天然气汽车基础知识简介 (1).doc

天然气汽车基础知识简介      天然气主要成分是甲烷（90%以上），天然气是一种高燃点（650℃）、低密度气体（空气的55%），为了增加密度，多充装一些天然气，延长行驶里程，通过压缩充装储存在钢瓶内车用钢瓶最高充装压力为20mpa    为了使汽车发动机能正常燃用天然气，在汽车上安装一套压缩天然气的燃料供给系统装置，通过三级减压，把20mpa的高压天然气降至常压（0.3～0.6kpa）与空气混合形成可燃混合气供发动机燃用   ⑴安全性   ①天然气燃点和爆炸极限比汽油高，那么相同温度下不易发生失火和爆炸事故   ②天然气密度远远小于空气，发生泄漏易扩散，不易积聚着火   ③天然气气瓶生产经过特批和各种安全测试   ④气瓶温度或压力超过标准（100℃或26mpa）自动卸压，确保安全   ⑵发动机着火特性   由于天然气比汽油的燃点高，火焰传播速度慢（汽油39～47cm/s，天然气33.8cm/s），辛烷值高、抗爆性能好为了改善发动机性能，提高热功转换效率，①提高点火能量，②提前点火角度，③提高压缩比由于天然气以气态形式进入气缸占了空气一部分空间，使空气进气量少，故充气效率比汽油低，因此，动力性和加速性比汽油差一些。

   1. 压缩天然气燃气系统走向及装置作用   气瓶   ⑴严禁超压充装，额定气压20mpa   ⑵使用时气瓶阀应全开   ⑶气瓶有安全阀，易熔片，当温度达100℃或压力达26mpa时，自动排气   单向阀   充气时单向进气，不反溢气体，配合过流保护手动截止阀（关闭），排气卸压时，不需关闭所有气瓶阀，方便操作   充气阀（双向充气）   通过加气枪接通气站的高压充气气路，给气瓶充装天然气充气完毕后，关闭阀门，罩上防尘罩，防止灰尘、杂物进入   过流保护手动截止阀   ⑴作用：一是当cng流量超过额定的最大值时，能自动关断气源，防止天然气大量泄漏；二是可作为手动截止阀用，能切断气瓶通向减压器的气路   ⑵长时间停车如收班停车时，应关闭过流保护手动截止阀（顺时针关）   ⑶工作时，应开启过流保护手动截止阀（逆时针开）   当过流保护阀阀芯起作用时，出现断气现象，发动机无法工作，此时，应关闭过流保护手动截止阀，再打开，气路能恢复正常开启手柄动作要慢，防止过流阀芯起作用，又重新关闭气路手柄开启角度控制在90度，过小过流保护不起作用，过大易关断气路   高压表   气瓶的高压管路经过过流保护阀后安装了高压表，能指示气瓶内的压力，在行驶中可观察压力下降情况判断燃气存量。

压力与储量成正比    例如：气瓶组水容积为500l，充装压力为20mpa，满装气量为0.5×200=100m3，当使用过一段时间后，气瓶高压表反映只有4mpa，此时气量为0.5×40=20 m3   排气阀（武汉公交提出安装，在应用中发挥了重要作用，全国首创）   作用：⑴维修需要卸压时，不需要拆卸管路，先关闭手动过流保护截止阀，打开排气阀（逆时针），高压管路天然气很快排入到空气中，操作方便⑵出现冰堵断气时，按上述方法很快排除故障，司机可以完成，不需通过修理工   过滤器   能滤除cng中的颗粒物质，避免气体中的杂质对各气阀芯、阀口的冲刷损坏导致失效，影响各阀的安全可靠性及使用寿命   主气阀   气瓶至减压器之间设置主气阀，安装在驾驶室内，便于司机随时关断至减压器的高压气路①停车十分钟以上，应关断电源总开关和主气阀②主气阀应全开或全闭，关闭时压力不能过大   减压器   ⑴将20mpa的高压天然气经三级逐级减压至接近常压进入混合器，与空气混合形成可燃混合气（一级0.4～0.6mpa，二级0.08～0.09 mpa，三级0.3～0.6kpa）   ⑵流量调节功能   减压器输出流量随发动机工况变化而变化，节气门开度大，发动机转速高，吸力大，减压器阀口开度大，输出流量增大，反之减少。

