潍柴天然气发动机培训资料之三结构及工作原理课件.ppt

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1、潍柴天然气发动机之发动机结构及工作原理XXX2011-xx-xx潍柴天然气发动机工作原理2天然气发动机工作原理天然气发动机工作原理：LNG从气瓶体通过管路进入汽化器加热汽化，经过稳压罐稳压后由燃气滤清器滤清，之后通过电磁切断阀控制通断进入稳压器稳压，稳压后的燃气进入热交换器。CNG从压缩气瓶通过管路进入减压器减压至7-8bar后，经过滤清器进入热交换器。燃气经过热交换器加热后通过节温器进入FMV，由FMV控制喷射入混合器中与增压后的空气混合。电子节气门控制混合气进入发动机气缸内燃烧做功。第4页共页燃气机专用气门座圈及气门1、耐

2、高温；2、耐腐蚀；3、自润滑性能好4、气门阀座和气门寿命与柴油机相同密封带堆焊天然气发动机结构特点(专用气门及座圈)第5页共页天然气发动机结构特点(专用气门密封套)气体机专用气门密封套1、提高对气门杆的密封性能2、有效降低机油消耗。第6页共页采用加大内冷振荡油道活塞1、可以多带走30%的热量；2、更高的进气紊流，可以提高燃烧速度10%；3、最高爆发压力为10Mpa，对曲轴及轴瓦的磨损更低。内冷油道内冷油道喷油入口内冷油道喷油出口内冷油道连杆小头喷油口天然气发动机结构特点（专用活塞）第7页共页天然气发动机结构特点（专用活塞环）优点

3、：1、刮油量大2、耐磨性能好3、传热性能好第8页共页隔热材料排气管1、可以降低排气管温度30℃～50℃外包隔热材料排气管天然气发动机结构特点（专用排气管）第9页共页冷却水接口采用加大流量水冷增压器1、水流量加大；2、通过冷却水冷却机油降低增压器温度天然气发动机结构特点（专用增压器）第10页共页天然气发动机结构特点（燃气供给系统）气瓶切断阀FMV燃料计量阀混合器滤清器稳压器热交换器节温器燃气供给系统的作用:压力管理:气罐压力混合器前极低压力温度控制:极低温度的燃气将冻结管路和部件，系统件有效加热并控制燃气温度在合理范围内传感器:

4、提供稀燃燃烧需要的燃气温度信息，精确控制喷嘴喷射量.安全性:燃气需要电磁阀控制燃气的开断天然气发动机结构特点（燃气供给系统示意图）11最大工作压力：35bar流量：85m3/h@100psig工作温度：-40℃～107℃压降：6.9kPa0.3μm～0.6μm过滤效率≥95%。放水口朝下注意箭头所指的气流方向每3000km放一次水天然气发动机燃气供给系统（滤清器）12天然气发动机燃气供给系统（电磁阀）13第14页共页最大进口压力：28bar出气压力范围：7～14bar工作温度：-40℃～75℃注意箭头所指的气流方向压力表安装在出

5、气端怠速时调整NGP为8.2bar天然气发动机燃气供给系统（稳压器）热交换器的作用：天然气从液态变为气态导致燃气温度大幅降低，通过发动机的冷却液给天然气进一步加热，可防止进入燃料计量阀前的燃气结晶，以免影响燃料计量阀性能。结构：换热器采用叉流结构以避免因燃气过冷和冷却液过热时导致的热冲击。性能：在冷却水温高于0度的发动机所有工况，热交换器能保证燃气始终高于-40℃。冷却水温高于82C时燃气温度高于0度。天然气发动机燃气供给系统（热交换器）作用：保持出口燃气在0-40℃左右，当燃气出口温度>60℃时会导致燃气流量的减少。性能：燃气

6、温度超过40℃，30秒钟内关闭燃气温度低于10℃，30秒钟内开启注意事项：节温器的开启与关闭受燃气温度控制，冷却液的进口与出口不能接反，进口处有“IN”标记，出口处有“OUT”标记。天然气发动机燃气供给系统（滤清器）工作原理及作用：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。结构：采用喉管和十字叉结构，天然气从小孔中进入混合器。天然气发动机燃气供给系统（混合器）OH1.2OH1.2EngineEngineControllerControllerEngine发动机排气管电子节气门增压器AirA

7、irFilterFilter空气滤清器节气门位置反馈中冷器废气控制阀排气空气、燃气混合新鲜空气节气门前压力传感器进气温度、压力传感器混合器氧传感器油门脚踏板天然气发动机结构特点（空气供给系统）天然气发动机通过脚踏板控制节气门来控制发动机负荷：电子脚踏板和节气门间不使用机械部件连接。ECU接受电子脚踏板位置信号并转换成节气门开度信号，节气门从ECU处接受开度命令信号，并将实际开度反馈给ECU。天然气发动机空气供给系统（负荷控制）电子节气门集成有执行器，位置传感器，节气阀门等。接收PWM信号由ECU控制其开度大小，节气阀门开度大小控

8、制混合气进气量，从而改变发动机的输出功率。电子节气门根据ECU指令，有三种工作状态：1、当发动机速度低于怠速目标值时，ECU进行怠速控制，即控制节气门开度位置，保持发动机速度在怠速目标值附近。2、当发动机速度超过最大额定转速时，ECU限制节气门开度位置，即速度越