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[技术研讨] 天然气汽车操作及维护手册

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发表于 2014-8-20 10:57:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
第一章 天然气汽车专用装置简介

第一节 CNG及天然汽车

一、CNG是压缩天然气的英文单词缩写。压缩天然气一般指经多次加压到250MPa左右可供车辆发动机作为燃料使用的气态天然气(甲烷这主要成分)。在汽车上,CNG的储存方式一般采用高压气瓶储存,车载气瓶最高储存压力这20Mpa。
二、天然气汽车是原燃油汽车的基础上加装一套CNG燃料专用装置系统,具有燃油/燃气两套独立的燃料供给系统的汽车。此类燃用油时,不能同时使用CNG作为发动机的燃料;反之,燃用CNG也不能混烧油料。一般简称为天然气汽车(或CNG汽车),英文缩写为CNG。
三、天然气汽车具有节约石油资源、节约燃料引用,降低营运成本、减少减少尾气污染等优点。不足是动性略有下降,使用中应该加强对高压储气系统的定期安全检验。

第二节 天然气汽车专用装置的系统组成

一、CNG专用装置可分为三大系统组成:储存系统、供气系统、燃料转换控制系统。
二、天然气储气系统:由天然气储气瓶、充气阀、高压截止阀、高压管线、高压接头、压力传感器及显示器等组成。
三、供气系统:由燃气截止阀、减压调节器、混合器(或燃气喷)、功率调节阀(动力阀或步进电机)、低压燃气软管。
四、天然气燃料转换控制系统:由油气转换开关、燃气控制ECU(仿真器)、电动油泵(或汽油电磁阀)、点火时间提前器、压力传感器及显示器等组成。
五、化油器车和电喷车CNG系统图如下:

第三节 储气系统主要部件及功用
一、 压缩天然气储气瓶
(一) 储气—是储存压缩天然气(CNG)的专用气瓶。
(二) 根据材质和结构不同可分为四种:第一种是钢质气瓶
第二种是钢质内胆环向缠绕气瓶;第三种是铝质内胆全缠绕气瓶;第四种是塑料内胆全缠绕气瓶。
(三) 车用压缩天然气储气瓶,配置有熔点为95—105的易熔赛和破损压力为25—30Mpa的安全防爆膜片,当气瓶内的压力、温度超过上述数值时会自动放气泄压,以保证气瓶使用安全。
二、 充气阀
充气阀——是加气机与车用气瓶的接口阀。
三、 高压电磁阀及高压截止阀
(一) 高压电磁阀——采用电控方式接通和截断天然气气路,起开关及保护作用。
(二) 手动高压截止阀——用手控方式来控制储气瓶到减压调节器之间气路的接通或截止。一向用于多气瓶组合的车辆。
四、压力传感器
压力传感器——为燃料显示转换开关提供储气瓶内压力信号的装置。使显示开关能正确的实时显示储气系统的储气压力,间接指示出气瓶内大概剩余气量。

第四节 供气系统主要部件及功用
一、减压调节器
减压调节器——将储气内的高压天然气经过逐级减压至适应发动机工作需要的稳定供气压力的装置。
二、混合器
混合器——将来自减压调节器的低压天然气与空气混合,形成可燃混合气,供给发动机使用的装置。
三、动力调节阀
(一) 动力调节阀——在改装和维修时,操作者根据不同的车型或车况,对进入发动机的混合气空燃比进行手动粗略调节的部件,又称功率调节阀。
(二) 动力调节阀一般安装在减压调节器与混合器之间的低压管路上
在闭环控制燃气供给系统中还没有由燃气ECU控制的能随发动机工况自动调节供气量的步进电机型动力调节阀。

第五节 燃料转换系统主要部件及功用
一、 燃料转换开关
(一) 燃料转换开关——用于实现油气之间相互转换的装置。
(二) 燃料转换开关向驾驶员显示储气系统内当前剩余气量。
二、 喷油头、氧传感模拟仿真器
模拟油系统喷油嘴、氧传感器工作状态信号,反馈给ECU实现开环控制(电喷车用),控制CNG系统正常工作的装置。


第二章 天然气汽车的安全驾驶操作

一、天然气汽车驾驶员,必须经过使用天然气汽车的技术培训,掌握天然气汽车日常安全检查知识,安全驾驶技术要点,并取得培训合格证后方可驾驶天然气汽车。
二、天然汽车,运行时驾驶操作与一般的汽柴油车驾驶操作基本相同,驾驶时只增加了一个油气转换操作。

第一节 天然气汽车出车前的检查
一、 检查汽油和天然气的储量
(一) 检查油箱内应有适量存油。
(二) 检查气量显示与停车前观察到的气量指示值上否基本一致,确认CNG管路接头是否存在微漏气隐患。
(三) 检查驾驶室转换开关所外的工作位置(气或油)。
三、 检查储气瓶和高、低压管路上否有泄漏
(一) 打开发动机机盖及后备箱,凭嗅觉闻一闻,必要时使用洗涤剂(或肥皂)泡沫水检查所有鬼迷心窍线连接接头是否有泄漏。
(二) 若有异味、漏气,应关闭储气并有上的手动截止阀,然后燃用汽油行驶到定点改装厂、特给维修站进行维修。

