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天然气双燃料汽车是目前世界上公认的节能、低污染、经济、安全的新型代用燃料汽车。一般具有两套燃料供应系统，系统一套供给天然气或液化石油气，另一套供给天然气或液化石油气之外的燃料，两套燃料供给系统按预定的配比向气缸供给燃料，在缸内混合燃烧的汽车，如CNG柴油双燃料的汽车，或LPG柴油双燃料的汽车。此类车辆燃用CNG（或LPG）为主燃料，柴油起引燃作用。目前汽车主要燃料有：汽油、柴油、天然气、乙醇汽油、二甲醚等。随着近二十多年来，世界天然气需求持续稳定增长（平均增长率保持在2%，预计2020年其在世界能源组成汇总的比重将会增加到30%），天然气双燃料汽车将成为资源紧缺时代汽车产业发展的必然方向。我国天然气汽车推广应用示范省、市由12个增至19个，实际上开展这项工作的省市远多于19个。天然气是一种洁净的能源，其主要成分是甲烷，燃烧后主要生成物为二氧化碳和水。与汽油汽车相比，其尾气排放中CO下降约90%，HC下降约50%，NO下降约30%，SO2下降约70%，CO2下降约23%，微粒排放下降约40%，铅化物可降低100%。

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什么是压缩天然气(CNG)发动机？CNG即压缩天然气(CompressedNaturalGas，简称CNG)，是将天然气加压后以气态储存于容器中。压缩天然气除油田、天然气田天然气外，还可以人工生产生物甲烷(主要成分为甲烷)。顾名思义，CNG发动机是燃料用CNG(压缩天然气)的发动机(一般用于大型车、客车)。CNG汽车是利用可燃性气体进行能源驱动的汽车。压缩天然气(CNG)发动机工作原理高压压缩天然气来自储气瓶，经天然气过滤器过滤后，经高压电磁阀进入高压减压器，对高压压缩天然气(工作压力200bar-30bar)进行减压加热，具有调节压力至7bar-9bar的作用。高压天然气在减压过程中减压膨胀，需要吸收大量热量，为了防止减压器冻结，需要用发动机冷却液在减压器内加热气体。减压后的天然气进入电控调节器(EPR)，电控调节器的作用是根据发动机运行情况准确控制天然气供应量。天然气和空气在混合器内充分混合，进入发动机气缸内，由火花塞点火燃烧。火花塞点火时间由ECM控制，氧传感器及时监测燃烧后废气氧浓度计算空燃比，ECM根据氧传感器反馈信号及时校正天然气供应量。天然气发动机控制系统增压压力的控制涡轮-美洲狮控制：增压器根据发动机负荷提供可变的进气增压，增压器的废气门可以通过释放涡轮的排气压力来降低增压。这是通过隔膜移动控制杆来完成的。向隔膜供给压力后，操纵杆移动，打开废气旁通阀。ECI系统利用废气旁通控制阀控制废气旁通阀执行器的压力。废气旁通阀的安装是为了避免对废气旁通阀的执行机构施加压力。供给废气旁通控制阀的压力必须在22~25psig之间。旁通控制阀具有压力传感器，用于监测对执行机构的压力，根据ECM计算出的WGP指令的大小，向执行机构释放或输送压力。负载控制加载控制：ECM从带IVS的加速踏板接收表示负载指令的可变电压信号，将其位置指令转换为负载率指令。因为ECM使用负载命令来计算实现此负载所需的映射目标和TIP目标。当发动机负荷向映射目标上升时，电子节气门开度和废气旁通阀开度不断调整，使映射压力值达到映射目标。然后，电子节流阀被调整为电子节流阀前后的差压达到目标值，在调整节流阀的期间，废气旁通阀的开度继续被调整，以使MAP压力值和目标值一致。燃料的控制完全控制：电控调节器(EPR)是由一个微处理器控制的高速大马力电机驱动的压力调节器。EPR内的微处理器通过CAN通信接收ECM发送来的燃料压力指令(EPR燃料出口压力和混合器入口的空气压力之差)，将EPR内的信息返回给ECM。然后用EPR内的电机驱动调压器内膜片，调整EPR出口压力差，使该压差满足ECM指令的要求。CNG发动机燃气系统结构1、高压燃料截止阀：工作原理：用线圈驱动阀柱，用ECM控制开关，在停止状态下进入常闭状态。作用：及时切断或恢复燃料供应。2、高压减压器：工作原理：压力膜片克服弹簧阻力，带动拉杆，调节节流孔流通面积，从而控制减压天然气的压力。作用：通过节流和加热，将高压压缩天然气减压至7bar-9bar低压天然气。3、低压燃料截止阀：工作原理：用线圈驱动阀柱，用ECM控制开关，在停止状态下进入常闭状态。作用：及时切断或恢复燃料供应。4、电控调节器部件：工作原理：该部件内部有控制芯片，该控制芯片接受ECM的控制指令，通过高速电磁阀控制天然气气量，实时有效控制空燃比。作用：控制天然气供应量。5、混合器：工作原理与作用：天

