双燃技术介绍
CNG汽油双燃料发动机的适用性排放
CNG汽油双燃料发动机的适用性排放CNG的主要成分是甲烷,一般情况下CNG是很难液化的,因此,其适用于压缩比相对较高的发动机,并且可以利用提升CNG发动机的功率,使其接近原机的水平。
文章对CNG汽油双燃料发动机的工作性能和燃烧性能进行了研究,在研制CNG汽油双燃料发动机集中电子控制元件的基础上,对天然气和各类汽油的混合比例对发动机的使用性能和排放造成的影响进行了分析。
关键词：CNG 汽油双燃料发动机舒用性排放性G燃料的基本特点CNG的主要成分是甲烷,一般情况下CNG是很难液化的,因此,很多车用CNG都是使用高压气体的方式进行保存的。
这种储存方法的化学性质相对来说非常稳定,着火范围小,浓度过低或过高都不容易燃烧,具有良好的抗爆性能,适用于压缩比相对较高的发动机,并且可以利用提升CNG发动机的功率,使其接近原机的水平。
由于自燃温度比较高,着火的延迟时间会比较长,会降低火焰的传播速率。
汽油和CNG燃烧特性。
1.试验装置简介本文以一台LJ465Q-2AE汽油机为例,对CNG汽油双燃料发动机的燃烧特征和基本性能进行了研究。
在该CNG汽油双燃料发动机电控系统中,当汽油供给系统没有发生变化时,还是使用进气管多点喷射的方法,并在这个基础上,增加使用了天然气供气设备。
其中天然气供气设备主要是由加气阀、高压气瓶、气量控制设备、减压设备、混合器等构成。
当前,汽车使用的CNG汽油双燃料发动机都是在汽油机的结构基础上进行改装的,是在原来的汽油机电控燃油喷射系统的基础上,重新安装了一个可以对天然气气量进行控制的ECU。
此ECU在对天然气的大小进行调节时,主要是根据传感器信号闭环的反馈情况进行调节的。
在天然气燃烧的过程中,由原电控系统控制点火提前角。
相对于天然气的辛烷值来说,汽油的辛烷值会比较高,燃烧性和抗爆性会更高,再加上汽油比天然气的燃烧速度快,在同样的工况下,在点燃天然气时,需要提前对天然发动机进行点火,但是当前使用的CNG汽油两用双燃料发动机在点燃天然气的过程中,都不能达到最佳的点火提前角,对发动机的输出功率造成了一定的限制。
汽车双燃料系统培训 多点顺序喷射天然气系统培训知识
3.3 ECO输出信号
1、+12V电压输出：控制CNG电磁阀、减压器上电磁阀的开 启，油泵常闭继电器以及模拟器、点火提前角调节器的工作；
2、高频电磁阀组工作信号和喷气信号线； 3、转换开关控制信号。
1、CNG指示灯 2、转换开关CNG 3、汽油指示灯 4、CNG气量显示
转换开关
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5.点火提前角调节器
安装在机舱前围板右侧， 主要用于调节发动机使用CNG
时的点火提前角，充分利用 CNG辛烷值高、抗爆性能好的 优势，提高发动机的动力性。
分别使用CNG和汽油工作时， 点火提前角不可能相同，在同 一工况下，因CNG燃烧速度比 汽油慢，使用CNG时的点火角 要大于使用汽油时的点火角。
气压表安装在减压器的加气口端部螺孔上。表壳外 部装有气量传感器。
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4.车辆的维护保养
①CNG电磁阀是CNG供给系统的重要部件，应定期检查电磁 阀芯。一旦发现不能打开或漏气时，应及时修理或更换， 故障排除后方可正常使用。
②减压器前部的滤网须每半年（或60000公里）检查清洗一 次。
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G供给系统流程：
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3.该系统的特点为：
⑴、采用CNG多点顺序喷射系统，并采用独立控制原理，在汽 油系统的监控下进行控制，CNG控制单元ECO读取汽油ECU决 定的喷油时间和喷射量参数，并转换为对燃气的控制，使空燃 比保持在理想状态，尾气排放大大降低； ⑵、汽油喷射的模拟控制集成在燃气控制单元ECO内； ⑶、加装点火时间调节器，提高了车辆使用燃气的动力性和经 济性； ⑷、系统即时显示气量，电脑具有窗口自学习功能、自动修改 并保存最优控制数据，使车辆始终保持良好的工作状态； ⑸、减压系统为二级减压集成，体积小，结构紧凑并有CNG截 止电磁阀。
MAN B&W ME-GI双燃料低速二冲程船用柴油机
压缸 单 元 上 安 装 了 电控 燃 气 喷 射 阀 （ＥＬＧ Ｊ），用 来 控 制 燃 气 喷 射量 。同 时伺 服 油系 统 提 供 高压 控 制油 到 燃 气 喷射 阀 ，进而 控 制 燃 气 的正 时 。在 ＥＬＧｌ阀和 燃 油
２．１ 燃气 喷射 阀
ＭＥ—ＧＩ双 燃 料 剧 或 ３个 燃 油 喷射 阀 ，： 燃 油 阀 的开 启 和关 闭 』 是 增 加 了喷 射 燃气 引１ 作 由 ＥＬＧＩ阀 控制 ， 的 辅助 ，来 完成高 压
