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柴油机改装天然气发动机的技术措施
周冬
(南通职业大学,江苏南通 226007)
摘要:文章对柴油机改装为天然气发动机后动力性下降的问题,提出了改进的具体技术措施。
关键词:天然气发动机;动力下降、稀薄燃烧;增压中冷;电控多点燃气顺序喷射
中图分类号:X384 文献标识码:B 文章编号:1006—5377(2005)02—0040—02
TechnicalMeasures forNatural Gas EngineRefitted by Diesel Motor
ZHOU Dong
柴油机改装天然气发动机技术是近几年世界各国热值是燃料能量的量度,是单位质量的燃料完全燃
研究的重点,也是天然气发动机应用的前沿技术。天然气烧释放出的热量。如上表所示,虽然天然气的热值较高,
作为车用燃料,最大的优点就是低污染性。与传统汽油车但天然气与空气形成混合气的热值比柴油的混合气热值
相比较,一氧化碳的排放量可减少到1/15,碳氢化物排放低约9%,造成了功率损失,这是动力下降的主要原因。其
量可减少到1/5,二氧化硫减少了4/5,且没有苯、铅、硫等次,通过上表可以看出,对于相同排量的发动机,天然气
有害物质。此外,天然气不会稀释润滑油影响其品质,因的燃烧质量比汽油的燃烧质量少,这是造成天然气发动
此能延长发动机和机油的使用寿命,提高经济性并减小机动力下降的另一个原因。第三,天然气的燃烧特点是着
运行噪声。我国有丰富的天然气资源,天然气汽车在我国火温度高,火焰发展期长。同一空燃比时,天然气的主要
有广阔的发展前景。目前我国天然气发动机的应用主要成分甲烷的层流火焰传播速度比柴油低 12%,使得发动
是在原有的汽油机和柴油机的基础上进行系统改造。在机总燃烧期增长,造成气缸内压力和温度上升缓慢,致使
汽油机改造较为成熟的基础上,考虑到大中城市公交车发动机动力下降。
辆普遍采用柴油机及经济性等方面因素,在原柴油机基 2 提高天然气发动机动力性的技术措施
础上,去掉柴油喷射系统,增加点火系统和天然气供气系
统,将其改装成火花塞点火式天然气发动机。如依维柯有关数据表明,在中等转速时,柴油机的平均有效压
8 8 型、康明斯B5·9__195G型、,改装为天然气发动机后,由于天然气辛烷
装天然气发动机后,功率增大,燃料费用降低,具有广阔的值达到130,在理论空燃比时就受到爆震和排温的限制,
应用前景。。如采取稀薄燃烧,加大空气
1 动力性下降是柴油机改装后的主要问题量,有效降低排气温度并减弱爆震趋势,这样可以通过增
一般来说,由柴油机改装的火花塞点燃式天然气发压技术将平均有效压力增加到 1~,确保了较高
动机与原机相比,动力性会有所下降,这主要是由天然气的动力性。此外,从发动机效率、可靠性和耐久性方面来
的特性(见表)决定的。分析,稀薄燃烧也具有一定的优势。
顺利实现稀薄燃烧的关键在于让混合气快速燃烧,
天然气与轻柴油的性能比较
即缩短火焰的发展