共軌原創(chuàng) | 玉柴天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)詳細(xì)介紹

時(shí)龍飛 2015-05-25

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一.

玉柴天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及原理

CNG發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)原理圖

1）CNG自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)ECI EPR系統(tǒng)原理

2）CNG增壓發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)原理圖

3）LNG增壓發(fā)動(dòng)機(jī)ECI EPR系統(tǒng)原理

4）LNG自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)ECI EPR系統(tǒng)原理

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的概念如下：

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)如下圖所示：

CNG發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)原理

高壓的壓縮天然氣從儲(chǔ)氣鋼瓶出來(lái)，經(jīng)過(guò)天然氣濾清器過(guò)濾后,，經(jīng)高壓電磁閥進(jìn)入高壓減壓器,，高壓電磁閥的開(kāi)合由ECM控制，高壓減壓器的作用是將高壓的壓縮天然氣（工作壓力200bar-30bar）經(jīng)過(guò)減壓加熱將壓力調(diào)整至7bar-9bar,。高壓天然氣在減壓過(guò)程中由于減壓膨脹,，需要吸收大量的熱量，為防止減壓器結(jié)冰,，從發(fā)動(dòng)機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液引出到減壓器對(duì)燃?xì)膺M(jìn)行加熱,。經(jīng)減壓后的天然氣進(jìn)入電控調(diào)壓器，電控調(diào)壓器的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況精確控制天然氣噴射量,。天然氣與空氣在混合器內(nèi)充分混合,，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)，經(jīng)火花塞點(diǎn)燃進(jìn)行燃燒,，火花塞的點(diǎn)火時(shí)刻由ECM控制,，氧傳感器即時(shí)監(jiān)控燃燒后的尾氣的氧濃度，推算出空燃比,，ECM根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)和控制MAP及時(shí)修正天然氣噴射量,。

二.

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)主要零部件結(jié)構(gòu)及特性

燃料供給系統(tǒng)

1）高壓燃料切斷閥部件

作用：及時(shí)切斷或恢復(fù)燃料供給。

工作原理：由線(xiàn)圈驅(qū)動(dòng)閥芯,，由ECM控制其開(kāi)合,，停機(jī)狀態(tài)下處于常閉狀態(tài)。

安裝要求：為有效防止高壓電磁閥進(jìn)氣接頭與高壓電磁閥結(jié)合部位漏氣,，安裝該接頭時(shí),，須使用螺紋密封膠,，并且鎖緊接頭使銅墊略有變形，有效密封,。

高壓燃料切斷閥進(jìn)氣口自帶濾芯,，可用汽油浸泡，并用壓縮空氣吹干凈裝復(fù)即可,。

如果拆檢時(shí)發(fā)現(xiàn)高壓電磁閥濾芯污染嚴(yán)重,，必須拆下高壓電磁閥閥芯、閥座,，用汽油浸泡后,，再用壓縮空氣吹干凈裝復(fù)。

2）高壓減壓器

作用：通過(guò)節(jié)流和加熱,，使高壓的壓縮天然氣減壓至7bar-9bar的低壓天然氣,。

工作原理：通過(guò)壓力膜片克服彈簧阻力,，帶動(dòng)杠桿,，調(diào)整節(jié)流孔的流通面積，從而控制減壓后的天然氣壓力,。

安裝要求：

-減壓器進(jìn)氣接頭螺紋部分必須使用螺紋密封膠,，并且使用銅墊進(jìn)行密封；

-減壓器出氣接頭使用O形圈進(jìn)行密封,，出氣接頭與低壓電磁閥,、低壓電磁閥與電磁閥出氣接頭采用錐螺紋連接，安裝時(shí)必須使用螺紋密封膠,；

-高壓減壓器通過(guò)兩根水管與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水循環(huán)水路連通,，安裝水管時(shí)請(qǐng)鎖緊環(huán)箍，以免漏水,；

