天然气发动机
CNG燃气发动机的工作原理
CNG燃气发动机的工作原理CNG燃气发动机是指采用压缩天然气（Compressed Natural Gas）作为燃料燃烧的发动机。
下面将详细介绍CNG燃气发动机的工作原理，并分点列出关键内容。
1. 压缩天然气（CNG）的特点- 天然气是一种清洁、环保的燃料，其主要成分为甲烷。
- CNG具有高爆发性和广泛燃烧极限，可在较宽的混合比范围内燃烧。
- 天然气燃烧后产生的废气中含有较少的有害物质，对环境污染较小。
2. CNG燃气发动机的组成- 气瓶系统：储存压缩天然气的燃气瓶。
- 气体管线系统：将CNG从气瓶输送到发动机燃烧室。
- 发动机燃烧室：进行燃烧、产生动力。
- 燃料供给系统：用于控制燃气进入燃烧室的流量。
3. 工作原理- 压缩天然气储存在气瓶中，当引擎需要燃料时，气瓶中的CNG被输送至发动机燃烧室。
- 燃烧室中的CNG与空气混合，形成可燃混合物。
- 发动机的高压分压机将可燃混合物压缩到标定压力。
- 高压火花塞产生火花点燃可燃混合物，引发燃烧反应。
- 反应产生的高温和高压气体将活塞推动，输出动力。
- 气缸活塞的往复运动将废气排出燃烧室，完成一个工作循环。
4. CNG燃气发动机的优势- 环保性：CNG燃烧产生的废气中含有较低的污染物，例如颗粒物和氧化物，对空气质量的影响较小。
- 经济性：CNG价格相对较低，可以降低燃料成本。
- 安全性：CNG具有较高的着火点和爆炸极限，相比汽油或柴油，CNG燃气发动机在事故中更加安全可靠。
5. CNG燃气发动机的应用领域- 公共交通工具：公交车、出租车等城市交通工具可以采用CNG燃气发动机，减少尾气排放。
- 商用车辆：货车、物流车等需要长时间运行的车辆，CNG燃气发动机可以提供可靠的动力。
- 家用车辆：一些地区兴建了CNG加气站，居民可以选择CNG车辆进行代步。
- 工业应用：一些工业领域对燃烧废气排放要求较高，CNG燃气发动机能够满足环保要求。
总结：CNG燃气发动机采用压缩天然气作为燃料，具有环保、经济、安全等优势。
2024年天然气发动机市场前景分析
2024年天然气发动机市场前景分析概述天然气发动机是一种利用天然气作为燃料的发动机。
随着对环境友好能源的需求增加，天然气作为清洁能源的地位逐渐凸显，天然气发动机市场也在逐步扩大。
本文将对天然气发动机市场的前景进行分析，重点关注市场规模、市场驱动因素、竞争格局和未来发展趋势。
市场规模天然气发动机市场的规模正在快速增长。
根据市场研究报告，全球天然气发动机市场在过去几年中取得了显著增长，预计未来几年仍将保持稳定增长。
据统计，在2019年，全球天然气发动机市场的价值超过100亿美元。
预计到2025年，市场价值将达到200亿美元。
这一增长主要受到以下几个因素的影响。
市场驱动因素1.环境保护需求：天然气作为清洁能源，与传统石油燃料相比，排放更少的有害物质，对环境影响较小。
随着环保意识的提高，政府和企业越来越倾向于采用天然气发动机来减少空气和水质污染。
2.能源安全：天然气资源相对丰富，分布广泛。
通过利用本国天然气资源，减少对进口石油的依赖，提高能源安全性。
因此，许多国家在能源政策中鼓励采用天然气发动机来推动能源多元化发展。
3.政府支持政策：为促进天然气发动机市场的发展，许多国家和地区制定了一系列支持政策，如提供补贴和税收优惠，加大对天然气基础设施建设的投资等。
这些政策的实施为天然气发动机的使用提供了良好的政策环境。
竞争格局目前，全球天然气发动机市场呈现出较为集中的竞争格局。
少数大型跨国企业在市场上占据主导地位，这些企业通过技术研发、产品创新和市场推广等手段保持竞争优势。
同时，一些新兴企业也在市场上崭露头角，通过提供具有竞争优势的产品和服务来挑战传统企业的地位。
