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1、汽车油改气的基本常识L目前,为了便利起见一般所谓的自然 气汽车就是包括CNG、LNG、和LPG汽车。CNG(Compressed Natural Gas)汽车,也就是压缩自然 气汽车。LNG :如将自然气液化(常压下-162。后,装入低压保温容器中放在汽车上,就是 LNG Liquefied Natural Gas)汽车,也就是液化自然气汽车。LPG :在油田轻睡回收装置中处理自然 气时和在石油炼制过程中,都有一种以丙烷和 丁烷为主的副产品它们也是自然气组成的一部分,比较简洁液化,而在常压下又是气态, 与日常家用的液化气特别相像,也可以做汽车燃料这就是LPG(Liquefied Petrole
2、um Gas),也叫液化石油气,习惯上也将LPG汽车作为自然气汽车的一种,但有些我国的自 然 气汽车不包括LPG汽车。2、自然 气气瓶中气体的压力一般为21Mpa(3000psi)。3、自然 气汽车的优缺点优点有较高的经济效益。在相同的当量热值时,世界各国一般将1立方米自然 气的价 格掌握为1升汽油柴油的一半。假如各类发动机的热效率比较近,则自然气汽车的燃料费用大约是汽油车或柴油车但发动机已经制造好,则使用的燃料本身的性质,如自燃点的凹凸、氧化反应的速度等对 爆震的产生起着打算性作用,这就是燃料的抗爆性。由于异辛烷的抗爆性最好,所以将它 的抗爆性定为100 ,也就是辛烷值为100。其它的燃料与
3、异辛烷比较,如93号汽油的抗 爆性是异辛烷的93% ,这种汽油的辛烷值就定为93。对于抗爆性能超过异辛烷的甲烷、 乙烷就较难直接测得。现在发表的甲烷、乙烷等气体燃料的抗爆性,即辛烷值都是近似值。 奥地利的李斯特内燃机及测试设施公司于60年月,用类似体燃料抗爆性能的指标,叫做 甲烷值(Methane Number)o即以甲烷的抗爆力量为100来衡量其它气体燃料的抗爆性, 以便将各种气体燃料按不贩使用条件用于发动机工作。美国库伯公司也提出了一个正丁烷 值(NBN)作为衡量气体燃料抗爆性 的参数。目前,世界上还没有一个统一的衡量气体燃 料抗爆性的指标和方法。口但是,从这个参考的辛烷值中可以看到,甲烷
4、、乙烷等自然气燃料的抗爆性能特别 好。因而相应的极度限压缩比比较高,这就是自然气发动机压缩比可以比汽油机高的缘由, 而压缩比高,则发动机的热效率高,也就省燃料。依据自然气和汽油的热值计算,标准状态下,1立方米自然气相当于1 . 1 - 1 . 3 升汽油。人们生活中的燃烧气源大致分为液化石油气(丫)、人工煤气(R)、自然气(T)三大类。液化石油气(简称液化气)是石油在提炼汽油、煤油、柴油、重油等油品过程中剩下 的一种石油尾气,通过肯定程序,对石油尾气加以回收采用,实行加压的措施,使其变成 液体,装在受压容器内,液化气的名称即由此而来。它的主要成分有乙熔、乙烷、丙烯、 丙烷和丁烷等,在气瓶内呈液
5、态状,一旦流出会汽化成比原体积大约二百五十倍的可燃气 体,并极易集中,遇到明火就会燃烧或爆炸。因此,使用液化气也要特殊留意。煤气是用煤或焦炭等固体原料,经干储或汽化制得的,其主要成分有一氧化碳、甲烷 和氢等。因此,煤气有毒,易于空气形成爆炸性混合物,使用时应引起高度留意。自然 气广义指埋藏于地层中自然形成的气体的总称。但通常所称的自然 气只指贮存 于地层较深部的一种富含碳氢化合物的可燃气体,而与石油共生的自然气常称为油田伴生 气。自然气由亿万年前的有机物质转化而来,主要成分是甲烷,此外依据不同的地质形成 条件,尚含有不同数量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低碳烷煌以及二氧化碳、氮气、 氢气、硫
6、化物等非煌类物质;有的气田中还含有氨气。自然 气是一种重要的能源,广泛用 作城市煤气和工业燃料;在70年月世界能源消耗中,自然气约占18%19%。自然 气 也是重要的化工原料。天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡。每公斤液化气燃烧热值为11000大卡。气态液化气的比重为2.5公斤/立方米。每立 方液化气燃烧热值为25200大卡。这样可看出一立方液化气燃烧热值是自然气的三倍, 但还有报道说液化气热值是自然气的7倍。每瓶液化气重14.5公斤,总计燃烧热值159500大卡,相当于20立方自然 气的燃烧热 值。油改气平安性下降用油油耗增高 盛夏的八月,太阳灼热得想要蒸发地上的一切, 而东南