压 共轨 系 统 的设 计 。这些 燃 气 管 采用 双 壁式 设 计 ，外 部 管 起 保 护 作 用 ， 以 防止 内管 破 裂 时 高 压 燃 气 喷 出 。 在 包括 阀 、法 兰 等 的 中 间空 间 安 装 了单 独 的 换气 能 力约 为 “１０～ ３０ ａｉｒ ｐｅｒ ｈｏｕｒ”的机械 通风 装置 。中 间 空间 的压 力要 低于 机 舱和 通风 管外 风机 马 达的 压力 。 通风 送 出的气 体排 放到 安全 的 区域 。
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燃 气 通 过 缸盖 上 ｝ 泄 漏 可 能 引发 的 风 险 阀杆 之 间装 有 密 封 环 上的孔 返 回到 高压 管
２．２ 双 壁燃 气管 为 了将 高 压燃 气 ｊ
。
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图 ３ 燃气 阀块 ，蓄压块 在 燃气 喷 射期 间 ，蓄压 块 内的 压 降需要 进行 测 量 ， 压 降 通 常 不 能超 过 ２０ ｂａｒ～ ３０ ｂａｒ。燃 气 通 过 截 止 阀到 达 燃 气 喷射 阀 ，在 柴 油 机 燃 气 运 行 模 式 结 束 后 ， 通 过放 气 阀清空 蓄压 块 内的燃 气 。
CNG—汽油两用燃料汽车的结构、原理与检修
山东交通学院毕业论文摘要本文就CNG—汽油两用燃料汽车作一下介绍。
CNG—汽油两用燃料汽车，就是将原来的燃料供给系统保留不变，增加一套“车用压缩天然气装置”。
改装后的汽车油气两种燃料转换非常方便，既可使用原来的汽油工作，也可使用天然气工作，但不能同时使用。
“车用压缩天然气装置”由天然气储气系统、天然气供给系统、油气燃料转换系统3个系统组成。
包括天然气储气瓶，油气燃料转换开关等关键部分。
本文更侧重结构原理及改装技术，也希望涉及这方面的车主能从中得到一点帮助。
我想当我们看到新技术在给我们带来效益的同时，希望也能提高我们的环保意识，缓解现在所面对的能源问题。
关键词：两用燃料汽车,CNG—汽油两用燃料汽车,天然气储气瓶,油气燃料转换开关孙鹏：CNG—汽油两用燃料汽车的结构、原理与维修AbstractIn this paper, the CNG - gasoline dual fuel vehicles introduce. CNG - gasoline dual fuel vehicles, the fuel supply system of the original unchanged, added a "compressed natural gas for vehicle device". The modified cars oil gas two fuel conversion is very convenient, can use the original work of the gasoline, also can use natural gas, but not simultaneously. "Compressed natural gas vehicle device" by the natural gas supply of natural gas storage system, system, oil and gas fuel conversion system consisting of 3 systems.The key part includes natural gas cylinder, the oil gas fuel switch etc.This paper focuses on the structure principle and modification technology, also hope that the owners can get a little help from. I think when we see new technology to bring us benefits at the same time, also hope to increase our awareness of environmental protection, to ease the energy problem now facing.Key words：Gas vehicles, Gasoline /CNG dual fuel vehicles, Natural gas cylinder, The oil gas fuel switch山东交通学院毕业论文目录前言 (1)1压缩天然气汽车概述 (2)1.1燃料汽车的分类 (3)1.2 CNGV的发展状况 (3)2 CNG—汽油两用燃料汽车系统结构及原理 (4)2.1燃气发动机供给系统的类型 (4)2.2 CNG供气专用部件结构及原理 (4)2.2.1减压调节器 (4)2.2.2文丘里管结构混合器 (6)2.2.3比例调节式混合器 (6)2.2.4手动截止阀 (7)2.3 CNG—汽油两用燃料汽车工作系统原理 (8)2.4电控CNG喷射系统 (10)2.4.1电控喷气形式 (10)2.4.2电控CNG喷射系统的组成及工作原理 (11)3 CNG—汽油两用燃料汽车的安全使用 (16)4 CNG—汽油两用燃料汽车的维护及修理 (17)4.1 CNG汽车常见故障原因及排除 (17)4.2车辆及部件维护保养 (20)4.3汽油/天然气两用燃料汽车维护的内容 (21)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)山东交通学院毕业论文前言压缩天然气(CNG) 是一种环保的燃料，拥有极大的发展空间。
丁醇——精选推荐
丁醇近年来，采⽤缸内直喷⾼活性燃料+⽓道喷射低活性燃料的双燃料(或RCCI)燃烧模式已成为国内外的研究热点。
该模式能够通过调节缸内⼯质的活性分布和梯度有效地控制燃烧相位、放热规律并降低压⼒升⾼率，可在全⼯况范围内实现稳定燃烧[1-2]。
相关研究表明[3-7]双燃料燃烧模式在提⾼热效率和降低污染物排放⽅⾯极具潜⼒。
Kokjoh[8]等研究发现，与传统柴油燃烧相⽐，采⽤汽油-柴油双燃料燃烧模式能使指⽰热效率提⾼约16.4%。
Splitter[9]等也指出，汽油-柴油双燃料燃烧模式可使指⽰热效率达到约60%。
此外，Benajes[10]、尧命发[11]等研究发现，采⽤双燃料燃烧模式可在不使⽤后处理技术条件下使NOx和Soot排放接近于0。
从表5可以看出，对奖学⾦评定持不同看法的⼤学⽣在求知兴趣、利他取向维度上得分存在差异，在声誉获取维度上存在极其显著的差异。
表明认为奖学⾦评定合理的⼤学⽣⽐认为不合理的⼤学⽣更享受学习的乐趣，更注重能⼒的提升，更在乎他⼈的评价。
⽬前，醇类燃料(如甲醇、⼄醇、丁醇等)作为低活性燃料已被⼴泛应⽤于双燃料燃烧模式。
与甲醇、⼄醇相⽐，丁醇具有较⾼热值、较⾼能量密度、较⾼闪点、密度与柴油接近、对燃油管路⽆腐蚀性等优异的物理化学性质，已被认为是⼀种更具潜⼒的应⽤于双燃料燃烧模式的低活性燃料[12-13]。
针对采⽤丁醇作为低活性燃料的双燃料燃烧模式，国内外学者已开展了⼤量的研究⼯作。
Chen[14]等对正丁醇-柴油双燃料燃烧的研究结果表明，在低EGR率(15%)时，正丁醇⽐例的增加将增⼤缸压峰值和放热率峰值，减⼩燃烧持续期；⽽在⾼EGR率(45%)时，正丁醇⽐例的增加降低了缸压峰值和放热率峰值，并使着⽕始点推迟、燃烧持续期增加。
Soloiu[15]等指出正丁醇-⽣物柴油双燃料燃烧可通过控制燃烧相位改变NOx-Soot的折中关系，同时使NOx和Soot分别降低74%和98%。
Ruiz[16]等还研究了正丁醇-柴油双燃料燃烧模式对颗粒物物理化学性质的影响。
双燃料车CNG的注意事项
1.发动机功率下降及其原因
天然气汽车使用中的一个主要问 题是发动机的功率比使用汽油时有明显下降。据资料报道，汽车在使用天然气作燃料时，功率一般要下降15%左 右，个别时候下降更多。功率下降的结果，一方面导致汽车重载、爬坡或加速时动力不足，另一方面导致燃料消耗相对增加，并增加污染物排放量。
在CA610 2天然气发动机台架上，对使用天然气发动机润滑油和使用ESC30汽油机润滑油进行了对比试验，外特性和负荷特性曲线如图1、图2所示。试验中所用燃料均为天然气，燃料消耗量以天然气在标准状况下体积计算。从图1 中可以看出，与使用ESC30汽油机润滑油相比，使用天然气发动机润滑油可以增大发动机的功率和扭矩，降低燃料消耗率10%左右。
双燃料目前主要是指用汽油和压缩天然气CNG做燃料的车，不能同时使用，要么用汽油，要么用CNG，问问出租车就很清楚了
由于天然气汽车在排放方面具有明显的优越性，与使用汽油车相比，天然气汽车颗粒物排放几乎为零，N Ox、CO和HC的排放也显著降低，所以天然气汽车在改善空气质量方面有着重要意义。与此同时，天然气汽车 技术也得到了前所未有的发展，从过去的常压天然气汽车发展到压缩天然气汽车(CNGVs)和液化天然气汽车 (LNGVs)。尽管如此，天然气汽车在使用中仍然存在一些问题，其中最为突出的是发动机功率下降、发动机 腐蚀与早期磨损的问题。
天然气的供应远不象汽油那样普及，在这种情况下，专门设计的天然气发动机汽车很难推广。目前投入运行的天然气汽车大多是两用燃料汽车，既可以用天然气，也可以用汽油。这种两用燃料汽车为了兼顾使用汽油的需要，压缩比提高较小或者没有提高。因此天然气高抗爆性的特性并未得到充分发挥，导致发动机功率下降。
2 .腐蚀与早期磨损及其原因
3.提 高天然气汽车功率的措施
双燃料发动机研制与性能试验等方面的研究
双燃 料 发 动机 研 制与 性能 试 验等 方面 的研 究
张成江 石 志勇 ， ，唐永华 （ 山西 柴油机 工 业有 限责任公 司 ， １ 山西 大 同 ０ ７ ３ ； ３ ０ ６ ２ 德 美和 能源设备 商 贸（ 海） 限公 司 ， 海 ２ ０ ３ ） 上 有 上 ０ ４ ３
