一、濰柴天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理(修訂)_第1頁
一、濰柴天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理(修訂)_第2頁
一、濰柴天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理(修訂)_第3頁
一、濰柴天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理(修訂)_第4頁
一、濰柴天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理(修訂)_第5頁
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1、濰柴天然氣發(fā)動機之濰柴天然氣發(fā)動機之發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理發(fā)動機結(jié)構(gòu)及工作原理燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃料)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃料)天然氣的成分 主要成分是甲烷,易于完全燃燒,比空氣輕,泄露后迅速飄散大氣中,安全性好。作為車載能源,主要有以下兩種貯存形態(tài):1、CNG-Compressed CNG-Compressed natural gas natural gas 壓縮天然氣壓縮天然氣: : 氣瓶內(nèi)充滿氣時一般為氣瓶內(nèi)充滿氣時一般為20Mpa,20Mpa, 2 2、LNG-Liquefied LNG-Liquefied natural gas natural gas 液化天然氣:液化天然氣: 在常

2、壓下、溫度為-162度的天然氣變?yōu)橐簯B(tài)。燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃料)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃料)燃料種類天然氣(CH4)LPG柴油(C16H34為代表)汽油(C8H18為代表) 常態(tài)下密度kgm-30.750.8(氣態(tài))580830720750沸點-161.5-10017035030190理論空燃比(kg/kg)17.2:114.3:114.8:1低熱值 MJ(kg)-149.8145.942.5043.90辛烷值(RON)13010011023308099十六烷值0406027燃燒極限(體積) %5151.59.51.588.21.37.6自然溫度(常壓下)T 650450250390420閃點

3、 -43-18760其中:辛烷值:指與汽油抗爆性相同的標(biāo)準(zhǔn)燃料所含異辛烷的體積分?jǐn)?shù). 低熱值:指1立方米燃氣完全燃燒后其煙氣被冷卻至原始溫度,但煙氣中的水蒸氣仍為蒸汽狀態(tài)時所放出的熱量. 燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃料)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃料)天然氣的安全性:1)天然氣在壓縮(液化)、儲運、減壓、燃燒過程中,都是在嚴(yán)格密封的狀態(tài)進行,不易泄漏;2)天然氣比空氣輕(密度為空氣密度的55),如有泄漏,在高壓下很快散失,不易著火;3)天然氣的著火點為650750,比汽油高約260,4)爆炸極限515%,比汽油的16%高2.54.7倍,與汽油相比不易發(fā)生燃燒和爆炸。燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程燃氣發(fā)動機基

4、礎(chǔ)知識(發(fā)展過程- -歷史產(chǎn)品)歷史產(chǎn)品)第一代天然氣發(fā)動機使用非增壓預(yù)混合技術(shù)。技術(shù)特點技術(shù)特點: :1、文丘里式混合器進氣總管混合;2、機械式節(jié)氣門控制;3、空燃比閉環(huán)控制;4、理論空燃比燃燒。典型系統(tǒng)典型系統(tǒng):LANDIRENZO不足之處不足之處:1、燃料控制不精確燃料消耗較高。2、排氣溫度高。3、容易引起發(fā)動機回火。4、達不到標(biāo)放要求,現(xiàn)已不用于車用機產(chǎn)品。燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程)第二代天然氣發(fā)動機使用電控預(yù)混合技術(shù)。技術(shù)特點技術(shù)特點:1、比例混合器進氣總管預(yù)混合;2、電子節(jié)氣門控制;3、空燃比閉環(huán)控制;4、能夠?qū)崿F(xiàn)稀薄燃燒達到、歐排放要求。典型系統(tǒng)