天然气汽车工作原理

液化石油气(LiquefiedPetroleumGas简称LPG)主要成分是丙烧(G3H8)和丁烷(G4H10)。在常温常压下LPG为气态，只需稍加压或冷却就能变成液体。由于12℃具有较高的辛烷值，因此是一种理想的车用燃料。

双燃料汽车是在保留原车燃油系统情况下，加装一套LPG供给系统，在使用过程中根据需要可在汽油和LPG之间自由转换。汽车燃用LPG与燃用汽油时一样，驾驶员只需操纵油门踏板，就能改变发动机的工况，适应汽车行驶性能的要求。

一.LPG系统组成及工作原理

1.LPG系统主要组成及工作原理

该系统由储气罐、蒸发调压器、汽油电磁阀、LPG电磁阀、功率调节阀、文氏管混合器、燃料转换开关、控制电路等组成。

当燃料转换开关拨到LPG位置时，汽油电磁阀断电(切断汽油供给)，LPG电磁阀通电。LPG液体从储气罐出来，经过LPG电磁阀到达蒸发调压器，经过降压、汽化变为接近大气压的气体。LPG气体流经功率调节阀到文氏管混合器，在文氏管混合器中与空气充分混合，根据发动机的工况向化油器喉管(只起通道作用)处供应一定量的LPG气体。

2.储气罐

储气罐安装在车尾部的行李舱内，其作用是储存LPG，上面安装了集成阀，用于保证储气罐和整套系统的安全使用。

集成阀各部分的作用如下：

充装单向阀：在充加LPG时，LPG的压力克服弹簧力打开单向阀，停止充加时，单向阀在回位弹簧作用下自动关闭，起到防止LPG回流的作用；

限充阀：充加LPG时，限充浮子随着LPG液面增加逐渐上浮，当储气罐内LPG达到设定的液面高度(约75%-80%)时，限充阀关闭，限制LPG继续充装，从而提供了由于温度升高所必需的LPG的膨胀空间；

液位传感器：用于感知储气罐内的液面高度，并将液面信号传到驾驶室内的油量表；

安全释放阀：当储气罐内压力超过设定的安全极限压力时，安全阀自动打开释放LPG，当压力下降到设定的下限压力时，又自动关闭，防止因压力过高而发生安全事故。

超流量截止阀：安装在出液口处，当LPG管道破裂，产生大量泄露(流量超过215ml/s)时，关闭输气通道，只有阀芯中间小孔有3.3ml/s的液体流出。

手动关闭阀：紧急情况下，手动关闭从出液口流向输气管道的液体。

3.汽油电磁阀、LPG电磁阀在原汽油管路中串入一个汽油电磁阀，在LPG管路中设置一个LPG电磁阀，它们的作用是在燃料转换时接通(切断)汽油或LPG。

4.蒸发调动器蒸发调压器(又称调压器，汽化器)，其作用是将来自储气罐的LPG经过减压，汽化后，以一定压力供给混合器。为加速汽化，采用发动机的循环冷却水进行加热。

蒸发调压器上安装有一个起动(怠速)电磁阀，当打开点火开关时，起动(怠速)电磁阀被接通，电磁线圈产生的磁力克服怠速弹簧的张力把怠速针阀吸离阀座，怠速所需的LPG便进入发动机气缸。

5.功率调节阀与文氏管混合器空燃比调节阀具有调节发动机空燃比的功能，它通过两个调节螺钉改变燃料通道面积来调节燃料流量。文氏管混合器安装在空气滤清器和化油器之间，其喉管处均布有多个孔，使LPG在此与空气充分混合。

6.燃料转换开关

用于实现汽油和LPG两种燃料之间的选择、转换。

7.系统电路控制系统

(1)当转换开关拨到LPG位置时，转换开关的6与8接线柱接通(绿指示灯亮)，D/6接线柱有脉冲信号到安全开关6接线柱，安全开关工作，使2与8接线柱接通，入口电磁阀及怠速电脑阀开启，向发动机提供LPG。同时，转换开关的5与7接线柱接通，给LPG液位传感器通电，并将信号传到驾驶室内的油量表，显示储气罐内LPG液位。