摘 要 基 于 美 国 Ａｌ ｏ ｉ， ｃ 司 Ｇ 双 燃 料 系 统 、 过对 １ Ｖ１ ５ Ｅ ｔ ｎｃ ｉ 公 ｒ ｎ ＴＩ 通 ６ ６ Ｔ ３柴 油 机 安装 各种 传 感 器 的 部位 及 电控 系 统进 行 适 应 性 技 术 改 造 而 研 制 的 一 种 双 燃 料 发 动 机 ， 根 据 使 用 环 境 条 件 对 产 品性 能 、 燃 气 使 用 整 定 范 围 、 模 并 可 双 式工 作 运 行 的性 能 对 比 、 代 率 的 最 大 整 定 范 围 、 上 层 电控 系 统 的 联 合 控 制 等 展 开 试 验 性 技 术 研 究 ， 时 对 双 燃 替 与 同 料运 行 时 的燃 烧 、 压 、 震 、 放 等 性 能 指标 也 进 行 了 实机 检 测 ， 果 表 明 当 发 动 机 进 入 双 模 式 全 负 荷 运 行 时 ， 爆 爆 排 结 柴 油 消 耗率 从 ２ ８ｇ ｋ ｈ降 至 ７ ／ Ｗ ． ， 大 替 代 率 为 ６ ． ； 出 满 载 功 率 完 全 可 以达 到 全 柴 油 模 式 工 作 运 ０ ／ Ｗ． ２ｇ ｋ ｈ 最 ５４ 输 行 时 的 满 载 功 率 值 、 影 响 ； 烟 指 标 从 ｏ ９Ｓ 无 排 ． １ Ｚ降 至 ０ １Ｓ ， 烟 指标 减少 ８ ； 而 改 善 了发 动 机 的 燃 烧 ， 高 ．８Ｚ 排 Ｏ 从 提 了经 济 性 和 排 放 等 性 能 指标 。为 国产 高速 大 马 力 柴 油 发 动 机 的双 燃 料 混 合 燃 烧 与 应 用 开 拓 了 新 的 途 径 。 关 键 词 双 燃 料 发 动 机 ； Ｉ 燃 料 系 统 ；双模 式 运 行 ；替 代 率 ＧＴ 双
双燃料汽车燃气喷射电控单元开发
双燃料汽车燃气喷射电控单元开发随着环保意识的不断提高和能源多样化的需求，双燃料汽车作为一种同时使用两种燃料的车辆，逐渐受到了广泛的。
其中，燃气喷射电控单元作为双燃料汽车的核心控制部件，对于整车的性能和安全性具有至关重要的意义。
本文将介绍双燃料汽车燃气喷射电控单元开发的需求、设计、实现与评估。
在双燃料汽车中，燃气喷射电控单元的主要功能是根据车辆的运行状态和驾驶员的意图，控制燃气的喷射量，以确保发动机的正常运行。
为了实现这一目标，双燃料汽车燃气喷射电控单元需要满足以下需求：技术需求：具备高精度、高响应速度的喷射控制能力，能够根据实际情况进行灵活调整。
功能需求：实现燃气喷射的精确控制，确保发动机在各种工况下的平稳运行。
性能需求：具有高可靠性、高耐久性，能够在各种恶劣环境下稳定工作。
在系统设计方面，双燃料汽车燃气喷射电控单元采用模块化的结构，包括以下几个主要模块：传感器模块：负责采集与车辆运行状态和驾驶员意图相关的信号，如车速、转速、油门踏板位置等。
控制模块：根据采集到的传感器信号，通过算法计算出合适的燃气喷射量，并发出控制指令。
执行器模块：根据控制模块发出的指令，调节燃气喷射阀的开度，实现燃气喷射量的精确控制。
通信模块：与其他车载电子控制系统进行信息交互，确保整车运行的协调性。
在软件开发方面，采用嵌入式系统的开发方法，根据功能需求进行软件模块的建立、数据流程设计和代码实现。
其中，控制算法是燃气喷射电控单元的核心部分，可以采用PID（比例-积分-微分）控制或模糊控制等算法来实现。
为了确保双燃料汽车燃气喷射电控单元的可靠性和性能，需要进行严格的测试与评估。
包括功能测试、性能测试、可靠性测试等多个方面。
其中，功能测试主要验证电控单元是否能够正确接收并处理传感器信号，以及实现精确的燃气喷射控制；性能测试主要考核电控单元在各种工况下的响应速度和稳定性；可靠性测试则通过长时间的老化和耐久性试验，验证电控单元在各种恶劣环境下的稳定性和可靠性。
MAN51／60DF双燃料内燃机四种工作模式及其转换
燃气 调 节 阀和惰 气 吹扫 阀等 组成 ，主要 功能 是 提供 设 定压 力 的清 洁 的足 量燃 气 （ Ｂ Ｏ Ｇ） 。使 用燃 气 模 式前 ， Ｓ Ａ Ｃ Ｏ Ｓ ｏ ｎ ｅ控 制 系 统 检测 燃 气 阀组 的速 闭 阀 和透 气 阀 的状 态 （ 开／ 关） ， 并（ 通 过压 力 变送 器压 力 变 化 ） 检 测 系 统是 否 漏泄 ：燃 气模 式 运行 。 Ｓ Ａ Ｃ Ｏ Ｓ ｏ ｎ ｅ控 制 系统按 发 动机负荷发送 ４ ２ ０ ｍ Ａ 信 号 ， 经 电／ 气转 换（ Ｉ ／ Ｐ Ｃ Ｏ Ｎ Ｖ Ｅ Ｒ Ｔ Ｏ Ｒ） ， 通 过燃 气 调 节 阀控 制燃 气 共 轨 总 管 压
Ｖ Ａ Ｌ Ｖ Ｅ Ｕ Ｎ Ｉ Ｔ ） 出 口至 发动 机之 间 的管路 ： 采用 双壁 管 ； 内外 壁夹 层连 续通 风 ．每 小时 通 风量 至少 是 内外 壁夹
缸径（ ａ ｍ）
４ ８ ０
５ ｌ Ｏ
活塞冲程（ ｍ ｍ）
转速 （ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ）
