改装天然气对发动机的影响_改装天然气汽车发动机效率

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车油改气对发动机有影响，其影响是会烧毁发动机气门工作面和气门，造成发动机气门间隙过小，影响发动机做功；火花塞容易击穿；造成三元催化烧毁或者断裂堵塞；发动机故障灯亮。

很多油改气车的三元催化材料会无缘无故消失。这是因为三元催化材料在发动机工作过程中容易爆裂。由于排气管是从车内排出的，很多车上拆下的三元催化材料是空。

当发动机启动后，天然气便从储气瓶流入燃料软管中。在发动机附近，天然气将进入压力调节器从而实现降压。然后，天然气将进入多点气体燃料喷射系统，该系统会将其引入气缸中。传感器和计算机将对燃料和空气的混合气体进行调节，以便火花塞点燃天然气时燃烧更有效。

改装步骤

步骤1：安装减压器。安装一定要稳定，同时安装空间要合理，便于维修者调试。

步骤2：安装充气阀。稳定安装，避免摇晃不稳，同时安装空间要合理，便于加气操作。

步骤3：喷轨的安装。安装时距离发动机越近越好，天然气才能充分燃烧，保证汽车动力。

步骤4：线路连接。尽量在原车线路基础上安装。

步骤5：车底盘高压管管道铺设。按原车油路管道铺设，安装最低点不低于汽车底盘大梁，要安装在排气管的反方向。整段高压管每40厘米要安装卡子固定。同时不能在彻底高多绕圈和打死结。

步骤6：气瓶支架制作和安装。气瓶支架不能点焊，要焊实焊牢固，防止气瓶摇晃，造成危险事故。

步骤7：气瓶固定和输气管道连接。固定气瓶时，气瓶阀门开关距离车后备箱车边不少于13毫米，避免造成气瓶不稳碰撞发生危险，同时便于阀门开关操作。输气管道连接时，管道必须套用波纹管，防止管道磨损漏气。

步骤8：加气后调试。按相关规定，首次加气气瓶不要加满，同时为了避免漏气造成损失。调试时，要遵循省气基础上保证汽车动力的原则。

油改气注意事项

1、气体燃料的供给系统应有有效的安全保护结构措施，以防止气体泄漏；每个车用气瓶出气（液）口端应具有燃料流量限制功能，以保证在其后部的燃料供给管路发生泄漏、破裂、断裂等情况下能自动关闭。

2、对于两用燃料汽车，应设置燃料转换系统并安装燃料转换开关。在燃料控制上，应具有当发动机突然停止运转时，即使点火开关打开也能自动切断气体燃料供给的功能。燃料转换开关的安装位置应便于驾驶人操作，其挡位标记应明显，能分别控制供油、供气两种状态。气体燃料和汽油电磁阀的操作均应由燃料转换开关统一控制；当电流被切断时，电磁阀应处于“关闭”位置。

3、压缩天然气管路应采用不锈钢管或其他车用高压天然气专用管路，高压液化石油气管路应采用专用管路。不准许用户改动或加装气瓶。

4、通气接口排气方向应指向车尾方向并与地面成45°圆锥的范围内，能将泄漏气体排出车外，通气接口至排气管和其他热源距离应大于等于250mm，通气总面积应大于等于450mm2。液化天然气管路减压阀不应设置在密封空间或其上部有相对密封气穴的位置。

