轻型商用车用专用天然气发动机的发展



轻型商用车用专用天然气发动机的发展

目前的天然气发动机是一种专用的自然吸气式发动机，其是由涡轮增压柴油机转换来的，并在总质量2500kg以上的轻型商用车（LCV）上使用。虽然柴油和天然气双燃料发动机在LCV车上的适用范围很广，但要达到政府部门的低成本要求以及天然气量的限制，需要使用专用的压缩天然气（CNG）发动机。车辆必须遵守汽油机BS-IV规范以及OBD-II规范。

在世界各地，重型商用车和客运车中CNG发动机可以取代传统的柴油机。在印度，原始设备制造商（OEM）数据显示，天然气基础设施的发展以及严格的排放法规促使企业集中发展CNG汽车。印度城市正在降低因车辆密度大造成的空气污染，而轻型商用车的应用可大大降低这种污染，进而强制性地要求应用污染更小的CNG汽车。讨论了专用CNG发动机应用喷射技术以符合BS-IV规范。发动机结构的主要变化在气缸盖、活塞、进气和排气系统。相比更高背压的发动机，改善排气系统可降低背压，从而提高发动机的额定功率和扭矩。BS-IV排放标准要求瞬时空燃比的变化最小，这样可随时保持空燃比在符合化学计量条件的窄带范围内。目前，燃油系统通过节流体喷射系统可实现瞬态空燃比的控制，而节流喷射系统对控制机构、油门形状、ECU控制图和点火正时进行了优化。在实现一定利润率的条件下，优化的燃油系统可满足BS-IV排放规范。如果应用程序可满足BS-IV及其以上规范，则需要使用电子节气门。

V S Midhun et al. SAE 2013-26-0009.

编译：赵唤