5、典型系統(tǒng):ECONTROL 不足之處不足之處:1、沒有噴射閥燃料控制不精確,燃料消耗較高;2、啟動加速性差。 燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程- -生產(chǎn)一代)生產(chǎn)一代)第三代天然氣發(fā)動機使用電控單點噴射技術(shù)。技術(shù)特點技術(shù)特點:1、電控噴射、進氣總管預(yù)混合;2、電子節(jié)氣門控制;3、增壓壓力閉環(huán)控制;4、空燃比閉環(huán)控制;5、能夠?qū)崿F(xiàn)稀薄燃燒達到歐、歐排放要求。典型系統(tǒng)典型系統(tǒng):WOODWARD OH1.2,OH2.0不足之處不足之處:無法實現(xiàn)更低的燃料消耗。 nECUECU安裝在發(fā)動機上,安裝在發(fā)動機上,便于裝車便于裝車n診斷維修設(shè)備、診斷診斷維修設(shè)備、診斷接口、故障代碼等

6、與接口、故障代碼等與濰柴共軌柴油機一致濰柴共軌柴油機一致n便于與柴油機同步實便于與柴油機同步實現(xiàn)社會化服務(wù)現(xiàn)社會化服務(wù)智能化與共軌柴油機同步智能化與共軌柴油機同步nCANCAN通訊通訊n巡航、巡航、PTOPTO、排氣制動、排氣制動n多功率開關(guān)多功率開關(guān)n共軌行共軌行n恒溫風(fēng)扇恒溫風(fēng)扇氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程- -生產(chǎn)一代)生產(chǎn)一代)8 8燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程- -研發(fā)一代)研發(fā)一代)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程儲備一代)儲備一代)天然氣發(fā)動機使用HPDI缸內(nèi)噴射技術(shù)技術(shù)特點技術(shù)特點:1、缸內(nèi)燃氣直接噴射

7、;2、超稀薄燃燒;3、保持原柴油機動力性水平;4、能夠達到歐更高排放要求;5、燃料消耗低。典型系統(tǒng)典型系統(tǒng):WESTPORT公司HPDI系統(tǒng)不足之處不足之處:成本較高。 4-3-1 高壓直噴系統(tǒng)HPDI液壓泵液壓泵氣體控制模塊氣體控制模塊高壓直噴噴油器高壓直噴噴油器高高壓壓天天然然氣氣 高壓共軌柴油泵高壓共軌柴油泵控制單元控制單元LNGLNG儲罐與泵總成儲罐與泵總成1 10 0燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程儲備一代)儲備一代)4-3-2 工作原理引燃引燃壓縮沖程上止點前噴入少壓縮沖程上止點前噴入少量柴油(量柴油(5%5%),形成火焰。),形成火焰。氣體噴射氣體噴射柴油

8、引燃后,天然氣以柴油引燃后,天然氣以300bar300bar的壓力噴射到火焰中,成為燃的壓力噴射到火焰中,成為燃燒的主要燃料。燒的主要燃料。1 11 1燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(發(fā)展過程儲備一代)儲備一代)第 12頁 共 頁燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(與(與柴油機區(qū)別)柴油機區(qū)別)燃氣發(fā)動機燃氣發(fā)動機柴油機柴油機燃料供給系統(tǒng)燃氣供給(電磁切斷閥、穩(wěn)壓器、燃料計量閥等)燃油供給(高壓油泵、高壓油管、噴油器等)點火方式點燃(點火控制模塊、點火線圈、高壓線、火花塞等)壓燃壓縮比12左右17左右轉(zhuǎn)速信號采集信號發(fā)生器(相位傳感器)飛輪殼處燃料空氣混合混合器、節(jié)氣門無排溫

9、高(增壓器、排氣管、進排氣門座)低電控系統(tǒng)WOODWARDBOSCH燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃燒特點)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃燒特點)1 1、空氣進氣量對燃氣發(fā)動機功率影響大。、空氣進氣量對燃氣發(fā)動機功率影響大。發(fā)動機對進氣調(diào)節(jié)控制能力決定發(fā)動機性能。增壓低則功率小,如果增壓低,系統(tǒng)中不能通過增加燃料來提升動力。否則發(fā)動機發(fā)生爆震,過多燃料導(dǎo)致排放急劇惡化,燃料經(jīng)濟性變差。 進氣壓力進氣壓力進氣流量進氣流量功率扭矩功率扭矩2 2、天然氣發(fā)動機使用稀燃技術(shù)、天然氣發(fā)動機使用稀燃技術(shù)足夠的空氣燃燒完所有的燃料,燃燒后無氧氣和未燃燒燃料殘留稱為理論(當(dāng)量)空燃比。柴油機理論空燃比:14.5,天然氣發(fā)動機理

