中國重汽天然氣發(fā)動機培訓教材課件

中國重汽天然氣發(fā)動機培訓技術(shù)中心2011年02月更改記錄單序號更改頁碼更改內(nèi)容更改理由更改人日期

一、天然氣汽車概念介紹二、天然氣發(fā)動機控制系統(tǒng)三、診斷軟件介紹四、常見故障介紹五、天然氣發(fā)動機維修注意事項主要內(nèi)容1壓縮天然氣（CNG)壓縮天然氣(CompressedNaturalGas.簡稱CNG)是天然氣加壓(一般為20MPa)并以氣態(tài)儲存在壓力容器中，加壓過程中要脫水、脫硫除雜質(zhì)。液化天然氣（LNG）

液化天然氣(LiquefiedNaturalGas,簡稱LNG)是將天然氣采用節(jié)流膨脹、混合冷源制冷等深冷工藝將氣體冷卻到-162℃，使甲烷變成液態(tài)。其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625。3天然氣重卡發(fā)展優(yōu)勢發(fā)展天然氣重卡符合國家產(chǎn)業(yè)政策節(jié)能減排全球化，車用天然氣是解決能源和環(huán)境問題的重要途徑。天然氣的主要成分是甲烷，燃燒后的主要生成物為二氧化碳和水，氧化硫(SOx)的排放為零。4發(fā)展天然氣重卡利于降低運輸企業(yè)成本

目前我國天然氣價格與汽、柴油的差價比較大，即使按照國家能源局長期價格調(diào)整規(guī)劃，天然氣價格是汽、柴油價格的70%，使用天然氣重卡比柴油重卡燃料成本也會降低20%---23%。

5中國重汽天然氣發(fā)動機681012國內(nèi)開發(fā)重卡發(fā)動機最早的企業(yè)。國內(nèi)推出天然氣重卡最早的企業(yè)。具有國內(nèi)最大功率的重卡發(fā)動機（420馬力）。同排量發(fā)動機功率最大(升功率達到36馬力/升)。13中國重汽天然氣發(fā)動機優(yōu)勢14經(jīng)濟零件與柴油機通用性強，備件供應(yīng)充足，維修保養(yǎng)方便，大大降低了維護成本。四氣門結(jié)構(gòu)設(shè)計大大提高了發(fā)動機的充氣效率，稀薄燃燒方式使發(fā)動機具有很好的燃料經(jīng)濟性,最低燃氣消耗為195g/kw.h,燃料成本遠低于柴油機。Econtrols系統(tǒng)維修成本低。15可靠繼承了WD615柴油機獨特的框架式結(jié)構(gòu)，加強型的機體強度高；渦后排溫低；嚴格的質(zhì)量管理體系、主要配套件選用國際品牌或國內(nèi)一流供應(yīng)商，保證了整機可靠性。環(huán)保由于天然發(fā)動機的排氣中沒有顆粒物，在排放標準相同的情況下天然發(fā)動機比柴油機更環(huán)保。采用完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的加強型機體，有效減少振動和降低噪音。達到國四排放。16天然氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)控制原理圖1920電子節(jié)氣門

電子節(jié)氣門控制器用來控制進入發(fā)動機的空燃混合氣的速率，以此輔助實現(xiàn)負載控制和調(diào)節(jié)功能。電子節(jié)氣門的特點是快速瞬態(tài)響應(yīng)能力。能夠?qū)崿F(xiàn)在50ms內(nèi)的開關(guān)。22空氣/燃料混合器

混合器對燃料和空氣進行混合，也可根據(jù)燃料供給壓力，按照容積空氣流量的比例對燃料進行計量。

23溫度傳感器基準壓力口基準壓力管路進空氣混合器電子節(jié)氣門

至進氣歧管燃料出口燃料進口25高壓CNG調(diào)節(jié)器

高壓調(diào)節(jié)器為機械式二級減壓裝置，將CNG的供氣壓力從250bar調(diào)節(jié)至8bar。調(diào)節(jié)器帶有一個車載燃料溫度傳感器，當燃料溫度低于允許限度時，用于限制發(fā)動機功率以保護下游燃料系統(tǒng)部件。高壓燃料進口溫度傳感器水循環(huán)口基準口低壓燃料出口26低壓燃料截止閥