(2)当转换开关拨到PET(汽油)位置时，转换开关6与4接线柱接通(红指示灯亮)，汽油电磁阀开启，汽车燃用汽油。同时转换开关5与3接通，油量表显示汽油量。

(3)当转换开关拨到中间位置时，两种燃料均不导通，燃油表回到零位。

二.LPG系统的使用及维修

1.燃料的转换

汽车在行驶过程中能够进行燃料转换，但为了行车安全，最好在停车、发动机处于怠速运转状态下进行转换。(1)汽油转换成LPG

将燃料转换开关拨到中间位置，然后轻轻踩下油门，直到发动机快要停止转动时将开关迅速拨到LPG位置。再轻踩油门踏板，此时便能从汽油转换为LPG。如发动机熄火，只需重新起动发动机即可。

(2)LPG转换成汽油

先略开大油门(发动机转速提高)，再将燃料选择开关迅速拨到FET(汽油)档上即可。

2.使用与维护注意事项

(l)汽车在以LPG为燃料时，储气罐上的手动关闭阀应完全开启，否则会造成燃料供给不足；

(2)严禁用扳手或其它工具去操作储气罐上的手动关闭阀，因为用工具开启或关闭可能对阀门产生永久性的损伤，这样会造成紧急情况下阀门极难操作。

(3)安全释放阀在出厂前已被预调在2.50Mpa的压力下自动释放，当储气罐内的压力减至1.80Mpa时会自动关闭，不得使用其他方法强行关闭；

(4)用户应定期(如一星期)用汽油行驶一次，每周用汽油行驶至少10升汽油的里程，以保证汽油系统处于良好的工作状态；停车时间超过两天时，应关闭储气罐上的手动关闭阀；

(5)在使用LPG时，如果闻到LPG的味道(因LPG内加有嗅味剂，如果泄漏，会闻到一股臭鸡蛋味)，则应按以下方法进行处置：

A.先将汽车停在路边，并关闭发动机及车上的用电设备；

B.关闭储气罐上的手动关闭阀，然后通知维修人员进行检修；

C.取出灭火器以备不测；

D.打开行李箱及汽车前盖，仔细检查漏气部位及原因，注意不可用手去触摸泄漏处，以免冻伤皮肤；

E.如果是由于管路连接的原因，则将管路重新接好，待气味散尽后重新起动发动机；

F.如果是设备问题，则待气味散尽后改用汽油行驶，然后尽快通知维修人员进行维修。

(6)汽车进行维修时，应关闭储气罐上的手动关闭阀，并将该车的停放区列为一级防火区域，以免发生事故；(7)严禁用火烧烤储气罐、输气管路、蒸发调压器等部件。

3.常见故障的诊断和排除

系统主要故障出现在集成阀、汽油电磁阀、LPG电磁阀、蒸发调压器、起动(怠速)电磁阀等部件，现就几个主要故障作一简要介绍：

(1)故障现象：储气罐充不进LPG

原因：集成阀上的限充阀浮子脱落，在弹簧的作用下，浮子杆上升到最高位置，关闭LPG加气口，致使系统无法充加LPG气体。

排除：更换限充阀浮子或集成阀总成。

(2)故障现象：加注LPG超过额定容量后，集成阀不限充。

原因：当集成阀上的限充阀浮子腔内进入LPG液体、浮子杆变形或浮子杆脱落后，限充阀的弹簧弹力不足以克服浮子的重量，浮子无法关闭充气口，造成不限充。

排除：更换集成阀或浮子。

{3)故障现象：无怠速，有高速。

原因：当怠速电磁阀阀体滤网阻塞或线圈断路时，发动机将无怠速。

排除：清洗怠速阀体滤网或更换电磁阀。

(4)故障现象：燃用LPG时，燃油表不显示液位(储气罐内有气)。

原因：霍尔式液位传感器线路断路、浮子变形、浮子中进入LPG液体、传动齿扇变形都会造成这种故障。排除：检查线路，检查集成阀，必要时更换。

(5)故障现象：燃用汽油时，无法起动发动机。

原因：汽油电磁阀固定在车身上实现搭铁，当电磁阀与车身脱开或线路出现断路后，电磁阀无法工作，无法为化油器提供燃油，不能起动发动机。

排除：将电磁阀重新固定好或检修线路。

(6)故障现象：转换LPG时，发动机运转3秒后即熄火。

原因：入口电磁阀和怠速电磁阀未开启。

排除：修理或更换安全开关、入口电磁阀或怠速电磁阀。

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太平洋汽车网天然气的主要成为主要是甲烷，是一种气态燃料，可以和空气充分混合，可以促使天然气发动机产生动能，而且燃烧后基本没有微粒排放，燃烧后的CO生成量也很少。