-高壓減壓器必須通過(guò)一根壓力反饋管與進(jìn)氣管連接,，目的是為了根據(jù)工況控制調(diào)壓器出口壓力；

-減壓調(diào)節(jié)器應(yīng)安裝在靠近發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管和振動(dòng)較小的位置,，但不應(yīng)直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上,。所以減壓調(diào)節(jié)器必須安裝在汽車(chē)（底盤(pán)）大梁上。設(shè)計(jì)減壓調(diào)節(jié)器支架時(shí),，應(yīng)注意減壓調(diào)節(jié)器的安裝位置不能高于發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器頂部,。否則會(huì)導(dǎo)致加熱水不能流經(jīng)減壓器，導(dǎo)致減壓器結(jié)冰凍裂,。

3）低壓電磁閥部件

作用：及時(shí)切斷或恢復(fù)燃料供給,。

工作原理：由線(xiàn)圈驅(qū)動(dòng)閥芯，由ECM控制其開(kāi)合,，停機(jī)狀態(tài)下處于常閉狀態(tài),。

安裝要求：

-為有效防止高壓電磁閥進(jìn)氣接頭與高壓電磁閥結(jié)合部位漏氣,，安裝該接頭時(shí)，必須使用螺紋密封膠有效密封,；

-要求安裝電控調(diào)壓器上面,。

4）電控調(diào)壓器部件（EPR閥）

作用：控制天然氣噴射量

工作原理：該零件內(nèi)部有一控制芯片，該控制芯片接受來(lái)自ECM的控制指令,，通過(guò)高速電磁閥控制天然氣氣量,，從而實(shí)時(shí)有效控制空燃比。

安裝要求：由于該零件內(nèi)部有控制芯片,，應(yīng)避免高頻振動(dòng),。該零件自帶減震軟墊，切勿自行拆卸,。電控調(diào)壓器出氣口中心水平高度不能低于混合器進(jìn)氣口中心高度,，電控調(diào)壓器天然氣出氣口離混合器天然氣進(jìn)氣口距離要求控制在500mm以?xún)?nèi)。目的是為了讓天然氣中的雜質(zhì)流到混合器中隨空氣進(jìn)入缸內(nèi)燃燒掉,，保持EPR閥內(nèi)清潔,，并且保持天然氣供給響應(yīng)速度快。電控調(diào)壓器（EPR）在使用中需進(jìn)行定期的維護(hù)保養(yǎng),，由于電控調(diào)壓器處于低壓減壓部分,，在長(zhǎng)期的使用中會(huì)在其內(nèi)部沉積大量的油污和雜質(zhì)，長(zhǎng)時(shí)間的油污和雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致電控調(diào)壓器工作不良,、傳感器損壞以及內(nèi)部的密封件和橡膠膜片提前老化和破損,，因此該部件的維護(hù)保養(yǎng)尤為重要。

5）混合器部件

作用及工作原理：將天然氣和中冷后的空氣充分混合,，使燃燒更充分,、柔和。有效降低NOx排放和排氣溫度,。

安裝要求：調(diào)壓器出氣管安裝在混合器天然氣入口處,，安裝時(shí)錐螺紋部分必須使用螺紋密封膠以防止漏氣。將混合器墊片I,、混合器墊片II安裝在混合器接管I,、混合器接管II與混合器的結(jié)合面，注意擰緊螺栓以防止漏氣,。

混合器由于維護(hù)不當(dāng)可能產(chǎn)生兩種故障模式：

-膜片損壞

發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常性回火會(huì)導(dǎo)致膜片老化加劇,，致使膜片出現(xiàn)皸裂和破損。