未来发展趋势天然气发动机市场具有良好的发展前景。
随着技术的不断进步，天然气发动机的效率和性能将进一步提升，使其更具竞争力。
同时，天然气发动机还将与其他新能源汽车技术相结合，例如电动车技术，开发出更为先进的混合动力和燃料电池汽车等，为市场带来更多的创新。
此外，随着不断推进的能源转型和城市发展，天然气发动机在能源利用效率和环境保护方面的优势将得到更多认可和应用。
lng燃气发动机工作原理
lng燃气发动机工作原理
LNG（液化天然气）燃气发动机是一种利用液化天然气作为
燃料的发动机。
它的工作原理可以简单描述如下：
1. 压缩：液化天然气储存在气态气瓶或储罐中，当需要使用时，液化天然气首先通过泵系统被抽取出来，并通过管道输送至发动机。
在输送过程中，液化天然气被压缩到较高的压力，通常为100-300 bar。
2. 储气罐：在发动机附近的储气罐中，被压缩的液化天然气进一步储存，以备发动机的使用。
储气罐既可以是高压储罐，也可以是低温储罐。
3. 进气：储气罐中的液化天然气经过减压阀降低压力，然后通过进气阀进入气缸内。
4. 点火：与其他内燃机相似，燃气发动机需要点火来引燃混合气体。
点火系统发送火花给燃气发动机，引燃入气的液化天然气。
5. 燃烧：点火后，混合气体在气缸内燃烧。
由于液化天然气是高能量燃料，燃烧过程十分高效，可以提供更高的功率输出。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动。
6. 排气：排气因其高压将其推出，通过排气阀将燃烧产物排出气缸，以完成一次工作循环。
需要注意的是，LNG燃气发动机相较于传统的汽油或柴油发动机具有更高的热值，更为清洁环保，且减少了温室气体排放和颗粒物排放，是未来可持续能源发展的重要方向。
天然气发动机工作原理
天然气发动机工作原理
天然气发动机是一种利用天然气作为燃料的内燃机，它与传统的汽油发动机相比，具有环保、经济、效率高等优点。
那么，天然气发动机是如何工作的呢？接下来，我们将详细介绍天然气发动机的工作原理。
首先，天然气进入发动机后，经过压缩。
在天然气发动机中，气体需要被压缩到很高的压力才能达到燃烧所需的条件。
这一过程通常是由发动机中的压缩机来完成的。
压缩机将气体压缩后送入气缸内，为燃烧创造条件。
接着，天然气与空气混合后，进入气缸进行燃烧。
在气缸内，天然气与空气混合后，通过高压火花塞点火，燃烧产生高温高压的燃气。
这些燃气的高温高压状态使得活塞向下运动，驱动曲轴转动，从而产生动力。
随后，燃气通过排气门排出。
在燃烧完毕后，燃气通过排气门排出气缸，进入排气系统。
排气系统通过排气管将废气排出，同时排气门关闭，为下一个工作循环做准备。
最后，曲轴转动带动传动系统工作。
曲轴是天然气发动机中的一个重要组成部分，它将活塞的上下运动转化为旋转运动，从而驱动发电机或者汽车的动力系统工作。
总的来说，天然气发动机的工作原理是通过压缩、燃烧和排气等环节完成燃料的能量转化，最终驱动发电机或者汽车等设备工作。
相比传统的汽油发动机，天然气发动机具有更清洁、更经济的特点，是未来发展的趋势。
天然气发动机市场优势解析及技术特点研究
天然气发动机市场优势解析及技术特点研究1.能源利用效率高：天然气作为一种清洁能源，其能量利用效率高。
天然气的燃烧过程中产生的废气相对较少，不仅能减少对环境的污染，还能使发动机的能源利用效率提高。
随着燃烧技术和控制系统的不断改进，天然气发动机的能源利用效率将进一步提升。
2.低排放：与燃油发动机相比，天然气发动机燃烧产生的废气中二氧化碳和有毒气体的排放量明显较低。
由于燃烧过程中几乎不产生烟尘和硫化物，天然气发动机能够有效降低大气污染物的排放，对改善空气质量起到积极的作用。
3.成本优势明显：由于天然气的价格相对较低且稳定，使用天然气作为燃料的发动机在运行成本上具有明显的优势。