10、論空燃比:16-17,汽油機理論空燃比:14.7。發(fā)動機稀燃具有以下優(yōu)點:經(jīng)濟性好,排放性能好,發(fā)動機熱負(fù)荷減小。3 3、燃氣發(fā)動機抗爆性好、燃氣發(fā)動機抗爆性好 爆震指的是在壓縮中氣缸內(nèi)末端混合氣自燃。爆震是一種不正常的燃燒。發(fā)生爆震后,發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性將急劇惡化,發(fā)動機壽命大大減少。 濰柴燃氣發(fā)動機壓縮比經(jīng)過精確計算和試驗驗證,設(shè)計為10.5-11.5,既滿足了抗爆性,又提高了發(fā)動機熱效率。燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃燒特點)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃燒特點)可導(dǎo)致爆震的主要因素包括:1、過多的積炭 (過高的機油灰分);2、機油消耗過大,發(fā)動機過濃燃燒;3、燃料過濃;4、中冷器污染 (過高進氣溫度

11、);5、增壓不能控制或過高;6、點火定時不準(zhǔn);7、燃料品質(zhì)差 (低辛烷值)。4 4、天然氣發(fā)動機閉環(huán)控制,不易失火、天然氣發(fā)動機閉環(huán)控制,不易失火 失火即發(fā)動機不點火?;旌蠚鉂舛冗^濃或過稀都會導(dǎo)致天然氣發(fā)動機出現(xiàn)失火,失火后發(fā)動機動力性下降,排放性能惡化。 燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃燒特點)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃燒特點)第 16頁 共 頁燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(工作原理)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(工作原理)第 17頁 共 頁燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(工作原理)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(工作原理)第 18頁 共 頁燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃氣供給系統(tǒng))燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃氣供給系統(tǒng))氣瓶切斷閥FMV燃料計量閥混合器濾清器穩(wěn)

12、壓器熱交換器節(jié)溫器燃氣供給系統(tǒng)的作用:q 壓力管理: 氣罐壓力混合器前極低壓力q 溫度控制: 極低溫度的燃氣將凍結(jié)管路和部件,系統(tǒng)件。有效加熱并控制燃氣溫度在合理范圍內(nèi)q 傳感器: 提供稀燃燃燒需要的燃氣溫度信息,精確控制噴嘴噴射量.q 安全性: 燃氣需要電磁閥控制燃氣的開斷第 19頁 共 頁燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃氣供給系統(tǒng)示意圖)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(燃氣供給系統(tǒng)示意圖)第 20頁 共 頁燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(濾清器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(濾清器)作用:過濾燃氣中0.3m 0.6m的微粒,過濾效率95%。安裝要求:放水口朝下,按箭頭所指的氣流方向安裝, 切記不能裝反。 定期更換濾清器濾芯,詳細要求

13、見定期更換濾清器濾芯,詳細要求見Q/WCQTG0011Q/WCQTG0011濰柴燃氣發(fā)動機燃氣濾清器濰柴燃氣發(fā)動機燃氣濾清器濾芯更換規(guī)范濾芯更換規(guī)范。 電磁切斷閥是由線圈驅(qū)動閥芯,由ECM控制其開合,停機狀態(tài)下處于常閉狀態(tài)。可及時切斷或恢復(fù)燃料供給。安裝要求安裝要求: 電磁切斷閥安裝于LNG氣罐穩(wěn)壓罐與穩(wěn)壓器之間,是發(fā)動機管路與氣瓶管路的連接節(jié)點。電磁切斷閥使用24V直流電源,安裝時請注意電源正負(fù)極連接正確。保證電磁閥上所標(biāo)明的氣流方向與實際氣流方向一致。切斷閥接頭螺紋為3/4-16 UNF ,整車廠需定制與之安裝管件,并保證連接牢固,無漏氣。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(電磁閥)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(電

