毕业设计----天然气电控发动机设计

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1、 本科毕业设计开题报告 题目题目 ： 天然气电控发动机设计天然气电控发动机设计 学学 院院: : 专专 业业: : 学学 号号: : 学生姓名学生姓名: : 指导教师指导教师: : 日日 期期: : 2 一、立题依据一、立题依据 随着社会发展，汽车保有量的不断增多，由汽车导致的环境污染和能源危机的问题 日益严重。为汽车寻找清洁而且丰富的替代燃料，从而提高发动机的经济性和排放性， 已成为相关研究技术人员迫切需要解决的问题。天然气继煤碳、石油之后，作为三大能 源之一。在煤碳、石油大量开采和耗尽下，天然气的储量显得比较丰富。同时它具有使 用、储存方便，热效率高，燃烧清洁等优点，对天然气的开发和使用受

2、到各国重视。 用天然气替代常规的汽油或柴油作为汽车燃料具有很多优点。最大的好处在于环保 方面，不但排放性能优，而且汽车噪音也低；同时把传统汽车改装成天然气汽车只需要 在原发动机上加装一套天然气供给系统，改装方便、成本低；此外，天然气汽车安全性 高。天然气是一种高燃点的轻量气体，在通常的温度和压力下比汽油更安全。天然气本 身无毒、无腐蚀性和非致癌的，即使泄漏也不会对土地或水形成威胁。在我国天然气储 量相当丰富。据统计我国天然气总资源量约为万亿立方米，天然气可采资源总量为 14 22 万亿立方米。天然气资源总量列世界第五位、亚洲第一位。所以在我国发展天然 气汽车，开发天然气发动机前景广阔。 天然气

3、发动机发展大致经历了三个阶段：第一代产品是机械式，第二代属于简单闭 环控制，第三代是采用电控喷射 CNG 技术。具体来说，天然气发动机经历了从最先汽 油机改装到柴油机改装，最后到专门根据天然气特性设计发动机阶段。同时燃料也经历 了从双用燃料、双燃料到单用燃料过程。在这发展过程中，产生了许多技术，如：增压 中冷技术、燃烧稀燃技术、天然气缸内喷射技术、天然气发动机闭环电控技术、天然气 零部件开发可靠性技术、天然气催化器应用技术等。 就目前我国天然气发动机发展上看，大多是在原汽油发动机的基础上加装一套天 然气供给系统，开发成汽油-天然气双用发动机。控制形式多为机械式的，天然气供给 方式多为混合器预混

4、合式。我们知道汽油天然气双用发动机天然气替代率低，同时机 械式控制不精确的自身缺陷，混合器预混合式天然气-空气混合不均等原因，实际发动 机排放性改善并不大。 鉴于以上情况和对城市环境造成很大污染的公交车大多很用柴油机， 在柴油机的基 础上开发一款电控天然气/柴油双燃料发动机。电控天然气/柴油双燃料发动机是在原电 控柴油机的基础上，设计安装一套天然气供给系统，用少量柴油引燃天然气来工作。充 分利用柴油机上的电控系统，来精确控制柴油引燃量和天然气的供给量。达到提高天然 气替代率，提高原发动机的经济性和排放性的目的。 二、设计内容二、设计内容 本设计是在原 YC6108 电控柴油机的基础上，设计安装一套天然气供给系统，并充 分利用原柴油机上的电控系统，通过加装相关传感器，精确控制柴油引燃量和天然气的 供给量，来提高原发动机的经济性和排放性。具体来说，一方面分析了电控天然气发动 机燃料供给策略，对天然气供给系统进行了整体设计；另一方面重点设计了天然气供给 系统的一些主要专用装置，如：气瓶、瓶口阀、手动关闭阀、充气阀、燃气压力调节器、 加温器等，