第二节 天然气汽车的起动
一、 用汽油起动
(一) 电喷汽车的起动:
1、 两用燃料车的起动方式多数均设计这:无论油气燃料转换开关置于油挡或气挡,只要油箱里有汽油,ECU均自动采用油起动工作方式。
2、 因此,起动时油气燃料转换开关置于油、气挡均可,点火开关钥匙旋转到起动挡即可起动发动机。
3、 如果起动时油气燃料转换开关置于气挡,待车辆预热后,踏油门踏板使发动机转速上升到一定范围,ECU将自动从燃油转换为燃气工况。
(二) 化油器汽车的起动:
1、 把油气燃料转换开关置于油挡(关闭CNG气路截止阀),点火开关钥匙旋转到起动接即可用燃油起动发电机。对使用非电控截止阀的车辆,应先关闭CNG气路截止阀,再运行起动。
2、 如果是机械油泵的化油器,化油器浮子室中没有汽油时需要适当延长点火时间,机械油泵才能将汽油引到化油器浮子室内,发动机才能正常起动。若是电子油泵的则按正常起动操作即可。
二、 用天然气起动
(一) 电喷两用燃料汽车的起动
1、 一些两用燃料车的起动方式设计为:将油气燃料转换开关置于气挡,点火开关钥匙旋转到起动挡即可实现天然气直接起动发动机。
2、 少数两用燃料车的起动方式设计为:按住油气燃料转换开关上的特殊开关,点火开关钥匙旋转到起动挡即可实现用天然气强制起动发动机。
(二) 化油器两用燃料汽车的起动
1、 化油器中无汽油用气起动。打开气路截止阀,将油气转换开关置于气挡,将点火开关旋转到启动档,就可用压缩天然气启动发动机。
2、 化油器中有汽油用气起动。将油气转换开关置于油气档的中间位置(燃料清除),启动发动机,当化油器内汽油即将用完时,迅速将油气转换开关置于用气档,即可用天然气运行。
或者将化油器中的汽油用完,发动机停止运转后,将油气转换开关置于用气档,重新启动发动机,用天然气运行。
三、 天然气汽车的起步
(一) 由于天然气的特点,用压缩天然气作燃料时,汽车动力比用汽油时将略有下降,故汽车起步时,应适当提高发动机转速。
(二) 每次起步之前,宜怠速运行数分钟,将发动机水温提高到

第三节 天然气汽车的运行
一、 运行中档位的选择
(一) 天然气汽车运行中,应注意档位的选择。要尽量避免高档代速行驶。
(二) 长期运行时发动机水温应保持在发动机使用说明书中要求的范围内为宜。水温过低易造成一级减压器冰堵、密封阀片损坏使耗气量增加。
二、 行驶过程中油转气
(一) 电喷轿车在行驶过程当中的油气转换。该类型汽车在行驶过程当中,直接将燃料转换开关的油挡转换为气档,踏下油门踏板使发动机转速提高到1500转/分以上,再松油门控制开关将自动转换到燃气工况。
(二) 化油器汽车在行驶过程中油气转换。应先将燃料转换开关由油位置拨到中间位置(燃料清除),使供油系统停止向化油器供油,当化油器中的汽油即将燃尽,发动机转速下降时,再将燃气转换开关置于气档,即可完成转换操作。
三、 行驶过程中气转油
(一) 电喷汽车在行驶过程是气转油。该类型汽车在行驶过程当中,适量提高转速,直接将燃料转换开关由气档转换为油档,燃油指示灯亮,即完成气转油。
(二) 化油器汽车在行驶过程中气转油。该类型汽车在行驶过程当中,适当提高转速,关闭天然气电磁阀,将燃料转换开关由气挡转换为油挡,燃油指示灯亮,即完成气转油。
四、 行驶过程中操作注意事项
(一) 运行过程中,在驾驶室内对有低压指示表的汽车,应注意低压表的指示情况。平稳运行时低压表的指针应无剧烈波动。如发现异常波动,应立即停车排除故障后方可运行,如故障不能排除,则应关闭高压截止阀,用汽油运行。
(二) 驾驶天然气汽车时,不要急加油门,禁止高档低速防止造成回火放炮,引起不必要的机件损坏。
(三) 进行燃料转换时,将会出现燃料供给的过渡期,即发动机工作会出现转速下降或轻微停顿现象。
(四) 在行驶中进行燃料转换时,应作好充分准备,避免在交通拥挤、上下坡、转弯或视线不好的地方进行。
(五) 在行驶中随时观察天然气量的变化情况,如变化太快,与行驶里程不符,应及时停车检查漏气情况。
(六) 初学天然气汽车驾驶者,如不熟悉油、气互相转换的操作,了防止发动机熄火、堵车,最好将汽车依靠于路边进行转换操作。