６ ｏ ０
燃 气 阀组 ， 由速 闭 阀 、 透气 阀、 滤器 、 压 力 变送 器 、
简单 介绍 ＭＡ Ｎ ５ １ ／ ６ ０ Ｄ Ｆ机 型 的 四种 工作 模式 和转 换 。
１ ｎＡ Ｎ５ １ ／ ６ ０ Ｄ Ｆ双燃 料 内燃机 及 其燃料 系统
１ ． １ ＭＡＮ ５ ｌ ， 印 ＤＦ双 燃 料 内燃 机
（ １ ） 燃 气 系统
气 四阶 段 循 环 ； 不 同之 处 在 于 ， 以Ｌ Ｎ Ｇ 岸 罐 或 货 舱 挥
发气 （ Ｂ ０ Ｇ）为主要 燃料 （ 用 轻 柴油 ＭＤＯ或 ＭＧ Ｏ引 燃） ， 也 可燃 用 船用燃 料 油 。所 以 ， 各 缸 既有 Ｂ Ｏ Ｇ供气 系统 以及 引燃 油 （ Ｐ Ｉ Ｌ Ｏ Ｔ Ｏ Ｉ Ｌ ， 亦 称 先导 油 ） 的供 应 和 喷 射系统 ， 也有 燃 油 喷 射 系统 （ 高 压 油泵 、 主喷油器等） ， 以及 实 现不 同燃料 之 间 的转 换 。 目前 应 用 于 电 力 推进 Ｌ Ｎ Ｇ船 的双 燃 料 内燃 机 主
柴油_压缩天燃气双燃料汽车改装技术
总第198期交 通 科 技Serial N o .198 2003年第3期T ranspo rtati on Science &T echno logy N o .3June .2003收稿日期:2003203224柴油 压缩天燃气双燃料汽车改装技术张新塘 陈绪文(武汉理工大学能源与动力工程学院 武汉 430063)摘 要 介绍一种自主开发的将在用柴油汽车改装成柴油 CN G 双燃料的实用化技术。
样车的道路试验检测及实际运行结果表明:与原车相比,改装后的双燃料汽车的自由加速烟度下降80%,百公里燃料成本下降25%以上,动力性保持不变。
关键词 柴油车 双燃料 改装 我国将在2005年全面执行欧洲排放标准,这不仅对我国汽车发动机制造厂提出了挑战,同时,大量在用汽车超标排放问题也亟待解决,代用燃料,如压缩天燃气(CN G )、液化石油气(L PG )、液化天燃气(LN G )等在汽车的应用技术研究已成为当前的热门课题。
在汽车上使用天然气,不仅具有价格低廉、安全可靠、排污少等优点,而且有利于车用能源结构的调整,实现汽车工业的可持续发展。
笔者以在用非增压柴油机为研究对象,自主开发了将其改装成柴油 CN G 双燃料发动机的实用化技术,采用该技术改装的柴油 CN G 双燃料汽车经过了重庆汽车研究所国家重型汽车质量监督检验中心检测,并在实际运行中经受了8万km 可靠性试验。
结果表明:改装后的柴油 CN G 双燃料汽车使用性能良好、稳定。
1 改装技术方案1.1 改装原则考虑到改装的对象是在用柴油车,改装时必须做到:①尽可能低的改装成本;②合适的技术指标;③良好的操纵性能,能满足公交车辆频繁起步、加速等工况的需要;④能在双燃料和纯柴油两种运行模式之间方便地进行切换。
1.2 CN G 供给系统为满足上述改装原则,所采取的技术方案是:对原车结构不作任何改动,只在原车上增加一套CN G 供给系统。
CN G 从进气管以预混合的方式进入气缸,并以简单的机械方式控制发动机各工况的CN G 供给量。
双燃料船用发动机介绍
双燃料船用发动机介绍一、介绍天然气是现代双燃料柴油优化尾气排放的理想化石燃料，同时维护和修理的成本将大大降低。
目前，人们一直在搜寻一种能够显著减少污染物的燃料，以满足对柴油发动机的废气中有害物质排放量的要求。
二、使用组合燃料1、双燃料（DF）在这一过程中，喷射约1%至10%的少量液体重油或者柴油。
在进气行程，气体燃料在进气门前方喷入，液体燃料点燃空气/燃气混合物。
其优点在于，废气比燃烧重油或柴油时更清洁。
气体燃料中含有的碳原子数少于液体燃料，因此可以减少二氧化碳的产生了量，碳烟和硫含量都显著降低，发动机的污染也相应减小。
双燃料原则：在80％负载以下，发动机可以自动将燃料从重油切换为气体燃料，这个过程大约需要一分钟。
当在气体供给中断时，发动机自动从气体切换为重油。
气态燃料系统：黄色部分，我们称之为“气阀单元”，它可以确保气体在所有条件下安全地供给到发动机。
一个手动截止阀，一个滤器，一个压力调节装置和两个电磁阀是标配。
发动机失效/或紧急开关激活，两个电磁阀会快速关闭，迫使发动机停机。
“发动机控制系统”通过控制电磁阀的开和关，来控制气体从电磁阀门喷入进气门上游的进气管中。
该双燃料柴油机使用的重油系统：进入喷油器之前的燃料包括1％重油和99％的气体，这两个部分燃料由微喷高压泵单元通过共轨系统提供。
当切换为100％使用重油时，大型的高压燃油泵将提供足够的燃料。
这种喷射器具有两个喷嘴，微喷和主喷射。
常规蒸汽轮机与双燃料柴油机推进效率的差异对比对于这种油轮，双燃料柴油机被用来驱动发电机。
在降速时，可以关闭一个或多个发电机组。
这样一来，发动机推进效率仍然很高，即使在部分负荷下依旧如此。
蒸汽涡轮机在满负荷的推进效率比双燃料发动机的低很多，在部分时，效率迅速下降。