5、高压管路的特殊部位（如相对移动的部件之间）应采用柔性管路，其余部位应采用刚性管路。

由于天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，天然气汽车颗粒物排放几乎为零， 1. 天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，汽车在使用天然气作燃料时，功率一般要下降 天然气汽车的功率下降主要原因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，而天然气是气体燃料。使用汽油时，液态汽油的体积与进气体积相比几乎可以忽略不计，但用天然气作燃料时，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减少，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，决定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，发动机压缩比还必须与燃料的抗爆性相适应。汽油的抗爆性决定了汽油机的压缩比不可能太大，但天然气的抗爆性很好，完全可以用于压缩比较大的发动机，从而提高其功率。天然气汽车的应用还处在起步阶段，天然气的供应远不象汽油那样普及，在这种情况下，专门设计的天然气发动机汽车很难推广。目前投入运行的天然气汽车大多是两用燃料汽车，既可以用天然气，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。因此天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。 2. 汽车以天然气作燃料时，发现燃烧室部件明显腐蚀，甚至曲轴也出现腐蚀，气门、活塞环和气缸磨损严重，与使用汽油时相比，汽车大修期通常要缩短 这是天然气汽车面临的另一个问题。天然气汽车出现腐蚀和早期磨损的原因是由于天然气中含有微量硫化合物 3. 3.1 充气系数下降是导致天然气汽车功率下降的重要原因，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天然气本身的性质所决定的，从燃料方面显然无法解决这一问题，唯一的解决办法是采取进气增压措施。但进气增压无疑会加大发动机的体积和质量，在实施中存在一定难度。 3.2 天然气的辛烷值很高，抗爆性非常好，如果直接在汽油机上使用天然气，就不能充分利用天然气的这种优点，提高发动机功率。如果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，在一定程度上弥补部分功率损失。这种方法是人们通常采用的一种方法。但是，考虑到目前大部分天然气汽车都是两用燃料汽车，发动机压缩比不可能提高太多，否则一旦换用汽油作燃料，有可能产生爆震。因此压缩比的提高有一定限度，应根据实际情况确定。例如，原来使用 对于象城市公共汽车那样在固定线上行驶，天然气供应有保障的汽车，应当提倡使用压缩比与天然气抗爆性相适应的单一燃料天然气汽车，充分发挥天然气高压缩比的特点，以提高汽车发动机功率。 3.3 天然气是气体燃料，使用中不会出现发动机润滑油稀释现象，因此可以使用粘度较低的润滑油，这样可以减少粘度造成的功率损失，提高发动机的效率。同时，天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 4. 4.1 如前所述，天然气汽车发生腐蚀和早期磨损的根本原因是由于天然气中含有微量硫化氢。因此，对天然气进行脱硫处理是减少腐蚀和磨损的重要手段。但对天然气进行脱硫处理，也很难将硫化氢完全除去，因此，天然气对发动机的腐蚀是很难完全避免的。 4.2 采用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。 4.3 使用天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天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。 天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，有很强的酸中和能力。 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情况更换气门次数更换活塞环次数气门腐蚀状况气门最大磨损量/mm气门平均磨损量/mm(104km)-1026ESC30汽油机润滑油4365511严重腐蚀0.0750.0171018天燃气发动机润滑油5296800正常0.0750.01410245198400正常0.0600.0134 5. 结论天然气汽车功率下降的原因是由于充气系数下降和发动机压缩比较低；发动机早期磨损的原因是由于天然气中含有微量硫化物引起的；提高天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天然气发动机润滑油；防止腐蚀和早期磨损的途径包括天然气脱硫、使用耐腐蚀材料制造发动机和使用专用天然气发动机润滑油；使用专用天然气发动机润滑油对提高功率和防止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，减少发动机磨损，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情况分别列于表1和表2。2 燃烧室部件蚀磨情况使用专门的天然气汽车发动机润滑油采用耐腐蚀材料CA6102天然气发动机台架上，对使用天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天然气，燃料消耗量以天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，使用天然气发动机润滑油可以增大发动机的功率和扭矩，降低燃料消耗率10%左右。减少腐蚀和磨损的措施天然气脱硫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。使用专用天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。提高天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原因NOx、CO和HC的排放也显著降低，所以天然气汽车在改善空气质量方面有着重要意义。与此同时，天然气汽车技术也得到了前所未有的发展，从过去的常压天然气汽车发展到压缩天然气汽车(CNGVs)和液化天然气汽车(LNGVs)。尽管如此，天然气汽车在使用中仍然存在一些问题，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.