特别是在当前全球油价波动较大的情况下，使用天然气发动机可以帮助企业节约燃料成本，提高经济效益。
4.丰富的资源：天然气作为一种广泛存在的化石能源，储量丰富，供应较为充足。
相比之下，石油等传统燃料的储量正在逐渐枯竭，且开采燃气的环境和技术要求相对较低，使得天然气发动机的使用具有更为广泛的前景。
从技术特点上看，天然气发动机主要具有以下几个方面的特点：1.点火方式：普通汽油发动机使用火花塞进行点火，而天然气发动机通常采用压缩点火方式。
这种点火方式能够提高燃烧效率，降低燃料的消耗。
2.燃料供给系统：天然气发动机的燃料供给系统相对复杂。
一般采用燃气弹道喷射系统或气动注射供气系统，以确保燃料的均匀混合和压缩，提高燃烧效率和功率输出。
3.控制系统：为了实现天然气发动机的高效燃烧和低排放，控制系统具有精确的传感器和反馈机制，能够实时监测和控制燃料供给、点火时机和燃烧参数等关键参数。
4.技术创新：目前，天然气发动机的技术创新主要体现在燃烧过程的优化和排放控制的提升上。
通过改进燃烧室结构、优化燃烧过程以及引入催化转换技术等手段，可以提高发动机的效率和环保性能。
综上所述，天然气发动机在市场上具有明显的优势，并且随着能源需求和环境保护的要求不断增加，其市场前景也越来越广阔。
一、潍柴天然气发动机结构及工作原理(修订)
发动机性能提升的未来展望
研发更高效的燃烧系统
应用先进的控制技术
探索新型材料和工艺
加强与国际先进企业的合 作与交流
Prt Six
潍柴天然气发动机 维护与保养
发动机维护保养的重要性
延长发动机使用 寿命：定期保养 能够及时发现并 解决潜在问题避 免发动机严重损 坏。
提高发动机性能： 保养得当可确保 发动机处于最佳 工作状态提高燃 油效率和动力性 能。
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改进燃油喷射系统：精准控制燃油 喷射提高燃烧效率
轻量化设计：采用新型材料和结构 降低发动机重量
发动机性能改进措施
优化燃烧系统：提 高燃油燃烧效率降 低排放
采用高效涡轮增压 技术：增加进气压 力提高功率和扭矩
改进冷却系统：降 低发动机温度提高 可靠性
智能化控制技术： 实现精准控制提高 燃油经济性
常见故障诊断和排除方法
发动机启动困难：检查点火系统、供油系统和气缸压力是否正常 发动机功率不足：检查空气滤清器、燃油喷射系统、点火系统等是否正常 发动机过热：检查冷却系统是否正常风扇、水泵等部件是否工作正常 发动机异响：检查发动机各部件是否有松动或损坏如气门、活塞等
发动机维修保养的注意事项
定期检查发动机机油、冷却液、油位和空气滤清器确保发动机正常运行。 定期清洁发动机进气系统保持空气滤清器清洁以防止灰尘和杂质进入发动机。 定期检查发动机的皮带和链条确保其张紧度适中如有需要及时更换。 定期检查发动机的排放系统确保其正常工作以减少对环境的污染。
THNKS
汇报人：
船舶动力：潍柴天然气发动机还可作为船舶动力具有高效、可靠、安全 等特点。
天然气发动机的发展趋势
高效低排放：提高天然气发动机的效率和降低排放是未来的重要趋势以满足更严格的 环保要求。
LNG汽车天然气发动机结构及工作原理
பைடு நூலகம்
04
lng汽车天然气发动机的应用与前景
天然气发动机在汽车领域的应用
城市公交
天然气发动机在城市公交车上 应用广泛，具有环保、经济、
高效等优点。
出租车
天然气发动机也被广泛应用于 出租车行业，能够降低运营成 本，提高车辆的续航里程。
天然气发动机的优势
环保
天然气作为一种清洁能源，燃烧后产 生的污染物较少，相比传统燃油发动 机，能够显著降低尾气排放和减少空 气污染。
经济
安全
天然气在常温下不易燃易爆，相比燃 油更加安全可靠。