7、区的某汽车修理厂的师傅们,却顾不得这些,忙得不亦乐乎。除了车间里正在改装 的车辆,外面还有两个正等待的的哥。修车的陈师傅感叹道:油价上涨,很多人由于业 务的缘由,离不开车。有时一天光油钱就得多支出二十来块。所以油价涨了,我们的活也 多了起来。很多车主到这儿来就是为了把车改成油气双燃料的。一旁的的哥小王也接茬道:为啥要油改气?省钱呗。现在油价涨得太快,虽说 我国有补助,但还是能省就省吧,究竟我们出租车挣的都是辛苦钱,不简洁啊。小王简 洁地算了一笔账:他的桑塔纳出租车,每天在市区要跑四五百公里,大热天的,开着空调, 百公里耗油10升左右,这一天下来光油钱基本在二百六七十元。改烧燃气后,耗气量和 燃
8、油差不多,但燃气现在是每升3.32元,这样一算,光燃料一天少说也可节省四五十元。 改装一辆车8000元左右,一年不到差不多就可以省回来了,这事儿,当然值得。陈师傅说以前厂里绝大多数是出租车,但最近一个时期,私家车也明显增多,也许能 占到改装量的10%。平安性、舒适性下降私家车主爰好不大油改气生意火爆,私家车油改气”也在增多,但更多的私家车车主还是处在观 望甚至抵制状态。为此,车周刊随即采访身边的有车一族发觉,绝大多数私家车车主还没 有把自己的爱车改装成双燃料汽车的准备。改双燃料?我没想过。”跨入有车一族已经三年多的李先生说,我觉着烧双燃料 的车多是公交车和出租车,私家车改双燃料的不多吧?反正我
9、是不会改。总觉着改装后后 备厢里放个气罐,很简洁出事故。而在采访的私家车车主中,一说油改气,几乎全部的人都提到了平安这个问题, 看来平安问题是私家车车主认同油改气的最大障碍。当然,也有私家车车主表示,私家车不同于出租车,油改气没有太大的必要。车 主朱女士就认为,自己的车主要是上下班用,间或郊游或者回老家一次,一年也就1万多 公里,一个月平均就跑1000公里左右,全部烧燃气,一个月最多节省二三百元钱,光改 装的费用就得好几年才能省回来,太不划算。再说,看看现在郑州的几个加气站,哪个不 是排几百米的长队?为了加气等一两个小时,有点太麻烦了。也有私家车车主对改装后的动力表示担忧。有次坐的是一辆油改气
10、的出租车, 一到红灯和起步的时候就得把空调关了,上坡的时候看着那个费劲,我都替司机师傅焦急, 要让我的车变成那样,哪里还有一点驾驶的乐趣,我可不干。车主王先生说,买车原 来就是要把日子过得舒适点,为了省点钱弄成那样,还不如不买车呢。油改气七问七答问题一油改气有哪些优点?经济效益较高。自然 气在发动机中简洁和空气匀称混合,燃烧比较完全、洁净、不简 洁产生积碳,抗爆性能好,不会稀释润滑油,因而使发动机汽缸内的零件磨损大大削减, 能延长发动机的寿命和润滑油的使用期限。社会效益好。与石油燃料相比,气体燃料在制备过程中能量损失较小,有害排放污染 物少,对环境爰护是更有利的。平安性高。自然 气本身稍有泄漏
11、,很快就会集中到大气中,气体燃料系统的各个部件,特殊是密封部分,都经过严格的检查。因此,自然气作为汽车燃料是比较平安的。问题二油改气有哪些缺点?由于气体燃料的能量密度低,自然 气汽车携带的燃料量较少,行驶里程较汽油车短。 而目前用的自然 气发动机大多是由汽油机改装的,因而汽油汽车在改用自然 气后功率往 往会下降10% 20%左右。由于目前的自然 气汽车是在原来的汽、柴油车的基础上改装的,原来汽、柴油机的燃 料系统大多保留。因此,要在原汽车增加自然气燃料系统,特殊是气瓶使原来的汽车后备 箱的有效使用空间削减,本身的自重也增加了。自然 气是气态燃料,不简洁储存和携带。为此,需要加压或液化以便装瓶,
12、还需要建 筑比汽、柴油加油站投资都大的加气站,在加气站比较缺乏的地区,加气是比较困难的。问题三什么车适合油改气?一般来说,价格在20万元以上的中高级车以及一些越野车,没必要改气,由于这类 车子对喷油量、喷油时间等的掌握特别精确,在用油上会依据状况进行调整,而且一旦改 了气,还可能影响发动机灵能掌握系统的正常工作。此外,用车频率低的车主也没必要改气。私车作为上下班之用,每年的行驶里程一般在两万公里左右,但是油改气的费用要支付四五千到七八千元,所以要跑很长时间才能收 回这部分改装的成本。这对于用车频率低的车主来说,并不划算。每年行驶里程在3万公里以上的车,比较适合改气,但假如车龄已经七八年了,那么