低壓燃料截止閥在發(fā)動機停車時將EPR及所有下游部件和上游燃料壓力阻斷以減少下游燃料的聚集量。注意低壓電磁閥的裝配方向。27環(huán)境溫濕度傳感器

環(huán)境溫濕度傳感器提供空氣溫度、濕度、和大氣壓力等信息。ECM可根據(jù)環(huán)境的濕度來優(yōu)化點火時刻、燃料供給量和增壓水平。大氣壓力和大氣溫度的回饋信號被用來調(diào)整氧傳感器的讀數(shù)。29凸輪軸位置傳感器（CAM）和曲軸位置（CNP）傳感器

曲軸位置傳感器提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息，通知ECM哪一缸處于壓縮過程，并發(fā)出點火時刻指令。ECM只是在燃燒循環(huán)時給點火線圈供電。30點火線圈

ECM系統(tǒng)控制位于火花塞上的高能量點火線圈（無任何高壓導線）。更換周期6萬公里。31火花塞大功率稀薄燃燒發(fā)動機需要的電壓可達到40kV或者更高?；鸹ㄈ畛鯌?yīng)在0.254～0.406mm之間。使用專用工具拆裝。中國重汽出廠火花塞為NGK白金火花塞，型號為：PFR7B-D。更換周期6萬公里。32廢氣門控制閥

廢氣門控制閥為比例三通機電式電磁閥。由ECM調(diào)節(jié)脈沖寬度，能實現(xiàn)在任何情況下的精確升壓控制。

本裝置用于廢氣門執(zhí)行器的壓力量控制。車載壓力傳感器向ECM反饋信息，提供閉合反饋回路控制以確保能維持廢氣門目標位置和增壓壓力。閥門的電壓和電流由ECM控制。3334寬域廢氣氧傳感器

寬域廢氣氧傳感器（UEGO）用于稀薄燃燒中確定進口處的空燃平衡比。如果排出氣流過濃，則會在傳感器內(nèi)產(chǎn)生一個“泵”電流來消耗未燃盡的燃料以達到平衡；反之，則反向產(chǎn)生一個“泵”電流消耗過剩的氧或者游離氧以達到平衡。當游離氧或游離燃料被中和后，電壓反饋信號則返回至基準值。產(chǎn)生該平衡的泵電流與進口供給當量比成比例。35防喘振閥

防喘振閥是渦輪發(fā)動機的保護裝置。當渦輪增壓器在高增壓狀態(tài)下工作且節(jié)氣門關(guān)閉時，在渦輪增壓器和節(jié)氣門板之間產(chǎn)生巨大的背壓，會使增壓器突然停止運轉(zhuǎn)。防喘振閥通常情況下處于關(guān)閉狀態(tài)。當開通時，渦輪增壓器下游的高壓流回流到進氣流中，這樣可以防止增壓器部件的加速磨損和疲勞。

3637三、診斷軟件介紹38天然氣發(fā)動機診斷軟件及診斷線束

采用獨立診斷軟件及診斷線束，不同于以前型號的發(fā)動機。無診斷線束不能對天然氣發(fā)動機進行故障診斷及維修！！

39驅(qū)動程序安裝1、安裝ECOM驅(qū)動程序。

ECOM驅(qū)動程序文件夾下，直接點擊“next＞”，完成后不需要重新啟動電腦。2、安裝USB驅(qū)動程序。USB驅(qū)動程序文件夾下，直接點擊“next”，完成后不需要重新啟動電腦。40主程序安裝