天然气发动机的分类：

1、点燃式：点燃式天然气发动机类似汽油机的工作方式，用火花塞引燃天然气混合气，其供气方式可以分为进气道内供给天然气和燃烧室内直接供给天然气，进气道可以分为单点供给和多点供给，多点供给就是在每缸的进气道单独供给，单点供气就是在进气总管供给天然气。

2、非均质压燃式：压燃式天然气发动机的燃料供给方式是向缸内直喷高压天然气，在压缩上止点前自行着火，实现扩散燃烧，直喷式天然气发动机一般需要助燃措施，常用的为电热塞辅助着火，进气道供气的天然气发动机普遍存在小负荷性能差的缺点。

3、双燃料：这类发动机大都是由柴油机改装的，形式上会保留原柴油机上的所有装置和功能，在此基形式础上加装燃气供给装置，也可以作为天然气柴油双燃料使用。

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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

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一、天然气汽车基本知识

1、什么是天然气汽车

简单地说，天然气汽车是以天然气为燃料的一种气体燃料汽车。

天然气的甲烷含量一般在90%以上，是一种很好的汽车发动机燃料。目前，天然气被世界公认为是最为现实和技术上比较成熟的车用汽油、柴油的代用燃料，天然气汽车已在世界和我国及我市得到了推广应用。

我市目前推广应用的是可分别燃用压缩天然气或汽油压缩天然气—汽油两用燃料汽车，简称CNG汽车，今后还将大力推广应用单燃料天然气汽车。车用压缩天然气的压力一般在20MPa左右。可将天然气，经过脱水、脱硫净化处理后，经多级加压制得。其使用时的状态为气体。

2、天然气汽车的主要优缺点

（1）天然气汽车是清洁燃料汽车。天然气汽车的排放污染大大低于以汽车为燃料的汽车，尾气中不含硫化物和铅，一氧化碳降低80%，碳氢化合物降低60%，氮氧化合物降低70%。因此，许多国家已将发展天然气汽车作为一种减轻大气污染的重要手段。

（2）天然气汽车有显著的经济效益。

●可降低汽车营运成本。目前天然气的价格比汽油和柴油低得多，燃料费用一般节省50%左右，使营运成本大幅降低。由于油气差价的存在，改车费用可在一年之内收回。

●可节省维修费用。发动机使用天然气做燃料，运行平稳、噪音低、不积炭，能延长发动机使用寿命，不需经常更换机油和火花塞，可节约50%以上的维修费用。

（3）比汽油汽车更安全

首先与汽油相比，压缩天然气本身就是比较安全的燃料。这表现在：

燃点高。天然气燃点在650。C以上，比汽油燃点（427。C）高出223。C，所以与汽油相比不易点燃。

密度低。与空气的相对密度为0.48，泄漏气体很快在空气中散发，很难形成遇火燃烧的浓度。

辛烷值高。可达130，比目前最好的96号汽车辛烷值高得多，抗爆性能好。

爆炸极限窄。仅5~15%，在自然环境下，形成这一条件十分困难。

释放过程是一个吸热过程。当压缩天然气从容器或管路中泄出时，泄孔周围会迅速形成一个低温区，使天然气燃烧困难。

其次，压缩天然气汽车所用的配件比汽油车要求更高。表现在：

国家颁布有严格的天然气汽车技术标准。从加气站设计、储气瓶生产、改车部件制造到安装调试等，每个环节都形成了严格的技术标准。

设计上考虑了严密的安全保障措施。对高压系统使用的零部件，安全系数均选用1.5~4以上，在减压调节器、储气瓶上安装有安全阀，控制系统中，安装有紧急断气装置。

储气瓶出厂前要进行特殊检验。气瓶经常规检验后，还需充气作火烧、爆炸、坠落、枪击等试验，合格后，方能出厂使用。

中外发展天然气60年来，从未出现过因天然气爆炸、燃烧而导致车毁人亡的事实证明，压缩天然气汽车是十分安全可靠的。

（4）CNG汽车的动力性略有降低。燃用天然气时，动力性略下降5~15%。

（5）改装一次性投资大。目前，改装一辆CNG汽车大约需1万元左右。

3、CNG汽车的结构简介

CNG汽车采用定型汽油车改装，在保留原车供油系统的情况下，增加一套“CNG型车用压缩天然气装置”。改装部分由以下三个系统组成。

（1）天然气系统。主要由充气阀、高压截止阀、天然气钢瓶、高压管线、高压接头、压力表、压力传感器及气量显示器等组成。

（2）天然气供给系统。主要由天然气高压电磁阀、三级组合式减压阀、混合器等组成。

（3）油气燃料转换系统。主要由三位油气转换开关、点火时间转换器、汽油电磁阀等组成。

天然气钢瓶的瓶口处安装有易熔塞和爆破片两种保安装置，当气瓶温度超过100。C或压力超过26MPa时，保安装置会自动破裂卸压；减压阀上设有安全阀；气瓶及高压管线安装时，均有防震胶垫，卡固牢固。因此，该系统在使用中是安全可靠。