用电马达的双燃料推进系统的例子：四台双燃料柴油机驱动发电机，这些发电机提供了船舶所需的电力。
发电机通过变压器将产生的电能提供给电马达，马达转速则是由发电机频率来控制。
柴油车改装成CNG双燃料车的成功尝试
柴油车改装成CNG/柴油双燃料车的成功尝试刘锡麟新浪博客《秋林红似火》摘要：本文依据作者多年探索柴油车改装技术的经历，简单陈述了柴油车改装的难点问题，并对目前国内常见的几类改装技术的特点和实用性，进行了简要分析与对比。
通过柴油车改装成CNG/柴油双燃料车的实践活动，不但找到了适合中国国情的先进改装技术，还根据个人的亲身体验，提出了一些柴油车改装方案选择中应注意的原则意见，供同仁们参考。
关键词：柴油汽车天然气双燃料改装技术随着“西气东输”工程、深圳大鹏湾进口LNG接收站工程等大型天然气储运工程的相继投运，全国上下很快掀起了天然气推广应用的新高潮。
来势之猛，波及范围之大前所未有。
各大中城市除了迅速兴起的天然气气化工程外，天然气汽车的广泛应用更是热不可及。
汽油车改装成CNG/汽油两用燃料车的技术日臻成熟。
然而占全国汽车保有量约30%左右的柴油车改用天然气作燃料的却微乎其微。
从统计资料来看，虽然柴油车的总数只有汽油车的40%，但耗用的燃料总量却是汽油车的1.78倍还多。
这是因为约有15～20%左右的柴油车都是大功率的载重型卡车，其油耗量大都是汽油车的2～3倍左右。
因此近千万辆在用柴油汽车改用天然气作燃料，对于燃油的节约和环保要求的重大意义，已经成为广大运输企业和天然气行业的共识。
1.柴油车改装CNG/柴油双燃料车的难点2000年左右西安市曾先后改装了几十台柴油公交车，都由于当时的技术方案不成熟等各种原因而告失败；最近外地某公司将一台在用柴油车改装成CNG单燃料车，不但动力下降很多，而且燃料消耗从原先60升/百公里的柴油，上升到100标方/百公里的天然气（正常情况下1升柴油约等于1.1～1.2标方天然气）；去年西安一公司花费了5万多元，采用某国进口技术将一台柴油车改装成CNG单燃料车，该技术方案主要是通过加厚汽缸垫以降低压缩比，同时修改了燃烧室，并加装了火花塞等，其结果很不理想。
缸内燃烧温度过高，一遇到爬坡水箱就开锅，最后不得已将水箱加大，还没有完全解决问题。
富氧燃烧-1
富氧燃烧概况
3 富氧制备
3.1 低温ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ馏法
深冷法是是先将空气压缩、冷却 ,并使空气液化 ,利用氧、氮组分的沸点的不同(在 大气压下氧沸点为 90 K ,氮沸点为 77 K) ,在精馏塔板上使气、液接触 ,进行质、 热交换 ,高沸点的氧组分不断从蒸气中冷凝成液体 ,低沸点的氮组分不断地转入蒸 气之中 ,使上升的蒸气中含氮量不断地提高 ,而下流液体中氧量越来越高 ,从而使氧 、氮分离 ,这就是空气精馏。此法无论是空气液化或是精馏 ,都是在 120 K以下的 温度条件下进行的 ,故又称为低温法空气分离。
富氧燃烧概况
1 概念和分类
氧气喷枪
利用氧气喷枪在燃烧室内局部注 入氧气。 这也是一种低浓度的富氧燃烧方 法。特点是不必改造现有空气助 燃系统，属于分段燃烧的一种形 式，能降低氮氧化物排放。 向火焰和物料之间吹氧能使火焰 向物料方向靠近，有提高传热率， 减少燃烧器、烧嘴砖以及燃烧室 耐火材料过热的可能性。应用时 通常采用从火焰下方吹入氧气。
3
加快燃烧速度 燃料在空气中和在纯 氧中的燃烧速度相差 甚大。用富氧助燃,不 仅能提高燃烧强度,加 快燃烧速度,获得较好 的热传导,同时由于温 度提高了,将有利于燃 烧反应完全,从而从根 本上消除污染。
4
降低污染排放 由于富氧燃烧烟气量 减少，可降低包含CO、 CO2等污染物的排放 总量。同时使燃烧废 气中的CO、CO2、 SOx、NOx浓度增加， 可使CO2捕捉、排烟 脱硝等废气处理更有 效率。
富氧燃烧
郭凯凯 21027004
热能工程
富氧燃烧概况
1 概念和分类
富氧燃烧即采用比空气中含氧量高的空气来进行助燃的技 术
富氧燃烧
微富氧燃烧（空气增氧燃烧） 氧气喷枪（吹氧燃烧） 纯氧燃烧（全氧燃烧） 空-氧燃烧（空气-氧气双助燃剂燃烧）
论绿色航运双燃料电力推动船舶的发展
燃料 发动 机 Ｉ况
纯 柴 油
呦 ～ 荨 ｌ
１ ． 双 燃 料 电 力推 进 进 系统 简介
随着天然气 一柴 油双燃料 二冲程和 四冲程发动机技术 的
成熟 ， 双 燃 料 电力 推 进 系统 首 先 在 液 化 天然 气 （ Ｌ ＮＧ）船 舶 上
收稿 日期 ：２ ０１ ２ — １ １ — ２ ３
由海军系数法 得 ：Ｐ ｅ ；
通过对双燃 料柴油机的燃料对 比试验看到 ：发动机 燃用 双燃料 时，其燃 料消耗总量较燃烧柴 油时低 。从试 验数据中 选取 １ ， ２ ０ ０ ｒ・ ｍｉ ｎ 。时所消耗的纯柴油和双燃 料的总量进行 计算 ，柴油机 的实验数据如表 ２ ，其 中天然气 的替代率达到
