lng 发动机,lng汽车发动机的原理是什么

1.燃气出租车是怎样的工作原理？

LNG若用于车辆，主要是针对使用柴油发动机的车辆。因为LNG本身是低温液体，对温度要求极高，所以LNG气瓶容量最小都在100多升，因此，目前尚没有小车改装LNG。而改装LNG汽车目前有两种方式，一种是单燃料，一种是双燃料。单燃料是将车辆本身的柴油发动机改为燃气发动机，对于本身加气方便，或者车辆行驶常处于低速或时停时走的车辆，比如说公交车或者码头低速车，都是适合改单燃料的，当然，如果发动机本身的功率在280马力以下，也可以考虑改单燃料。另一种方式是改为柴油与天然气混烧，这种方式本身并不改变柴油发动机本身的工作原理，通过加装一套双燃料装置使用原车能够同时使用柴油和天然气，比较适合于跑长途的以及功率在300以上的柴油发动机车辆。

由于目前对燃气发动机本身的特点所需要做的维修工作尚不充足，因此，改装后的燃气发动机会出现维修状况多于柴油发动机的情况，且本身的改装费用也较高，但对于气源充足的车辆所有者，100%的替代率还是很有吸引力的。

燃气出租车是怎样的工作原理？

1．天然气

天然气是产生于油气田的一种无色无臭的可燃气体。其主要组分是甲烷（CH4），大约占80～99%，其次还含有乙烷、丙烷、总丁烷、总戊烷、以及二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、总硫和水分等。标准状态下,沸点－162℃，天然气密度一般为640-750g/m3,相对于空气的相对密度为0.55-0.62.

2. 天然气作为燃料的工作原理

CH4+2O2—–2H2O+CO2+38MJ/m3

3. 天然气的主要用途

天然气是重要的工业原料和燃料，其主要用途有以下诸方面。

1）电厂、热能、供暖、空调等工业企业的主要燃料；

2）餐饮业和民用的燃料；

3）化工工业的主要原料，可合成或提炼多种工业原料和半成品；

4）作为符合环保要求的机动车辆的洁净燃料，汽油、柴油的理想替代物，这是近年来国内外迅速发展起来的一项新技术，可用于汽车、轮船、火车甚至飞机上。

4. LNG基本参数

LNG主要成分是甲烷（90%以上）、乙烷、氮气（0.5-1%）及少量C3～C5烷烃的低温液体。LNG是由天然气转变的另一种能源形式。

1）LNG的主要成份为甲烷，化学名称为CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。

2）临界温度为-82.3℃。

3）沸点为-162℃，着火点为650℃。

4）液态密度为0.420～0.46T/m3，气态密度为0.68-0.75kg/m3。

5）气态热值38MJ/m3，液态热值50MJ/kg。

6）爆炸范围：上限为15%，下限为5%。

7）辛烷值ASTM： 130。

8）无色、无味、无毒且无腐蚀性。

9）体积约为同量气态天然气体积的1/625。

5. 简述 LNG的六大优点

1）LNG体积比同质量的天然气小625倍，所以可用汽车轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。

2）LNG储存效率高，占地少。投资省，10m3LNG储存量就可供1万户居民1天的生活用气。

3）LNG作为优质的车用燃料，与汽油相比，它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长。燃料费用低。环保性能好等优点。它可将汽油汽车尾气中HC减少72%，NOx减少39%， CO减少90%，SOx、Pb降为零。

4）LNG汽化潜热高，液化过程中的冷量可回收利用。

5）由于LNG汽化后密度很低，只有空气的一半左右，稍有泄漏立即飞散开来，不致引起爆炸。

6）由于LNG组分较纯，燃烧完全，燃烧后生成二氧化碳和水，所以它是很好的清洁燃料，有利于保护环境，减少城市污染。

6. LNG的主要用途

1）作为清洁燃料汽化后供城市居民使用，具有安全、方便、快捷、污染小的特点。

2）作代用汽车燃料使用。采用LNG作为汽车发动机燃料，发动机仅需作适当变动，运行不仅安全可靠，而且噪声低污染小，特别是在排放法规日益严格的今天，以LNG作为燃料的汽车，排气明显改善。据资料报道：与压缩天然气（CNG） 比较，在相同的行程和运行时间条件下，对于中型和中重型车辆而言，LNG汽车燃料成本要低20%，重量要轻2/3，同时，供燃系统装置的成本也至少低2/3。可以证明，将天然气液化并以液态储运是促使它在运输燃料中应用的最经济有效的方法。

