CN2926533Y - 用柴油机改装成的天然气发动机 - Google Patents

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吕继东
何跃
王剑
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Abstract

一种用柴油机改装成的天然气发动机，在柴油机(1)的缸头(2)上原喷油孔(2a)内安装有火花塞，火花塞的一端伸入活塞顶端的燃烧室内，另一端接点火线圈(5)；原柴油机(1)空滤后的进气管上安装有节气门(7)，节气门(7)处安装有绝对压力传感器(8)，在缸盖(9)上安装有水温传感器(10)，在飞轮壳处安装有曲轴转角传感器(12)，点火线圈(5)、绝对压力传感器(8)、水温传感器(10)及曲轴转角传感器(12)通过导线与点火控制器(ECU)相连。这种改装发动机实现了完全用天然气代替柴油，并且压缩比合理，动力性及经济性均很好。

Description

用柴油机改装成的天然气发动机
技术领域
本实用新型涉及发动机，尤其是用柴油机改装成的天然气发动机。
背景技术
目前，由于纯天然气发动机的进口价格很高，我国使用的天然气汽车大多由汽油车或柴油车改装而成。其中，将柴油车改装成天然气汽车时最常用的方法是在保留原车柴油供给系统的基础上加装一套天然气供给系统，利用原车柴油压缩后再点燃天然气燃烧。这种用柴油机改装成的发动机存在的最大问题是：当燃用天然气时，原车的高压缩比对于天然气的燃烧非常不利，从而导致发动机动力性、经济性及温度的异常；从燃料供给看，需要同时考虑柴油、天然气与空气的最佳比例以及在不同工况时对混合气的不同要求，很难做到同时兼顾。这种改装发动机由于需要柴油和天然气混燃，没有实现天然气全替代燃料，因此没有从根本上达到节能和环保的目的。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种完全用天然气代替柴油，压缩比合理，动力性及经济性好的用柴油机改装成的天然气发动机。
为解决上述技术问题，本实用新型的用柴油机改装成的天然气发动机，在柴油机的缸头上原喷油孔内安装有火花塞，火花塞的一端伸入活塞顶端的燃烧室内，另一端接点火线圈；原柴油机空滤后的进气管上安装有节气门，节气门处安装有绝对压力传感器，在缸盖上安装有水温传感器，在飞轮壳处安装有曲轴转角传感器，点火线圈、绝对压力传感器、水温传感器及曲轴转角传感器通过导线与点火控制器相连。
所述进气管通过汽相管与低压减压器相连，低压减压器通过液相管与高压减压器相连，高压减压器通过高压多用截止阀与高压天然气瓶组相连，低压减压器上的电磁阀通过继电器与点火控制器相连。
所述活塞顶端的燃烧室呈底端小的锥形。
采用上述改装结构，拆除了原柴油机的供油系统，并加装火花塞、点火线圈及点火控制器等燃气点火系统，可通过加厚汽缸垫或增加活塞燃烧室的面积，达到天然气发动机的燃烧压缩比11∶1，即降低压缩比，以避免发生爆震和机械负荷过高，在燃气点火系统中选配分电器并解决驱动问题，通过优化调整点火提前角等措施，运用点火控制器中点火控制电脑板和天然气闭环控制电脑板实现点火和天然气气量的精确控制，使天然气达到最佳的压缩燃烧比和更加精确的点火时间，经检测和实际使用证明，与柴油机相比，动力下降10％以内，低于理论衰减值。与改装前相比，燃料费平均节约25％～50％，有较好的经济性。发动机温度不超过原车温度的110％，低于理论增加值。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中缸头2的结构示意图；
图3是本实用新型的燃气供给、电控点火系统框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步说明。
如图1、图2及图3所示，本实用新型的用柴油机改装成的天然气发动机，在柴油机1的缸头2上原喷油孔2a内安装有火花塞3，火花塞3的一端伸入活塞4顶端的燃烧室4a内，燃烧室4a呈底端小的锥形，在原燃烧室的基础上沿燃烧室壁切削去掉一层，以增大燃烧室体积，降低发动机压缩比到11∶1。另一端接点火线圈5；原柴油机1空滤后的进气管6上安装有节气门7，节气门7处安装有绝对压力传感器8，在缸盖9上安装有水温传感器10，在飞轮壳11处安装有曲轴转角传感器12，点火线圈5、绝对压力传感器8、水温传感器10及曲轴转角传感器12通过导线与点火控制器ECU相连。
在图3中，进气管6通过汽相管13与低压减压器14相连，低压减压器14通过液相管15与高压减压器16相连，高压减压器16通过高压多用截止阀17与高压天然气瓶组18相连，低压减压器14上的电磁阀22通过继电器19与点火控制器ECU相连。图3中标号20为气量显示器，21为12V电源，23是继电器，24是压力传感器，25是混合器。
本实用新型运用点火控制器ECU中点火控制电脑板和天然气闭环控制电脑板实现点火和天然气气量的精确控制，使天然气达到最佳的压缩燃烧比和更加精确的点火时间，经检测和实际使用证明，与柴油机相比，动力下降10％以内，低于理论衰减值。与改装前相比，燃料费平均节约25％～50％，有较好的经济性。发动机温度不超过原车温度的110％，也低于理论增加值，排放能达欧II标准。

Claims (3)

1、一种用柴油机改装成的天然气发动机，包括柴油机(1)，其特征是：所述柴油机(1)的缸头(2)上原喷油孔(2a)内安装有火花塞(3)，火花塞(3)的一端伸入活塞(4)顶端的燃烧室(4a)内，另一端接点火线圈(5)；原柴油机(1)空滤后的进气管(6)上安装有节气门(7)，节气门(7)处安装有绝对压力传感器(8)，在缸盖(9)上安装有水温传感器(10)，在飞轮壳(11)处安装有曲轴转角传感器(12)，点火线圈(5)、绝对压力传感器(8)、水温传感器(10)及曲轴转角传感器(12)通过导线与点火控制器(ECU)相连。
2、根据权利要求1所述的用柴油机改装成的天然气发动机，其特征是：所述进气管(6)通过汽相管(13)与低压减压器(14)相连，低压减压器(14)通过液相管(15)与高压减压器(16)相连，高压减压器(16)通过高压多用截止阀(17)与高压天然气瓶组(18)相连，低压减压器(14)上的电磁阀通过继电器(19)与点火控制器(ECU)相连。
3、根据权利要求1所述的用柴油机改装成的天然气发动机，其特征是：所述活塞(4)顶端的燃烧室(4a)呈底端小的锥形。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101922360A (zh) * 2010-01-28 2010-12-22 无锡开普动力有限公司 一种天然气发动机
CN103061920A (zh) * 2012-09-28 2013-04-24 浙江省海洋开发研究院 一种采用旧柴油机改装的燃气机

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WO2011091571A1 (zh) * 2010-01-28 2011-08-04 无锡开普动力有限公司 天然气发动机
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