13、 应在改气之前对车况进行全面检查并进行必要的修理,否则这些车会因自身零部件老化导 致性能下降。问题四假如碰撞会发生爆炸吗?一些车主最担忧油改气”的车发生碰撞后会发生爆炸。其实,目前我们我国在“油 改气”这方面的技术已经很成熟,专家解释,气瓶都经过高压、火烧、枪击等试验,因撞 击发生爆炸的可能性特别小,但前提是消费者肯定要到正规的改装厂内进行改装。问题五油改气后再用油油耗大吗?一套燃烧系统要同时满足两种燃料的使用,原来就不行能让两者都达到最佳状态。 改后的车基本以使用自然气为主,所以发动机都是偏向自然气的使用特点进行调试。再 用汽油,可能会比以前油耗高10%左右。问题六油改气后维护保养留意啥?开
14、油改气车的驾驶员肯定要进行特地培训,平常还要半个月检查一次是否漏气。 检查方法很简洁,将空的饮料瓶注满水并加几滴洗洁精,摇摆后,涂到车的减压阀、开关、 管道接头等处,看有无气泡冒出,一旦有气泡冒出,就说明该车的自然 气存在泄漏,应准 时修理。此外,还要留意的是,气瓶的使用寿命一般是15年,出于平安考虑,有关部门 规定,油改气的车每两年要对气瓶进行一次年检,一旦气瓶有磨损或破损,须更换新瓶后 才能连续使用。因此,在改了气的车上,一般通过两个栅带固定气瓶,在气瓶与栅带之间 有一层胶垫,有爱护气瓶的作用。一旦胶垫有破损,气瓶将受到磨损。所以,车主应盯 紧胶垫,一旦消失破损应准时更换,防止气瓶被破坏。
15、问题七油改气需要办哪些手续?对于已注册登记的机动车更换发动机或转变燃料种类的,首先要向交管部门递交申请, 在取得交管部门同意后,方可改装。改装后可以到交管部门申请办理机动车变更手续。值得留意的是,有些保险公司的相关保险合同条款规定,汽车改装后发生事故的,保 险公司不予赔偿。而油改气”的车辆,在加装设施时要进行改装,在原来的燃油管道四 周增加钢瓶、调压阀,这样是不是在出险时就不能获得赔付了?对此,有关保险行业人士表示,虽然油改气”的车辆是属于改装车之列,但保险公 司在出险理赔时,则更关注导致事故发生的直接缘由是否由于车辆改装造成的,假如并非 改装行为而造成事故,是可以获得赔付的,也并非改装车事故
16、,一律不予赔付。但是, 假如车主已经有了 油改气”的方案,并且自己的车子又有商业保险的保单,那么建议车 主最好在保险期限内先到保险公司将改装方案告知,这样保险公司才可以对风脸重新评估, 一旦准许续保或加费续保,车辆的事故理赔将按一般程序而行,改装也不再成为赔付的障 碍。此外,当车辆发生改装之后,车载的燃气设施需投保责任险。由于油改气加装的 车用压缩自然 气燃气设施,这是对车辆燃油动力系统的具体性能进行改造,所以车主在 对车辆进行改造时肯定要留意车载燃气设施厂商是否已经选择了相应产品责任保险进行投 保。平安性、舒适性下降私家车主爰好不大油改气生意火爆,私家车油改气”也在增多,但更多的私家车车主还
17、是处在观 望甚至抵制状态。为此,记者随即采访身边的有车一族发觉,绝大多数私家车车主还没有 把自己的爰车改装成双燃料汽车的准备。改双燃料?我没想过。”跨入有车一族已经三年多的李先生说,我觉着烧双燃料 的车多是公交车和出租车,私家车改双燃料的不多吧?反正我是不会改。总觉着改装后后 备厢里放个气罐,很简洁出事故。而在采访的私家车车主中,一说油改气,几乎全部的人都提到了平安这个问题, 看来平安问题是私家车车主认同油改气的最大障碍。当然,也有私家车车主表示,私家车不同于出租车,油改气没有太大的必要。车 主朱女士就认为,自己的车主要是上下班用,间或郊游或者回老家一次,一年也就1万多公里,一个月平均就跑10
18、00公里左右,全部烧燃气,一个月最多节省二三百元钱,光改 装的费用就得好几年才能省回来,太不划算。再说,看看现在郑州的几个加气站,哪个不 是排几百米的长队?为了加气等一两个小时,有点太麻烦了。也有私家车车主对改装后的动力表示担忧。有次坐的是一辆油改气的出租车, 一到红灯和起步的时候就得把空调关了,上坡的时候看着那个费劲,我都替司机师傅焦急, 要让我的车变成那样,哪里还有一点驾驶的乐趣,我可不干。车主王先生说,买车原 来就是要把日子过得舒适点,为了省点钱弄成那样,还不如不买车呢。“油改气七问七答问题一油改气”有哪些优点?经济效益较高。自然 气在发动机中简洁和空气匀称混合,燃烧比较完全、洁净、不简
