潍柴天然气发动机燃气电控系统资料
BOSCH燃气电控系统部件介绍
最大承受压力
工作环境温度
2.5bar
-40℃≤T≤85℃
工作电压
最大倾斜安装角度
24V±6V
从垂直方向起±60°
2-3 混合进气系统——废气控制阀（WGCV）
功能：废气控制阀与增压器的压力 调节器连接，ECU使用PWM信号控制废气 控制阀开关的占空比，可在一定压力范 围内控制增压器废气放气阀的开度，调 节压力调节器膜片上方的压力，从而达 到间接控制发动机增压压力的目的。 原理：废气控制阀为三通结构，两通常闭，一路进气，两路出气，DC%=0时 ，电磁阀关闭，压缩空气全部用来推动增压器废气阀，使其完全打开，从而推 动增压器工作的排气能量减少，最终降低增压压力； DC%=100%，电磁阀处压 缩空气泄漏量最大，增压器废气阀在弹簧力作用下趋向关闭，从而使增压器工 作的排气能量增多，增压压力升高。 安装位置：安装在进气管端面
燃气温度压力 传感器
喷嘴
燃气喷射阀
燃气管
燃气过滤温控 一体模块
2-4 燃气供给系统——燃气过滤温控一体模块
燃气热交 换器 热交换器出水
燃气出口
燃气进口
功能：对燃气进行过滤，并保证燃 气温度在合理范围内，不影响喷嘴 的使用寿命。 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。 安装位置：发动机机体
适用压力 适用温度 供电电压 最大拧紧力矩 最大倾斜安装角度
50~1000KPa； -40℃～130℃ 4.75V～5.25V 11.5N.m 从垂直方向起±45°
2-5点火系统——点火线圈
功能：将蓄电池的低压直流电转变成高压电，通过火花 塞放电产生火花，引燃气缸内的混合气。 原理：当初级绕阻的接地通道接通时，该初级绕阻充电。 一旦 ECU将初级绕阻电路切断，则充电中止，同时在次 级绕阻中感应出高压电，使火花塞放电。 安装位置：气缸盖火花塞安装孔
WOODWARD OH2.0系统介绍
4
4页/18页
一、OH2.0系统功能（2） OH2.0系统功能（ 系统功能
稀燃, 稀燃,自适应闭环控制 电子节气门的线传电控系统，控制发动机最大、 电子节气门的线传电控系统，控制发动机最大、最 小调速以及所有速度控制过程 废气旁通控制发动机功率的输出 FSO功能 FSO功能 巡航
5
5页/18页
一、OH2.0系统功能（3）
10 10页/13页
LSU氧传感器 Bosch LSU氧传感器
支持Bosch 支持Bosch LSU 4.2 氧传感器 内部ASIC SU芯片可提供更高级 芯片可提供更高级, 内部ASIC LSU芯片可提供更高级,更 多的诊断功能 可进行大气标定以提高传感器精确 度，以补偿长时间使用导致的漂移 采用闭环温度控制， 采用闭环温度控制，保持传感器在 750 ℃，提高稳定性 安装在离增压器出口或排气弯管下游 3～5 倍排气管直径的地方
14 14页/18页
Toolkit使用－ Toolkit使用－故障诊断 使用
在30次的钥匙开关不断开/关后，可以清除现在没 30次的钥匙开关不断开/关后， 次的钥匙开关不断开 有激活的故障代码（ IsActive项为False的代码可 项为False 有激活的故障代码（即IsActive项为False的代码可 清除） 清除） 所有错误代码也可以用CAN通讯仪表的DM3编码清除 所有错误代码也可以用CAN通讯仪表的DM3编码清除 CAN通讯仪表的DM3 FPP显示 清除故障代码（条件：key显示/ 用FPP显示/清除故障代码（条件：key-on, 并且发 动机没有起动） 动机没有起动） 故障灯闪烁： 20秒内，将脚踏板从全开到全关， 故障灯闪烁：在20秒内，将脚踏板从全开到全关， 秒内 连续踩3 连续踩3次，故障灯将按顺序闪烁故障
潍柴天然气发动机燃气电控系统PPT课件
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。
2、稀燃:混合气中多余了空气称为稀， λ＞1表示稀， （多余了燃料称为浓，λ <1 表示浓） 稀燃的优点： 1、燃料经济性 2、排放特性 3、热负荷 – 排温 – 传至发动机冷却液的热量降低
四、爆震 (末端气体爆震)
1、定义：爆震是气缸中正常火焰燃烧产生的压力温度上升，从而导致未燃燃料 同空气的自燃现象。 爆震是不正常的。
潍柴天然气发动机培训 三羚公司培训
