汽油/CNG准单一气体燃料汽车燃气系统匹配研究
由于石油资源的日趋匮乏及城市环境污染问题的不断恶化，储量充分且价格低廉的天然气作为清洁替代能源已陆续应用于各种车型，天然气作为代用燃料不仅可降低使用成本，同时也符合国家能源政策导向。本文针对合作客户提供的某款汽油车，通过对燃气系统的匹配，改装为汽油/压缩天然气（CompressedNaturalGas，简称CNG）准单一气体燃料汽车，并通过标定匹配，使其各项指标达到客户要求。 本文首先对天然气和汽油的理化性质进行了对比分析，之后对发动机现有的几种燃烧技术进行了对比，确定了CNG燃料运行工况采用当量燃烧的方案。根据客户要求，制定了整体开发流程，并明确了整车开发目标。在标定匹配前，先是对汽油发动机进行改装，使其实现两用燃料的功能，同时对整车进行燃气系统软、硬件的选型、匹配及安装，使整车状态达到燃气改装车国家标准。在此基础上，通过对发动机及整车进行标定来达到综合性能指标。 为验证标定匹配后的整车性能是否满足开发目标，首先在试验台架上进行了发动机性能验证试验，得出发动机在天然气模式下最大修正功率、最大修正扭矩分别为64.2kW、123.85N?m，相较于汽油模式下最大修正功率、最大修正扭矩分别下降了13.67%、9.97%，符合动力性下降15%以内的开发目标；发动机最小气耗率范围约为230g/(kW·h)，该范围扭矩整体在100N·m至120N·m之间，比较接近其最大扭矩，符合发动机对大扭矩工况的需求，同时也有较好的燃油经济适应性。通过对整车道路及排放验证试验，得出了整车驾驶性能达到开发目标及整车排放性能满足客户国六排放标准要求的结论。其中测试排放污染物HC、CO及NOx分别为46mg/km、204mg/km及16mg/km，按照国六b阶段排放标准，劣化后分别占比77.5%、42.4%及62.0%。最后通过整车极限工况驾驶性能试验，验证了其在极限工况下的可靠性。
准单一气体燃料汽车;燃气系统改装;标定匹配
西华大学
硕士
车辆工程
唐岚
2019
中文
U472;U464
2020-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）