天然气价格相对较低，且发动机的维 护成本也较低，能够降低车辆的运行 成本。
02
lng汽车天然气发动机结构
天然气发动机的主要部件
04
活塞向下运动，完成一 个工作循环。
天然气发动机的燃烧过程
01
02
03
04
天然气与空气混合，形成混合 气。
混合气被压缩，温度升高。
火花塞点燃混合气，产生高温 高压气体。
高温高压气体推动活塞向上运 动，对外输出动力。
03
lng汽车天然气发动机性能特点
动力性能
01
天然气发动机的功率和扭矩输出 与传统的汽油或柴油发动机相当 ，能够提供足够的动力以满足各 种驾驶需求。
活塞
在气缸内上下运动， 将燃气的能量转化 为机械能。
气门
控制气缸的进气和 排气。
气缸
用于燃烧天然气， 产生动力。
曲轴
将活塞的往复运动 转化为旋转运动， 传递动力。
火花塞
点燃混合气，引发 燃烧。
天然气发动机的工作原理
天然气发动机工作原理
天然气发动机工作原理
天然气发动机工作原理：天然气发动机是利用天然气燃烧产生的能量驱动活塞运动来完成工作的一种内燃机。
其工作原理与汽油发动机类似，主要分为进气、压缩、燃烧和排气四个阶段。
进气阶段：气缸在活塞下行时，进气门打开，气缸内产生负压，使得混合气从进气阀门进入气缸。
压缩阶段：当活塞向上运动时，进气阀门关闭，活塞将混合气体压缩，使得气体温度和压力逐渐升高。
燃烧阶段：在活塞压缩至顶点时，高压天然气通过点火系统点火，点燃混合气体。
燃烧产生的高温和高压气体推动活塞向下运动，将化学能转化为机械能。
排气阶段：活塞向上运动，废气经过排气门排出气缸，同时进入新一轮的进气阶段。
通过循环上述四个阶段，天然气发动机可以不断地将化学能转化为机械能，驱动车辆运行。
与传统的汽油发动机相比，天然气发动机具有更高的燃烧效率和较低的尾气排放。
此外，天然气是一种较为清洁的燃气，燃烧过程中产生的尾气中二氧化碳的排放量较小，有助于减少环境污染。
由于以上的优点，天然气发动机在汽车、发电和能源领域得到了广泛应用。
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燃料进口
至进气歧管
电子节气门
燃料出口 混合器
温 度 传 基准 感 压力 器 口
进空气
基准压力管路
25
高压CNG调节器
基准口 温度传感器
高压调节器为机械式 二级减压装置，将CNG的 供气压力从250bar调节至 8bar。调节器带有一个车 载燃料温度传感器，当燃
低压 燃料 出口
高压燃料进口
36
37
三、诊断软件介绍
38
天然气发动机诊断软件及诊断线束 采用独立诊断软件及诊断线束，不同于以前型号的发 动机。
无诊断线束不能对天然气发动机进行故障诊断及维修！！
39
驱动程序安装 1、安装ECOM驱动程序。 ECOM驱动程序文件夹下，直接点击“next＞”，完 成后不需要重新启动电脑。 2、安装USB驱动程序。 USB驱动程序文件夹下，直接点击“next”，完成后 不需要重新启动电脑。
40
主程序安装
（1）将天然气发动机诊断软件中文免安装版文件夹拷贝
到电脑上（拷贝后不许随意更改文件夹路径）;
（2）将天然气发动机诊断软件中文免安装版文件夹里中 文字库文件夹里的内容拷贝到系统盘\windows\system32 下，覆盖里面的内容。注：系统盘一般为C盘; （3）打开天然气发动机诊断软件中文免安装版文件夹里 的GCP_DIS.EXE; （4）连接诊断线束进行诊断。
泄漏。
• 确保冷却管路中没有残留的空气。
• 检查冷却系统（散热器和水管）是否有裂缝，
确保连接部分不渗漏。
47
• 检查硬水吸取系统有无堵塞，管路连接可靠。
• 检查节温器是否卡死。
• 检查硬水泵是否转动灵活或卡死。
48
故障码134－氧传感器开路/罢工