   ⑶加热功能   减压器一级减压将20 mpa的cng减压至0.4～0.6 mpa，最大减压比达到50倍，流量大气体膨胀吸热严重（cng沸点－162℃），    减压过程中大量吸热，为了防止减压器结霜结冰，影响发动机正常工作，采用发动机循环水对减压器中的cng加热   ⑷自动排气功能   为了保证减压器安全，在减压器一级腔安装了弹簧式的安全阀，当压力大于1.4 mpa时，安全阀自动排气泄压司机不能自己动手调整   低压表   低压表能随时显示减压器一级腔输出压力，用于监视减压器的工作状态是否正常司机应随时观察低压表的压力指示：静态压力为0.4～0.6 mpa，动态压力为0.2～0.4 mpa压力过高、过低、波动较大均不正常，例如：   ①加速时，压力指示接近零，动力下降，说明cng供给量不够，可能出现冰堵或管路堵塞   ②起步时，压力指示接近零，说明发动机水温偏低，应继续暖车至60℃（运行时正常温度为80～90℃）   ③发动机运转时，指针波动大，说明减压器各级输出压力异常，需要更换减压器，也有可能是操作时油门踩得过猛   ④停车时压力指示很快降到零，说明低压管路或混合器、动力阀漏气。

   ⑤静态压力过高（>0.6 mpa），说明减压器有故障   动力阀   手动调节燃气输出量，相当于油针动力阀开启过小，发动机动力下降，开启过大耗气，又容易脱落造成漏气只要能满足负荷在本线路上正常运行即可   混合器   是天然气与空气混合的装置，比例式混合器是根据节气门的大小利用真空信号的大小，自动同时控制空气、燃料的进气开度，按一定的比例提供混合气，满足发动机各种工况的需要混合器上装有防爆皮碗，当发动机回火时可自动泄压，但若损坏、松动漏气，发动机不易启动、怠速不稳、加速性能差   怠速调整：混合器有怠速调整螺栓（空气补偿），对怠速进行调整，在热机状态下反复调整（旋进、旋出），若怠速还有所提高，再调整原车怠速螺栓，使发动机仍有稳定的低转速，再小范围调整混合器怠速螺栓如怠速发生变化，在这个区域内将怠速调至转速最高、怠速最平稳为佳   混合器浓度是否正确的检查方法：用手挡住空气进口，留一指宽，①转速不变，正常，②转速提高说明混合气稀，③转速下降说明混合气过浓混合气过浓或过稀需调整纸垫，方法如下：   稀：减纸垫（使空气量减少）   浓：增纸垫（使空气量增多）   油气转换开关及cng电磁阀    电路示意图：  转换开关进火接点火开关，电源受其控制，只要打开点  火开关，转换开关与高压电磁阀配合实现对cng的控制，即高压电磁阀能根据转换开关的指令控制天然气的通路，供气或断气。

转换开关与缠绕（5～6圈）在中央高压线上的转速信号线配合，能感知发动机是否工作，当发动机熄火或不工作时，转换开关可自动切断高压电磁阀的电源，实现断电、切断气源的目的（三秒延时断电功能）    一、使用操作基本知识   1、每次出车前，应检查各部件的紧固情况，及时处理松动的紧固件，检查气瓶、管路及连接处是否有泄漏，如有泄漏应及时处理   2、每月检查减压器电磁阀阀芯密封胶垫是否变形检查拆卸前，应将钢瓶上的高压截止阀关闭，然后把点火开关扳到“点火”位置，再将燃料开关反复扳到“气”位3-5次（每次间隙5秒钟）使高压天然气排完，然后才能拆卸电磁阀及部件，否则高压作业有较大的危险，不安全   3、驾驶人员应经常注意压力表和气量显示是否统一，如发现问题，应及时调整或更换如显示灯灯亮情况与压力不统一，应调整传感器滑动电阻，如压力表损坏，应按第2条方法将天然气排尽，更换压力表   4、减压器电磁阀使压缩天然气系统的重要部件，要特别注意其运行情况，一但发现有打不开或漏气现象时，应进行维修保养检查维护时，应按第2条所述方法排尽天然气，按故障诊断及排除要求处理   5、每月卸下一次减压调节器上的排污塞，放掉油污和凝结物。

