天然气发动机构造资料
- 格式:ppt
- 大小:589.00 KB
- 文档页数:31
天然气发动机介绍
天然气发动机介绍
一、概述
天然气发动机是一种利用天然气作为燃料的内燃机。
它具有环保、经济、效率高等优点,被广泛应用于汽车、发电和工业领域。
二、原理
1.气缸循环过程:天然气发动机采用Otto循环或Diesel循环,通过活塞在气缸内的往复运动来完成吸气、压缩、爆发和排气的过程。
2.燃烧过程:天然气通过喷射系统进入气缸,并且与空气混合后燃烧,释放能量驱动活塞运动。
三、组成部分
1.气体供应系统:包括天然气储气罐、气体压力调节器和喷射系统等。
2.发动机控制系统:用于控制点火时机、喷油量和气门开启时间等。
3.排气系统:用于将燃烧产生的废气排出。
4.冷却系统:保持发动机工作温度在适宜范围内。
5.传动系统:将发动机输出的动力传递给车轮或工业设备。
四、应用领域
1.汽车领域:天然气发动机被广泛应用于公共交通和货运车辆中,以提高燃油经济性和降低污染排放。
2.发电领域:天然气发动机可用于独立发电站或峰值负荷供电,具有高效、环保的特点。
3.工业领域:天然气发动机在工业生产中用于驱动压缩机、泵和发电机等设备。
五、附件
本文档涉及的附件包括:
1.天然气发动机技术参数表
2.天然气供应系统示意图
3.天然气发动机控制系统框图
六、法律名词及注释
1.天然气发动机:指使用天然气作为燃料的内燃机。
2.Otto循环:一种热力学循环过程,用于描述四冲程发动机中的吸气、压缩、爆发和排气过程。
3.Diesel循环:一种热力学循环过程,用于描述柴油发动机中的吸气、压缩、爆发和排气过程。
一潍柴天然气发动机结构及工作原理潍柴天然气发动机是一种使用天然气作为燃料的发动机,具有结构简单、性能稳定、燃烧效率高等优点。
本文将介绍潍柴天然气发动机的结构及工作原理。
潍柴天然气发动机的结构主要包括气缸体、活塞、连杆、曲轴、气门机构和燃烧系统等部件。
气缸体是发动机的主体,其内部设有气缸,用于放置活塞和燃烧室。
活塞通过连杆与曲轴相连,曲轴负责将活塞的往复运动转化为旋转运动,并驱动其他设备工作。
气缸内装有气门机构,包括进气阀和排气阀,用于控制气缸内气体的进出。
燃烧系统包括点火系统和供气系统,点火系统用于点燃混合气体,供气系统则负责为燃烧提供所需的天然气。
潍柴天然气发动机的工作原理是通过气缸内的往复活塞运动,完成吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。
首先,活塞向下运动时,在曲轴的带动下,气缸内的混合气体通过进气阀进入;接着,活塞向上运动时,进气阀关闭,将混合气体压缩;然后,在活塞运动到上止点时,点火系统触发点火,将混合气体燃烧,产生高温高压燃烧气体;最后,活塞再次向下运动,打开排气阀,将燃烧废气排出气缸。
潍柴天然气发动机的燃烧过程相较于传统的汽油发动机更为高效。
天然气燃烧时不含硫、铅等杂质,可以减少尾气排放。
而且,天然气的着火点低,燃烧速度快,能够提供更高的爆发力。
此外,天然气的分子结构简单,燃烧后不会在发动机内部产生积碳,降低了发动机的维护成本。
总结起来,潍柴天然气发动机具有结构简单、性能稳定、燃烧效率高等优点。
通过气缸内的往复活塞运动完成吸气、压缩、燃烧和排气四个过程。
与传统汽油发动机相比,潍柴天然气发动机在环保性、经济性方面更具优势。
潍柴天然气发动机之发动机结构及工作原理1 / 51天然气的成分主要成分是甲烷,易于完全燃烧,比空气轻,泄露后迅速飘散大气中,安全性好。
作为车载能源,主要有以下两种贮存形态:1、CNG-Compressed natural gas 压缩天然气:气瓶内充满气时一般为20Mpa,2、LNG-Liquefied natural gas 液化天然气:在常压下、温度为-162度的天然气变为液态。
