天然气主要由甲烷以及其他烃气组成。 烃是仅包含碳元素和氢元素的有机化合物。 天然气中的烃称为饱和烃,因为它们所包含的碳和氢以单键相连成链。如图所示,甲烷是最简单的饱和烃。与汽油一样,天然气也是一种易燃物质,这就意味着天然气也能像汽油一样用于内燃发动机。 但是直到二十世纪三十年代,才出现以天然气为燃料的汽车。 天然气教练车的基本原理与汽油动力汽车的原理一样。也就是说,燃料在四冲程发动机的气缸中与空气混合,通过火花塞点火,推动活塞上下移动。尽管天然气与汽油相比,可燃性和点火温度存在一些差别(如图),但NGV采用的是与汽油动力汽车基本理念一致的运行方式。
大多数使用压缩天然气来运行,以便燃料占据更小的空间。在加油站,天然气被压缩为20-25MPa,然后再泵入连接至汽车后部、上部或支架的高压筒形气瓶。储罐体积很大,占据了大量的车载空间,但是现在已开发出新一代轻量级气瓶。这些全复合的气瓶又称为集成存储系统 (ISS),外面包裹着玻璃纤维外壳和缓冲泡沫,可防止在事故中受到损坏。而且这些气瓶的直径也较小,这样就可以将三个气瓶放置在一起,组成传统汽油箱大小的形状。
当的发动机启动后,天然气便从储气瓶流入燃料软管中。在发动机附近,天然气将进入压力调节器从而实现降压。然后,天然气将进入多点气体燃料喷射系统,该系统会将其引入气缸中。传感器和计算机将对燃料和空气的混合气体进行调节,以便火花塞点燃天然气时,燃烧更有效。天然气发动机还包括锻造铝合金、高压缩活塞、镍钨硬化合金排气门座和甲烷催化转化器。
为天然气教练车补充燃料也稍有不同。充气位置通常位于汽车的前部,充气位置位于汽车的后部,可以使用“快充”泵充气,所花费的时间与为任何汽油或柴油动力汽车加油的时间相同。 注意事项 |