14、磁閥) 由于LNG特性限制,一般在超壓情況下首先打開主安全閥開啟壓力為1.75Mpa,253psi,副安全閥開啟壓力為2.41Mpa,350psi,氣瓶壓力一般都不超過1.75Mpa。根據(jù)噴射閥要求,理論可工作燃氣壓力為0.5-1.72Mpa,超出該壓力范圍可能導(dǎo)致噴射閥失效、發(fā)動機無法啟動等故障,所以濰柴要求在濾清器和熱交換器之間安裝穩(wěn)壓器。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(穩(wěn)壓器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(穩(wěn)壓器)穩(wěn)壓器的維修和保養(yǎng)需按照穩(wěn)壓器的維修和保養(yǎng)需按照Q/WCQTG0012Q/WCQTG0012濰柴燃氣發(fā)動機濰柴燃氣發(fā)動機REGOREGO穩(wěn)壓穩(wěn)壓器維修規(guī)范器維修規(guī)范操作。操作。 減壓器工作時,通過壓

15、力膜片克服彈簧阻力,帶動杠桿,調(diào)整節(jié)流孔的流通面積,從而控制減壓后的天然氣壓力,將壓縮天然氣壓力由存儲狀態(tài)的5MPa-20MPa 調(diào)節(jié)至0.8MPa 左右。冷卻液加熱平衡管接頭燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(減壓器)(減壓器)平衡管接頭減壓器出氣口減壓器泄壓口減壓器出水管減壓器進水管高壓電磁閥減壓器進氣口 熱交換器的作用: 天然氣從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)導(dǎo)致燃氣溫度大幅降低,通過發(fā)動機的冷卻液給天然氣進一步加熱,可防止進入燃料計量閥前的燃氣結(jié)晶,以免影響燃料計量閥性能。 結(jié)構(gòu):換熱器采用叉流結(jié)構(gòu)以避免因燃氣過冷和冷卻液過熱時導(dǎo)致的熱沖擊。 性能:在冷卻水溫高于0度的發(fā)動機所有工況,熱交換器能保證燃

16、氣始終高于-40 。冷卻水溫高于82C時燃氣溫度高于0度。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(熱交換器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(熱交換器) 作用:保持出口燃氣在0-40 左右,當(dāng)燃氣出口溫度 60 時會導(dǎo)致燃氣流量的減少。 性能:燃氣溫度超過40,30秒鐘內(nèi)關(guān)閉燃氣溫度低于10,30秒鐘內(nèi)開啟 注意事項:節(jié)溫器的開啟與關(guān)閉受燃氣溫度控制,冷卻液的進口與出口不能接反,進口處有“IN”標(biāo)記,出口處有“OUT”標(biāo)記。天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(節(jié)溫器)天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(節(jié)溫器)天然氣流經(jīng)熱交換器和節(jié)溫器后被加熱到合適的溫度范圍,然后進入燃料計量閥。燃氣依次流NGP 傳感器和NGT 傳感器,然后通過噴嘴進行流量控制,最后從

17、出口流出。FMV 配置8 /10/12個噴嘴,分成2 組平行布置,每個噴嘴一個驅(qū)動器,在正常噴射模式下,噴嘴依次輪流噴射,在某些變工況下,噴嘴同時噴射以加快系統(tǒng)反應(yīng)速度。根據(jù)發(fā)動機運行工況,電控單元調(diào)整燃料計量閥噴嘴脈寬占空比,控制燃氣噴射量,保證發(fā)動機在設(shè)定的空燃比下運行。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(FMVFMV)噴射閥噴嘴的數(shù)目隨發(fā)動機的機型不同而不同。目前,WP6NG和WP7NG系列發(fā)動機為8噴嘴,WP10NG系列發(fā)動機為10噴嘴,WP12NG系列發(fā)動機為12噴嘴。燃料計量閥工作電壓16V-32V,每個噴射閥的峰值電流是4A,維持電流是1A;工作環(huán)境溫度:-40125;燃氣溫