天然气发动机的基础概念
一、进气=功率
1、更多进气 = 更大功率 （意味着不能一味加大油门来提升马力） 进气压力增加= 进气流量增加= 扭矩增加 发动机对进气调节控制能力决定发动机性能 2、增压低则功率小 如果增压低，系统中不能通过增加燃料来提升动力 – 发生爆震问题 – 过多燃料导致排放急剧恶化 – 燃料经济性变差
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，对燃气进行二 次换热，保证混合气可靠燃烧。 2、ECU根据水温、空气温度对燃料喷射和点火提前角进行 补偿，保证低温启动性能。
关于潍柴P10柴油机改燃气机电控系统布置规范
关于潍柴P10柴油机改燃气机电控系统布置规范
内容
1、单燃料发动机结构
2、主要机械部件要求
3、电控系统介绍
.1 燃气气路部件介绍
2 电器部件介绍
单燃料燃气发动结构
1、机体组：机体、气缸盖、气缸盖罩等
2、曲柄连杆机构：活塞、连杆、曲轴飞轮等
3、配气机构：凸轮轴、气门、气门座圈、挺柱、挺杆、摇臂等
4、进排气系统：空气滤清器、进气管、增压器、排气管等
5、润滑系统：机油泵、机油滤清器、机油冷却器、限压阀等
6、冷却系统：水泵、节温器、中冷器、风扇等
7、供气系统：气瓶、截止阀、过滤器、减压阀、喷轨等
8、电器/点火系统：发电机、起动机、电瓶、ECU、传感器
点火线圈、线束等
（红色标注部分为燃气机与同型号柴油不同之处）
主要机械部件要求
1、气缸盖：潍柴燃气机专用气缸盖（件号：612600040150R）；
2、气门和气门座圈：潍柴燃气机专用气门和气门座圈；
3、活塞和活塞环：潍柴燃气机专用活塞（盆型燃烧室）和活塞环。
主要机械部件要求
4、增压器：采用无锡霍尔赛特（客户号VG1540110096）增压器
主要机械部件要求
5、飞轮：采用潍柴P10电控高压共轨泵机型飞轮（必须将原直
径6mm信号孔加工成直经不小于10mm信号孔，信号孔深度5mm）
主要机械部件要求
6、飞轮壳：采用潍柴P10电控高压共轨泵机型飞轮壳（带转速
传感器孔）。
潍柴燃气电控系统安装及布置要求规范OH12.pdf
安装及布置要求规范Application Requirements for SystemOH1.2CNG伍德沃德控制器有限公司2006年4月一、线束Wiring harness1.关于图纸的中特殊说明Requirements from wiring diagram:1)主机厂应该对系统线束的质量及布置进行有效的设计及控制；OEM has engineeringcontrol of the engine and ignition wiring harness.2)导线的材料需遵循SAE-J1292，J1128，J2202中的标准；Material of wiring shouldbe followed SAE-J1292,J1128,J2202recommendations.3)系统动力接地和数字/模拟接地应分开接到电池负极；Proper sized ground wiresand separation of analog/digital grounds separate from power grounds. 4)ECM针脚X3和W3必须常通电以保持ECM的记忆功能，只有在紧急情况下或车辆维修时而不得不断开的情况下，才能断开这两个针脚的电源。
ECM pins X3and W3 require battery power all the time for keep alive memory.Any devices that remove power from these pins should only be activated during service of the vehicle or in emergency.5)ECM到点火模块的线束、转速传感器线束以及氧传感器信号线应包以铝质屏蔽层，屏蔽层的末端应尽量接近ECM，同时需接到电池负极；Use a shielded aluminum cable to protect the spark index,spark trigger,spark return,cam and/or crank signals,and vehicle speed signals.Connect the drain at one