检查氧传感器是否插牢。 检查ECU是否出现连接问题。 检查线束是否出现断路。 故障码 685－主电源继电器线圈开路 当电源继电器被检测到开路时此故障被触发。当有此 故障时点火线圈将会无电源接通而无法工作。 检查线束上的继电器时候有损坏。 检查线束上73针脚孔是否出现虚接。
调整稳压气源表压显示在(1.5～1.7)个大气压之
间 ，软 件显 示在 （22 ～ 25） psi 之间 ，取 中间 值 23.5psi 。
51
五、天然气发动机维修注意事项
52
高压减压器的问题 高压减压器如出现底部漏气情况，请勿继续使用！
漏气原因为冬天温度比较低，管路里面含水分过多，在
减压膜片处结冰，使减压膜片脆断，造成底部漏气。索
65
长时间未更换，严重烧蚀！！
66
天然气发动机与柴油机不同的件
飞轮、缸盖、活塞、活塞环、进气管、排气管、增
压器、出水管、气门、气门油封。
67
谢 谢！
15
可靠 • 继承了WD615柴油机独特的框架式结构，加强型的机体强 度高；涡后排温低；严格的质量管理体系、主要配套件 选用国际品牌或国内一流供应商，保证了整机可靠性。
环保
• 由于天然发动机的排气中没有颗粒物，在排放标准相同
的情况下天然发动机比柴油机更环保。采用完全拥有自
主知识产权的加强型机体，有效减少振动和降低噪音。 达到国四排放。
目前我国天然气价格与汽、柴油的差价比较大，即使 按照国家能源局长期价格调整规划，天然气价格是汽、柴 油价格的70%，使用天然气重卡比柴油重卡燃料成本也会 降低20%---23%。
5
中国重汽天然气发动机
6
7
8
9
10
中国重汽天然气发动机
11
12
国内开发重卡发动机最早的企业。 国内推出天然气重卡最早的企业。 具有国内最大功率的重卡发动机（420马力）。 同排量发动机功率最大(升功率达到36马力/升)。
13
中国重汽天然气发动机优势
14
经济 • 零件与柴油机通用性强，备件供应充足，维修保养方便，
大大降低了维护成本。
• 四气门结构设计大大提高了发动机的充气效率，稀薄燃烧 方式使发动机具有很好的燃料经济性, 最低燃气消耗为 195g/kw.h,燃料成本远低于柴油机。 • Econtrols系统维修成本低。
混合器对燃料和空气进行混合，也可根据燃料供给
压力，按照容积空气流量的比例对燃料进行计量。
23
大功率电子压力调节器-EPR
大功率电子压力调节器（HD EPR）通过调节混合器的 供气压力控制发动机的燃料速率。 发动机管理系统采用HD EPR控制燃料的输送，能够准 确的进行燃料计量，实现最优的燃料和瞬时响应。
28
环境温湿度传感器
环境温湿度传感器提供空气温度、湿度、和大气压
力等信息。ECM可根据环境的湿度来优化点火时刻、燃
料供给量和增压水平。大气压力和大气温度的回馈信号
被用来调整氧传感器的读数。
29
凸轮轴位置传感器（CAM）和曲轴位置（CNP）传感器 曲轴位置传感器提供发动机转速信息，通知ECM哪 一缸处于压缩过程，并发出点火时刻指令。ECM只是在 燃烧循环时给点火线圈供电。
换；如果出现与ECM通讯方面的故障，请用诊断软件排除故障。
索赔件必须保证配件的完整性。
56
序号 1 2 3 4 5 6
名称 燃料温度传感器接头 EPR出气接头 基准口堵头 基准口接头 M6紧固螺栓 减震块
数量 1 1 1 1 1 3
57
混合器
冬天天气寒冷，管路里面含水分较多，容易将混合器
内部阀芯冻结，影响发动机正常运转，更换时记录序列号。
赔件返件必须保证配件的完整性，插头不要损坏。更换
时记录序列号。
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基准 口
温度传感器
高压燃料进 口
水循 环口
低压 燃料 出口
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低压电磁阀的问题 低压电磁阀若发生内部阀芯卡死情况，请将阀芯抽出，