18、度:-4090。安裝要求:FMV的安裝位置要合理可靠,連接到FMV的線束和管路應(yīng)保證沒有干涉,在FMV上安裝有壓通式單向閥以用于檢測燃氣壓力,安裝FMV時應(yīng)保證便于檢測燃氣壓力,注意FMV噴嘴線束一定要插緊。FMV使用一段時間后,需要清洗,清洗時使用專門的清洗設(shè)備,并且應(yīng)用診斷軟件中專門的清洗功能。詳見Q/WCQTG0013濰柴燃氣發(fā)動機噴嘴清洗規(guī)范。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(FMVFMV) 工作原理及作用:將天然氣和中冷后的空氣充分混合,使燃燒更充分、柔和。有效降低NOx排放和排氣溫度。 結(jié)構(gòu):采用喉管和十字叉結(jié)構(gòu),天然氣從小孔中進入混合器。 喉管可以拆卸清洗。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原

19、理(混合器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(混合器)OH1.2OH1.2EngineEngineControllerControllerEngine發(fā)動機排氣管電子節(jié)氣門增壓器AirAirFilterFilter空氣濾清器節(jié)氣門位置反饋中冷器廢氣控制閥排氣空氣、燃氣混合新鮮空氣節(jié)氣門前壓力傳感器進氣溫度、壓力傳感器混合器氧傳感器油門腳踏板燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(空氣供給系統(tǒng))燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(空氣供給系統(tǒng)) 天然氣發(fā)動機通過腳踏板控制節(jié)氣門來控制發(fā)動機負(fù)荷:電子腳踏板和節(jié)氣門間不使用機械部件連接。ECU接受電子腳踏板位置信號并轉(zhuǎn)換成節(jié)氣門開度信號,節(jié)氣門從ECU處接受開度命令信號,并將實際開度反饋給ECU。

20、燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(負(fù)荷控制)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(負(fù)荷控制) ECM 是一個微縮了的計算機管理中心,它以信號(數(shù)據(jù))采集作為輸入,經(jīng)過計算處理、分析判斷、決定對策,然后以發(fā)出控制指令、指揮執(zhí)行器工作作為輸出,同時給傳感器提供穩(wěn)壓電源或參考電壓。其全部功能是通過各種硬件和軟件來完成的。WOODWARD2.0系統(tǒng)采用ECU128-HD 微處理器??梢灾С謫吸c或多點噴射,支持CAN通訊。 ECU有兩個5 V電源輸出,給傳感器供電,兩電源相互獨立,如果5v電源短路,電壓下降并會導(dǎo)致許多系統(tǒng)錯誤;有專門應(yīng)用于連接傳感器和ECU的接地,以保證傳感器的精確讀數(shù)。ECU采用RS485用于Toolkit軟件連接

21、,故障檢查和標(biāo)定。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(ECUECU) 濰柴燃氣發(fā)動機腳踏板采用非接觸式傳感器,輸出電壓信號:05V,ECU根據(jù)腳踏板的信號來控制電子節(jié)氣門的開度。 電子腳踏板有一電位計(FPP)和怠速確認(rèn)開關(guān)(IVS) IVS 一端接地,另一端接ECU。 當(dāng)油門腳踏板沒有踩下去的時候,IVS 開關(guān)是開著的,當(dāng)油門腳踏板下踩到某個點時,IVS 將關(guān)閉并發(fā)出一個信號通知ECU。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(電子腳踏板)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(電子腳踏板)電子腳踏板電子腳踏板線束端線束端腳腳踏踏板板接接頭頭針腳對針腳對關(guān)關(guān)針腳對應(yīng)關(guān)系及定義:針腳對應(yīng)關(guān)系及定義: 33C 33C(J1A24J1