CNG汽车以天然气作燃料时，天然气经三级减压后，通过混合器与空气混合进入气缸，压缩天然气由额定进气压力20MPa减为负压，其真空度为49~69kPa。减压阀与混合器配合可满足发动机不同工况下混合气的浓度要求。

减压阀总成设有怠速电磁阀，用以供给发动机怠速用气；压缩天然气减压过程中要膨胀做功对外吸热，因此在减压阀上还设有利用发动机循环水的加温装置；为提高该车的操作性能，驾驶室设置有油气燃料转换开关，用来统一控制油气电磁阀及点火时间转换器；点火时间转换器由电路系统自动转换两种燃料的不同点火提前角；仪表板上气量显示器的5只红绿灯显示气瓶的储气量；燃料转换开关上还设有供发动机起动的供气按钮。

4、CNG汽车的工作原理

该系统分天然气气路、汽油油路和控制电路三大部分。

充气站将压缩天然气，通过充气阀充入贮气瓶至20MPa。当使用天然气作燃料时，手动截止阀打开，安装在驾驶室内的油气燃料转换电开关，扳到“气”的位置，此时天然气电磁阀打开，汽油电磁阀关闭，贮气瓶内的20MPa高压天然气通过高压管路进入减压调节器减压，再通过低压管路、动力阀进入混合器，并与经空气滤清器进入的空气混合，经化油器通道进入发动机气缸燃烧。减压调节器与混合器相匹配，根据发动机的各种不同工况产生不同的真空度，自动调节减压调节器的供气量，并使天然气与空气均匀混合，满足发动机不同工况的使用要求。动力阀是一个调节天然气管道截面积的装置，可调节混合气的空燃比，使空燃比达到最佳状态。

油路中安装一个汽油电磁阀，其余部件均保留不变。当使用汽油作燃料时，司机将油气燃料转换开关扳到“油”的位置，此时天然气电磁阀关闭，汽油电磁阀打开，汽油通过汽油电磁阀进入化油器、并吸入气缸燃烧。燃料转换开关有三个位置，当拨到中位时，油、气电磁阀均关闭，该功能是专门用来由汽油转换到天然气时，烧完化油器室里残存汽油而设置的，以免发生油气混烧现象。

5、CNG汽车的主要技术性能

使用天然气燃料，车辆主要技术性能如下：

发动机额定功率 不低于原车的85%

发动机最大扭矩 不低于原车的90%

汽车最高车速 不低于原车的90%

汽车加速性能 不低于原车的85%

直接档最低稳定车速 不高于原车的5%

天然气额定充气压力 20MPa

1立方米天然气可代替汽油 0.8kg以上

一次充天然气行驶里程 客车、货车不低于180km

轿车、微车不低于200km

汽车污染物排放 CO含量≤1.5%

HC含量≤1000PPM

二、CNG汽车的改装

为了确保CNG汽车的安全和改装质量，国家和重庆市对CNG汽车的改装制定了严格的管理规定。定型在用汽车改装成CNG汽车，必须在经过认证的指定改装厂进行改装。

1、车辆改装手续办理方法

（1）车辆改装前，应由车主向当地机动车辆管理部门提出申请，经车辆管理部门认可，填写车辆改装申请表，方可到指定的CNG汽车改装企业进行改装。

（2）车辆改装完毕后，应持改车单位发给的车辆改装合格证，连同改装申请表一起到车辆管理部门办理机动车辆异动手续。

（3）CNG汽车驾驶员应经市车管所培训，并取得合格证，在车辆管理部门注册后，方能驾驶天然气汽车。

2、对被改装车辆的技术要求

车辆改装前，应进行车辆性能检查，主要检查发动机的起动性和动力性，要求发动机起动性能良好，加速灵敏，最大功率和最大扭矩不得低于发动机设计标定值的90%，否则该车不宜改装。送改车的主要技术性能指标应满足下表的要求，方能改装。