-燃料空氣閥卡滯

當(dāng)壓縮天然氣中所含的壓縮機(jī)機(jī)油過(guò)多,，以及空氣中的雜質(zhì)過(guò)濾不充分的情況下,，如果沒(méi)有及時(shí)對(duì)混合器內(nèi)部進(jìn)行清潔保養(yǎng)，油污會(huì)附著在燃料空氣閥和閥座上,。長(zhǎng)時(shí)間的積累會(huì)導(dǎo)致燃料空氣閥運(yùn)動(dòng)受阻,，甚至完全卡死,，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定。

因此空濾器對(duì)空氣,、天然氣過(guò)濾器對(duì)天然氣的過(guò)濾效果的好壞將直接影響著混合器的使用壽命,。

6）電子節(jié)氣門(mén)

作用及工作原理：通過(guò)控制蝶閥的開(kāi)度，控制進(jìn)入缸內(nèi)的混和氣的量,，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷,。駕駛者通過(guò)油門(mén)踏板，將動(dòng)力需求傳送給ECM,，ECM接收到油門(mén)踏板信號(hào)后,，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況控制電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。通過(guò)控制蝶閥開(kāi)度,，控制怠速轉(zhuǎn)速和調(diào)速特性曲線(xiàn),。

安裝要求：安裝電子節(jié)氣門(mén)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸線(xiàn)必須保持水平方向,。

每10萬(wàn)公里（視當(dāng)?shù)貧怏w清潔度而定）,，從發(fā)動(dòng)機(jī)上拆下節(jié)氣門(mén)，檢查節(jié)氣門(mén)內(nèi)部是否有明顯的油污,，若有,，則需用節(jié)氣門(mén)清洗劑清洗節(jié)氣門(mén)碟閥部分，清洗后用干壓縮空氣吹干,。清洗后，用手按壓碟閥,，檢查碟閥運(yùn)動(dòng)有無(wú)卡滯,、是否回位，若出現(xiàn)卡滯,，則需要更換電控節(jié)氣門(mén)總成,。

點(diǎn)火系統(tǒng)

1）點(diǎn)火線(xiàn)圈

作用：接收來(lái)自ECM點(diǎn)火指令，產(chǎn)生高電壓并將高電壓傳遞給火花塞,，產(chǎn)生火花,，點(diǎn)燃天然氣。點(diǎn)火線(xiàn)圈能根據(jù)ECM指令控制點(diǎn)火時(shí)刻,，使發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)低排放,、低耗。

安裝要求：安裝時(shí)擰緊點(diǎn)火線(xiàn)圈安裝螺栓,，以保證點(diǎn)火線(xiàn)圈膠套內(nèi)彈簧與火花塞頭部緊密接觸,。由于高壓電源會(huì)在接觸表面產(chǎn)生電弧，彈簧與火花塞頭部接觸的部位易受熱氧化,，導(dǎo)致接觸部位電阻過(guò)大,，分壓作用過(guò)大導(dǎo)致火花塞點(diǎn)火能量降低,，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致失火。所以安裝火花塞和點(diǎn)火線(xiàn)圈時(shí),，必須在火花塞頭部與點(diǎn)火線(xiàn)圈彈簧結(jié)合部位涂抹導(dǎo)電膏,。在膠套與火花塞接觸的陶瓷部位應(yīng)該涂抹絕緣潤(rùn)滑油脂，以防止因膠套老化導(dǎo)致火花塞與缸蓋之間漏電,。

點(diǎn)火線(xiàn)圈次級(jí)輸出電壓高達(dá)4萬(wàn)伏,，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)使用過(guò)程中，絕對(duì)不允許用水直接沖洗發(fā)動(dòng)機(jī),，特別是點(diǎn)火線(xiàn)圈部位,。

