经济可靠环保 重汽天然气产品基本介绍

    【卡车之家 原创】最近我国大部分城市连续出现的雾霾天气，使得大气污染PM2.5指数成为大家关注的焦点。现在大到行业小到个人，大家都在尽自己所能做节能减排之事。两会也涉及到新能源这个话题，对于商用车领域比较普遍的就是天然气重卡产品。下面小编搜到了一份中国重汽天然气发动机 和汽车产品的基本介绍分享给大家，资料时间较早，具体信息请以官方发布的信息为主。

●  天然气发动机型谱

    上面表格介绍了中国重汽WT615、T10、T12三个系列的天然气发动机产品，具体排放为国四欧四，额定功率包含230—420马力，还有排量、最大扭矩/转速，以及燃料行驶均为CNG/LNG。

●  中国重汽天然气发动机结构原理图和实拍图

天然气发动机结构控制原理图

●  天然气发动机与柴油发动机的差异

    1、相当于一款汽油机

    2、原柴油机供油系统变为供气系统

    3、气门、气门座圈、气门油封（双唇口）

    4、活塞不同

柴油机活塞                          天然气发动机活塞

    5、活塞环不同

柴油机活塞环                         天然气发动机活塞环

    6、增压器不同

柴油机增压器                         天然气发动机增压器

    中国重汽是国内开发重卡天然气发动机最早的企业，是国内推出天然气重卡最早的企业，具有国内最大功率的重卡发动机（420马力），同排量发动机功率是最大的(升功率达到36马力/升)。

●  中国重汽天然气发动机优势

    1、动力

天然气发动机与柴油机对比

    上表对比了266、290、336、380和420几个马力段的天然气发动机与柴油机的额定转速、扭矩和最大扭矩转速。

    2、经济

    零件与柴油机通用性强，备件供应充足，维修保养方便，大大降低了维护成本。

天然气发动机四气门与柴油发动机二气门比较

    四气门结构设计大大提高了发动机的充气效率，稀薄燃烧方式使发动机具有很好的燃料经济性，最低燃气消耗为195g/kw.h,燃料成本远低于柴油机。

    Econtrols系统维修成本低。

    3、可靠

    继承了WD615柴油机独特的框架式结构，加强型的机体强度高；涡后排温低；严格的质量管理体系、主要配套件选用国际品牌或国内一流供应商的产品保证了整机的可靠性。

    4、环保

    由于天然发动机的排气中没有颗粒物，因此在排放试验中不需要测量排气颗粒物，而柴油发动机的排放试验则对排气颗粒物有严格的要求，通过此问题可以说明在排放标准相同的情况下天然发动机比柴油机更环保.采用完全拥有自主知识产权的加强型机体，有效减少振动和降低噪音。达到国四排放。

    中国重汽天然气发动机是与美国EControls公司联合开发和设计的完全拥有自主知识产权、具有当代世界先进水平的新一代电控、稀薄燃烧、四气门天然气发动机。

●  天然气发动机技术参数

    上图为重汽WT615和T12系列天然气发动机具体的技术参数，其中最低燃料消耗均为195g/kw·h，均可达到国四排放标准。

●  气体发动机的主要结构

    1、钢筋宽体（Reinforced wide body）

    继承英国里卡多公司为国Ⅲ柴油发动机设计的加固宽体和曲轴箱，明显地加强发动机的刚度和强度，提高了热负荷，大大提高了发动机的可靠性和使用寿命，同时明显地减少了振动和噪音。

    2、四气门结构（Four valve structure）

    采用四气门排气系统，以便使气体分布更均匀，燃烧更充分，有效地减少天然气消费量。

    3、进气口和增加的中间室的吸气管（Air intake and increase the middle chamber of the intake pipe）

    更适合混合燃料气体发动机进气。

    4、排气岐管（B）（Exhaust manifold (B)）

●  天然气发动机控制系统主要部件

    发动机控制单元（ECM）

    电子油门（Electronic throttle）

    电子节气门控制器是用来控制进入发动机的空气燃料混合物，从而实现负载控制和调整辅助函数。电子油门的特点是快速的瞬态响应能力，可以实现在50毫秒打开关闭。

    空气/燃料混合器（Air/fuel mixer）

    用于燃料和空气的混合，也可以将燃料供给压力，根据对燃料测量的体积的空气流量比。

    高功率电子压力调节器-EPR（High power electronic pressure regulators-EPR）

    CNG高压调节器（High pressure CNG regulator）

    低压燃料切断阀（Low pressure fuel cut-off valve）

    进气压力温度传感器（TMAP sensor/TIP sensor）

    环境温度和湿度传感器（The environment temperature and humidity sensor）

    凸轮轴位置传感器（CAM）和曲轴位置传感器（CNP）（The camshaft position sensor (CAM) and crankshaft position (CNP) sensor）