19、 洁产生积碳,抗爆性能好,不会稀释润滑油,因而使发动机汽缸内的零件磨损大大削减, 能延长发动机的寿命和润滑油的使用期限。社会效益好。与石油燃料相比,气体燃料在制备过程中能量损失较小,有害排放污染 物少,对环境爱护是更有利的。平安性高。自然 气本身稍有泄漏,很快就会集中到大气中,气体燃料系统的各个部件, 特殊是密封部分,都经过严格的检查。因此,自然气作为汽车燃料是比较平安的。问题二油改气”有哪些缺点?由于气体燃料的能量密度低,自然 气汽车携带的燃料量较少,行驶里程较汽油车短。 而目前用的自然 气发动机大多是由汽油机改装的,因而汽油汽车在改用自然 气后功率往 往会下降10%20%左右。由于目前的自
20、然 气汽车是在原来的汽、柴油车的基础上改装的,原来汽、柴油机的燃 料系统大多保留。因此,要在原汽车增加自然气燃料系统,特殊是气瓶使原来的汽车后备 箱的有效使用空间削减,本身的自重也增加了。自然 气是气态燃料,不简洁储存和携带。为此,需要加压或液化以便装瓶,还需要建 筑比汽、柴油加油站投资都大的加气站,在加气站比较缺乏的地区,加气是比较困难的。问题三什么车适合油改气”?一般来说,价格在20万元以上的中高级车以及一些越野车,没必要改气,由于这类 车子对喷油量、喷油时间等的掌握特别精确,在用油上会依据状况进行调整,而且一旦改 了气,还可能影响发动机灵能掌握系统的正常工作。此外,用车频率低的车主也没必
21、要改气。私车作为上下班之用,每年的行驶里程一般 在两万公里左右,但是油改气的费用要支付四五千到七八千元,所以要跑很长时间才能收 回这部分改装的成本。这对于用车频率低的车主来说,并不划算。每年行驶里程在3万公里以上的车,比较适合改气,但假如车龄已经七八年了,那么的一半。使用汽车的运行费用大幅度降低。 就汽车发动机而言,自然 气简洁集中,在发动机中简洁和空气匀称混合,燃烧比 较完全、洁净、不简洁产生积碳,抗爆性能好,不会稀释润滑油,因而使发动机汽缸内的 零件磨损大大削减,使发动机的寿命和润滑油的使用期限大幅度增长。这些都会降低汽车 的保养和运行费用,提高汽车使用的经济性。 有较好的社会效益。与石油
22、燃料相比,气体燃料在制备过程中能量损失较小,对大 气的有害排放污染物少。从燃料来源考虑,对环境爰护是更有利的。 比较平安。CNG、LNG和LPG汽车的气瓶或气罐等都很牢固牢靠。自然 气本身 比空气轻(LPG除外),稍有泄漏,很快就会集中到大气中。气体燃料系统的各个部件,特 殊是密封部分,都经过严格的检查。因此,自然气作为汽车燃料是比较平安的。口缺点 由于气体燃料的能量密度低,自然气汽车携带的燃料量较少,一般行驶距离较汽 油车短。由于气体燃料在汽缸中的可燃混合气里占有肯定的容积(汽油机汽缸中流体燃料所 占容积忽视不计),在同样的汽缸工作容积下,用自然 气作燃料时作的功少。而目前用的 自然气发动机
23、大多是由原汽油机改装的,因而汽油汽车在改用自然气后功率往往会下降 10% 20%左右,这就是司机所说的爬坡没劲、加速响应慢等现象。一般柴油汽车假如用 双燃料”方式改装燃用自然气,则不会消失这种现象,但改装件的结构较为简单。 由于目前的自然 气汽车是在原来的汽油车或柴油车的基础上改装的,原来汽油机 或柴油机的燃料系统大多保留。这样,要在原汽车的增加自然气燃料系统,特殊是气瓶 应在改气之前对车况进行全面检查并进行必要的修理,否则这些车会因自身零部件老化导 致性能下降。假如碰撞会发生爆炸吗?一些车主最担忧油改气的车发生碰撞后会发生爆炸。其实,目前我们我国在油 改气”这方面的技术已经很成熟,专家解释,
24、气瓶都经过高压、火烧、枪击等试验,因撞 击发生爆炸的可能性特别小,但前提是消费者肯定要到正规的改装厂内进行改装。问题五油改气”后再用油油耗大吗?一套燃烧系统要同时满足两种燃料的使用,原来就不行能让两者都达到最佳状态。 改后的车基本以使用自然气为主,所以发动机都是偏向自然气的使用特点进行调试。再 用汽油,可能会比以前油耗高10%左右。问题六油改气”后维护保养留意啥?开“油改气”车的驾驶员肯定要进行特地培训,平常还要半个月检查一次是否漏气。检查方法很简洁,将空的饮料瓶注满水并加几滴洗洁精,摇摆后,涂到车的减压阀、开关、 管道接头等处,看有无气泡冒出,一旦有气泡冒出,就说明该车的自然 气存在泄漏,应