2）火花塞

作用：接收來(lái)自點(diǎn)火線(xiàn)圈的高電壓，產(chǎn)生火花,，點(diǎn)燃天然氣,。

安裝要求：安裝時(shí)擰緊點(diǎn)火花塞，擰緊力矩：30N.m,。擰緊火花塞必須使用專(zhuān)用火花塞套筒,。由于高壓電源會(huì)在接觸表面產(chǎn)生電弧，彈簧與火花塞頭部接觸的部位受熱氧化,，導(dǎo)致接觸部位電阻過(guò)大,，分壓作用過(guò)大導(dǎo)致火花塞點(diǎn)火能量降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致失火,。所以安裝火花塞和點(diǎn)火線(xiàn)圈時(shí),，必須在火花塞頭部涂抹導(dǎo)電膏。在膠套與火花塞接觸的陶瓷部位應(yīng)該涂抹絕緣潤(rùn)滑油脂,，以防止因膠套老化導(dǎo)致火花塞與缸蓋之間漏電,。

火花塞屬易損件，使用壽命一般為6～8萬(wàn)公里。

增壓壓力控制系統(tǒng)

1）廢氣旁通控制閥

作用及工作原理：通過(guò)控制廢氣旁通控制閥的占空比，控制廢氣旁通控制閥的出口壓力,，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓壓力。采用該技術(shù)能有效提升發(fā)動(dòng)機(jī)低速扭矩,，滿(mǎn)足公交車(chē)頻繁起步的工作要求！

安裝要求：安裝在散熱條件較好的低溫區(qū),，保證零部件可靠性,。

2）防喘振閥

作用：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速時(shí)，通過(guò)喘振閥通氣軟管將節(jié)氣門(mén)后的低壓壓力傳遞到防喘振閥壓力反饋接頭上,，打開(kāi)喘振閥單向截止膜片,，使增壓器壓氣機(jī)前后壓力平衡，避免增壓器喘振，保護(hù)增壓器,。

安裝要求：該零件共有三個(gè)接口,。通過(guò)喘振閥通氣軟管連通防喘振閥和進(jìn)氣管壓力，另外兩個(gè)φ25外徑的接口分別連接增壓器前進(jìn)氣管和增壓器后進(jìn)氣管,。6G系列CNG發(fā)動(dòng)機(jī)使用兩個(gè)防喘振閥,，兩個(gè)防喘振閥安裝時(shí)進(jìn)出氣口剛好相反，使氣流能相互流通,。4G系列CNG發(fā)動(dòng)機(jī)只需要一個(gè)防喘振閥即可滿(mǎn)足要求,。防喘振閥兩端內(nèi)徑φ25的連接管由汽車(chē)廠(chǎng)配備。

3）空氣調(diào)壓器

傳感器

1）凸輪軸轉(zhuǎn)速傳感器

通過(guò)信號(hào)輪的觸發(fā)信號(hào),，將第一缸活塞壓縮上止點(diǎn)位置及時(shí)準(zhǔn)確的傳遞給ECM同時(shí)有測(cè)量曲軸轉(zhuǎn)速的功能,，ECM根據(jù)觸發(fā)信號(hào)及控制MAP來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火提前角、空然比,、增壓壓力等等參數(shù),。

上圖為發(fā)動(dòng)機(jī)處于第一缸上止點(diǎn)時(shí)，信號(hào)輪和傳感器的相對(duì)位置,。安裝時(shí)請(qǐng)注意：信號(hào)輪正時(shí)標(biāo)記齒朝外,，并且先將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到第一缸上止點(diǎn)位置，然后調(diào)節(jié)油泵齒輪,，使信號(hào)輪與傳感器相對(duì)位置如下所示,。安裝時(shí)保證傳感器與信號(hào)輪之間的間隙在(0.4~0.8)mm。

電氣特性參數(shù)：

可變磁阻式（VR）,，工程塑料殼體,；

三個(gè)輸出端子，1—Ne+,，2—Ne-,，3—shield；

空氣間隙：0.6~1.0mm,；

電阻值： 540 ±80 Ohms（1#、2#針腳之間）,；

工作環(huán)境：-40 - 125 oC,；

安裝螺栓：M6x16 扭矩：5-8Nm。

2）曲軸轉(zhuǎn)速傳感器

負(fù)責(zé)判缸,，計(jì)算曲軸位置,，同時(shí)測(cè)量曲軸轉(zhuǎn)速。用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火提前角,、空然比,、增壓壓力等等參數(shù)。

