潍柴天然气发动机燃气电控系统讲解学习
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第 6页 共 页
产品介绍
型号
1000转扭矩 (N·m)
最大扭矩 (N·m)/rpm
额定功率 额定转速 最低燃气耗 1米噪声 (kW/hp) (r/min) (g/kW·h) dB(A)
WP10NG26 0E30
900
980/(1200-1600) 191/260 2200
195
95
WP10NG28 0E30
950
1160/(1200-1600) 206/280 2200
195
95
WP10NG30 0E30
1000
1230/(1200-1600) 220/300 2200
195
95
WP12NG33 0E30
1050
1350/(1200-1600) 243/330 2200
195
95
WP12NG35
参数0E说30明：
稳压器
热交换器
节温器
FMV燃料计量阀
低压滤清器 (选装)
滤清器
第 17页 共 页
电磁阀
第 18页 共 页
稳压压器器
第 19页 共 页
热交换器
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。
外包隔热材料排气管
隔热材料排气管
1、可以降低排气管温度30℃～50℃
第 12页 共 页
潍柴燃气电控系统WOODWARD OH2.0系统结构示意图
第 13页 共 页
工作三原、理工作原理
液化天然气从储气瓶流出，经过水浴式汽化器加热后汽化，经过滤清器过滤 杂质后，到达高压切断阀，高压切断阀的开合由ECU控制，减压器的作用是 进一步调整汽化后的天然气压力，调整至7bar-8bar。经调压后的天然气进 入热交换器，热交换器通给天然气加热，以控制燃气温度，然后经过节温器 流入燃料计量阀，燃料计量阀的作用是根据发动机运行工况精确控制天然气 喷射量。天然气与空气在混合器内充分混合，进入发动机缸内，经火花塞点 燃进行燃烧，火花塞的点火时刻由ECU控制，氧传感器即时监控燃烧后的尾 气的氧浓度，推算出空燃比，ECU根据氧传感器的反馈信号及时修正天然气 喷射量。
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。
热交换器--低温启动性能好
WOODWARD系统 独特的板式换热器
ECU控制 低温启动
低温启动性能好—最低启动温度：零下30度 1、WOODWARD系统采用独特的板式换热器，对燃气进
专用气门座圈和气门
燃气机专用气门座圈及气门
1、耐高温；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
第 10页 共 页
专用活塞
内冷油道
内冷油道 喷油入口
采用加大内冷振荡油道活塞
1、可以多带走30%的热量；
内冷油道连杆 小头喷油口
内冷油道 喷油出口
第 11页 共 页
隔热材料排气管
Hale Waihona Puke Baidu
1100
1400/(1200-1600) 257/350 2200
195
95
W• P01NE2G3N0-G天38然气的11总50称包括C15N0G0(/压(12缩0天0-1然6气00))和L2N80G/(3液80化天2然20气0 )
195
95
• E30-表示达到国Ⅲ排放标准
第 7页 共 页
第二部分：天然气发动机结构及工作原理
主营业务：动力总成、整车、零部件
山东巨力股 份公司
000880SZ
重潍柴 中速机业务
40
陕西 东风 陕西
株洲 潍柴西%港 株洲
富通
重汽 越野车 法士特 火花塞 新能源
齿轮
空调
潍柴进出口 公司
重潍柴 高速机
业务
上海 和达
第 4页 共 页
一、企业概况 （公司简介）
公司是潍柴动力控股的新能源发动机制造企业，成立于1999年，现厂房建筑面积2万
潍柴天然气发动机培训
目录
一、企业及产品概况 二、天然气发动机结构及工作原理 三、天然气发动机使用维护保养 四、天然气发动机故障诊断软件安装及使用 五、天然气发动机常见故障排除
第 2页 共 页
一、企业概况 （产权结构）
潍柴控股集团有限公司
潍坊潍柴 道依茨公司
潍柴动力股份 有限公司
2338HK 000338 SZ
地区。
第 5页 共 页
企业概况 （试验室）
潍柴新能源发动机公司产品试验室占地6000多平方米，有12个气体机专用 整机试验台，其中包括瞬态交流电力测功系统1套，全流排放设备1套，燃烧分 析仪1套，发电机组试验台1个，自动化性能试验台10个，天然气压缩子站一座， 具有国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ气体发动机燃烧开发及性能标定的能力,试验装备达到世 界一流水平.