location preferably near the ECM,and ties these to the power ground.6)所有未使用的接插件的孔需堵以防水塞；Install plugs in all unused cavitiesof connectors.7)诊断线必须使用双绞线，以减少电磁干扰；Diagnostic wires should be twistedto reduce the electromagnetic coupling.8)按图纸要求使用合适的保险丝及继电器；Proper sized fusing should be employedas denoted on the Woodward harness drawing.9)有空调的车辆上，空调信号开关需安装。
潍柴天然气发动机燃气电控系统
潍柴天然气发动机燃气电控系统潍柴天然气发动机燃气电控系统是一种现代化的发动机控制系统，它使用了先进的燃气电控技术来管理汽车发动机的燃烧过程，帮助汽车发动机实现高效、节能的运行。
燃气电控系统的原理潍柴天然气发动机燃气电控系统的原理是通过控制发动机的燃气供给和进气量来实现发动机功率的调节，从而达到节能降耗的目的。
该系统采用了高精度的气体压力传感器、温度传感器、节气门等传感器来实时检测发动机的运行状态，并根据这些数据计算燃气供给和进气量等参数，实现对发动机的控制。
燃气电控系统适用于双燃料发动机，它可以自动识别燃气或汽油等燃料，当汽油供应不足时，自动切换到天然气燃料模式。
此外，该系统可以实现发动机的自动停机和自动重启，并能实现发动机的远程控制。
燃气电控系统的优点潍柴天然气发动机燃气电控系统有以下优点：1.节能降耗：燃气电控系统可以实时检测发动机的运行状态，并根据数据计算燃气供给和进气量等参数，从而实现对发动机的控制，使发动机在保证运行的同时实现节能降耗。
2.环保节能：潍柴天然气发动机采用的是天然气作为燃料，其燃烧过程中排放的有害气体少，是一种环保节能的燃料。
3.稳定可靠：燃气电控系统使用高精度的传感器来保证系统的稳定性和可靠性，从而提高了汽车发动机的可靠性。
4.自动智能：燃气电控系统可以自动识别燃气或汽油等燃料，并自动切换到天然气燃料模式。
此外，该系统可以实现发动机的自动停机和自动重启，并能实现发动机的远程控制，具有智能化和便捷化的特点。
燃气电控系统的应用范围潍柴天然气发动机燃气电控系统适用于各种搭载天然气发动机的汽车，包括公交车、出租车、物流车、工程车等。
其适用范围广泛，具有巨大的市场前景和发展潜力。
潍柴天然气发动机燃气电控系统是一种全新的发动机控制系统，能够实现发动机的高效、节能运行，具有节能环保、稳定可靠、自动智能和广泛适用性等特点。
它的出现无疑将推动汽车行业的技术进步和发展，为实现节能减排和环境保护做出了重要贡献。
潍柴天然气发动机燃气电控系统培训
1230/(1300-1500) 220/300 2200
185
95
WP10NG336E30/40 1050
1350/(1300-1500) 247/300 2200
185
95
WP12NG330E30/40 1050
1350/(1300-1500) 243/330 2200
185
95
WP12NG350E30/40 1100
800
980/(1300-1500) 191/260 2300
185
95
WP10NG260E30/40
900
980/(1300-1500) 191/260 2200
185
95
WP10NG280E30/40
950
1160/(1300-1500) 206/280 2200
185
95
WP10NG300E30/40 1000
第 6页 共 页二、产来自介绍型号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)
WP6NG210E30/40
600
680/(1300-1500) 155/210 2300
185
95
WP6NG240E30/40
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。
潍柴发动机维修专用工具手册—燃气发动机基础知识(发展过程)
潍柴发动机维修专用工具手册—燃气发动机基础知识（发展过程）潍柴发动机维修专用工具手册—燃气发动机基础知识（发展过程）：第一代天然气发动机使用非增压预混合技术、第二代天然气发动机使用电控预混合技术、第三代天然气发动机使用电控单点喷射技术。