電氣特性參數(shù)：

可變磁阻式（VR），安裝于飛輪殼上或齒輪室處,；

空氣間隙：0.5~1.5mm,；

輸出電壓：在間隙1.8mm，轉(zhuǎn)速416rpm時(shí)大于等于1650mV ,；

靜態(tài)電阻值：20 oC時(shí) 860 ± 10% Ohms,；

工作環(huán)境：-40 - 120 oC；

安裝螺栓：M6x12 扭矩：6-10Nm,。

第一缸壓縮上止點(diǎn)時(shí),，凸輪軸相位傳感器應(yīng)該指示到凸輪軸信號(hào)盤(pán)多齒過(guò)后81o（凸輪轉(zhuǎn)角）的位置，曲軸位置傳感器應(yīng)該指示到曲軸信號(hào)盤(pán)缺齒過(guò)后的第36個(gè)齒,，或者第2個(gè)齒后204o（曲軸轉(zhuǎn)角）的位置,。

不方便確認(rèn)一缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)可按照如下辦法初步判斷：

凸輪軸傳感器對(duì)準(zhǔn)凸輪信號(hào)盤(pán)的多齒時(shí)，曲軸傳感器應(yīng)對(duì)準(zhǔn)曲軸信號(hào)盤(pán)缺齒后的第9齒,，反過(guò)來(lái)不一定有這種關(guān)系,。該辦法只能識(shí)別凸輪軸和曲軸信號(hào)盤(pán)間的相位關(guān)系，不能識(shí)別凸輪軸和曲軸信號(hào)盤(pán)與實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)上止點(diǎn)的關(guān)系,。

3）節(jié)氣門(mén)前進(jìn)氣壓力傳感器PTP

測(cè)量進(jìn)入混合器的空氣的壓力,。它安裝在混合器之前的進(jìn)氣管上，安裝時(shí)盡可能讓傳感器溫度,、壓力探頭置于混合氣氣流中,，以測(cè)量出正確的值。

4）節(jié)氣門(mén)后進(jìn)氣壓力傳感器MAP

測(cè)量中冷后的壓力,，結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,、排量、充氣效率,，利用速度密度法即可計(jì)算出混合氣流量,。

5）天然氣溫度傳感器

實(shí)時(shí)測(cè)量電控調(diào)壓器出口處的天然氣溫度，ECM根據(jù)測(cè)量到的溫度,、壓力等參數(shù)以及所需要的目標(biāo)空然比計(jì)算出需要提供給發(fā)動(dòng)機(jī)的天然氣供給量,。牢固安裝在電控調(diào)壓器上指定位置，要求加密封膠,，確保不發(fā)生天然氣泄漏,，擰緊力矩（15～20）Nm。

6）水溫傳感器

將發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液溫度信號(hào)及時(shí)準(zhǔn)確的傳遞給ECM,，ECM根據(jù)冷卻液溫度修正點(diǎn)火提前角,、空然比及怠速車(chē)速等參數(shù)，同時(shí)在水溫失控的情況下限制發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,，從而保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī),。

安裝要求：牢固安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上指定位置，擰緊力矩（15～20）N.m。

傳感器參數(shù)：

熱敏電阻式NTC,；

兩個(gè)輸出端子：信號(hào),，接地；

工作電壓：5 V DC,；

工作環(huán)境： -40°C ～ + 135°C,；

傳感器體材料：黃銅；

安裝扭矩：15~20 Nm,；

電阻值： 2500 Ohms（20°C）,。

7）電子油門(mén)踏板

駕駛者通過(guò)電子油門(mén)踏板驅(qū)動(dòng)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況，反映駕駛者的實(shí)際動(dòng)力需求,。