了 ８ ４ ． ８ ８ ％。Ｌ ＮＧ 气 液 比 的 值 根 据 ＧＢ／ Ｔ１ ９ ２ ０ ４ 选 为 １ ． ３ ｍ。 ／ ｋ ｇ ， 目前 根 据 燃 料 油 网 的最 新 数 据 ，０号 柴 油 的零 售
中图 分 类 号 ：Ｕ ６ ６ ５ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ６ － ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ３ ）０ ３ — ０ ０ ０ ７ — ０ ２
一
、
国 际 绿 色 航 运 背 景
１ ． 双 燃料 柴 油机 替代 效 益 计 算
欧 盟委 员会提出将在 ２ ０１ ２年 ６月份增加 “ 航海碳税” ，
海 域” 内所有燃料油到 ２ ０１ ５年硫含量都要 降到 ０ ． １ ％。 这些 规 定都使得 航运业对 于船舶排放 的要求越 来越严格 【 １ ｌ 。随着 全球 绿色航运的兴起 ，船东必须考虑船 舶运行 的排放问题 。
二 、 双 燃 料 电 力推 进 系统 分 析
LNG车辆改装技术
LNG改装技术柴油汽车改用LNG 燃料的技术关键在于对发动机（包括点火系统）、燃料供应系统以及相应控制系统的改装。
其中，柴油— LNG 双燃料掺烧技术是以原车的柴油机为基础，保留原机基本结构和压燃点火方式，通过限制柴油喷射量，用天然气替代的方式“限油补气”，两种燃料进入发动机掺烧为汽车提供动力。
LNG 单燃料汽车则是用LNG 燃料供应系统全面替代原柴油供应回路，并对原柴油发动机进行包括增加电火花塞点火系统、调整发动机压缩比、重新设计控制单元等内容的改造，气相LNG 燃料进入发动机为汽车提供动力。
1.改装内容因为柴油与天然气是两种不同性质的燃料，在相态、燃烧特性等诸多方面都存在较大差异，因而，将柴油汽车改装成LNG 汽车，除了重点对发动机系统进行改装之外，还涉及许多其他环节。
一般情况下，要改装１辆柴油汽车，完整的改装内容包括：数据采集系统；ECU（电子控制单元）控制系统；执行系统；天然气供给系统；发动机点火系统；燃料流量控制系统等。
涉及柴油汽车改装的主要零部件如图所示。
涉及柴油汽车改装的主要零部件示意图数据采集系统增加或调整诸如LNG 储气瓶压力、进入发动机汽缸前的天然气压力、天然气温度、发动机排气温度、冷却水温度、节气门开度、曲轴位置等相关数据监测单元，并将所有监测数据上传给电子控制单元（ECU）。
ECU 控制系统由于增加或调整了许多数据采集点，且部分控制回路按照需要进行了重新调整，因而，ECU 控制系统也必须相应地进行重新设置，重点是合理调控柴油量、燃气量以及两种燃料喷入的时间，对助燃空气量进行控制。
执行系统增设LNG 储气瓶超压保护系统、燃气泄漏监测系统等。
天然气供给系统包括LNG 车载瓶（LNG 储存与增压）、水浴式汽化器（将LNG 由液态转换成气态）、压力调节装置（调节并稳定进入发动机的天然气压力）以及相应的管路与阀门。
发动机系统燃烧和进气控制是汽车发动机的关键技术。
柴油— LNG 掺烧汽车的发动机系统仍保留原机结构和压燃点火方式，压缩比也不改变，因而，改装内容相对较少。
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CNG供气系统组成 CNG供气系统组成
LNG改装原理图 LNG改装原理图
LNG与CNG差异仅仅在于：储存装置不同以及LNG比CNG多汽化器，其余部分二者通用。
LNG改装图 LNG改装图
LNG改装图 LNG改装图
LNG改装图 LNG改装图
柴油油量控制系统
油门执行器 气缸控制的 限油推杆
电子控制系统 电控单元ECU 水温传感器 油门位置传感器 发动机转速传感器 天然气压力传感器
电控双燃料系统构成:
CNG/LNG供气及控制系统 柴油油量控制系统 ECU电子控制系统
技术原理简述： 技术原理简述： 立足于原柴油机的迪塞尔循环的热力学工作原理。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。但在气缸中被压缩的介质，由原来柴油 机中的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柴 油与天然气的混和燃烧。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、天然气与空气量，以实现柴油、天然气与空气的合理配比 . 该项改装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，增装了一套天然气柴油双燃料电控混燃喷射系统进行工作。其工作原理可以这样描 述：储气瓶中的高压CNG气体，经过两级减压后进入空/燃混合器，与新鲜空气混合。 对于增压发动机还需将混合气体增压中冷。增压后的混合气体再经进气歧管而进入发动 机汽缸内。当活塞上行将混合气压缩接近上止点时，压缩产生的高温，使喷入的适量柴 油引燃气缸中的混合气，并与其混燃，推动活塞运动作工。通过电子开关还可以方便地， 在全柴油工作方式与双燃料工作方式之间进行转换。 系统的技术精髓： 系统的技术精髓： 本技术的精华所在，是将构思巧妙的模糊电控技术与具有特殊腔道的空/燃混合器专 利技术的完美结合。简化了的控制系统不必进行大量复杂的精确计算，就可通过专利空/ 燃混合器，确保进足动力性能所需的天然气与空气量，同时实现了高速运行的模糊电控 系统与动作滞后的机械执行机构（油门等）的协调一致。控制思路的改变，使它有可能 摒弃其他技术常用的绝压传感器、气体流量计、高压电磁喷射阀等价格昂贵的元器件， 将系统的成本大幅度降低。
