柴油機(jī)改天然氣單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用研究.pdf

1、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)因其環(huán)保節(jié)能而受到重視。但現(xiàn)有天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)多數(shù)為雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作可靠性低。課題針對(duì)這一實(shí)際情況，改造柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為天然氣單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。研究目的是開發(fā)成本低，工作可靠，適用在用柴油車改造的設(shè)計(jì)方案。 設(shè)計(jì)方案為機(jī)械式點(diǎn)火正時(shí)系統(tǒng)。自行設(shè)計(jì)分電器裝置和齒輪皮帶式點(diǎn)火正時(shí)系統(tǒng)，改造南充4102柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為點(diǎn)燃式天然氣單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。為了改善排放效果，增加了空燃比電控系統(tǒng)，閉環(huán)控制空燃比。研究了壓縮比與天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)

2、力性的關(guān)系，計(jì)算分析天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在不同壓縮比下的動(dòng)力性。通過臺(tái)架試驗(yàn)及計(jì)算，比較分析改造后天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能。 經(jīng)過理論分析和試驗(yàn)驗(yàn)證，用齒輪—皮帶點(diǎn)火正時(shí)系統(tǒng)。該系統(tǒng)工作可靠，成本低，改造方便，適合于在用柴油機(jī)改造天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用，開發(fā)了一條在用車改造天然氣單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的新路。 空燃比的閉環(huán)控制輸入信號(hào)是節(jié)氣門位置傳感器和排氣氧傳感器，經(jīng)過ECU計(jì)算處理后，向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制指令，利用步進(jìn)電機(jī)的脈沖方向和步長(zhǎng)改變向

3、汽缸內(nèi)的供氣量，形成對(duì)空燃比的閉環(huán)控制。通過此裝置，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)排放特性得到提高。 課題研究了改造天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比取值。通過試驗(yàn)驗(yàn)證，確定了在保證發(fā)動(dòng)機(jī)可靠運(yùn)行的情況下，改造后天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)能夠保持較高動(dòng)力性的壓縮比取值。 課題研究了在不同的工況下，改造后天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)CH、CO、NOx、CO2排放特性，并與原機(jī)進(jìn)行了比較。改造后天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)排放符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，符合中國(guó)國(guó)家當(dāng)前對(duì)汽車尾氣的排放要求。 本文可作為天然