安裝要求：該油門(mén)踏板為接觸式電子油門(mén)踏板,，安裝時(shí)注意將油門(mén)踏板布置在防油、防水,、防電磁干擾條件較好的地方,。為防止整車(chē)電磁干擾影響電子油門(mén)踏板傳遞給ECM的信號(hào)，要求電子油門(mén)踏板至整車(chē)接口信號(hào)線(xiàn)必須使用屏蔽線(xiàn),，并且屏蔽層要接地牢固可靠,。

傳感器參數(shù)：

類(lèi)型：?jiǎn)坞娢挥?jì)+IVS開(kāi)關(guān)；

工作電壓: 5V DC ±10%,；

傳感器電阻: 2.5kΩ±20%（A,、C之間測(cè)量）；

工作環(huán)境溫度：-40~85°C,。

8）氧傳感器

檢測(cè)排氣中氧分子濃度,，從而測(cè)量燃燒時(shí)的空燃比，ECM根據(jù)測(cè)量所得的空燃比修正燃?xì)夤┙o量,。

要求在離增壓器出口或排氣彎管下游3～5倍排氣管直徑（大約250～400mm）的地方,，焊接一個(gè)氧傳感器安裝座，供安裝廢氣氧傳感器（即UEGO_SENSOR）用,。

氧傳感器應(yīng)安裝在排氣管遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)一側(cè)（不能安裝在排氣管下方）,，傳感器線(xiàn)束走向應(yīng)盡量遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣管，并可靠固定,；氧傳感器不能安裝在排氣管轉(zhuǎn)彎處,；氧傳感器在滿(mǎn)足前面的要求的情況下盡可能靠近渦輪增壓器；如果有排氣制動(dòng)閥,，氧傳感器應(yīng)安放在排氣制動(dòng)閥的下游；氧傳感器的安裝位置處不能進(jìn)雨水,；氧傳感器和發(fā)動(dòng)機(jī)之間最好有隔熱罩等隔熱裝置,。

A、B間電阻2.8~3.7歐姆。

9）大氣環(huán)境傳感器

通過(guò)測(cè)量進(jìn)氣壓力,、溫度,、濕度，并根據(jù)所測(cè)得的濕度,、壓力來(lái)修正實(shí)際控制空燃比和天然氣供給量,，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最佳狀態(tài)。

該傳感器安裝在空氣濾清器和增壓器之間的空氣管路上,，環(huán)境傳感器安裝座焊接在進(jìn)氣管路上,，焊接時(shí)必須保證焊接部位密封可靠。為保證環(huán)境傳感器測(cè)量值正確,，安裝時(shí)必須保證傳感器底面4個(gè)濕度測(cè)量小孔不被擋住,，并且該傳感器溫度、壓力探頭必須置于氣流中以測(cè)量正確值,。

內(nèi)置濕度,、溫度、壓力傳感器,，工作環(huán)境溫在-40~105°C間,，推薦安裝螺栓：2 X M6 X 1，擰緊力矩：最大3.3Nm,。

10）節(jié)氣門(mén)后進(jìn)氣壓力溫度傳感器

通過(guò)測(cè)量中冷后的壓力,、溫度，結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,、排量,、充氣效率，利用速度密度法即可計(jì)算出混合氣流量,。按零件要求安裝在電子節(jié)氣門(mén)下游的進(jìn)氣管上,，安裝時(shí)盡可能讓傳感器溫度、壓力探頭置于混合氣氣流中,，以測(cè)量出正確的值,。

電子控制模塊ECM

作用：電控CNG發(fā)動(dòng)機(jī)管理核心，通過(guò)各種傳感器監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況,，并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況和控制MAP控制各執(zhí)行器,，并且通過(guò)CAN總線(xiàn)與汽車(chē)各子系統(tǒng)通訊。