25、准 时修理。此外,还要留意的是,气瓶的使用寿命一般是15年,出于平安考虑,有关部门 规定,油改气的车每两年要对气瓶进行一次年检,一旦气瓶有磨损或破损,须更换新瓶后 才能连续使用。因此,在改了气的车上,一般通过两个栅带固定气瓶,在气瓶与栅带之间 有一层胶垫,有爰护气瓶的作用。一旦胶垫有破损,气瓶将受到磨损。所以,车主应盯 紧胶垫,一旦消失破损应准时更换,防止气瓶被破坏。问题七“油改气”需要办哪些手续?对于已注册登记的机动车更换发动机或转变燃料种类的,首先要向交管部门递交申请, 在取得交管部门同意后,方可改装。改装后可以到交管部门申请办理机动车变更手续。值得留意的是,有些保险公司的相关保险合同条款
26、规定,汽车改装后发生事故的,保 险公司不予赔偿。而油改气”的车辆,在加装设施时要进行改装,在原来的燃油管道四 周增加钢瓶、调压阀,这样是不是在出险时就不能获得赔付了?对此,有关保险行业人士表示,虽然油改气”的车辆是属于改装车之列,但保险公 司在出险理赔时,则更关注导致事故发生的直接缘由是否由于车辆改装造成的,假如并非 改装行为而造成事故,是可以获得赔付的,也并非改装车事故,一律不予赔付。但是, 假如车主已经有了 油改气”的方案,并且自己的车子又有商业保险的保单,那么建议车 主最好在保险期限内先到保险公司将改装方案告知,这样保险公司才可以对风脸重新评估, 一旦准许续保或加费续保,车辆的事故理赔将
27、按一般程序而行,改装也不再成为赔付的障 碍。此外,当车辆发生改装之后,车载的燃气设施需投保责任险。由于油改气加装的 车用压缩自然 气燃气设施,这是对车辆燃油动力系统的具体性能进行改造,所以车主在 对车辆进行改造时肯定要留意车载燃气设施厂商是否已经选择了相应产品责任保险进行投 保。自然 气汽车存在的问题及对策2006年12月30日星期六08:42自然 气汽车存在 的问题及对策由于自然气汽车在排放方面具有明显的优越性,与使用汽油车相比,自然气汽车颗 粒物排放几乎为零,自然气汽车使用中的一个主要问题是发动机的功率比使用汽油时有明显下降。据资 料报道,汽车在使用自然气作燃料时,功率一般要下降自然气汽车
28、的功率下降主要缘由在于燃料本身的特性和发动机的构造。在燃料性质方面,汽油是液体燃料,而自然气是气体燃料。使用汽油时,液态汽油 的体积与进气体积相比几乎可以忽视不计,但用自然 气作燃料时,燃料本身的体积在整个 进气中占有较大比例,因此导致进入气缸的空气量削减,充气系数下降,从而导致发动机 功率下降。在发动机构造方面,打算发动机功率的主要因素是发动机的压缩比,压缩比越大,热 效率越高,有效功率就越大。同时,压缩比越大,发动机爆震的倾向也越大。因此,发动机压缩比还必需与燃料的抗爆性相适应。汽油的抗爆性打算了汽油机的压缩比不行能太大, 但自然气的抗爆性很好,完全可以用于压缩比较大的发动机,从而提高其功
29、率。自然 气 汽车的应用还处在起步阶段,自然 气的供应远不象汽油那样普及,在这种状况下,特地设 计的自然气发动机汽车很难推广。目前投入运行的自然气汽车大多是两用燃料汽车,既 可以用自然 气,也可以用汽油。这种两用燃料汽车为了兼顾使用汽油的需要,压缩比提高 较小或者没有提高。因此自然气高抗爆性的特性并未得到充分发挥,导致发动机功率下降。汽车以自然气作燃料时,发觉燃烧室部件明显腐蚀,甚至曲轴也消失腐蚀,气门、 活塞环和气缸磨损严峻,与使用汽油时相比,汽车大修期通常要缩短这是自然气汽车面临的另一个问题。自然气汽车消失腐蚀和早期磨损的缘由是由于 自然气中含有微量硫化合物充气系数下降是导致自然气汽车功率
30、下降的重要缘由,从理论上讲,提高充气系数 是提高功率的一种途径。但充气系数下降是由自然气本身的性质所打算的,从燃料方面明 显无法解决这一问题,唯一的解决方法是实行进气增压措施。但进气增压无疑会加大发动 机的体积和质量,在实施中存在肯定难度。3.2自然 气的辛烷值很高,抗爆性特别好,假如直接在汽油机上使用自然气,就不能充 分采用自然 气的这种优点,提高发动机功率。假如将发动机气缸盖减薄一部分,提高发动 机的压缩比,就可以提高发动机的功率,在肯定程度上弥补部分功率损失。这种方法是人 们通常采纳的一种方法。但是,考虑到目前大部分自然气汽车都是两用燃料汽车,发动机 压缩比不行能提高太多,否则一旦换用汽
