在保留汽车的汽油供应系统基础上,另增加CNG供应系统,将CNG 减压后直接供给发动机,可通过燃料转换控制装置选择CNG或 燃油,这种汽车被称为汽油/天然气双燃料汽车。国际上的CNG汽车大都属于这一类。下面我们介绍下双燃料汽车的燃料转换控制原理。
汽油/天然气双燃料汽车按燃气混合供给控制装置不同,可分为开环混合器供气系统,闭环带电控动力阀的混合器供气系统和电控燃气喷射三大类。其专用装置的不同之处主要体现在对混合气体的形成方式,对混合气体浓度控制方式。以及是单点喷气控制,还是多点顺序喷气控制等少数部件上。其他专用装置相同,目前,国内外的电喷车上普遍采取混合方式的闭环控制系统,匹配后的动力性,排放性能,燃料经济性等指标基本能够满足使用的要求。
在闭环控制中,燃气供给系统增加了燃气ECU,并利用原车的氧传感器实现空燃比闭环控制,同时在减压调节器和混合器之间增加了由燃气ECU 控制的步进电机功率阀,这样就可以通过燃气ECU。氧传感器,电控功率阀使发动机在各种工况下都能获得最佳的空燃比。工作方式是燃用汽油时切断天然气的供给。燃用天然气的时候切断汽油的供给。无论哪种工作方式,混合气都是预混并由电火花点燃。
与电控汽油喷射发动机比较,双燃料发动机所增加得各主要电控部分的功能是:
燃气ECU: 在燃用燃气时,根据发动机的进气压力信号和氧传感器信号,节气门位置信号,转速信号灯进行分析计算,控制步进电机的动作。
燃气ECU | 重量样本 |
转换开关控制器:利用逻辑控制单元,通过燃料转换开关来实现受用燃气和使用汽油之间的燃料转换工程,并相应指示燃料的情况(通过指示灯显示),在使用CNG时显示高压气瓶内的燃气压力,以便使驾驶员掌握剩余燃气量。
模拟器(也称仿真器):控制汽油的喷射,在燃油汽油时,接通喷油器控制电路,保持汽油喷射系统的正常工作,使用燃气时切断汽油喷嘴的控制电路,同时向ECU输入汽油喷射模拟信号,保持汽油ECU的正常工作。
点火提前调节器:使用CNG时,在汽油ECU控制的点火提前角的基础上,自动加大一定的度数,以弥补CNG燃烧速度比较慢的缺点,使用汽油工作时,恢复汽油ECU控制点火的时间。
CNG电路系统配件 | 点火提前调节器 |
步进电机功率阀:执行燃气ECU的指定,以控制燃气的供给量,保证混合气的空燃比在理论值附近。
减压器:将储气瓶输出的具有很大压力的CNG调节成满足发动机工作需要的CNG.