工作環(huán)境：溫度（-40-105）℃,，最大震動(dòng)8G@10-1000HZ,；

工作電壓：6-32 V DC。

安裝ECM時(shí),，應(yīng)盡可能將ECM安裝在振動(dòng)小的位置,，并且要有可靠的防水,、防油、散熱措施,。

與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)相比,，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)有如下變化：

1）冷態(tài)氣門(mén)間隙

-進(jìn)氣門(mén)：（0.4±0.05）mm；

-排氣門(mén)：（0.5±0.05）mm,。

2）火花塞電極間隙：0.33mm,；

3）火花塞擰緊力矩：20N.m～40N.m；

4）凸輪軸位置傳感器與信號(hào)輪間隙：0.6±0.2mm ,；

5）整車(chē)提供給發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器壓力：1.6bar(相對(duì)壓力)/2.7bar(絕對(duì)壓力) ,。

三.

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障檢查

發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)

1）燃料供給故障

可能出現(xiàn)的故障代碼：1172：電控調(diào)壓器輸送壓力低于預(yù)期值；1173：電控調(diào)壓器命令丟失,。

可能故障原因：電控調(diào)壓器無(wú)法將燃料提供給發(fā)動(dòng)機(jī),，電控調(diào)壓器接受不到來(lái)自ECU的指令。

排除方法：

-檢查是否有天然氣,；

-檢查管路上的閥門(mén)是否全開(kāi),；

-檢查高低壓電磁閥是否打開(kāi)；

-檢查電控系統(tǒng)是否有電,；

-檢查發(fā)動(dòng)機(jī)和整車(chē)線(xiàn)束的電路是否有斷路,、虛接、繼電器或保險(xiǎn)絲是否有效,；

-更換相關(guān)零件,。

2）點(diǎn)火系統(tǒng)故障

可能故障原因：點(diǎn)火電路不通、點(diǎn)火線(xiàn)圈損壞,、火花塞損壞,。

排除方法：

-檢查整車(chē)電源、整車(chē)線(xiàn)束,、繼電器,、保險(xiǎn)絲等；

-更換點(diǎn)火線(xiàn)圈和火花塞,。

3）正時(shí)系統(tǒng)故障

可能出現(xiàn)的故障代碼：336：曲軸同步干擾,；16：起動(dòng)無(wú)曲軸同步。

可能故障原因：凸輪位置傳感器故障,、凸輪位置傳感器與信號(hào)輪間隙不對(duì),、信號(hào)輪安裝錯(cuò)誤。

排除方法：

-更換凸輪位置傳感器,；

-調(diào)整凸輪位置傳感器與信號(hào)輪間隙,；

-檢查信號(hào)輪的安裝相位。

4）電路故障

可能出現(xiàn)的故障代碼：687,，繼電器線(xiàn)圈對(duì)電源短路,。

可能故障原因：在插上繼電器起動(dòng)時(shí)系統(tǒng)出現(xiàn)繼電器線(xiàn)圈對(duì)電源短路故障,，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)。

排除方法：ECU的73號(hào)線(xiàn)必須接在繼電器的85號(hào)針腳上,。

5）起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低

可能故障原因：電池電壓低或起動(dòng)時(shí)壓降太大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于200轉(zhuǎn),；

排除方法：更換電瓶或充電,。

發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足

1）IAT進(jìn)氣溫度

可能出現(xiàn)的故障代碼：111，進(jìn)氣溫度高,。

可能故障原因：中冷器冷卻效果差,，熱保護(hù)啟動(dòng)。

排除方法：清洗中冷器,。

2）ECT進(jìn)氣溫度

可能出現(xiàn)的故障代碼：116：發(fā)動(dòng)機(jī)水溫高

可能故障原因：熱保護(hù)