31、油作燃料,有可能产生爆震。因此压缩比的提高 有肯定限度,应依据实际状况确定。例如,原来使用对于象城市公共汽车那样在固定线上行驶,自然气供应有保障的汽车,应提倡使用 压缩比与自然 气抗爆性相适应的单一燃料自然 气汽车,充分发挥自然气高压缩比的特 点,以提高汽车发动机功率。3.3自然气是气体燃料,使用中不会消失发动机润滑油稀释现象,因此可以使用粘度较 低的润滑油,这样可以削减粘度造成的功率损失,提高发动机的效率。同时,自然 气汽车 专用发动机润滑油可以有效防止气门、活塞环等燃烧室部件的腐蚀与磨损,防止气缸压力 下降引起的功率损失。在1.1 如前所述启然 气汽车发生腐蚀和早期磨损的根本缘由是由于自然
32、 气中含有微量硫化氢。因此,对自然 气进行脱硫处理是削减腐蚀和磨损的重要手段。但对自然 气进行脱 硫处理,也很难将硫化氢完全除去,因此,自然气对发动机的腐蚀是很难完全避开的。采纳抗硫化物腐蚀的金属材料制造发动机也是防止腐蚀的一个重要措施。但这种方法 仅适用于新发动机的制造,对于现有发动机是无能为力的。使用自然气汽车发动机润滑油代替目前使用的汽油机润滑油是防止自然气汽车发 动机腐蚀的有效措施,这种方法不但简便,而且不增加成本。自然气汽车发动机润滑油与汽油机润滑油相比具有较高的碱值,有很强的酸中和力 量。该汽车表车号润滑油类型行驶里程/km燃烧室部件腐蚀及磨损状况更换气门次数更换活塞环次数气门腐蚀
33、状况气门最大磨损量/mm气门平均磨损量/mm(104km)-l026ESC30汽油机润滑油4365511严峻腐蚀0.0750.0171018天燃气发动机润滑油5296800正常0.0750.014102451984正常0.0600.0134结论自然气汽车功率下降的缘由是由于充气系数下降和发动机压缩比较低;发动机早 期磨损的缘由是由于自然 气中含有微量硫化物引起的;提高自然 气发动机功率的措施主 要有进气增压、提高发动机压缩比和使用专用自然气发动机润滑油;防止腐蚀和早期磨损 的途径包括自然气脱硫、使用耐腐蚀材料制造发动机和使用专用自然 气发动机润滑油; 使用专用自然气发动机润滑油对提高功率和防止
34、发动机的腐蚀与早期磨损都有显著效果, 是一种简便、经济和有效的措施。5万km行车试验表明,该润滑油能有效防止硫化氢的 腐蚀,削减发动机磨损,延长发动机大修期1/2以上。5万km道路试验前、后气缸尺寸 变化以及燃烧室部件腐蚀与磨损状况分别列于表1和表2e2燃烧室部件蚀磨状况使用特 地的自然气汽车发动机润滑油采纳耐腐蚀材料CA6102自然气发动机台架上,对使用自 然气发动机润滑油和使用ESC30汽油机润滑油进行了对比试验,试验中所用燃料均为自 然气,燃料消耗量以自然气在标准状况下体积计算。从图1中可以看出,与使用ESC30 汽油机润滑油相比,使用自然气发动机润滑油可以增大发动机的功率和扭矩,降低燃
35、料消 耗率10%左右。削减腐蚀和磨损的措施自然 气脱硫70号汽油的汽车,改成两用燃料汽车 时,可将压缩比提高到使用90号汽油的压缩比;原来使用90号汽油的发动机改成两用燃 料汽车时,可将压缩比提高到使用93号或95号汽油的压缩比。使用专用自然 气汽车发 动机润滑油适当提高发动机压缩比1/3-1/2。(硫化氢),引起气缸、气缸壁的腐蚀与磨损, 使发动机动力下降,使用寿命缩短,汽车大修期缩短。提高自然 气汽车功率的措施提高充 气系数15%左右,个别时候下降更多。功率下降的结果,一方面导致汽车重载、爬坡或加 速时动力不足,另一方面导致燃料消耗相对增加,并增加污染物排放量。腐蚀与早期磨损 及其缘由NO
36、x、CO和HC的排放也显著降低,所以自然气汽车在改善空气质量方面有着 重要意义。与此同时,自然气汽车技术也得到了前所未有的进展,从过去的常压自然气 汽车进展到压缩自然 气汽车(CNGVs)和液化自然 气汽车(LNGVs)。尽管如此,自然气汽 车在使用中仍旧存在一些问题,其中最为突出的是发动机功率下降、发动机腐蚀与早期磨 损的问题一、自然气汽车基本学问1、什么是自然气汽车简洁地说,自然气汽车是以自然气为燃料的一种气体燃料汽车。使原来的汽车的有效空间削减,本身的自重也增加了。 自然 气是气态燃料,不简洁储存和携带。 虽然有以上的不足之处,但从总的经济和社会效益分析,用自然 气作为汽车燃料还 是利大