柴油机电控双燃料改造技术简介
深圳国炬天然气汽车技术有限公司
基本思路
原车柴油机的 本体结构不变 天然气/柴油 天然气 柴油 混双燃料系统 加装天然气 供配系统
CNG供气系统组成: CNG供气系统组成: 供气系统组成
车载CNG气瓶组 CNG减压三级调节器 低压电磁阀 功率符合调节阀 CNG 空气混合器等
深圳国炬天然气汽车技术有限公司
四项实用新型专利
下一步的改进方向 加拿大西港公司的HPDI混双燃料汽车技术是目前世界 上最先进的双燃料技术，也是我们改进的目标。
勇于创新、坚韧不拔的国炬人，怀着对成功打造 世界双燃料汽车第一品牌的执着，努力不懈地追求环 保、节能、经济、实用的中国电控双燃料汽车改装技 术的完善与完美。 本公司以世界一流的电控双燃料汽车电子技术为 依托，立足深圳戌，面向全国及周边国外用户服务。 本公司拥有一批海外归来的双燃料汽车电子技术专家， 同时拥有数支业务技术精湛、吃苦耐劳的双燃料汽车 改装施工队伍，我们居安思危，长期不懈地内强员工 素质，外塑企业形象。近年来，凭着骄人的业绩和众 多用户良好的口碑，本公司在国内外双燃料汽车行业 界声名鹊起，我们将不骄不躁，永不停歇，坚忍不拔 地技术创新和完善，打造出世界一流的电控双燃料汽 车技术品牌。
改装方案应选用纯天然气单燃料还是天然气/柴油双燃料较好？ 改装方案应选用纯天然气单燃料还是天然气 柴油双燃料较好？ 柴油双燃料较好 （1）城市内CNG加气站较多的情况下，低速运行的柴油车辆，如公交车应 选择单燃料CNG车。因为单燃料CNG车可以充分发挥天然气的优势，又 不担心无处加气。 （2）CNG单燃料车最好选用专业厂生产的专用CNG发动机。因为在用车 辆的柴油发动机改装成CNG单燃料车，原柴油发动机机体难以按天然气 的燃烧特性进行彻底的改进加工，必然在动力性能与排放指标方面存在 一些缺陷和不足（热效率较低，动力性能普遍下降15%～20%左右，经 常需对火花塞进行维护更换，系统故障率较高）。 （3）有条件高速行驶（60公里/小时以上）的长途客、货车辆宜选择CNG/ 柴油双燃料改装方案。既可以获得较高的柴油替代率，降低燃料消耗费 用，又不担心路途找不到加气站。 （4）长途客、货车的选择，直接购买采用CNG单一燃料发动机的车辆，不 如选购柴油发动机的车辆，然后改装成CNG/柴油双燃料车。因为一方面， 目前单一燃料汽车价格约是柴油车价格的2倍左右，而改装费用却低得 多，另一方面城际之间加气站还很少，难免出现中途抛锚的困境。 （5）在当前加气站尚不普及的情况下，柴油车改双燃料是比较实用方便的 选择。
主要技术指标
发动机功率和扭矩≥ 发动机功率和扭矩≥ 原柴油机 天然气对柴油的替代率: 天然气对柴油的替代率: ☆平均车速≥50km/h,平均替代率≥55% ☆平均车速≥60km/h,平均替代率≥65% ☆平均车速≥70km/h,平均替代率≥75% 尾气污染物大幅降低。 尾气污染物大幅降低。
四项实用新型Biblioteka 利运行特点 CGJ2006型CNG/柴油双燃料电控混燃喷射改装技术还有如下一些运行特点： （1）系统的电控喷射混合原理既不同于负压吸气型（如文丘里混合器），又不同于正 压喷射型（高压电磁喷射阀），它对天然气的进气压力没有苛刻要求，或者说该系统适 应的天然气的压力范围很宽。 （2）发动机正常运行时，具有模糊数字优选功能的ECU电子控制单元，实时检测发动 机负荷、转速、排气温度、油门位置等信号参数，并适时准确地发出指令，使发动机进 气系统能随机的跟踪瞬时运行工况，而按需要进足天然气量和空气量，并使在最佳配比 下充分混合，以保证天然气和柴油双燃料在发动机汽缸内的燃烧达到最佳状态。 （3）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、负荷、转速、和排气温度等信号，经ECU控制软件进行模糊优选和模拟 分析对比，并输出控制指令参数，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。 （5）采用该系统，原柴油机的喷油提前角不需要修正。 供气系统的构成 CGJ2006型CNG/柴油双燃料供气系统由ECU电控单元、柴油量控制输配系统、天然气 与空气的混合控制系统三部分组成。其中天然气与空气的混合控制系统包括高压滤清器、 高压电磁阀、CNG组合减压调节器、低压电磁阀、动力调节阀以及专利混合器等部件。