排除方法：

-檢查整車(chē)?yán)鋮s系,；

-檢查發(fā)動(dòng)機(jī)線(xiàn)束與水溫傳感器的連接；

-更換相應(yīng)零件,。

3）進(jìn)氣壓力

可能出現(xiàn)的故障代碼：234：TIP在增壓設(shè)定之上,；299：TIP在增壓設(shè)定之下3psi。

可能故障原因：進(jìn)氣壓力不足,。

排除方法：

-排查增壓器是否故障,；

-進(jìn)氣氣路是否存在泄漏等；

-進(jìn)氣壓力傳感器是否存在故障,。

4）燃料供給系統(tǒng)

可能出現(xiàn)的故障代碼：1172：電控調(diào)壓器輸送壓力低于預(yù)期值

可能故障原因：燃料供應(yīng)不足

排除方法：

-檢查是否有天然氣;

-檢查管路上的閥門(mén)是否全開(kāi);

-檢查高低壓電磁閥是否打開(kāi)以及是否卡滯;

-檢查供氣管路是否漏氣;

-電子節(jié)氣門(mén)發(fā)卡,。

5）點(diǎn)火系統(tǒng)

可能故障原因：某些缸點(diǎn)火不良導(dǎo)致缺缸。

排除方法：

-檢查火花塞,；

-檢查點(diǎn)火線(xiàn)圈,；

-點(diǎn)火線(xiàn)圈膠套是否老化、破損,。

增壓壓力故障

可能出現(xiàn)的故障代碼：234：TIP在增壓設(shè)定之上3psi,；299：TIP在增壓設(shè)定之下3psi。

可能故障原因：

-廢氣旁通控制閥損壞,；

-廢氣旁通控制閥線(xiàn)束損壞,；

-廢氣旁通控制閥的穩(wěn)壓氣源壓力過(guò)小,；

-廢氣旁通控制閥的進(jìn)出氣口,；

-與增壓器、穩(wěn)壓氣源連接錯(cuò)誤,、排氣口被堵,；

-管路漏氣。

排除方法：

-檢查和修復(fù)線(xiàn)束,；

-更換零件,；

-調(diào)整壓力至技術(shù)要求的23.5psi,；

-更改安裝關(guān)系；

-檢查進(jìn)氣管路的密封性,；

-檢查防喘振閥膜片是否破,；

MAP/MAT故障

可能出現(xiàn)的故障代碼：MAP/MAT為0或某一常值；108：MAP電壓高,；107：MAP電壓低,。

排除方法：

-檢查線(xiàn)束；

-檢查線(xiàn)束與傳感器的連接是否有效,；

-更換相應(yīng)傳感器,。

TIP故障

可能出現(xiàn)的故障代碼：TIP為0或某一常值；236：TIP工作不正常,；237:TIP電壓低,；238:TIP電壓高。

可能故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)放炮,、加速至某一工況功率下降后又上升,，類(lèi)似游車(chē) ；

排除方法：

-檢查線(xiàn)束,；

-檢查線(xiàn)束與傳感器的連接是否有效,；

-更換相應(yīng)傳感器。

電腦與ECU無(wú)法通訊故障

可能故障原因：電路故障或零件損壞,。

排除方法：

-檢查各處電路是否接通,、ECU是否被拔出；

-檢查整車(chē)線(xiàn)束的通訊口插接件接線(xiàn)是否正確,；

-檢查19和20號(hào)線(xiàn)之間是否為5V,；

-更換通訊線(xiàn)或ECU或發(fā)動(dòng)機(jī)線(xiàn)束。

附錄：英文縮寫(xiě)注釋

CL－閉環(huán),；

CNG －壓縮天然氣,；

DBW －線(xiàn)驅(qū)（如電子節(jié)氣門(mén)；

ECM －發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,；

ECT －發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度,；

ETB－電子節(jié)氣門(mén)；

EPR －電控調(diào)壓器,；

FPP －電子油門(mén)位置,；

IAT －進(jìn)氣空氣溫度；

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