不满

气瓶使用年限长，瓶子内积留有油性溶液，占去了部分容积，所以气就加不满了。

3.3 汽车油改气后的保障措施

汽车油改气后会出现油气混烧、动力下降、加速性能差、气耗大、故障指示灯亮、回火放炮等不足或故障现象。采用正确加装、调试点火提前角控制器及仿真控制器，选用合适的火花塞，进行功率阀、怠速阀的调整等方法，可以有效地克服天然气汽车改装后的不足、消除各种故障，是保障汽车油改气之效果的必要措施。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 3.3.1必须加装点火提前角控制器

1. 加装点火提前角控制器的重要性

天然气主要成分是甲烷，燃点高达650℃以上，化学性质比较稳定，不易点燃，燃烧速度比汽油略低，爆发压力比汽油小。在天然气/汽油双燃料汽车的使用中，为了确保两种燃料都能正常工作，发动机的压缩比一般采用的是汽油机的压缩比，在燃用天然气时，天然气辛烷值高的优势就不能发挥。此外，压缩比不变也不能适应两种燃料的滞燃期和燃烧速度的不同要求，而点火提前角与压缩比有较强的相关性，且易于改变，当燃用天然气时，因辛烷值高允许采用较大的点火提前角，同时，也因为天然气燃烧速度低于汽油，也要求较大的点火提前角。为提高天然气的热效率，提前角相对汽油必须增加8°~15°。若不改变原发动机点火提前角，使用天然气时会出现燃料始点滞后，汽缸压力升高率低，燃烧温度低，传热损失增多，排温增高，热效率降低现象。因此，有必要加装一种可以保证为天然气、汽油两种燃料工况都提供最佳点火提前角的自适应燃料点火提前角控制器，能够使点火提前角随燃料变化而自适宜变化。

2. 点火提前角控制器的作用

点火提前角控制器是在不改变原机结构情况下，适当把点火提前角提前，可以保证天然气稳定燃烧，提高发动机的功率。点火提前角控制器能使天然气/汽油两用燃料汽车燃用不同的燃料时，能自动改变点火提前角，从而保证发动机在不同的转速时都在最佳点火提前角下工作，它既能兼顾燃油、燃气两种条件，同时对原发动机压缩比和燃烧结构等均不做变动，点火提前角控制器能根据燃料转化开关的位置，通过单片机控制实现对两用燃料汽车不同点火提前角的精确控制。安装这种自适应点火提前角控制器的汽车发动机功率、扭矩增大，能耗下降，这种自适应燃料点火提前角控制器能够一定程度地提高两用燃料汽车发动机的动力性和燃油经济性，对解决车辆油改气后表现出的上坡加速性能差、气耗大，回火放炮等现象有明显的改善作用。

3. 点火提前器的安装与调试 (1) 安装注意事项：

① 确认点火提前器的线束设置与需要改装的车型一致。 ② 安装时应远离雨水潮湿处及高温处 ③ 应远离点火高压线，并保持良好的绝缘。 (2) 接线

① 带有一个接头的短线束，通常不使用，对于具有相应传感器的车型，可以连接。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） ② 带有一对接插头的线束，连接曲轴位置传感器。 ③ 不带接插件的线束中：

红色线：12V电源，接点火开关。 蓝色线：开关控制，接转换开关气态输出。 黄色线：节气门控制，接节气门位置传感器。 不同厂家或许线束颜色不一，但接线原理相同。 4. 开关设定

点火提前角控制器上有三个微动开关，提前角的设定由开关1、2完成，据实际测试，角度应在12°或15°为宜，不同车型，要求不一，应以实际测试效果来确定。车型由开关3设定，一般国产车将3设为OFF，

沃尔沃等特殊车型设为ON。 5. 调试注意事项：

(1) 顺时针将可调电位器调整到头。此时，红色发光管点亮。点火提前角加入。

(2) 逆时针调节可调电位器，直到红色发光管熄灭。此时，不改变点火提前角。

(3) 调整好后，在燃气状态下，红色发光管在加速时点亮，不加速时熄灭。 6. 节气门传感器信号线的判定：节气门传感器位于节气门附近，有3根线，用万用表交流电压档测量，红表笔接插头中三根线中的任一线，黑表笔搭铁，怠速时电压应在0.5V左右，随着发动机转速的升高，电压应随之升高，否则就是另外两根线，依次判定，直到找出为止。 3.3.2 必须加装仿真控制器

1. 不加仿真器所存在的问题

传统的化油器车改气都是采用油气切换开关，切断在烧气时油泵线路，停止油泵继续泵油，防止油气混烧。 而现在的车都属于微电脑控制，电喷车的油改气，一方面，为了防止喷油嘴长期不用而堵塞，每次启动时都要求用油启动，然后转为烧气运行，这样每次油泵启动后都会在油泵和喷油嘴之间的管路中存余有近2L的汽油随气一起燃烧，这样就没有彻底地杜绝油气混烧，而且每天启动的次数越多，耗掉的汽油也就越多，这正是电喷车油改气后汽油莫名其妙减少的根本原因，除此之外，喷油嘴不管是燃气状态还是烧油状态都处于开启状态，也不利于延长喷油嘴的寿命。所以电喷车的油改气在切断油泵电路时，还应该同步切断喷油嘴电电路，但又不能用普通的开关单一地切断喷油嘴电路，否则原车电脑