3）作为冷源用于生产速冷食品，以及塑料，橡胶的低温粉碎等，也可用于海水淡化和电缆冷却等。

4）作为工业气体燃料，用于玻壳厂、工艺玻璃厂等行业。

7. LNG的运输方式

LNG的运输方式主要有轮船、火车和汽车槽车等方式。在500～800公里经济运输半径范围内，采用汽车槽车运输LNG是比较理想的方式。槽车罐体采用双壁真空粉末绝热，配有操作阀安全系统及输液软管等。国内低温液体槽车的制造技术比较成熟，槽车使用安全。LNG产品采用深冷液体储罐储存，液体储罐为双壁真空粉末绝热，LNG的日蒸发率可控制在0.46%之内，储存周期为4～7天。

8. LNG是汽车的清洁燃料

在所有的清洁燃料中，天然气以其应用技术成熟、安全可靠、经济可行而被世界许多国家和专家视为目前最适宜的汽车替代燃料。汽车使用天然气作为动力燃料，与汽油相比，其尾气排放中HC减少72%，NOx减少39%， CO减少90%，SOx、Pb降为零。噪音降低40%。因此，推广使用天然气燃料，对减少大气污染、改善环境将会起到积极的推动作用。

新能源汽车，即对非传统汽柴油燃料汽车的统称，包括氢燃料汽车、电动汽车、油电混合、LPG、CNG、LNG等车型。

从理论上讲，氢燃料汽车和纯电动汽车是最为理想的环保型汽车，可以达到零排放。但由于目前氢燃料汽车还处于研制阶段，而纯电动汽车也正面临电池瓶颈，迟迟无法突破；据有关专家预测，这两种汽车要成熟并投放市场，可能还要等上近20年。

因此，曾几何时被主流汽车设计打入冷宫的LPG、CNG、LNG等石油天然气类燃气车型，再一次受到了重视；而燃油车与电动车的折衷方案——— 油电混合动力车也得到了广泛的青睐。目前，这两类汽车在技术上已经十分成熟，虽然无法做到零排放，但是较之现在主流的传统汽油车，在节能和减排方面的性能还是有了质的提升，因此已经得到日益广泛的应用。

出租车作为使用率最高的汽车之一，比一般家用车高出5倍以上，如果厦门出租车能够广泛采用新能源汽车，其节能减排的环保效果将十分显著，将使鹭岛的天更蓝。

观点解析①

油电混合动力车

高效节油性能不减

上世纪末，油电混合动力被应用到汽车上，其工作原理是在传统燃油发动机的基础上增加了一套电动机及能量回收系统，利用能量回收系统，将刹车颠簸等原本将在行驶中被白白损耗掉的能量回收到蓄电池内，在爬坡加速等需要增加动力时，采用油电共同驱动，平稳行驰时甚至还可采用电动机单独驱动，车辆正是通过这样的动力回收和转换，达到节能减排的效果，综合工况下节油率可达15％至30％。由于，在城市工况下，车辆刹车和提速的频率较高，因此，油电混合动力应用在以城市行驶为主的出租车上，其节能效果将更明显。

油电混合动力车作为出租车，在世界上已有不少先例。就在前些时，美国纽约提出规划，在5年内将纽约数万台出租汽车全部更换成油电混合动力车，据估计这将使纽约出租车平均每车每年省下上万美元的汽油费，同时也将一定程度上缓解汽车尾气排放给城市环境带来的巨大压力。

据了解，我国国内新能源汽车产业正紧追跨国汽车巨头，上汽、奇瑞、华普等多家自主品牌的油电混合车型已将投放市场，东本思域等合资品牌车型也将在国内推出油电混合产品，为油电混合动力车在出租车市场以及整个国内市场上的推广提供了产品保障。