天然气发动机结构特点
潍柴天然气发动机是在相应型号潍柴柴油机基础上改制，增加燃气电控系 统而成。目前潍柴LNG发动机采用美国WOODWOOD2.0燃气电控系统。 1、取消了柴油机的燃油系统(高压油泵、喷油器、高压油管等件），增加了燃气 供给系统（气瓶、高压切断阀、减压器、燃气热交换器和节温器、喷射阀等 件）。 2、采用点燃式燃烧方式（气缸盖上的喷油器安装孔改为火花塞安装孔），增加 了点火控制系统（点火控制器、点火线圈、高压线、火花塞）。 3、压缩比比柴油机的小，燃烧室形式（活塞）与柴油机不同。 4、增加了信号发生器，用于判缸和测量发动机转速。 5、增加了混合器和节气门，使燃气和空气在混合器中充分混合。 6、排气温度高，增压器采用水冷中间壳，进、排气门座采用耐磨、耐高温材料， 采用带隔热材料的排气管。 7、WOODWARD系统单点喷射，稀薄燃烧。
余平方米，年生产能力2万台，满负荷生产，年销售收入可达20亿元，建有先进的产品
开发试验装备。公司成功开发了WP5NG、WP6NG、WP7NG、WP10NG、
WP12NG等车用气体发动机产品，功率覆盖120-280千瓦，达到国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ排
放标准，广泛应用于城市公交、公路客车、重型卡车等各个领域，并出口到多个国家和
燃气供给系统
燃气供给系统图
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: 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
混合器
气瓶
切断阀
滤清器
产品介绍
型号
1000转扭矩 (N·m)
最大扭矩 (N·m)/rpm
额定功率 额定转速 最低燃气耗 1米噪声 (kW/hp) (r/min) (g/kW·h) dB(A)
WP10NG26 0E30
900
980/(1200-1600) 191/260 2200
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WP10NG28 0E30
950
1160/(1200-1600) 206/280 2200
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WP10NG30 0E30
1000
1230/(1200-1600) 220/300 2200
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WP12NG33 0E30
1050
1350/(1200-1600) 243/330 2200
195
95
WP12NG35
参数0E说30明：
稳压器
热交换器
节温器
FMV燃料计量阀
低压滤清器 (选装)
滤清器
第 17页 共 页
电磁阀
第 18页 共 页
稳压压器器
第 19页 共 页
热交换器
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。
外包隔热材料排气管
隔热材料排气管
1、可以降低排气管温度30℃～50℃
第 12页 共 页
潍柴燃气电控系统WOODWARD OH2.0系统结构示意图
第 13页 共 页
工作三原、理工作原理
液化天然气从储气瓶流出，经过水浴式汽化器加热后汽化，经过滤清器过滤 杂质后，到达高压切断阀，高压切断阀的开合由ECU控制，减压器的作用是 进一步调整汽化后的天然气压力，调整至7bar-8bar。经调压后的天然气进 入热交换器，热交换器通给天然气加热，以控制燃气温度，然后经过节温器 流入燃料计量阀，燃料计量阀的作用是根据发动机运行工况精确控制天然气 喷射量。天然气与空气在混合器内充分混合，进入发动机缸内，经火花塞点 燃进行燃烧，火花塞的点火时刻由ECU控制，氧传感器即时监控燃烧后的尾 气的氧浓度，推算出空燃比，ECU根据氧传感器的反馈信号及时修正天然气 喷射量。
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。
热交换器--低温启动性能好
WOODWARD系统 独特的板式换热器
ECU控制 低温启动