技术指标

发

动

机 （1）最大功率、最大扭矩不得低于发动机设计标定值的90%

（2）发动机压缩比>7.3

（3）各汽缸压力>0.85MPa，且压力差不得超过平均缸压的5%

（4）怠速时进气管的真空度<-0.0567MPa（负气压）

（5）发动机在使用汽油时，各转速工况下运行稳定，突然加速或减速时不得有突爆，化油器不回火，机油压力稳定

电

气 （1）蓄电池空载电压>12.4V；起动电压>8.5V

（2）发动机正常发电；起动机正常工作

（3）分电器白金电压<0.2V，分度误差<1.，火花塞间隙调正确，不积碳

整车 （1）整车各总成工作正常

（2）整车技术附合GB7258—1997《机动车安全运行技术条件》要求

3、改装系统的安装

（1）天然气钢瓶安装。

气瓶应安装在汽车的安全部位，不得影响汽车行驶性能。根据各车型具体情况，可安装在汽车车架旁、副纵梁上或驾驶室与车箱之间。气瓶与固定卡子间应垫胶垫，安装必须牢固。气瓶固紧后，沿汽车纵向施加8倍于气瓶重量的力，不得发生位移或松动。

（2）高压管线安装

高压管线用卡套式高压接头与气瓶连接，气瓶间及靠近减压阀处管线应有抗震弯，管线固定卡子间距不得大于600mm，卡子及穿越孔板处应安装橡胶垫。安装在驾驶室、载人车厢或行李厢的气瓶或管线接头，必须设置能将泄漏气体排出驾驶室或车厢外的通风口等装置。

（3）减压阀安装

减压阀安装在振动较小的驾驶室前挡板或发动机的其它地方，减压阀膜片应垂直于地面，远离排气管和其它热源，尽可能与化油器靠近。减压阀安装好后，将发动循环水接到减压阀水道上。

（4）安装其它附件

1）安装高压截止阀、压力表、连接高压管线；

2）安装混合器与低压管线，连接减压阀及混合器；

3）在化油器和输油泵之间安装汽油电磁阀，注意电磁线圈应向上；

4）在适当位置安装充气阀；

（5）安装电器部件

根据选用电器部件的多少，按有关说明要求进行接线和安装。安装时应注意以下两点：

1）在驾驶室内便于操作和观察的位置，安装燃料转换开关及气量显示器，在适当的位置装点火时间转换器；

2）按电路图连接所有电器线路，注意电器部件良好搭铁。

三、CNG汽车的调试使用

1、CNG汽车的调试

（1）天然气泄漏试验

先缓慢充天然气到大约10MPa，使用检漏液检查有关部位，经确认无漏气后再充气到20MPa，进一步仔细检漏。

（2）燃料转换调试

先用汽油起动发动机，然后再把燃料开关扳到中间位置，切断两种燃料供应，使发动机转速保持在2000转/分左右，待化油器内剩余的汽油将用完，发动机开始抖动时（或声音变化），立即将燃料转换开发板到天然气位置，发动机运动正常说明天然气燃烧良好。如果发动机运转不正常，可调整点火时间或检查其它电路系统。

（3）点火正时调整

将燃料转换开关置于“气”位置，启动发动机，按原调节经验整分电盘位置，使点火时间达到最佳后，固定分电盘。然后将燃料转换开关置于“油”位置，通过调整点火时间转换器上的旋钮或数字调节进行调整，调到最佳点火时间为止。

（4）怠速和起动调式

1）用汽油运行发动机，按原汽油车调整方法调好汽油的怠速。

2）用天然气运行发动机，调整减压阀上的怠速调节手柄，直到获得稳定的最低空转转速。方法是：先将减压阀怠速调节手柄旋死，旋松1.5圈左右即可，如不理想，再配合化油器调节螺钉进行微调。

3）熄火后用天然气直接起动，看天然气起动是否容易、迅速，如启动性能不良，应重新调整。

（5）加速性调式

用天然气运行发动机，在原地让发动机怠速动转，然后反复快速猛轰油门，看发动机转速变化是否迅速圆滑，如果不行，调整减压阀三级阀调节旋钮，直到满意为止。

（6）天然气与空气的空燃比调整

1）在底盘测功机上，发动机使用天然气燃料用直接档加载运转，使发动机处于最大扭矩工况，然后用废气分板仪测试发动机尾气，调整动力阀调整螺钉，使CO值为1.0~1.5%，固定动力阀调整螺钉，然后再将怠速、启动和加速复查一遍，反复调整。

