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4、針對走訪調研企業(yè)走過場的問題,按照“創(chuàng)業(yè)導師—輔導員—聯(lián)絡員”機制,要求業(yè)務部門人員進行“小組式”孵化,在走訪服務企業(yè)的過程中,真正摸透企業(yè)實情,現(xiàn)場為企業(yè)答疑解惑、切實幫助企業(yè)解決現(xiàn)實困難。走訪及時形成調研報告、企業(yè)需求表和服務建議。
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【關鍵詞】天然氣發(fā)動機;燃料轉換;故障模擬;試驗系統(tǒng)
通過對某城市天然氣出租車的實際考察、收集資料和分析,發(fā)現(xiàn)天然氣汽車的多發(fā)故障是燃氣系統(tǒng)。燃氣系統(tǒng)包括儲氣系統(tǒng)、供氣管路、燃料轉換開關、高頻電磁閥等主要部件。其中故障率高發(fā)出現(xiàn)在燃料轉換開關、減壓器出口壓力及點火提前角設置。針對上述現(xiàn)象,本章在意大利OMVEL燃氣系統(tǒng)發(fā)動機試驗臺架上進行燃料轉換故障模擬試驗,并對試驗結果進行了分析總結[1]。
1、燃料轉換過程試驗原理
此試驗系統(tǒng)的燃料轉換開關[2],有汽油檔和天燃氣檔兩個檔位。將開關放置在汽油檔位,發(fā)動機汽油啟動,燃用汽油工作,汽油指示燈亮。放置在天燃氣檔位,點燃發(fā)動機的燃料仍是汽油,但踩下油門踏板使發(fā)動機轉速達到燃料轉換轉速(1800r/min)以上時,燃料轉換狀態(tài)指示燈閃爍,然后減速到燃料轉換轉速(1800r/min)時,減壓器截止電磁閥工作,天燃氣指示燈亮。此過程就是汽油/CNG兩用燃料發(fā)動機的燃料轉換過程。
燃料轉換的故障主要包括機械故障和電器故障。機械故障多出現(xiàn)在燃料轉換開關,電器故障多出現(xiàn)在電路及傳感器部位。燃料轉換故障模擬試驗主要針對相關傳感器進行故障設置,如減壓器出口溫度傳感器、儲氣瓶壓力傳感器、噴氣壓力傳感器和減壓器出口壓力,通過模擬試驗結果來分析判斷這些傳感器對燃料轉換系統(tǒng)產生的影響[3]。
2、試驗方法
2.1減壓器出口溫度傳感器故障模擬試驗設計
將溫度傳感器設置為斷開狀態(tài),模擬溫度傳感器信號丟失,進行發(fā)動機燃料轉換,來判斷其對發(fā)動機燃料轉換的影響。其故障模擬電路設計如圖1所示。用滑動電位器來替代溫度傳感器,橙色線屬于信號線,與滑動電阻滑動檔位相連,黑一白線是搭鐵線,連接電位器搭鐵端子。溫度傳感器屬于NTC(負溫度系數(shù))的熱敏電阻。燃氣ECU的電阻與滑動電位器串聯(lián),當熱敏電阻值發(fā)生變化時,所得的THW值也隨之變化。但在常溫下,測量溫度傳感器電阻值 最大值為1.6kΩ。此設計選用2kΩ的電位器,改變電位器的電阻值,橙色信號線可以得到0到2.IV的分壓值。
2.2儲氣瓶壓力傳感器故障模擬試驗設計
將壓力傳感器裝在減壓器高壓管路的進口處。將壓力信號線與燃氣ECU相聯(lián)接,將信號線斷開,進行燃料轉換模擬試驗,觀察對發(fā)動機燃料轉換的影響。
2.3噴油器噴氣壓力傳感器故障模擬試驗設計
噴氣壓力傳感器模擬電路的設計如圖2所示。噴氣壓力傳感器用滑動電位器來替代,
圖中的紅一黑線屬于電源線,可以向電位器提供5V電壓,黑一白線屬于搭鐵線,紫色線屬于信號線,當滑動電位器移動時,紫色信號線可以得到的信號電壓在O到5V之間變化。
2.4減壓器出氣口壓力模擬試驗方法
將減壓器穩(wěn)壓腔與―1.5升真空泵相聯(lián)接,這樣可以給減壓器提供一個真空調節(jié)力,調節(jié)穩(wěn)壓腔出口壓力,使其在0.01一0.09MPa范圍內變化,來模擬減壓器出口壓力在低壓狀態(tài)下對發(fā)動機燃料轉換的影響;當出口壓力較高時(0.1一0.2MPa),可以利用減壓器穩(wěn)壓腔壓力調整螺釘來模擬在高壓力情況,壓力對發(fā)動機燃料轉換的影響,通過在低壓管路接真空表來測量減壓器出口的壓力值大小。
3、結論
(l)減壓器溫度傳感器無信號時,對發(fā)動機運轉無影響,原因是當燃氣ECU接受不到減壓器溫度傳感器,燃氣ECU在故障模式下工作;當減壓器溫度傳感器信號不正確時,當分壓值兩端的信號電壓超過1.8v時,表明水溫低于40℃,此狀態(tài)導致發(fā)動機燃料轉換異常,無法轉換到燃用天然氣狀態(tài);當轉換開關自動跳轉到汽油狀態(tài),表明燃氣ECU接收減壓器傳感器發(fā)出的低溫信號,此溫度狀態(tài)下發(fā)動機無足夠的熱量提供給減壓器。
(2)氣瓶壓力信號只是指示燃氣量的多少,在信號丟失的情況下不會對燃料轉換過程產生影響。
(3)噴氣壓力傳感器無信號時,燃料轉換過程失控,不管是燃用天然氣還是燃用汽油都不能互相轉換;當傳感器信號電壓降到0.7V時,燃料狀態(tài)自動轉到燃用汽油,原因是燃氣ECU接收到信號電壓過低,判斷燃氣噴射壓力較小,不能保證發(fā)動機運轉正常,自動保護功能開啟,跳轉到汽油燃料狀態(tài)。
(4)當減壓器出口壓力小于0.02MPa時,轉換開關處于燃氣檔,發(fā)動機轉速下降明顯,燃料狀態(tài)跳轉到汽油狀態(tài);當減壓器出口壓力小于0.01Mpa時,出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。原因是噴氣壓力傳感器電壓信號值偏小,燃氣ECU接收到信號電壓過低,判斷燃氣噴射壓力過小,不能維持發(fā)動機正常運轉,自動保護功能開啟,跳轉到汽油燃料狀態(tài)。
參考文獻
[1]南濤.汽油/CNG兩用燃料發(fā)動機燃氣系統(tǒng)故障診斷研究[D].長安大學碩士學位論文,2009
[2]李陽陽.汽油/CNG兩用燃料發(fā)動機傳感器故障模擬系統(tǒng)研究[D].長安大學碩士學位論,2012.3.
[3]黃海波主編.《燃氣汽車結構原理與維修》[M].機械工業(yè)出版社,2002.3
作者簡介
李強(1981-),女,山東省濟南市人,碩士,實驗師。