低温启动性能好—最低启动温度：零下30度 1、WOODWARD系统采用独特的板式换热器，对燃气进
专用气门座圈和气门
燃气机专用气门座圈及气门
1、耐高温；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
第 10页 共 页
专用活塞
内冷油道
内冷油道 喷油入口
采用加大内冷振荡油道活塞
1、可以多带走30%的热量；
内冷油道连杆 小头喷油口
内冷油道 喷油出口
第 11页 共 页
隔热材料排气管
Hale Waihona Puke Baidu
1100
1400/(1200-1600) 257/350 2200
195
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W• P01NE2G3N0-G天38然气的11总50称包括C15N0G0(/压(12缩0天0-1然6气00))和L2N80G/(3液80化天2然20气0 )
195
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• E30-表示达到国Ⅲ排放标准
第 7页 共 页
第二部分：天然气发动机结构及工作原理
主营业务：动力总成、整车、零部件
山东巨力股 份公司
000880SZ
重潍柴 中速机业务
40
陕西 东风 陕西
株洲 潍柴西%港 株洲
富通
重汽 越野车 法士特 火花塞 新能源
齿轮
空调
潍柴进出口 公司
重潍柴 高速机
业务
上海 和达
第 4页 共 页
一、企业概况 （公司简介）
公司是潍柴动力控股的新能源发动机制造企业，成立于1999年，现厂房建筑面积2万
潍柴天然气发动机培训
目录
一、企业及产品概况 二、天然气发动机结构及工作原理 三、天然气发动机使用维护保养 四、天然气发动机故障诊断软件安装及使用 五、天然气发动机常见故障排除
第 2页 共 页
一、企业概况 （产权结构）
潍柴控股集团有限公司
潍坊潍柴 道依茨公司
潍柴动力股份 有限公司
2338HK 000338 SZ
地区。
第 5页 共 页
企业概况 （试验室）
潍柴新能源发动机公司产品试验室占地6000多平方米，有12个气体机专用 整机试验台，其中包括瞬态交流电力测功系统1套，全流排放设备1套，燃烧分 析仪1套，发电机组试验台1个，自动化性能试验台10个，天然气压缩子站一座， 具有国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ气体发动机燃烧开发及性能标定的能力,试验装备达到世 界一流水平.
天然气发动机结构特点
潍柴天然气发动机是在相应型号潍柴柴油机基础上改制，增加燃气电控系 统而成。目前潍柴LNG发动机采用美国WOODWOOD2.0燃气电控系统。 1、取消了柴油机的燃油系统(高压油泵、喷油器、高压油管等件），增加了燃气 供给系统（气瓶、高压切断阀、减压器、燃气热交换器和节温器、喷射阀等 件）。 2、采用点燃式燃烧方式（气缸盖上的喷油器安装孔改为火花塞安装孔），增加 了点火控制系统（点火控制器、点火线圈、高压线、火花塞）。 3、压缩比比柴油机的小，燃烧室形式（活塞）与柴油机不同。 4、增加了信号发生器，用于判缸和测量发动机转速。 5、增加了混合器和节气门，使燃气和空气在混合器中充分混合。 6、排气温度高，增压器采用水冷中间壳，进、排气门座采用耐磨、耐高温材料， 采用带隔热材料的排气管。 7、WOODWARD系统单点喷射，稀薄燃烧。
余平方米，年生产能力2万台，满负荷生产，年销售收入可达20亿元，建有先进的产品
开发试验装备。公司成功开发了WP5NG、WP6NG、WP7NG、WP10NG、
WP12NG等车用气体发动机产品，功率覆盖120-280千瓦，达到国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ排
放标准，广泛应用于城市公交、公路客车、重型卡车等各个领域，并出口到多个国家和
燃气供给系统
燃气供给系统图
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: 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
混合器
气瓶
切断阀
滤清器