2）在车辆运行中，也可根据经验，直接调整动力阀，校正发动机空燃比。

（7）松动压力传感器外壳固定螺钉，左右微动外壳（内有滑动电阻），观察压力表和显示灯亮熄情况，调整合适后，锁紧外壳固定螺钉。

2、CNG汽车的驾驶操作

CNG汽车驾驶员必须经过技术培训，取得合格证后方能驾驶天然气汽车。

（1）汽车起动前：缓慢开启各天然气瓶阀，然后缓慢开启高压截止阀，观察压力表，了解天然气压力，检查管线接头和减压阀是否漏气。打开气阀时，人不要站在阀和气瓶的正面。

（2）、天然气启动：将燃料转换开关扳到“气”位置，点火开关置于“点火”位置，燃料转换开关上的指示灯亮，即可按汽车正常操作程序启动运行。

（3）天然气转换为汽油：将燃料转换开关从“气”位置一次扳到“油”位置即可可，在转换过程中发动机会出现轻微的停顿现象，所以最好不要在交通拥挤的地方进行，如果在停驶状态下进行转换，应将发动机转速提高后进行，以免熄火。

（4）汽油转换为天然气：先将燃料转换开关从“油”位置扳到中间位置，待化油器油室中汽车将用完，即发动机声音变化时（大约1~2分钟），立即转换开关扳到“气”位置即可。在转换过程中，发动机仍会出现轻微的停顿现象，不要在交通拥挤的地方进行。

（5）使用天然气行驶时，注意观察仪表上气量指标灯，了解气量情况，当绿灯全熄而红灯亮时，表示天然气即将用完。

（6）严禁油气混烧。

（7）充气：汽车进入充气位置后应拉住刹车，以免充气时车辆移动，关闭电器装置（包括收录机等等），取下充气阀防尘塞，插入充气管即可充气。充气后，取出充气管，装上防尘塞，并检查连接处是否有泄漏现象，如不泄漏即可起动车辆。

（8）漏气处理：汽车在行驶中发生漏气，首先应将电源关闭使发动机熄火，迅速将气瓶阀关闭，然后再作其它处理。如果管线破裂气体大量泄漏无法关闭气瓶时，应立即将现场圈起，隔离火源，不允许人车入内，待天然气散尽（天然气比空气轻）后再作处理。如果发生火灾，除立即关闭电源和气瓶外，还应将现场圈起，用灭火机灭火，由于气瓶上有安全装置，不会发生爆炸，可放心地处理。