2 / 51燃料种类常态下密度kgm 沸点℃天然气(CH4) LPG580柴油(C16H34为代表) 汽油(C8H18为代表)-3 0.75~0.8(气态) 830170~35014.3:142.50 720~750 30~190 14.8:1 43.90-161.5 17.2:1 49.81 130 -100理论空燃比(kg/kg)低热值 MJ(kg) -1 45.9辛烷值(RON) 十六烷值100~110 23~3040~601.58~8.225080~9927 0燃烧极限(体积) % 自然温度(常压下)T ℃闪点℃5~156501.5~9.54501.3~7.6390~42060-43 -187其中:辛烷值:指与汽油抗爆性相同的标准燃料所含异辛烷的体积分数.低热值:指1立方米燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度,但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时所放出的热量.3 / 51天然气的安全性:1)天然气在压缩(液化)、储运、减压、燃烧过程中,都是在严格密封的状态进行,不易泄漏;2)天然气比空气轻(密度为空气密度的55%),如有泄漏,在高压下很快散失,不易着火;3)天然气的着火点为650~750℃,比汽油高约260℃,4)爆炸极限5~15%,比汽油的1~6%高2.5~4.7倍,与汽油相比不易发生燃烧和爆炸。
4 / 51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。
天然气发动机的基本组成结构
天然气发动机的基本组成结构
与柴油发动机一样,天然气发动机也是一种构造比较复杂的能量转换机器,有许多机构和系统组成,主要包含有以下机构和系统组成:
1,机体和气缸盖组件
2,曲柄连杆机构
3,配气机构和进排气系统
4,燃气供给系统
是由天然气稳压装置、调压阀、燃气滤清器、燃气控制阀与电磁阀、混合器等部件组成。
其功用是将燃气进行滤清、净化,并稳定其压力,以一定流量送往燃气进气通道,使其与空气均匀混合,送入气缸内,实现燃烧过程。
5,点火装置
是由磁电机和点火控制器、点火线圈和火花塞等部分组成。
其功用是按天然气发动机的工作过程要求,利用高压发电作用,定时地在燃烧室内产生火花,用以点燃空气—天然气混合期,使其燃烧、做功。
6,调速控制系统
是指调速器及其附加装置。
其功能是在外界负荷发生变化时,自动控制燃气进气量,以保证其转速基本不变。
7,润滑系统
8,冷却系统
9,启动系统
10,操作与安全保护装置。
节气门:节气门:用来控制空气进入引擎的一道可控阀门,进入进气管后和汽油混合(不同车,设计混合部位不同),成为可燃混合气体,参与燃烧做功。
四行程汽油机大致都这样子。
节气门是当今电喷车发动机系统最重要的部件,他的上部是空气滤清器,下部是发动机缸体,是汽车发动机的咽喉。
车子加速是否灵活,与节气门的清洁是很有关系的。
而节气门该不该拆下来清洗,是车主们讨论比较多的焦点。
节气门的故障总述电动节气门的构成大致可分归为一下几个部分:节流阀、电磁驱动器、电位计、控制器(有的没有,直接由ecu管着、旁通阀。
其故障特征分两类:硬故障和软故障。
硬故障指机械损坏,软故障指脏污,失调等。
硬故障电位计的电阻部分是在聚酯基片上喷涂一层炭膜而成,这其实是一种很低级的制备工艺,耐磨度不高。
说白了还不如我们平常加点的电位器!滑动触点由一排精钢制的反爪构成,注意!是反爪!这简直就是雪上加霜!另外,炭膜上一点保护剂都不凃,脱落的炭粉导致接触不良,亮灯就不可避免了!曾经修过一个炭膜被刮漏的,也就七万公里,那主儿脚也欠!软故障大家经常被清洗节气门所困扰,原因是大部分时间节气门开度过低。
空气以很高的速度(几十~几百米/秒)流过节气门缝隙,逐渐积累的灰尘对空气流量产生的影响超过了节气门的调节能力。
进气歧管基础知识在谈到进气歧管之前,我们先来想想空气是怎样进入引擎的。
在引擎概论中我们曾提到活塞在汽缸内的运作,当引擎处于进气行程时,活塞往下运动使汽缸内产生真空(也就是压力变小),好与外界空气产生压力差,让空气能进入汽缸内。
举例来说,大家都应该有被打过针,也看过护士小姐如何将药水吸入针桶内吧!假想针桶就是引擎,那么当针桶内的活塞向外抽出时,药水就会被吸入针桶内,而引擎就是这样把空气吸到汽缸内的。
由于进气端的温度较低,复合材料开始成为热门的进气歧管材质,其质轻则内部光滑,能有效减少阻力,增加进气的效率。
得名原因进气歧管位于节气门与引擎进气门之间,之所以称为「歧管」,是因为空气进入节气门后,经过歧管缓冲统后,空气流道就在此「分歧」了,对应引擎汽缸的数量,如四缸引擎就有四道,五缸引擎则有五道,将空气分别导入各汽缸中。