燃气发动机基础知识（发展过程）第一代天然气发动机使用非增压预混合技术。
技术特点：1、文丘里式混合器进气总管混合；2、机械式节气门控制；3、空燃比闭环控制；4、理论空燃比燃烧。
典型系统：LANDIRENZO不足之处：1、燃料控制不精确燃料消耗较高。
2、排气温度高。
3、容易引起发动机回火。
潍柴发动机维修专用工具——发动机翻转架第二代天然气发动机使用电控预混合技术。
技术特点:1、比例混合器进气总管预混合；2、电子节气门控制；3、空燃比闭环控制；4、能够实现稀薄燃烧达到Ⅲ、欧Ⅳ排放要求。
典型系统：ECONTROL不足之处：1、没有喷射阀燃料控制不精确，燃料消耗较高；2、启动加速性差。
潍柴发动机维修专用工具——活塞安装锥套第三代天然气发动机使用电控单点喷射技术。
技术特点:1、电控喷射、进气总管预混合；2、电子节气门控制；3、增压压力闭环控制；4、空燃比闭环控制；5、能够实现稀薄燃烧达到欧Ⅲ、欧Ⅳ排放要求。
典型系统：WOODWARD OH1.2，OH2.0不足之处：无法实现更低的燃料消耗。
第四代天然气发动机使用HPDI缸内喷射技术技术特点:1、缸内燃气直接喷射；2、超稀薄燃烧；3、保持原柴油机动力性水平；4、能够达到欧Ⅴ更高排放要求；5、燃料消耗低。
典型系统：WESTPORT不足之处：成本较高。
潍柴发动机维修专用工具。
潍柴LNG气体机电控燃气系统及故障检修
潍柴LNG气体机电控燃气系统及故障检修摘要：潍柴LNG气体机采用先进的电控燃气系统，能够实现多种工况下的高效节能运行，但在长期使用过程中仍然会面临一些故障问题。
本文以潍柴LNG气体机为研究对象，介绍其电控燃气系统的原理及故障检修方法，并提出一些有效的故障预防措施。
关键词：潍柴LNG气体机；电控燃气系统；故障检修；故障预防；节能正文：1. 潍柴LNG气体机电控燃气系统的组成潍柴LNG气体机的电控燃气系统主要由气体控制阀组、自动控制器、喷油泵组和点火系统等部件组成。
其中，气体控制阀组负责控制气体进入发动机，并实现气体的调节和控制；自动控制器则负责监测和控制发动机的运行，提高燃气的利用效率；喷油泵组则负责将燃油喷入发动机燃烧室，点火系统则负责点火爆炸，使得发动机转动。
2. 潍柴LNG气体机电控燃气系统的原理在潍柴LNG气体机的运行过程中，首先通过气体控制阀组将气体引入发动机的燃烧室中，同时自动控制器根据发动机的运行状态和负荷情况，通过控制气体控制阀组的开合实现对气体进气流量、气体的压力等参数的调节。
同时，在发动机转速达到一定值时，喷油泵组会将燃油喷入燃烧室中，点火系统则通过点火线圈将高压电导入火花塞，实现点火爆炸，推动发动机转动。
3. 潍柴LNG气体机电控燃气系统故障检修方法在潍柴LNG气体机使用过程中，可能会出现气体、喷油泵、自动控制器以及点火系统等部件的故障，对此需要进行及时的检修处理。
对于气体方面的故障，首先需要检查气体进气口和供气管道是否存在堵塞、泄漏等问题，检查气体控制阀组和自动控制器是否正常工作，如果需要更换部件则应使用原厂配件；对于喷油泵的故障，则需要检查燃油供给管道、油泵过滤器是否存在问题，检查喷油泵本身的工作状态，必要时需要进行清洗、更换；对于自动控制器的故障，则可能是传感器的问题，需要检查各个传感器的线路、电气连接是否正常，必要时需要更换；对于点火系统的故障，则需要检查点火线圈、火花塞、高压线等部件的状态，必要时需要更换。
燃气发动机电控技术简介
天然气供气系统主要由高压气瓶、电磁阀、 调节器、功率阀、混和器组成。
电子控制单元的主要功能是根据各传感器信 号来确定供油齿条和功率阀的位置，并根据燃料 转换开关等控制天燃气电磁阀的通断，同时燃气 ECU也具有失效保护功能。
第四节 电控燃气喷射系统
一、电控气态燃气喷射系统 二、电控液态燃气喷射系统
二、混合器供气电控系统的组成
1． 基本组成 除与电控汽油喷射系统共用的元件外，增加的主 要电控元件有：转换开关、模拟器、燃气ECU、步进 电机功率阀等。 2． 主要元件位置 燃气供给系统中的调节器、混合器、步进电动机 功率阀等均安装在发动机室内，燃料转换开关安装在驾 驶室内仪表盘附近，不同车型高压气瓶安装位置不同， 手动供气阀、电磁阀等安装位置不同。
一、电控气态燃气喷射系统