现存缺陷

车价偏高

当然，油电混合动力车作为出租车也有着自身一大的弱势：成本偏高。由于比传统动力车增加了电动机和能量回收系统以及相应的控制系统，一台油电混合动力车的制造成本将比同级的传统汽油动力车高出3至5万元人民币，而出租车市场对于车价又特别敏感，因此这将给油电混合动力出租车的推广带来很大的困难。

好在由于出租车的高行驶率，再加上居高不下的油价，使油电混合动力车在节能减排和用车成本上的优势也日益显著。以每辆出租车年行驶里程10万公里计，平均每百公里油耗10升，那么一辆出租车一年油耗是1万升，如果采用混合动力车型，在城市工况下，至少可比传统汽油车节油20％，也就是省下了2000升汽油。即使油价不再上涨，仅以目前厦门市场上93号汽油每升4．7元的价格计算，一辆混合动力出租车每年将比传统汽油车节省下9千多元油费，足以抵消其高制造成本的劣势，因此在出租车市场上推广这类车型的外部时机已经日渐成熟。

另外，在欧美等先进国家，为了推广这种更为节能环保的车型，政府往往会给予混合动力车税收优惠以及其他形式的补贴，以鼓励购买者。

记者觉得我们也可借鉴外国的有益经验，给予新添置的混合动力出租车一定的政府补贴，这样将更有利于这种节能环保型汽车的推广。

观点解析②

石油天然气类车

清洁环保 燃料费低

液化石油气（LPG）汽车，是目前我国使用较为广泛的汽油替代燃料车型。

LPG的最大优点是“干净”。与传统的汽油机相比，LPG在发动机怠速工况下一氧化碳和碳氢化合物的排放都减少40％以上，而且没有铅排放物，因此对维护城市环保的作用十分明显；

其次是技术简便，将汽油发动机改装LPG费用较低，只需安装气化调节器、混合器、储气罐等专用装置即可，改装后车辆仍可使用汽油用为燃料，因此，又俗称“双燃料车”，目前我国大多数LPG出租车都是“双燃料车”，仅有少数厂商拥有专门针对LPG燃料开发的所谓“单燃料”车型。

另外，由于每升液化石油气的价格要比汽油低1元左右，因此LPG在燃料的费用方面与传统汽油车相比，具有一定优势。

也正因为以上这一系列原因，使LPG汽车作为出租车得以广泛应用。在我国上海、北京等许多大中城市都能见到LPG出租车的身影，其中上海的LPG出租车更是占到全部出租车总数的九成以上。

现存缺陷

动力稍逊

LPG车动力性与传统汽油机相比，存在明显的差距。数据显示，LPG汽车的输出功率比汽油机低，加速性也都不如汽油机，因此常常会有司机师傅抱怨LGP汽车的提速性能，特别是在出租车需要提速争客时，往往都会被传统汽油出租车占得先机；此外，由于LPG燃料本身没有润滑作用，因而也会加速气门磨损；还有专家认为，如果LPG装置与发动机匹配不当，某些工况下排放反而会恶化。最后不得不提的是，LPG出租车的推广必须由一定数量的加气站支撑，以上海为例，LPG燃料站就已达百余家。

据悉，厦门目前的LPG燃料站数量还较有限，如果大规模推广LPG出租车，燃料站不足将是有关部门必须面对的现实问题。CNG汽车和LNG汽车分别采用的是压缩天然气和液化天然气，它们的“清洁”性优于LPG车型，远胜于传统汽油车。理论上讲，天然气汽车尾气中，一氧化碳排放比汽油车减少97％，碳氢化合物减少72％，汽车噪音亦可降低40％。不过无论是LNG还是CNG，与LPG一样，也仍存在车辆动力性、燃料的补充和储存等一系列问题有待进一步解决。

油电混合动力车、LPG／CNG／LNG燃料车与传统汽油车特性对照表

动力性 燃料经济性 环保性 车价

油电混合动力车 相近 高 好 偏高

LPG／LNG／CNG 偏弱 高 好 相近