（1）將天然氣發(fā)動機診斷軟件中文免安裝版文件夾拷貝到電腦上（拷貝后不許隨意更改文件夾路徑）;（2）將天然氣發(fā)動機診斷軟件中文免安裝版文件夾里中文字庫文件夾里的內(nèi)容拷貝到系統(tǒng)盤\windows\system32下，覆蓋里面的內(nèi)容。注：系統(tǒng)盤一般為C盤;（3）打開天然氣發(fā)動機診斷軟件中文免安裝版文件夾里的GCP_DIS.EXE;（4）連接診斷線束進行診斷。4142434445四、常見故障介紹46故障碼116－ECT高于1級限值如果“ECTHighVoltage”故障此時也出現(xiàn)，則根據(jù)該故障的流程進行診斷，該故障可能是引起“ECTHigherThanExpected1.”故障的原因：檢查散熱器中的冷卻劑是否足夠、散熱器是否泄漏。確保冷卻管路中沒有殘留的空氣。檢查冷卻系統(tǒng)（散熱器和水管）是否有裂縫，確保連接部分不滲漏。47檢查硬水吸取系統(tǒng)有無堵塞，管路連接可靠。檢查節(jié)溫器是否卡死。檢查硬水泵是否轉(zhuǎn)動靈活或卡死。48故障碼134－氧傳感器開路/罷工檢查氧傳感器是否插牢。檢查ECU是否出現(xiàn)連接問題。檢查線束是否出現(xiàn)斷路。故障碼685－主電源繼電器線圈開路當電源繼電器被檢測到開路時此故障被觸發(fā)。當有此故障時點火線圈將會無電源接通而無法工作。檢查線束上的繼電器時候有損壞。檢查線束上73針腳孔是否出現(xiàn)虛接。49故障碼1172-電控調(diào)壓器輸送壓力低于預(yù)期值檢查是否有天然氣。檢查管路上的閥門是否全開。檢查高低壓電磁閥是否打開。檢查電控系統(tǒng)是否有電。故障碼1173-電控調(diào)壓器命令丟失檢查發(fā)動機和整車線束的電路是否斷路、虛接、繼電器或保險絲是否有效。50故障碼1131/1132-WGP電壓高于4.7伏/低于0.2伏調(diào)整穩(wěn)壓氣源表壓顯示在(1.5～1.7)個大氣壓之間，軟件顯示在（22～

25）psi之間，取中間值23.5psi。51

五、天然氣發(fā)動機維修注意事項52高壓減壓器的問題

高壓減壓器如出現(xiàn)底部漏氣情況，請勿繼續(xù)使用！漏氣原因為冬天溫度比較低，管路里面含水分過多，在減壓膜片處結(jié)冰，使減壓膜片脆斷，造成底部漏氣。索賠件返件必須保證配件的完整性，插頭不要損壞。更換時記錄序列號。53高壓燃料進口溫度傳感器水循環(huán)口基準口低壓燃料出口54低壓電磁閥的問題

低壓電磁閥若發(fā)生內(nèi)部閥芯卡死情況，請將閥芯抽出，仔細清理干凈后重新裝配。55大功率電子壓力調(diào)節(jié)器-EPR的問題如果大功率電子壓力調(diào)節(jié)器-EPR出現(xiàn)膜片損壞情況應(yīng)更換；如果出現(xiàn)與ECM通訊方面的故障，請用診斷軟件排除故障。

索賠件必須保證配件的完整性。56序號名稱數(shù)量1燃料溫度傳感器接頭12EPR出氣接頭13基準口堵頭14基準口接頭15M6緊固螺栓16減震塊357混合器冬天天氣寒冷，管路里面含水分較多，容易將混合器內(nèi)部閥芯凍結(jié)，影響發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)，更換時記錄序列號。58節(jié)氣門問題如果節(jié)氣門內(nèi)閥片發(fā)生卡死，這可能造成發(fā)動機不點火，或者動力不足。請用清洗劑清洗閥軸，或用煤油浸泡閥軸，索賠件中注意保護好插頭。59正確安裝防喘振閥安裝方向，安裝過程中注意增壓前管路、增壓后管路、基準管路的連接。60線束固定不牢被燙壞確保氧傳感器線束與增壓器保持一定的距離，以防止由于溫度過高燙壞線束，造成氧傳感器失效。61