仔细清理干净后重新装配。
55
大功率电子压力调节器-EPR的问题
如果大功率电子压力调节器-EPR出现膜片损坏情况应更
58
节气门问题
如果节气门内阀片发生卡死，这可能造成发动机不
点火，或者动力不足。请用清洗剂清洗阀轴，或用煤油
浸泡阀轴，索赔件中注意保护好插头。
59
防喘振阀安装方向，安装过程中注意增压前管路、增压
后管路、基准管路的连接。
正确安装
60
确保氧传感器线束与增压器保持一定的距离，以防止由 于温度过高烫坏线束，造成氧传感器失效。
游离氧或游离燃料被中和后，电压反馈信号则返回至基准
值。产生该平衡的泵电流与进口供给当量比成比例。
35
防喘振阀
防喘振阀是涡轮发动机的保护装置。当涡轮增压器在
高增压状态下工作且节气门关闭时，在涡轮增压器和节气
门板之间产生巨大的背压，会使增压器突然停止运转。 防喘振阀通常情况下处于关闭状态。当开通时，涡轮 增压器下游的高压流回流到进气流中，这样可以防止增压 器部件的加速磨损和疲劳。
天然气发动机培训
技术中心
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主要内容
一、天然气汽车概念介绍 二、天然气发动机控制系统
三、诊断软件介绍
四、常见故障介绍
五、天然气发动机维修注意事项
1
一、天然气汽车概念介绍
天然气汽车
使用天然气作为燃料的汽车即为天然气汽车
天然气汽车分类 单一燃料天然气汽车（只使用天然气） 双燃料天然气汽车（可单独使用其它燃料） 混合燃料天然气汽车 燃料储存状态
水循 环口
料温度低于允许限度时，
用于限制发动机功率以保 护下游燃料系统部件。
26
低压燃料截止阀 低压燃料截止阀在发动机停 车时将EPR及所有下游部件和上 游燃料压力阻断以减少下游燃料 的聚集量。注意低压电磁阀的装 配方向。
27
TMAP和TIP传感器
TMAP传感器测量节气门 后压力歧管的压力和温度 ,TIP传感器测量节气门前的 压力。
线束固定不牢被烫坏 61
废气门控制阀问题
废气门控制 器
VENT口 ACT口 IN口 增压器废气 门执行器
空气滤清器 压缩空气气 源
压力调节器
确保压力调节器的出口压力在22-25psi之间。
62
调节至22-25psi
63
火花塞必须选用中国重汽天然气发动机专用火花塞。
64
以下为假冒伪劣产品！！
16
二、天然气发机结构控制原理图
19
20
发动机控制模块-ECM
21
电子节气门
电子节气门控制器用来控制进入发动机的空燃混合气的
速率，以此辅助实现负载控制和调节功能。
电子节气门的特点是快速瞬态响应能力。能够实现在
50ms内的开关。
22
空气/燃料混合器
41
42
43
44
45
四、常见故障介绍
46
故障码116－ECT高于1级限值
如果“ECT High Voltage”故障此时也出现，则
根据该故障的流程进行诊断，该故障可能是引起“ECT
Higher Than Expected 1.”故障的原因：
• 检查散热器中的冷却剂是否足够、散热器是否
2
• 压缩天然气（CNG) 压缩天然气(Compressed Natural Gas.简称CNG)是天 然气加压(一般为20MPa)并以气态储存在压力容器中，加 压过程中要脱水、脱硫除杂质。 • 液化天然气（LNG） 液化天然气(Liquefied Natural Gas,简称LNG)是将 天然气采用节流膨胀、混合冷源制冷等深冷工艺将气体冷
49
故障码1172-电控调压器输送压力低于预期值 检查是否有天然气。 检查管路上的阀门是否全开。 检查高低压电磁阀是否打开。 检查电控系统是否有电。 故障码1173-电控调压器命令丢失 检查发动机和整车线束的电路是否断路、虚接、继 电器或保险丝是否有效。