普及一下燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的原理！

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CNG發(fā)動(dòng)機(jī)和LPG發(fā)動(dòng)機(jī)是氣體發(fā)動(dòng)機(jī)。
CNG發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料是壓縮天然氣，主要成分是甲烷；LPG發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料則為液化石油氣，其主要成分是丙烷和丁烷。與原柴油機(jī)相比，氣體單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)主要存在以下方面的差別：
1、燃料供給系統(tǒng)：
   取消了原柴油機(jī)的燃油噴射系統(tǒng)相關(guān)的零部件，增加了蒸發(fā)調(diào)壓器（LPG發(fā)動(dòng)機(jī)）、減壓器（CNG發(fā)動(dòng)機(jī)）等供給LPG或CNG的相關(guān)零部件。
2、點(diǎn)火系統(tǒng)：
   柴油機(jī)是壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，而LPG和CNG由于受燃料特性限制（抗爆振性能）采用的是與汽油機(jī)一樣的點(diǎn)燃方式。在取消了噴油器后，將原缸蓋上的噴油器孔改為了火花塞孔。在取消了油泵后，在原油泵安裝位置裝上了一個(gè)點(diǎn)火傳動(dòng)裝置，通過點(diǎn)火正時(shí)傳感器獲得發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)信號。增加了以點(diǎn)火模塊、點(diǎn)火線圈及火花塞等零件組成的點(diǎn)火系統(tǒng)。
3、控制系統(tǒng)：
   LPG發(fā)動(dòng)機(jī)與CNG發(fā)動(dòng)機(jī)采用電控，與原機(jī)械式柴油機(jī)相比，各工況點(diǎn)的空燃比、點(diǎn)火提前角、增壓壓力都實(shí)現(xiàn)了更精確的控制，為滿足這些控制要求，增加了相應(yīng)的MAP、MAT、ECT、點(diǎn)火正時(shí)以及氧濃度等傳感器。
4、壓縮比：
   壓縮比的選取與燃料的抗爆震性能密切相關(guān)，抗爆震性能是用燃料的辛烷值來衡量，辛烷值越高抗爆震性能越好，常用的幾種燃料按辛烷值高低排序依次為：柴油、CNG（甲烷）、丙烷、丁烷（LPG是丙烷和丁烷的混合物）和汽油。根據(jù)這種燃料特性，一般CNG發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比比LPG發(fā)動(dòng)機(jī)高但比柴油機(jī)低，而LPG發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比又可以比汽油機(jī)略高，當(dāng)然，由于LPG是丙烷和丁烷的混合物，混合比例不同也影響其壓縮比的選擇。

在柴油機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)為LPG和CNG發(fā)動(dòng)機(jī)，為了降低壓縮比就需要加大燃燒室容積，由于柴油機(jī)的缸蓋結(jié)構(gòu)上一般都沒有改動(dòng)的余地，只有將活塞上的燃燒室容積加大。因此，LPG和CNG發(fā)動(dòng)機(jī)為了滿足壓縮比的要求，都加大了燃燒室容積。
LPG發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理：
LPG單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)庀到y(tǒng)包含：發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、點(diǎn)火控制模塊、點(diǎn)火線圈、火花塞、電子節(jié)氣門、混合器、主燃料控制閥（FTV閥）、怠速燃料控制閥、蒸發(fā)調(diào)壓器、高壓電磁閥、廢氣旁通控制閥和喘振閥構(gòu)成。另外，還包括各種傳感器和線束。整套系統(tǒng)控制著發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛的性能、排放和安全。LPG發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)原理圖
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液態(tài)的LPG從氣瓶出來到高壓電磁閥，高壓電磁閥的打開受發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的控制，液態(tài)的LPG經(jīng)高壓電磁閥后到蒸發(fā)調(diào)壓器，在蒸發(fā)調(diào)壓器內(nèi)經(jīng)兩級減壓蒸發(fā)汽化變?yōu)闅鈶B(tài)LPG，由于LPG蒸發(fā)汽化需要吸收大量的熱量，因此蒸發(fā)調(diào)壓器接有發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水進(jìn)行加熱，以防止蒸發(fā)調(diào)壓器結(jié)冰堵塞。從蒸發(fā)調(diào)壓器出來有兩路氣，一路是一級減壓經(jīng)怠速燃料控制閥后到混合器，另一路是二級減壓經(jīng)主燃料控制閥到混合器。一級減壓的壓力相對穩(wěn)定，比1個(gè)大氣壓高幾十千帕，為發(fā)動(dòng)機(jī)怠速提供大部份燃料并由ECM對怠速燃料控制閥進(jìn)行閉環(huán)控制，保證怠速時(shí)混合氣的濃度。二級減壓壓力受增壓壓力反饋控制，為發(fā)動(dòng)機(jī)全工況提供燃料并由ECM對主燃料控制閥進(jìn)行閉環(huán)控制，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)各工況點(diǎn)混合氣的濃度。
點(diǎn)火時(shí)間控制是由儲存在ECM中的標(biāo)定表對各工況點(diǎn)的點(diǎn)火時(shí)間進(jìn)行開環(huán)控制。通過廢氣旁通控制閥控制增壓器旁通閥的開度來控制增壓壓力。



CNG發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理：
高壓的CNG從氣瓶出來到高壓電磁閥，高壓電磁閥的打開受發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的控制，高壓的CNG經(jīng)高壓電磁閥后到減壓器，經(jīng)減壓器后CNG的壓力由20MPa（滿瓶時(shí)氣壓力）降到6到9Bar，由于CNG減壓后溫度大幅度下降，因此在減壓器后接有一個(gè)熱交換器，利用發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水進(jìn)行加熱，以防止管路結(jié)冰堵塞。并且在熱交換器后有一個(gè)節(jié)溫器，通過控制冷卻水的流量來控制CNG的溫度。CNG經(jīng)過節(jié)溫器后到計(jì)量閥，計(jì)量閥上裝有八個(gè)噴嘴，噴嘴的開啟時(shí)間受ECM的控制，控制了發(fā)動(dòng)機(jī)各工況點(diǎn)混合氣的濃度。CNG從計(jì)量閥出來后到混合器，在混合器處與空氣混合后經(jīng)電子節(jié)氣門進(jìn)入氣缸。點(diǎn)火控制、增壓壓力控制、怠速及高速調(diào)速控制與LPG發(fā)動(dòng)機(jī)相同。

系統(tǒng)原理圖