天然气发动机中文说明书天然气发动机中文说明书第一章概述本章介绍天然气发动机的基本定义、组成部分以及工作原理。
1.1 定义天然气发动机是一种利用天然气作为燃料的内燃机,通过燃烧天然气产生的能量来驱动发动机的工作。
1.2 组成部分天然气发动机主要包括以下组成部分:- 进气系统:负责将天然气引入发动机进行混合,并控制混合气的比例和压力。
- 燃烧室:在燃烧室中发生天然气的燃烧反应,产生高温和高压气体。
- 活塞和气缸:活塞在气缸内上下运动,将燃烧产生的能量转换为机械能。
- 曲轴和连杆:将活塞的上下运动转换为旋转运动,驱动发动机的输出轴。
- 排气系统:将燃烧产生的废气排放到大气中。
1.3 工作原理天然气发动机的工作原理如下:- 进气阶段:进气门打开,天然气通过进气管道进入燃烧室,在活塞的下行过程中与空气混合。
- 压缩阶段:进气门关闭,活塞开始向上运动,压缩混合气体。
- 燃烧阶段:当活塞接近最高点时,点火系统触发点火,点燃混合气体,产生高温和高压气体。
- 排气阶段:活塞向下运动,废气被排出燃烧室,准备进行下一次循环。
第二章使用指南本章介绍天然气发动机的使用方法、操作注意事项以及故障排除方法。
2.1 使用方法- 开启发动机:按照启动程序,依次启动点火系统、供气系统和操作系统。
- 驾驶操作:根据道路情况和需要调节油门、刹车和方向盘等操作。
- 关闭发动机:停车后,依次关闭操作系统、供气系统和点火系统。
2.2 操作注意事项- 定期检查天然气供应系统的压力和泄漏情况。
- 避免长期低负载运行,以免对发动机造成损害。
- 严格按照保养手册进行发动机的定期保养。
2.3 故障排除方法- 发动机无法启动:检查点火系统是否正常、天然气供应系统是否有问题。
- 发动机功率下降:检查供气系统和进气系统是否正常、清洁空气滤清器。
- 发动机排放异常:检查排气系统和排放控制器是否正常。
第三章安全指南本章介绍天然气发动机使用过程中的安全注意事项和应急处理方法。
潍柴天然气发动机结构及工作原理
一、发动机机械系统
潍柴天然气发动机机械系统主要由活塞、连杆、曲轴、曲轴销等组成,再经过一些减振装置和润滑系统而构成整个机械系统。
活塞的作用是将曲
轴的能量转换为机械能量,曲轴的动作分为由连杆传动活塞上升,压缩,
膨胀,排放4个动作,从而使活塞一上升一下降,产生往复运动。
二、发动机燃料系统
潍柴天然气发动机燃料系统主要由燃料油泵、燃油喷嘴、燃油过滤器、分析器、喷射系统、开关等组成。
其中,燃料油泵的功能是将燃料从燃油
箱抽取到燃油喷嘴,喷嘴的功能是将燃油燃烧,并将燃油的燃烧产生的热
量转换为机械能量,燃油过滤器的功能是将燃油中的杂物过滤,减少燃烧
过程中发生的污染,分析器的功能是监测并将发动机的排放量控制在允许
范围之内,喷射系统的功能是将燃油准确地喷射到活塞上,从而使发动机
达到最优性能。
天然气重卡发动机是一种专门用于大型商用车辆的动力系统。
它采用天然气作为燃料,具有环保、经济和高效的特点。
以下是天然气重卡发动机的一般构造:
1. 缸体和缸盖:天然气重卡发动机的主要部件之一,用于容纳气缸和配件。
缸体和缸盖通常采用铸铁或铝合金材料制成,具有较高的强度和散热性能。
2. 活塞和连杆:活塞是发动机内部重要的运动部件之一,用于压缩燃气和传递动力。
连杆连接活塞和曲轴,将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。
3. 曲轴和曲轴箱:曲轴是天然气重卡发动机的关键部件之一,用于将活塞的往复运动转化为旋转运动。
曲轴箱则是曲轴的安装和支撑部分,同时也容纳润滑油。
4. 气门和气门机构:气门用于控制燃气的进出,确保燃气的顺利进入燃烧室并排出废气。
气门机构包括凸轮轴、气门弹簧和气门杆等部件。
5. 燃气供给系统:天然气重卡发动机的燃气供给系统包括燃气储罐、燃气喷射器、燃气控制阀等部件。
燃气经过压缩和调节后,由喷射器
喷入燃烧室进行混合和燃烧。
6. 冷却系统:重卡发动机需要通过冷却系统来控制发动机的温度,在高温环境下保持发动机正常运行。
冷却系统包括水泵、散热器和冷却液等部件。
7. 润滑系统:润滑系统用于减少发动机内部运动部件的摩擦和磨损,提供充足的润滑和冷却。
润滑系统包括油泵、油滤器、油箱和润滑油等部件。
天然气重卡发动机的构造会有所差异,具体取决于不同的发动机型号和制造商。
以上是一般的构造要点,以供参考。