如果堵塞物未放出，将严重影响减压调节器的性能   6、驾驶人员应经常保持天然气系统及空气滤清器芯子的清洁如滤清器芯子较脏或损坏，混合器处的真空度变化，将影响天然气供气系统的性能，致使天然气装置性能不佳，启动、怠速不良   7、贮气瓶一般安装在汽车底盘下，运行中附着潮湿的泥土，会对贮气瓶和接头等部件腐蚀，所以应经常清洗车辆，保持部件的清洁   8、半年应全面对天然气系统检修一次，按要求调整整个系统   9、在用贮气瓶应按国家质量技术监督总局《气瓶安全监察规定》和gb17258《车用天然气钢瓶》的规定，定期对天然气钢瓶进行检测，特殊情况下，可提前检测，不合格者应及时更换，检验后填写检测卡   10、驾驶人员应本着对工作认真负责的态度、在维护保养中，将故障处理和零部件的更换作好记录，以便专业维修人员更好地检修车辆   11、所有接头卡套、装置仪表、管路等禁止用油垢手去安装、紧固       二、   驾驶操作   1、打开主气阀，将转换开关拨至“气”档，开启点火钥匙，低压表指示气压正常（0.4～0.6mpa），再将点火钥匙转到启动档，可发动车辆   2、发动机冷启动后，怠速运转升温，待发动机升到60℃以上，方可起步运行，否则易产生冰堵。

在运行中保持水量充足，水温正常（80～90℃）   3、天然气加速性、动力性比汽油略差一些换档后不要急加速，逐步提高油门，应待转速正常后，才能换入高速档，勤换档不拖档，严禁踩花油   4、行驶中应注意低压表指示是否正常，若压力过高、过低或波动较大，应停车检查或保修   5、油气切换   为了减少故障和成本，车辆改装时已将汽油电磁阀取消了在油箱的出油管上装了一个机械式手动控制开关需用油时，将转换开关置于油档或空档，打开油管手动开关，即可使用汽油，由油转换成cng时，应停车操作，关断汽油手动开关，将管内汽油使用完后，将转换开关拨至“气”档，可使用天然气      三、安全操作要求   1、驾驶员必须通过系统安全技术培训，经考核合格后方能上岗   2、高压系统严禁带压操作高压系统发生故障（气瓶至减压阀），严禁驾驶员自行动手调校、拆卸、紧固高压系统及装置   3、拆卸、紧固低压系统装置（混合器、功率阀、低压表、循环水管等）时，必须关闭主气阀，低压表指示表为零方可操作   4、启闭瓶阀、排气阀、充气阀、主气阀等，应全开、全闭，启闭手柄不能用力过猛，防止操作损坏阀体、阀芯   5、启闭各类气阀，人不得正对阀口，防止高压气体伤人。

   6、车厢内严禁吸烟，严禁超速行驶、强行超车，严防气瓶及高压管路受到碰撞，路面不平整尽量缓行   7、系统漏气、管路擦碰、气瓶及装置松动应排除故障后方可上路行驶   8、传动轴不得缠上带子、铁丝等物，防止拉断高压钢管   9、功率阀调整不得退出过多，防止螺钉脱落漏气   10、如发现驾驶室有天然气漏气味道，发动机罩内有烟雾现象，立即靠边停车熄火，断开总电源，关闭主气阀，准备好灭火器方可打开发动机罩检查，防止空气侵入，火苗串出，必要时实施灭火   11、车辆行驶中发生火灾，要保持镇静，冷静处理：一是立即靠边停车，切断总电源、关闭主气阀，视情形试关闭瓶阀二是疏散人员，围隔现场，阻止行人、车辆进入，迅速通知有关部门三是用干粉灭火器或沙子等覆盖物灭火，设法给气瓶降温   12、行驶途中减压器安全阀排气，应立即切断总电源、关闭主气阀，靠边停车报修严禁私自调整安全阀   13、停车超过10分钟，应关闭主气阀，切断总电源；收班停车应关闭手动过流保护截止阀     四、 发动机及整车的环境安全控制   cng汽车天然气。