22、A24)1 1 腳踏板地線腳踏板地線 51 51 (J1A8J1A8)2 2 腳踏板信號線腳踏板信號線 34C 34C(J1A11J1A11)3 5V3 5V電源電源 52 52(J1B7J1B7) 5 5 怠速確認(rèn)信號怠速確認(rèn)信號系系 33d(J1A24)- 4 33d(J1A24)- 4 怠速地線怠速地線34C34C(J1A11J1A11)3 51 3 51 (J1A8J1A8)2 33C2 33C(J1A24J1A24)1 133d33d(J1A24J1A24)4 524 52(J1B7J1B7)5 5 線束端線束端 腳踏板接頭腳踏板接頭 燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(線束)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(線

23、束) WOODWARD OH 2.0系統(tǒng)有三條線束:ECU 線束、發(fā)動機線束和點火線束。 ECU線束要是連接ECU與發(fā)動機線束,并有診斷接口、CAN接口等功能性接口。發(fā)動機線束是連接各個傳感器與ECU線束,將傳感器測得信號傳遞給ECU,并將ECU發(fā)出的指令傳遞于各個執(zhí)行器。點火線束是將ICM的點火信號傳遞給點火線圈,以控制點火正時。 安裝要求:濰柴發(fā)動機線束包括ECU線束、點火線束、發(fā)動機線束。發(fā)動機線束及點火線束由濰柴出廠前安裝在發(fā)動機上,整車廠負(fù)責(zé)將其與ECU線束對應(yīng)接插件相互連接。 電子節(jié)氣門集成有執(zhí)行器,位置傳感器,節(jié)氣閥門等。接收PWM信號由ECU控制其開度大小,節(jié)氣閥門開度大小控制

24、混合氣進氣量,從而改變發(fā)動機的輸出功率。 電子節(jié)氣門根據(jù)ECU指令,有三種工作狀態(tài): 1、當(dāng)發(fā)動機速度低于怠速目標(biāo)值時,ECU 進行怠速控制,即控制節(jié)氣門開度位置,保持發(fā)動機速度在怠速目標(biāo)值附近。 2、當(dāng)發(fā)動機速度超過最大額定轉(zhuǎn)速時,ECU 限制節(jié)氣門開度位置,即速度越高節(jié)氣門開度位置越小。 3、當(dāng)發(fā)動機速度在怠速和最大額定轉(zhuǎn)速之間時,節(jié)氣門開度位置直接由腳踏板控制,即節(jié)氣門開度位置隨腳踏板位置同步變化。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(節(jié)氣門)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(節(jié)氣門)發(fā)動機排氣能量排氣能量損失增壓后空氣增壓器廢氣閥燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(增壓壓力示意圖)燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(增壓壓力示意圖) 作用:與增壓器

25、的放氣閥連接,控制增壓器廢氣門驅(qū)動氣室的氣體壓力On/off 電磁閥開啟頻率為 30 Hz或50Hz。注意事項:如果通至閥門的空氣被污染, 閥門的隔網(wǎng)可能堵塞連接管路長度不可更改,否則增壓控制可能不穩(wěn)消聲器僅用做隔音如果空氣連接斷開,發(fā)動機功率過大可能會損壞發(fā)動機,或者產(chǎn)生故障碼(該故障碼通過限制節(jié)氣門來保護發(fā)動機和降低功率)如果電氣連接斷開,則發(fā)動機功率下降燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(廢氣旁通閥)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(廢氣旁通閥)彈簧力方向廢氣控制閥PWM信號:DC%=0時,電磁閥關(guān)閉,壓縮空氣全部用來推動增壓器廢氣閥,使其完全打開,從而推動增壓器工作的排氣能量減少,最終降低增壓力;DC%=100%,

26、電磁閥處壓縮空氣泄漏量最大,增壓器廢氣閥在彈簧力左右下趨向關(guān)閉,從而使增壓器工作的排氣能量增多,增壓壓力升高。增壓控制邏輯為:MAP 設(shè)定增壓壓力, DC 減少。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(廢氣旁通閥)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(廢氣旁通閥)TMAP傳感器安裝在電子節(jié)氣門之后。集成壓力溫度的傳感器用途 燃料噴射計算增壓控制壓力傳感器 測量進氣管絕對壓力測量范圍從真空到增壓壓力溫度傳感器測量進氣歧管溫度注意事項:可以和PTP傳感器互換,但線束不能插錯。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(TMAPTMAP傳感器)傳感器)安裝在電子節(jié)氣門之前,用于測量混合器后節(jié)氣門前進氣接管中混合氣的壓力。 作為計算進入發(fā)動機