第四节 天然气汽车冬夏季驾驶注意事项
一、 冬季驾驶的特殊要求
(一) 冬季当气温下降到10以下时,对于露天停放的天然汽车可用汽油起动发动机,并且让发动机在中、低速工况运转15-30分钟。当发动机温达到65以上时,方可切换至天然气运行;
(二) 在行车途中,如果感到行车无力,应当检查减压器进出气口、供气管线接头是否结冰。如结冰,可用热水浇烫,切忌用火烤。
二、 夏季驾驶的特殊要求
(一) 夏季当天气在高温时,必须注意水温表读数。
(二) 如果水温接近或达到发动机使用说明书中规定的上限时,应当检查发动机冷却系统工作是否正常。如不正常应首先排除冷却系统故障。

第五节 天然气汽车进站加气注意事项
一、 进站停车
(一) 汽车进站前,车上换乘人员全部下车,在加气区外休息处等候。
(二) 将汽车按指定方向进入加气区,缓慢进入充气位置后停车,拉紧手制动,汽车发展动机熄火,关闭汽车总电源,打开发动机舱盖作好加气准备。
(三) 气瓶使用登记证宜插放在驾驶台边,以配合加气人员在加气前检验确认。加气员同时就检查供气系统无异常,方可准予加气。
(四) 在加气站内禁止吸烟、使用手机和其它电器、电子设备,以防静电感应导致发生事故。
二、 开始加气
(一) 打开引擎盖,由加气站专业工作人员取下防尘罩,插上充气插头,再打开总气阀,充装天然气。
(二) 在加气中,不准超压加气,加压力不准超过20MPa。
(三) 加气时若发生泄漏,应立即关闭加气开关和气瓶截止阀,立即停止加气。此时不能起动发动机,应将车辆推到空旷处,待检修合格后方能再进站加气。
三、 加气后检查
(一)充气完毕后,关闭总气阀,待排除加气软管内的余气后,取出充气插头,插上防尘赛,盖好发动机引擎盖前,应确认充气阀已确实关好且无泄漏。
四、 起动离站
(一) 观察高压管路及各接头组件连接处有无泄漏,如发现泄漏要排除后才能起动车辆。
(二) 确认加气枪与加气阀完全脱开,发动机引擎盖已经盖好,方可起动车辆,缓慢驶离加气站,进行正常的行使操作。

第六节 天然气汽车的停车
一、 临时停车
(一) 临时停车,应尽量选择通风阴凉、远离火源和热源之处,并尽可能设置停车警示标志。
(二) 停车时,发动机应熄火、关闭电器总开关。
二、 夜间停车
(一) 晚上停车,应尽量选择通风阴凉,远离火源和热源之处停车。
(二) 昨上停车前,应检查系统是否正常,有无漏气现象,储气瓶固定装置有无松动。
(三) 车停稳后,应关闭电器总开关和发动机,关闭气瓶截止阀,查看并记录高压表压力读数或油气转换开关的气量指示值。(在第二天开车前,再次观察高压表压力读数或油气转换开关的气量指示值,评估CNG管路接头是否存在微漏气隐患)。
三、 长期停车
(一) 汽车长期停放时,除按车辆停放规定处理外,应尽量将天然气用完,一般压力降到0。2——0。4MPa即可,立即关闭气瓶阀。
(二) 断开电源,拆下蓄电池线,将车辆置于通风、防潮、防火、防晒的场所。
(三) 汽车重新使用时,应确认高压管路完好,连接部位没有松动、泄漏,必要时进行储气瓶气体置换操作,方能再次加气使用。

第七节 天然气汽车行驶中出现故障的应急处理措施
一、 发生天然气泄漏的应急措施
(一) 如果发生轻微的天然气泄漏,应立即停车,关闭点火开关,将发动机熄火,开启应急灯,切断油路。检查泄漏部位,并立即关闭储气瓶上的手动截止阀。
(二) 如因高压天然气管破裂、卡套松脱造成天然气泄漏时。应立即靠边停车,开启应急灯,迅速关闭气路总截止阀和各气瓶截止阀,切断电源,切断油路;同时疏散人员,隔离现场,隔离火源。待泄漏气体扩散,对供气系统进行检查,确保无着火隐患后,使用汽油将车开到定点改装、维修厂对供气系统进行检查和维修。
二、 发生汽车自燃着火时的应急措施
(一) 如果汽车发生自燃着火,应立即靠边停车,迅速关闭点火开关,切断电源,切断油路,迅速关闭气路总截止阀和各气瓶阀;同时疏散人员,隔离现场。
(二) 使用干粉灭火器进行灭火,并设法用水给储气瓶降温。

三、 发生碰撞、着火时的应急措施
(一) 如发生交通事故,就立即停车,开启应急灯,检查油路、气路是否受损;如受损应关闭点火开关,切断电源,切断油路,关闭气瓶阀,同时疏散人员,隔离现场,隔离火源,保护现场。
(二) 如天然气,应立即停车,关闭点火开关和气瓶阀,切断油路;同时疏散人员,隔离现场,保护现场,用干粉灭火器进行灭火。
(三) 如气瓶阀无法关闭,应设法储气瓶降温。立即疏散人员,隔离火源,保护现场,严禁烟火,尽快向有关部门报告

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