4.1.1 天然气汽车
过压力膜片克服弹簧阻力， 带动杠杆，调整节流孔的流通面积，从而控 制减压后的天然气压力。通过节流和加热， 使高压的压缩天然气减压至7～9Mpa的低压天 然气。
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（3）低压电磁阀部件。 低压电磁阀由线圈驱动阀芯，由ECM控制 其开合，停机状态下处于常闭状态，有及时 切断或恢复燃料供给作用。
第4章 代用燃料汽车
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第4章 代用燃料汽车
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知识点: （1）天然气汽车。 （2）氢能发动机汽车。 （3）甲醇混合燃料汽车。 （4）乙醇混合燃料汽车。 （5）生物柴油汽车。
第4章 代用燃料汽车
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4.1气体燃料汽车 4.1.1 天然气汽车 4.1.2 氢能发动机汽车 4.2液体代用燃料汽车 4.2.1甲醇混合燃料汽车 4.2.2乙醇混合燃料汽车 4.2.3生物柴油汽车
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压缩天然气汽车工作原理
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1.天然气发动机结构和工作原理 1）CNG发动机系统原理
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玉柴CNG增压发动机系统原理
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玉柴ECI EPR系统增压LNG发动机工作原理
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2)天然气发动机主要零部件作用和工作原理 (1)高压燃料切断阀。作用：及时切断或恢 复燃料供给。
玉柴目前所使用的火花塞为NGK铂金和铱 金火花塞两种，火花塞使用寿命一般为6～8 万km。
（10）废气旁通控制阀。废气旁通控制阀 通过控制废气旁通控制阀的占空比，控制废 气旁通控制阀的出口压力，从而控制发动机 的增压压力。
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（11）氧传感器。氧传感器检测排气中氧 分子浓度，从而测量燃烧时的空燃比，ECM 根据测量所得的空燃比修正燃气供给量。
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采用LNG的优点： （3）LNG的储气瓶为具有绝热夹层的压力气 瓶，储存温度为-162℃，储存压力稍高于1.0MPa ，而CNG通常以20～25MPa的高压储存在高压气 瓶中，因此使用LNG更安全。 （4）使用LNG可以充分利用其低温特性降低 混合气的温度，从而降低燃烧温度，提高发动机 的热效率，同时降低NOx 的排放。 （5）使用LNG易于使发动机对负荷变化获得 更好的响应性。
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采用LNG的优点： （1）LNG的纯度很高。LNG燃料成分的单一 性和一致性有利于发动机压缩比等设计参数的确 定，避免了乙烷、丙烷等成分的爆燃对发动机及 其部件造成的不良影响。 （2） LNG的能量密度是CNG的3.5 倍， 这表 明LNG储存效率更高，可以使车辆获得较长的行 驶里程，或者说在相同行驶里程的情况下可以使 车辆的总重量更轻，从而比使用CNG有更好的燃 料经济性。同时储存效率高也使LNG更利于运输 ，扩大了LNG使用的地域范围。
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（14）凸轮轴位置传感器。通过信号轮的 触发信号，将第一缸活塞压缩上止点位置及 时准确的传递给ECM同时有测量曲轴转速的 功能，ECM根据触发信号及控制MAP来控制 发动机的点火提前角、空然比、增压压力等 等参数。
（6）电子节气门。电子节气门通过控制蝶 阀的开度，控制进入缸内的混和气的量，从 而控制发动机的转速和负荷。
（7）点火线圈。点火线圈接收来自ECM点 火指令，产生高电压并将高电压传递给火花 塞，产生火花，点燃天然气。点火线圈能根 据ECM指令控制点火时刻，使发动机实现低 排放、低气耗 。
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（4）电控调压器部件（EPR阀）。 电控调压器内部有一控制芯片，该控制芯 片接受来自ECM的控制指令，通过高速电磁 阀控制天然气供气量，从而实时有效控制空 燃比，可控制天然气喷射量。
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（5）混合器部件。混合器将天然气和中冷 后的空气充分混合，使燃烧更充分、柔和， 有效降低NOx排放和排气温度。
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（12）大气环境传感器。通过测量进气压 力、温度、湿度，并根据所测得的湿度、压 力来修正实际控制空燃比和天然气供给量， 使发动机运行在最佳状态。
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（13）进气压力温度传感器。通过测量中 冷后的压力、温度，结合发动机转速、排量 、充气效率，利用速度密度法即可计算出混 合气流量。
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CNG汽车发动机历经了几代产品的演变和发展 之后，呈现出如下发展趋势:燃料供给系统从机械 式混合器发展到电子控制喷射系统；电喷系统由 单点开环控制发展到闭环多点喷射控制系统；喷 射方式从缸外预混合到复合供气、缸内直接喷射 ；燃料的使用从两用燃料、双燃料到单一燃料。
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总结
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天然气在汽车上可以以液态形式存储，或者以 气态压缩的形式存储。以液态形式存储是指在162℃时，作为液化天然气(LNG)存储。以气态压 缩的形式存储时，压缩天然气（CNG）的压力高 达20MPa。由于存储液化天然气成本高，所以， 一般都将天然气以压缩的形式存储。天然气的抗 爆性极好(RON约为140)，从而可使用13：1的压 缩比。
（8）防喘振阀： 防喘振阀是当发动机突然减速时，通过喘 振阀通气软管将节气门后的低压压力传递到 防喘振阀压力反馈接头上，打开喘振阀单向 截止膜片，使增压器压气机前后压力平衡， 避免增压器喘振，保护增压器
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（9）火花塞。火花塞接收来自点火线圈的 高电压 ，产生火花，点燃天然气。
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天然气用于点燃式发动机和柴油机驱动有以下 优点：具有优异的燃烧特性和CO2、NOX、CO低 排放特性。实际上，废气中不含颗粒物和含硫排 放物。火花塞无积炭，减轻了机油的污染。
天然气用于点燃式发动机和柴油机驱动有以下 缺点：由于天然气的热值低，所以，发动机功率 降低。天然气存储费用高。在同样的燃料箱容量 的情况下，续驶里程缩短。