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 不能检测到喷油嘴信号的存在，就会进入到故障模式。这就要求在切断喷油嘴电路的同时，还应该向原车ECU发送一个喷油嘴电路仍在工作的虚拟信号。另一方面由于燃气时原车氧传器检查、发送的信号与烧油时也有所不同，原车的ECU自学习功能将记忆下使用CNG时的状态，汽油ECU会感知到这是一个故障并且记录下来，而进入故障模式，在转换到使用汽油时，将会影响汽油的控制过程，从而严重影响汽油的工作过程，主要表现为烧油时怠速不稳、供油不畅、加速无力、行驶中车辆“发吐”等现象，至使车辆在燃烧一段时间的天然气后重新烧油时油耗大幅度上升或根本就无法正常运行，双燃料汽车缩水为只能烧气不能烧油的汽车，制约了双燃料汽效能的充分发挥，这种缺陷的存在使得广大用户苦不堪言，有的用户甚至为此拆掉了燃气装置，彻底放弃燃用天然气，造成了改装投资的浪费，这已经成为发展天然气汽车的瓶颈。

2. 天然气汽车信号仿真控制器作用

为避免对燃油系统的影响，双燃料汽车应该采用一个信号仿真控制器来解决这种干扰的问题。信号仿真控制器的作用是：使用天然气时使喷油嘴的动作停止，分别模拟一个喷油嘴仍在动作的信号及与燃油相同的氧传感器仿真信号，使原车汽油ECU感知燃气时与燃油相同，从而提供正常的点火管理控制功能，它能兼顾燃油、燃气两种条件，以保证双燃料汽车在油、气状态下都能正常工作。对改善天然气汽车目前存在的不足、充分发挥天然气汽车的潜力，具有积极的意义。

3. 信号仿真控制器的安装与调试 (1) 安装注意事项

① 确认信号仿真控制器的线束与需要改装的车型一致。 ② 安装时应远离雨水潮湿处及高温处 ③ 应远离点火高压线，并保持良好的绝缘。 (2) 接线

仿真器的接线分为三束，一束为接到喷嘴的线束，一束为接到氧传感器的线束，一束为电源线束，安装时：

① 将原车的喷嘴线束从喷嘴拨下，插到仿真器线束相应的接播件上，仿真器线束上的另外一个接插件插到喷嘴上。

② 白色线和黄色线：接到氧传感器的线束，先将氧传感器信号输出线剪断，氧传感器信号输出端接白色线，通往原车电脑的一端接黄色线（注意：为了方便更换氧传感器，通常在氧传感器插头后做剪断处理）。

③ 电源线束中，蓝色线接到转换开关的气态输出端，黑色线接电源负极

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第5章 CNG汽车的手续办理

为了确保汽车天然气改装的安全和改装质量，国家对汽车天然气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汽车油改气厂进行改装。

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，方可到指定的汽车天然气改装企业进行改装。

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。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 第6章 总结

三年的大学生活即将结束，站在毕业的门槛上，回首往昔，奋斗和辛劳成为丝丝的记忆，甜美与欢笑也都尘埃落定。平职学院以其优良的学习风气、严谨的教学氛围，以其博大包容的情怀胸襟、浪漫充实的校园生活育我成人。

借此论文完稿之际，我谨向在大学三年的学习生活和毕业论文的编写过程中给予我指导、关心、支持和帮助的所有老师表示最衷心的感谢和最诚挚的祝福。

通过此次毕业设计，我不仅把知识融会贯通，而且丰富了大脑，同时在查找资料的过程中也了解了许多课外知识，开拓了视野，认识了将来油改气的发展方向，自己在专业知识方面有了进一步提升。

毕业设计可以说是我作为一名学生即将完成学业的最后一次作业，它包含我所学的专业知识，又包含了我通过查询各种相关资料得到的知识，在我对所学知识理论做出总结的同时，又培养和提高我独立分析和解决问题的能力。

三年大学生活即将结束，还有许多知识等待我进一步完善感，这是我大学的结点，同时也只是我踏入社会的第一步。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 参考文献

[1] 吴敏．关于汽车油改气效果保障措施及方法的研究[J]．油改气，2009，(9)． [2] 阮登芳，邓兆祥．恢复改装天然气发动机动力性能的措施[J]．发动机，2005，(5)． [3] 王伟．汽油双燃料汽车的安全性及其技术保障[J]．双燃料，2009，(4)． [4] 宋钧，黄震．车用天然气发动机技术及其运用[J]．2002，(1)． [5] 张欣，郭林福．电控天然气发动机点火的优化控制研究[J]．2004

[6] 李克，徐斌．双燃料发动机研发现状及发展[J]．河南大学动力工程，2004，(2)．[7] 张笑文．浅论天然气车用发动机的开发[J]．山东机械工业出版社， 2003． [8] 肖润谋．我国新能源汽车发展战略研究[J]．新能源，2000.

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 致谢

在平顶山工业职业技术学院三年的大学时光里，我的生活学习时间过得很充实，三年里我学会了如何让为人处世的一些道理，感谢那一路伴我走来的同行者，引路人。

本论文是在王老师的悉心指导之下完成的。三年来，导师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。导师不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却赋予我终生受益无穷之道。本论文从选题到完成，几易其稿，每一步都是在导师的指导下完成的，倾注了导师大量的心血，在此向王老师表示深深的谢意与祝福！

由于时间、水平有限，本论文中的疏忽和不足之处在所难免，恳请有关老师加以批评和指正，以臻完善。

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平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文）

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