37、于弊。自然气汽车的工作方式 1.汽油车的改装口使用自然气作为燃料的工作原理与原来的汽油机相同。将高压气瓶中储存的自然 气经过减压后送到混合器中,在此与空气混合,进入汽缸。仍旧使用原汽油机的点火系统 中的火花塞点火。原汽油机的压缩比不转变,原来发动机的结构基本不变,只是此外加上 自然气的储气瓶、减压阀及相应的开关。改装费用较低,而且用自然气或汽油两种燃料 都可以工作,虽然自然 气的抗爆性很好,允许在较高的压缩比下工作,但由于在改装时为 了使原发动机仍可用汽油工作,故原发动机的压缩比没有转变,发动机的功率要损失 10%20%。为了削减功率损失,可在改装时把原来汽油机的压缩比提高(最简洁的方法是 将
38、汽缸盖刨去一部分),并转变点火提前角以适应自然气的工作需要。这样虽然可以削减 工率损失,但再用汽油工作时将会有产生爆震的危急,甚至于不能工作。难以回到原来的 汽油机工作方式。所以目前汽油车改装时,发动机的压缩比一般保持不变。 2.柴油汽车的改装 可以有两类方法。第一类方法是原柴油机结构基本不变,按电点火方式改装,即按汽自然 气的甲烷含量一般在90%以上,是一种很好的汽车发动机燃料。目前,自然气 被世界公认为是最为现实和技术上比较成熟的车用汽油、柴油的代用燃料,自然气汽车已 在世界和我们我国及我市得到了推广应用。我市目前推广应用的是可分别燃用压缩自然气或汽油压缩自然气一汽油两用燃料汽 车,简称C
39、NG汽车,今后还将大力推广应用单燃料自然 气汽车。车用压缩自然气的压 力一般在20M Pa左右。可将自然气,经过脱水、脱硫净化处理后,经多级加压制得。其 使用时的状态为气体。2、自然气汽车的主要优缺点(1)自然气汽车是清洁燃料汽车。自然气汽车的排放污染大大低于以汽车为燃料的 汽车,尾气中不含硫化物和铅,一氧化碳降低80% ,碳氢化合物降低60% ,氮氧化合物降 低70%。因此,很多我国已将进展自然气汽车作为一种减轻大气污染的重要手段。(2 )自然气汽车有显著的经济效益。可降低汽车营运成本。目前自然气的价格比汽油和柴油低得多,燃料费用一般节省 50%左右,使营运成本大幅降低。由于油气差价的存在,
40、改车费用可在一年之内收回。可节省修理费用。发动机使用自然气做燃料,运行平稳、噪音低、不积炭,能延长 发动机使用寿命,不需常常更换机油和火花塞,可节省50%以上的修理费用。(3)比汽油汽车更平安首先与汽油相比,压缩自然气本身就是比较平安的燃料。这表现在:燃点高。自然 气燃点在650o C以上,比汽油燃点(427。C )高出223。C ,所以与 汽油相比不易点燃。密度低。与空气的相对密度为0.48 ,泄漏气体很快在空气中散发,很难形成遇火燃烧 的浓度。辛烷值高。可达130 ,比目前最好的96号汽车辛烷值高得多,抗爆性能好。爆炸极限窄。仅515% ,在自然环境下,形成这一条件特别困难。释放过程是一个
41、吸热过程。当压缩自然气从容器或管路中泄出时,泄孔四周会快速形 成一个低温区,使自然 气燃烧困难。其次,压缩自然 气汽车所用的配件比汽油车要求更高。表现在:我国颁布有严格的自然气汽车技术标准。从加气站设计、储气瓶生产、改车部件制造 到安装调试等,每个环节都形成了严格的技术标准。设计上考虑了严密的平安保障措施。对高压系统使用的零部件,平安系数均选用1.54 以上,在减压调整器、储气瓶上安装有平安阀,掌握系统中,安装有紧急断气装置。储气瓶出厂前要进行特殊检验。气瓶常常规检验后,还需充气作火烧、爆炸、坠落、 枪击等试验,合格后,方能出厂使用。中外进展自然气60年来,从未消失过因自然气爆炸、燃烧而导致车
42、毁人亡的事实 证明,压缩自然气汽车是特别平安牢靠的。(4) CNG汽车的动力性略有降低。燃用自然 气时,动力性略下降515%。(5 )改装一次性投资大。目前,改装一辆CNG汽车大约需1万元左右。3、CNG汽车的结构简介CNG汽车采纳定型汽油车改装,在保留原车供油系统的状况下,增加一套XNG型 车用压缩自然 气装置。改装部分由以下三个系统组成。(1)自然气系统。主要由充气阀、高压截止阀、自然气钢瓶、高压管线、高压接头、 压力表、压力传感器及气量显示器等组成。(2)自然气供应系统。主要由自然气高压电磁阀、三级组合式减压阀、混合器等组 成。(3)油气燃料转换系统。主要由三位油气转换开关、点火时间转换