1. 电控气态燃气喷射系统的分类 • 2. 单燃料或两用燃料发动机电控多点燃气喷
射系统 • 3. 混合燃料发动机电控多点燃气喷射系统 4. 电控燃气直接喷射系统
1． 电控气态燃气喷射系统的分类
（1）按使用燃料 电控气态CNG喷射系统、电控气态LPG喷射系统
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（2）按燃气ECU工作原理
燃气与汽油的化学性质不同，在同一工况下的 最佳点火提前角不同，所以在以汽油机改装的两用 燃料发动机上，设有点火提前调节器，以满足发动 机燃用燃气和燃用汽油时对点火提前角的不同需要 。
四、燃气喷射器
1. 国产HSV电控低压燃气喷射器工作过程 2. 天然气---柴油组合式喷射器工作过程
1. 国产HSV电控低压燃气喷射器工作过程：
化油器式汽油机改装的汽油/LPG两用燃料发动机供给系统 由燃料转换开关控制两个电磁阀实现燃用汽油与LPG的切换， LPG经过滤清器过滤后，进入调节器进行减压并蒸发，气态的 LPG流入混合器与空气混合形成可燃混合气进入气缸。
最新柴油-天然气双燃料、发动机电控系统关键技术
最新柴油-天然气双燃料、发动机电控系统关键技术一常见技术方案1，燃料供给系统天然气-柴油双燃料发动机的燃料供给系统：进气道混合式、缸内高压喷射式、混合高压喷射、微喷射技术高压喷射及微喷射技术理论上能够实现发动机燃烧的高效率，但受喷嘴等关键零部件制造难度等影响，目前在国内市场推广普及仍有一定的难度。
实际应用最多的还是进气道混合式。
柴油高压共轨系统具备多个控制自由度，可以实现喷油量、喷射定时、喷射压力和喷油速率的综合控制，燃烧噪声、排放、动力性和经济性得以综合优化控制。
是柴油发动机电控系统的主要推广方向。
二高压共轨柴油-天然气双燃料发动机电控系统方案1，双燃料全自主控制方案完全控制柴油和天然气的计量及喷射、燃料模式的切换、发动机各个工况下的补偿、以及排放性能的保证。
双燃料EMS的柴油控制部分完全可以替代原装柴油机的电控系统。
可以最大程度地实现功能和性能的灵活优化控制系统组成、控制策略相对复杂，标定和验证周期也较长。
不仅包括双燃料混合燃烧性能，还包括纯柴油性能。
当保留原装EMS时，需注意与原装EMS 的轨压、燃油计量阀等信号切换接口以及与原装EMS驱动信号的模拟负载接口。
2，接管柴油喷射方案（串接）属保留原装EMS系统的方案截断原系统喷油驱动及诊断，使用双燃料ECU上的电子电路模拟喷油嘴，双燃料ECU依据采集的原系统喷油参数重算喷油和喷气，驱动喷油嘴和喷气嘴实现。
双燃料ECU中主要是喷油转双燃料的计算算法。
双燃料ECU支持各缸喷射驱动信号的采集，包括每缸预喷、主喷、后喷的处理，采集发动机转速，实现喷气嘴驱动和各缸喷油嘴驱动3，截断部分柴油喷射方案（并接）属保留原装EMS系统的方案在原系统喷油驱动信号上，使用双燃料ECU上的高速电子电路，在喷嘴驱动持续时间内的某一时刻，将驱动电流关闭，从而把喷嘴驱动脉宽可控制地缩短。
喷嘴驱动脉宽保留的时间取决于双燃料控制比例双燃料ECU采集发动机转速，按计算的天然气喷射量驱动喷气嘴。
潍柴天然气发动机结构及工作原理
250
℃
≥4 30～190 14.8：1
80～99 1.3～
7.6 390～
420
天然气的特性
作为车载能源，主要有以下两种贮存形态：
1)CNG:压缩天然气 气瓶内充满气时一般为20Mpa（即200bar)。 存储压力很高。 天然气因生产区域不同，成分可能不同，若 差别较大，需根据CNG气质成分表调整ECU数据。
天然气：90bar 冷却液：4bar
节温器
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，冷却液进口处有“IN”标记， 出口处有“OUT”标记，不能接反。 工作压力：
燃气：10bar 冷却液：3.5bar
燃气控制系统
燃料计量阀（FMV）
混合器
作用： 根据发动机运行工况，电控单元ECU调整
燃料计量阀喷嘴脉宽占空比，控制燃气喷射量，保 证发动机在设定的空燃比下运行。 结构： 喷嘴：FMV 配置8 /10/12个喷嘴，根据需要配 置不同的机型。分成2 组平行布置，每个喷嘴一个 驱动器，在正常喷射模式下，喷嘴依次轮流喷射， 在某些变工况下，喷嘴同时喷射以加快系统反应速 度。喷嘴工作电压16V-32V，峰值电流是4A，维持 电流是1A；注意喷嘴线束一定要插紧。 燃气压力传感器NGP ：测量 燃气压力，反馈给 ECU 燃气温度传感器NGT ：测量燃气温度，反馈给 ECU。 维护保养：
平衡管接头 减压器出气口 减压器泄压口
减压器出水管 减压器进水管
高压电磁阀
减压器进气口
燃气控制系统
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主营业务：动力总成、整车、零部件
山东巨力股 份公司
000880SZ
重%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
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。
243/330 2200
195
95
1400/(1200-1600)
257/350 2200
195
95
1500/(1200-1600)
280/380 2200
195
95
参数说明： • NG- 天然气的总称包括CNG(压缩天然气)和LNG(液化天然气) • 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
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
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 (kW/hp) (r/min)
最低燃气耗 (g/kW·h)
1米噪声 dB(A)
WP10NG260E3 0
WP10NG280E3 0
WP10NG300E3 0
WP12NG330E3 0
WP12NG350E3 0
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
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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
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隔热材料排气管
WP12NG380E3 0
900 950 1000 1050 1100 1150
980/(1200-1600)
191/260 2200
195
95
1160/(1200-1600)
206/280 2200
195
95
1230/(1200-1600)
220/300 2200
195
95
1350/(1200-1600)
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。
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
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电磁阀
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稳压压器器
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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。
地区。
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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.
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
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第一部分： 企业及产品概况
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
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
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