（9）停车时，关闭高压截止阀及各天然气钢瓶气阀。

（10）停放：

1）当驾驶员离开汽车或临时停车超过10分钟，应关闭电源及供气阀。

2）长期停放、应将冷却液、燃油放尽，天然气用完，电源断开，置于通风、防潮、防火、防晒的场所。

3）若停放在车库内，严禁打开供气阀和使用燃气起动发动机。

3、CNG汽车安全使用规则

（1）严格执行加气安全操作规程。气瓶加气，压力不得高于20MPa。使用的天然气应作净化处理，符合车用天然气气质标准。

（2）严禁在装置有故障和系统存在漏气的情况下燃气运行。

（3）在拆装有关高压零部件时，应避免不安全操作。开启瓶阀，人不得站在气瓶阀口的正面，截止阀应缓慢开启，通气后逐渐开大，防止冲击表阀及其它零件。

（4）严禁用火检查漏气。

（5）驾驶室及车辆附近，不得使用明火，应随时检查是否有天然气泄漏，驾驶室内严禁全封闭状态吸烟。

（6）行车时避免气瓶及管线与障碍物撞击，发现供气系统有漏气现象应及时排除，并换用汽油燃料。

（7）车辆停止行驶时，应停放在阴凉处，防止日光暴晒。

（8）保养车辆时，气瓶、减压阀、管线等严禁敲击、碰撞。充气气瓶，与明火距离不得小于10m。

（9）汽车长期用压缩天然气，应定期改燃汽油一小时，运转发动机，防止供油系统失效。

（10）意外事故处理：

1）交通事故处理：应断开总电源，关闭所有气阀等；

2）火险事故处理：应断开总电源，关闭所有气阀隔离现场，用灭火器、砂子、覆盖物等灭火，并视情况通知消防部门，打电话119报警。

4、CNG汽车的维护保养

CNG装置的维护保养应结合汽车各级保养同时进行。

（1）每次出车前，应检查各零件的紧固情况，及时处理松动的固紧件，检查气质、管线及各连接处是否有泄漏，如有泄漏应及时处理。

（2）每月检查一次高压管线滤芯、电磁阀芯、调整各级减压阀压力。

（3）半年全面检修减压阀及供气系统一次，损坏件应及时更换。

（4）按国家劳动局《气瓶安全监察规程》规定，天然气钢瓶两年进行一次检测，不合格者应及时更换，检验后填写检测卡。

（5）经常保持CNG系统及空滤器芯子的清洁、完整。

（6）因维护保养发动机须拆卸天然气管线时，应用干净棉布堵住各接头，以免异物进入，损坏减压器阀口。

（7）车辆维护保养时，应检查充气阀、减压器、管线卡箍紧固情况。发现松动，卡箍掉缺、无效应及时处理。

（8）车辆维护保养时，应用扭力扳手测量，检查钢瓶安装紧固情况是否符合要求。

（9）随时清除钢瓶表面上的污泥，以免影响钢瓶阀门、安全防爆阀的技术性能。

（10）只有在放出系统中的气体并关闭气瓶所有阀门之后，才能对燃气装置进行维修。

（11）凡高压系统发生故障，驾驶员不得自行拆卸、改动、修理、调整减压器等。

（12）按有关规定和要求认真填写、保管压缩天然气汽车的有关技术资料。

四、CNG加气站的建设与管理

1、加气站的组成

（1）天然气的净化和干燥（含调压控制系统）

从天然气管网输送来的天然气不能直接作汽车燃料，必须经过脱水、脱烃、脱硫净化和干噪处理并达到有关气质标准要求，方能作为汽车燃料。该系统主要包括：脱水、脱烃、脱硫设备及过滤器、干噪器、天然气回收装置和压力调节器等。

（2）天然气压缩系统

经过净化和干燥处理后的天然气即可进入压缩系统进行压缩。压系统包括以下部分：进气缓冲罐、压缩机主机、润滑系统、冷却系统、其他。

进气缓冲罐的作用是减轻天然气进气压力的脉动给机组带来的振动，避免对机组零部件造成损害。

压缩机主机是压缩机系统的心脏，也是整个加气站的心脏。CNG加气站用的压缩机，排气压力高、排气量小，一般采用往复式活塞压缩机。

压缩机润滑系统包括曲轴主轴承的润滑、曲轴连杆润滑、十字头的润滑、活塞与气缸之间的润滑等。CNG压缩机一般均采用强制润滑方式。

压缩机冷却系统的作用是为了保障天然气在最终排气压力下的温度不超过设计要求。冷即系统分为两部分：一部分为压缩机气体的冷却；一部分为润滑油的冷却。冷却一般有两种方式，即水冷和风冷。

其他包括排气量的调节、电机转速控制、进气卸荷控制、安全阀、泄漏气体回收或放空装置等辅助部分。

（3）天然气储存系统

在加气站中应配置储气瓶组。压缩机工作时，首先向储气瓶组充气，当储气瓶组中的压力达到设定的最高压力后压缩机自动停机。此时，若有汽车充气，则按顺序充气程序，首先使用的是储气瓶组中的压缩天然气；当储气瓶组中的天然气压力降到设定的压力时，压缩机会自动开机，向储气瓶组再次充气。

加气站储气瓶组的设计储存压力和压缩机排气压力相同，为25MPa，总的储气容积依加气站的不同规模而不同，各个加气站制造商设计容积也有差别。但其原则是保证加气站的高效和建站的经济性。

（4）控制系统

控制系统包括电源控制、压缩机运行控制、储气控制（优先/顺序系统）、售气控制。

电源控制包括电源的分区供电、主电机的启动系统、主电机和辅助电路的保护系统。

压缩机运行控制设置有自动启动、自动停机、故障点自动停机和紧急关机等控制项目。

储气控制（优先/顺序系统）通过优先/顺序控制装置实行对加气站的储气控制。

售气控制主要包含在售气机系统内，自动化程序更高，程序控制盘完成。程序控制盘是一种计算机系统，软件由四个部分组成，即：系统自检程序；单价设置程序；开放关闭、电磁阀及流量检测计量、计价程序；显示输出程序。

（5）CNG售气系统

售气系统由售气机和其气路系统组成。

当向压缩天然气汽车上的气瓶充气时，来自加气站储气瓶组的高压天然气流经售气机的质量流量计，流量计传感器产生脉冲信号，经变送器（检测器）传送给电子装置（微电脑装置）。由电脑识别传送来的脉冲信号进行计量、计价和显示。

售气机气路系统负责完成对售气过程的顺序控制和售气结束后自动关闭电磁阀。

2、建站手续办理程序

3、加气站的管理

cng双燃料车喷轨需要加热的，加热后使燃料燃烧更充分。

CNG双燃料汽车，指以压缩天然气（compressed natural gas）为动力源的汽车，属于燃料汽车 gas fuel-powered automobile，利用可燃气体做能源驱动。CNG主要成分为甲烷气体。汽车主要燃料有:汽油、柴油、天然气、乙醇汽油、甲醇汽油 。而就目前在城市中跑的双燃料汽车来看，主要是以汽油与天然气为主备燃料汽车。