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浅议天然气发动机技术
来源:本站整理  作者:佚名  2012-06-03 05:22:57


气流控制系统的另一个重要部件是废气旁通控制阀,其控制着涡轮增压器废气旁通控制膜片上的压力。

 

涡轮增压器再循环阀,只有部分发动机装配。当增压压力和进气歧管压力有太大的压差时,这个阀会打开,来减小增压器两端的压力差。

 

OH-1控制系统是一个全权限电控系统,各种信号输入ECM后,ECM会控制电控节气门和废气旁通控制阀。主要的控制信号来自油门踏板回路,其次是互锁等限制发动机功率的信号。

 

油门踏板的参数,直接影响发动机动力性和整车驾驶性能。电控油门踏板至少需要包括一个电位器和一个怠速确认开关(IVS)。有时,油门踏板内会包括两个电位器。康明斯和伍德沃德对于IVS的用法不同,前者采用了两个IVS开关,一个常开,一个常闭,后者只用了一个常开开关。

 

2.气流计量系统

控制系统根据传感器信号计算空气流量,进而确定需要供给发动机的燃料量。气体速度和密度是ECM估算的主要根据,通过进气歧管压力(MAP)和进气歧管温度(MAT)传感器,及发动机转速,ECM能够估算进入发动机的空气量。ECM同时能够通过节气门前和涡轮增压器前压力传感器,估算天然气抵偿的空气体积,以及冷却液温度带来的影响。

 

3.发动机速度和正时管理

OH-1电控系统将发动机转速信号用于许多控制领域,包括空气流量管理、燃料流量管理、点火控制以及速度控制。该信号关系重大,ECM也需要准确的知道发动机凸轮轴转角位置(如控制每缸点火时刻)。OH-1系统因此至少需要装配一个凸轮轴位置传感器。一些系统同时安装曲轴位置传感器作为备份。

4.燃料供给系统

燃料供给系统从高压燃气切断阀开始,到燃气计量阀结束。系统组件包括高压燃气切断阀、压力调节器、天然气罐压力传感器、燃料换热器、燃料/冷却液节温器和燃料计量阀。除燃料计量阀安装在发动机上,其他部件都在大梁或车架上安装。

 

高压切断阀是一个先导阀,在主阀开启前可以保证阀的下游压力与上游压力接近。燃料压力调节器主要用来降低气瓶压力。为保护低压管路和零部件,减压阀中还安装有过流保护装置(PRD)。燃料换热器用于加热燃气。防止低压切断阀、燃料喷嘴冻坏和燃气中的水分结冰冻住喷嘴。节温器根据气体的温度,调节流过换热器的冷却液的量,来控制气体温度。节温器控制气体温度达到喷嘴的技术要求,同时控制燃气密度最大限度地满足燃料计量阀的控制要求。燃气在换热器内是没有流向要求的,但是冷却液有流向要求,需要在安装和更换节温器时,注意冷却液的流向标识。

 

5.燃气量调节

燃气系统一般装配燃料喷嘴和计量阀,燃料进入相连的燃料切断阀,再经过温度和压力传感器,最后通过喷嘴喷出。可以有单点喷射和多点喷射两种结构。

 

6.空燃比测量子系统

精确的测量发动机空燃比对准确控制发动机有重要意义。该系统主要由以下部件组成:宽域氧传感器、排气背压传感器或者大气压力传感器,某些应用中还采用了湿度传感器。

 

氧传感器非常重要,OH1.2电控系统对氧传感器故障设置的自检代码也多。这些检查能够覆盖传感器和接线失效的所有状况。湿度在空燃比测量中也有很大作用。低湿度时,燃气更“浓”,而高湿度时,燃气更“稀”;需要发动机达到更高的排放要求时,湿度传感器能提供有效的帮助。

 

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关键词:天然气发动机

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