43、器、汽油电磁阀等 组成。自然气钢瓶的瓶口处安装有易熔塞和爆破片两种保安装置,当气瓶温度超过100o C 或压力超过26MPa时,保安装置会自动裂开卸压;减压阀上设有平安阀;气瓶及高压管 线安装时,均有防震胶垫,卡固坚固。因此,该系统在使用中是平安牢靠。CNG汽车以自然气作燃料时,自然 气经三级减压后,通过混合器与空气混合进入气 缸,压缩自然气由额定进气压力20MPa减为负压,其真空度为4969kPa0减压阀与混 合器协作可满足发动机不同工况下混合气的浓度要求。减压阀总成设有怠速电磁阀,用以供应发动机怠速用气;压缩自然气减压过程中要膨 胀做功对外吸热,因此在减压阀上还设有采用发动机循环水的加温装
44、置;为提高该车的操 作性能,驾驶室设置有油气燃料转换开关,用来统一掌握油气电磁阀及点火时间转换器; 点火时间转换器由电路系统自动转换两种燃料的不同点火提前角义表板上气量显示器的 5只红绿灯显示气瓶的储气量;燃料转换开关上还设有供发动机起动的供气按钮。4、CNG汽车的工作原理该系统分自然气气路、汽油油路和掌握电路三大部分。充气站将压缩自然气,通过充气阀充入贮气瓶至20MPa。当使用自然 气作燃料时, 手动截止阀打开,安装在驾驶室内的油气燃料转换电开关才反到气的位置,此时自然气 电磁阀打开,汽油电磁阀关闭,贮气瓶内的20MPa高压自然 气通过高压管路进入减压调 整器减压,再通过低压管路、动力阀进入
45、混合器,并与经空气滤清器进入的空气混合,经 化油器通道进入发动机气缸燃烧。减压调整器与混合器相匹配,依据发动机的各种不同工 况产生不同的真空度,自动调整减压调整器的供气量,并使自然气与空气匀称混合,满足 发动机不同工况的使用要求。动力阀是一个调整自然气管道截面积的装置,可调整混合气 的空燃比,使空燃比达到最佳状态。油路中安装一个汽油电磁阀,其余部件均保留不变。当使用汽油作燃料时,司机将油 气燃料转换开关扳到油的位置,此时自然气电磁阀关闭,汽油电磁阀打开,汽油通过 汽油电磁阀进入化油器、并吸入气缸燃烧。燃料转换开关有三个位置,当拨到中位时,油、 气电磁阀均关闭,该功能是特地用来由汽油转换到自然气
46、时,烧完化油器室里残存汽油而 设置的,以免发生油气混烧现象。5、CNG汽车的主要技术性能使用自然气燃料,车辆主要技术性能如下:发动机额定功率不低于原车的85%发动机最大扭矩不低于原车的90%汽车最高车速不低于原车的90%汽车加速性能不低于原车的85%直接档最低稳定车速不高于原车的5%自然 气额定充气压力20MPa1立方米自然气可代替汽油0.8kg以上一次充自然气行驶里程客车、货车不低于180km轿车、微车不低于200km汽车污染物排放CO含量41.5%HC 含量W1000PPM二、CNG汽车的改装为了确保CNG汽车的平安和改装质量,我国和重庆市对CNG汽车的改装制定了严格 的管理规定。定型在用
47、汽车改装成CNG汽车,必需在经过认证的指定改装厂进行改装。1、车辆改装手续办理方法(1)车辆改装前,应由车主向当地机动车辆管理部门提出申请,经车辆管理部门认可, 填写车辆改装申请表,方可到指定的CNG汽车改装企业进行改装。(2 )车辆改装完毕后,应持改车单位发给的车辆改装合格证,连同改装申请表一起到 车辆管理部门办理机动车辆异动手续。(3)CNG汽车驾驶员应经市车管所培训,并取得合格证,在车辆管理部门注册后, 方能驾驶自然气汽车。2、对被改装车辆的技术要求车辆改装前,应进行车辆性能检查,主要检查发动机的起动性和动力性,要求发动机 起动性能良好,加速灵敏,最大功率和最大扭矩不得低于发动机设计标定
48、值的90% ,否则 该车不宜改装。送改车的主要技术性能指标应满足下表的要求,方能改装。技术指标机(1)最大功率、最大扭矩不得低于发动机设计标定值的90%(2 )发动机压缩比7.3(3 )各汽缸压力0.85MPa ,且压力差不得超过平均缸压的5%(4 )怠速时进气管的真空度-0.0567MPa (负气压)(5)发动机在使用汽油时,各转速工况下运行稳定,突然加速或减速时不得有突爆, 化油器不回火,机油压力稳定电气(1)蓄电池空载电压12.4V;起动电压8.5V(2)发动机正常发电;起动机正常工作(3 )分电器白金电压0.2V ,分度误差1.,火花塞间隙调正确,不积碳整车(1)整车各总成工作正常(2 )整车技术附合GB72581997机动车平