山东济南鲁德车辆燃气设备有限公司
自主研制的电控多点顺序喷射柴油/天然气双燃料混燃系统,是吸取国内外先进双燃料技术的基础上自主新的产物。
该项技术是以原柴油机为基础,在保留原机的所有结构与操作方式不变的前提下,加装一套该系统进行工作。
其工作原理:保留原柴油机的压燃点火方式不变,高压缩比不变,发动机机体和零部件基本不变。
但在汽缸中被压缩的介质,由原来柴油机中单纯空气变为天然气与空气的混合气体。
发动机工作时变原来的纯柴油燃烧为与天然气的混合燃烧,电控系统主要用于依据各种传感器检测的发动机运行信号,分别控制进入发动机的柴油、天然气与空气的合理比例。
通过电子开关还可以方便地在全柴油工作方式与双燃料混燃工作方式之间进行转换。
一、电控多点喷射柴油/天然气双燃料混燃系统改装技术有如下一些运行特点:
1、加装本系统不对发动机做任何改动,混燃对发动机无任何损害,易安装调试。
2、改双燃料之后,发动机的动力性能不降低,额定功率不低于原机略有升高,额定扭矩不低于原机略有升高,双燃料运行可延长发动机的使用寿命。
3、油/气切换方便自如,当车上天然气用尽时可随时恢复为全柴油运行而继续行驶。
4、天然气替代率高,双燃料运行经济性能良好:平均替代率为50%~70%。
发动机加载时,ECU电控单元接收到发动机的加载信号,即根据传感器输入的发动机油门位置、凸轮、曲轴、和喷油等信号,经ECU控制软件进行和模拟分析计算,输出控制指令参数,由执行机构去增加天然气的供给量和引燃柴油的喷油量。
4、双燃料发动机在启动和怠速工况下仍全用柴油。
二、技术竞争优势
1、对发动机本体不做任何改动,只附加一套天然气燃气系统。
系统结构简单、改装快捷方便。
2、压燃点火,比火花塞点火能量高,着火稳定,并能加快甲烷相对较慢的火焰传播速度。
对点火正时的控制要求较低,能在较宽的空燃比范围内工作,实现稀薄燃烧,降低燃料消耗。
3、发动机动力性能略有升高,额定功率和扭矩均不低于原机,这是单一CNG燃料车做不到的。
4、系统运行可靠、故障率极低,由于天然气不稀释污染机油故发动机使用寿命有较大延长。
5、柴油替代率高、经济性优越,比单纯用柴油节省费用30%左右。
汽车的废气排放,烟度(FSM)≤1.03。
6、和进口技术相比改装费用较低、凡中、重型柴油车辆的改装成本费用大都可在3~6个月收回。
7、安全性能优于原机,操作性能与方式不变。
三,电控多点顺序喷射柴油/天然气双燃料混燃系统的技术先进性。
柴油/天然气双燃料混燃系统形式种类
单点自吸式:高压(约20MPa)天然气经减压器减压,进入混合器与空气预混后从发动机空虑之后增压之前进入发动机进气总管,靠发动机真空吸力吸入发动机燃烧做功。
此方式缺点有二:低压供气路径长,不易控制,气耗大;由于从涡轮增压器之前进气,可能导致燃气在涡轮增压器中点燃,及其危险。
单点电喷式:高压(约20MPa)天然气经减压器减压,由行车电脑控制的喷轨(高频电磁阀)从增压之后中冷之前进入发动机进气总管,以正压方式进入发动机燃烧做功。
此方式缺点是低压供气路径长,控制不精确,气耗大。
多点顺序喷射:高压(约20MPa)天然气经减压器减压,由行车电脑控制的喷轨(高频电磁阀)喷射进发动机各进气门之前的进气歧管,以正压方式进入发动机燃烧做功。
此方式优点是低压供气路径短,喷气时刻及喷气量控制十分精准,大大降低了气耗。
通过以上对比可以看出我公司研发生产的电控多点顺序喷射柴油/天然气双燃料混燃系统在控制技术上大大领先于其他柴油/天然气双燃料混燃系统。
该系统经过我公司两年多以来不断完善不论在技术上还是产品的耐久性上都达到了相当高的水平。