    点火线圈（sparking coil）

    火花塞（spark plug）

    废气门控制阀（Waste gas door control valves）

    宽视场废气氧传感器（Wide field waste gas oxygen sensor）

    喘振阀（Surge valve）

    喘振阀是一个涡轮发动机保护装置。当涡轮增压器的工作状态和油门关闭，在涡轮增压器和门板之间的节气有很大的背压，这将使增压器突然停止工作。喘振阀是在通常的闭合位置，当打开时，流入到空气中的逆流的高压涡轮增压器的下游，这将防止涡轮增压器组件加速磨损和疲劳。

    进入2013年以来，中国重汽就获得水泥搅拌车、牵引车、矿用车等大批的天然气车型订单。中国重汽天然气汽车产品包括：

    CNG：4X2/6X4牵引车、6X4/8X4自卸车、8X4载货车

    LNG：4X2/6X4牵引车、6X4/8X4自卸车、6X4水泥搅拌车、6X4矿用车

●  压缩天然气（CNG）车型

    中国重汽CNG车型轴距在3.8米—4.6米，采用WT615系列发动机 ，马力覆盖230—340马力，配备HW13710变速箱。三种高压气瓶组可选：1、4x80L+4x120L，行驶里程为300公里；2、4x80L+4x140L，行驶里程为330公里；3、4x80L+8x140L，行驶里程为530公里。

    CNG 牵引车： 

控制系统                               充气口

    CNG 自卸车：

CNG 8x4 

    LNG 牵引车：

气化装置

    LNG 自卸车：

8x4                                 6x4

LNG机箱

●  几个问题的说明：功率选择、续驶里程等

    1、发动机功率的选择：匹配以前柴油机马力

    发动机功率的选择不是马力越大越好，选择标准按照以前用户使用多大马力的柴油机就近选择相匹配马力的天然气发动机。

    2、百公里气耗的计算：1升油=1.15标方气

    百公里气耗没有确切的标准，气耗的多少与路况、车载重量、驾驶熟练程度有密切的关系，估算可根据以下公式：

    1升油需要1.15左右标方的气

    3、续驶里程的计算：CNG汽车和LNG汽车

    （1）CNG汽车：

    80LCNG气瓶可充16标方天然气：8x2=16标方（充气压力为20MPa）

    140LCNG气瓶可充28标方天然气：14x2=28标方（充气压力为20MPa）

    注意：加气站加气压力可能达不到20MPa.一般为18MPa。

    CNG整车标配气瓶：8×140L+4×80L
                     4×140L+4×80L

    以8x140L+4x80L为例：完全充满天然气后为288标方。考虑到燃气车在剩余2MPa时必须去加气，剩余气量28.8标方，供使用的天然气为288-28.8=259.2标方，约260标方。如果一台柴油车油耗35L/100公里，油气比为1:1.15，则同配置同工况燃气车续驶里程=260/(35X1.15)=650公里。

    （2）LNG汽车

    1L LNG≈600L CNG(标准状态下)

    以整车标配450L液化气瓶计算，加满气可达400L LNG，折算CNG约为250标方。

    续驶里程同CNG计算方法相同。

    4、燃料成本可根据百公里气耗与油耗，当地油价与气价比较得出。

    例如：山西某地区的0#柴油价格7元/L，车用CNG价格3.5元/标方，按照计算公式百公里费用：

    燃油为：7x35=245元
    燃气为：3.5x40=140元
    节省：245-140=105元，105/245=42.8%

    5、气质成分的问题：标定为国家标准

    天然气发动机出厂前标定为国家标准气质。如果用户加的天然气成分与国家标准气相差不大，天然气发动机的自适应功能会自动调节，使发动机工作在最佳状态。如果用户加的天然气成分与国家标准气相差很大，需要重新对天然气成分进行系统标定。

    6、安全性的问题：燃点高、易挥发

    天然气的燃点为650℃，比汽、柴油的燃点高；天然气的爆炸极限为5%-15%，-106.7℃以上的LNG蒸气比空气轻，稍有泄露立即挥发飞散，很难形成遇火燃烧爆炸的浓度。因此，天然气不会在一个不封闭的环境下爆炸。

    无论是发动机厂还是整车厂，大家都开始发展天然气产品，天然气发动机和汽车已成为趋势。天然气产品是否适用，怎么使用才最好等等，都是我们现在需要探索学习的。在此，欢迎广大使用过的、没有使用过的，或者打算开始使用天然气产品的卡车司机互相交流学习。

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