27、空氣流量的修正參數(shù),對涉及燃氣量修正的充氣效率(VE)提供基準(zhǔn) OH2.x系統(tǒng)中,有許多錯誤代碼的判斷需要PTP參數(shù)作為參考。(如:SFC331,371,372,373,491)注意事項:可以和TMAP傳感器互換,但線束不能插錯。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(PTPPTP傳感器)傳感器)作用:稀薄燃燒閉環(huán)控制傳感器,通過測量排氣成分中氧分子濃度,把此信號傳給ECU, ECU 判斷混合氣的實際空燃比相對于設(shè)定值是稀還是濃,并相應(yīng)控制噴氣量的增減,從修正空燃比。安裝位置要求: 1)安裝在離增壓器出口或排氣彎管下游35倍排氣管直徑的地方。 2)氧傳感器不能安裝在排氣管彎管處。 3)如果車輛

28、安裝有排氣制動裝置,氧傳感器必須安裝在此裝置的后方 4)滿足上述前提下,氧傳感器盡量靠近增壓器。 5)氧傳感器線束及接插件應(yīng)盡量遠離排氣管,不能有被燒結(jié)的可能。 6)氧傳感器的安裝座面不能太高,焊接在排氣管上的氧傳感器螺座高度要小于10mm,以保證氧傳感器頭部能完全伸入排氣管。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(氧傳感器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(氧傳感器) 作用:通過測量進氣壓力、溫度、濕度,并根據(jù)所測得的濕度、壓力來修正空燃比來補償環(huán)境所造成的影響,使發(fā)動機運行在最佳狀態(tài)。工作溫度-40到105,測量范圍0到100%RH。 安裝要求: 該傳感器要求安裝在空氣濾清器和增壓器之間的空氣管路上; 盡量遠離呼吸器和空壓

29、機進氣口;為保證其測量值正確,安裝時使其平行于氣流方向,并且溫度、壓力探頭必須置于氣流中。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(濕度傳感器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(濕度傳感器)Trigger觸發(fā)信號觸發(fā)信號Reset復(fù)位信號復(fù)位信號V+V+V+IMONPCM128-HDEDM-HD燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(點火系統(tǒng))燃氣發(fā)動機基礎(chǔ)知識(點火系統(tǒng))作用:發(fā)動機控制模塊(ECM)通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速來控制其他參數(shù),包括:進氣量、燃料量、點火提前角等。這些參數(shù)的控制要求發(fā)動機控制模塊(ECM)精確地知道發(fā)動機的凸輪軸位置(如應(yīng)知道哪一缸發(fā)火)和發(fā)動機轉(zhuǎn)速。安裝:轉(zhuǎn)速傳感器和信號輪之間的間隙應(yīng)足夠的小,以保證發(fā)動機在最低轉(zhuǎn)速時能產(chǎn)生波

30、幅大于1V的電壓信號。安裝時,盤車至一缸壓縮上止點,傳感器齒盤上的TDC標(biāo)志對準(zhǔn)CAM傳感器的中心(使齒盤上的刻線豎直),齒盤的信號齒與傳感器之間的間隙為10.5mm 。信號盤應(yīng)可靠固定,以保證信號盤和發(fā)動機的相位關(guān)系不會改變。信號盤通常有一個標(biāo)記齒(和其它齒不均勻分布)用來確定發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的絕對位置。調(diào)整:準(zhǔn)確的點火提前角度需用點火正時燈測量。燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(信號發(fā)生器)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(信號發(fā)生器)ECU 點火控制:電控單元對點火時刻控制為開環(huán)控制,無反饋點火提前角從程序中查表,此表坐標(biāo)為RPM/MAP水溫(ECT)對查表所得數(shù)值有一定補償燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(ECUECU)燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(燃氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)原理(ICMICM點

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