LPG双燃料汽车应用与维修

LPG双燃料汽车应用与维修赵捷辽宁交通高等专科学校，辽宁沈阳110122摘要随着汽油价格不断上涨。环保要求尾气排放标准的升高，LPG燃气汽车应用更加广泛。详细介绍LPG双燃料汽车结构和工作原理，有助于车主安全使用LPG双燃料汽车，同时为双燃料汽车修理技师提供必要的技术支持。关键词LPG；双燃料；工作原理；维修中图分类号U464136文献标识码B文章编号10038639201012003104APPLICATIONANDMAINTENANCEOFLPGDOUBLEFUELVEDESZHA0JIELIAONINGPROVINCIALCOLLEGEOFCOMMUNICATIONS，SHENYANG110122，CHINAABSTRACTTHELPGDOUBLEFUELVEHICLESARENOWUSEDMOREANDMOREWIDELYALONGWITHTHECEASELESSRISINGOFFUELPRICEANDTHEUPGRADEOFEXHAUSTEMISSIONSTANDARDTHEAUTHORINTRODUCESTHESTRUCTUREANDWORKINGPRINCIPLEOFLPGDOUBLEFUELVEHICLETHATHELPSTHEDRIVERSINSAFEDRIVINGANDOFLFERSTECHNICALKNOWLEDGEFORMAINTENANCETECHNICIANSKEYWORDSLPG；DOUBLEFUEL；WORKINGPRINCIPLE；MAINTENANCE液化石油气LIQUEFIEDPETROLEUMGAS，简称LPG，在国外早已经广泛应用于汽车领域。LPG系统是由汽油机电控系统发展而来，经过汽油机电控系统改装后，可以采用汽油和液化石油气双燃料，并轻松完成油气转换，该系统可以应用于任何电控多点顺序喷射发动机上，使用效果非常理想。1LPG双燃料汽车应用11双燃料汽车来源国内双燃料汽车一般有2种来源一是汽车生产厂家在出厂前汽油机基础上直接加装该套装置，直接销售双燃料汽车二是汽车出厂销售后在确保安全前提下由非汽车生产厂家加装该套装置。目前，国内双燃料汽车应用广泛。1_2改装LPG系统所需要的主要零部件改装LPG系统时所需要的主要零部件如图1所示。1LPGECULRE18416FX50MHZ微处理器，最多连接8个燃气喷嘴，具有自诊断及自适应功能，工作温度40100OC，可用PC机编程。2过滤器FJM101G标准型用于对气态LPG的过滤，入口通过管路与减压阀连接，出口通过管路与燃气导轨连接，按方向安装。滤芯可更换。罾转换开关组合阀电磁阀凰1改装LPG系统所需要的主要零部件3燃气喷嘴及导轨JM54409型标准型燃气喷嘴为高频喷嘴，控制精度和响应速度大大优于步进电机和电磁阀，装于燃气喷嘴导轨内部，并和汽油喷嘴一一对应，装有燃气温度及压力传感器，燃气喷嘴的开启及关闭受LPGECU的控制。4减压蒸发器L102阀体材质铝合金；质量860G；额定工作流量30KGH；安全阀开启压力018O02MPA；工作压力O095MPA；外形尺寸直径X高度104MM82MM；形式膜片式一级减压。收稿日期20100816作者简介赵捷1964一，男，辽宁鞍山人，高级工程师，副教授，主要从事汽车修理专业教学工作，其间兼职大型汽车修理厂技术厂长，从事汽车修理工作15年，有丰富的实践和理论教学经验，研究方向为汽车疑难故障排除数据流的应用。读书不要贪多，而是要多加思索，这样的读书使人获益不少汽车电器2O10年第12期一雷I一图5转换开关OMEGES2档选择开关，触摸选择按键；黄灯绿灯分别显示汽油燃气状态；燃气档起动时，为汽油，并有条件地自动转换燃气紧急情况下可进行燃气直接起动；绿灯快闪显示系统汽油向燃气转换的等待状态，绿灯慢闪可提示燃气故障；具有气量指示功能；转换开关内部设有蜂鸣器，在燃气用尽自动转换燃油时提醒驾驶员。6组合阀36030燃气进出管路与钢瓶连接装置，内含燃气量传感器、断气电磁阀使用燃油时，断电切断燃气供给。7电磁阀MEDLPG系统安全保护阀，安装在高压管路中。在燃气泄漏压力降低时，切断电源，中断燃气供给系统，确保行车安全。13改装LPG系统所必须的基础条件改装LPG系统所必须的基础条件是在发动机电控系统正常无故障的前提下。且发动机电控系统必须是多点顺序喷射电控系统。任何电控多点顺序喷射发动机都可以改装。在电控多点顺序喷射汽油车上安装LPG系统简单易行，如图2所示。图2ILPG系统基本结构LPG系统使用燃料为液化石油气，在汽车后备厢中按标准固定安装液化气钢瓶，在进气歧管上钻孔安装喷气嘴，在喷嘴空接处安装喷气导轨，在发动机舱空接处安装减压蒸发器和电磁阀组件，利用高压管和低压管将各部件连接，按结构图见图2安装并连接线路，即完成安装。经过充气，ECU调试，检漏后即可投入使用。14LPG系统工作原理LPG双燃料系统是一种燃气多点顺序喷射供气系统，其工作原理如图3所示。贮罐中的液化石油气经LPG组合阀、高压管路和IJPG电磁阀进入发动机舱，并经减压蒸发器减压、蒸发和加热压力降为0095MPA。减压汽化后的图3LPG系统工作原理LPG经低压气管、过滤器进入装在进气歧管上的燃气导轨及喷嘴，并受LPGECU控制向发动机进气歧管内喷气。相对于汽油的燃料特性来说，液化石油气与汽油有本质的不同。当发动机处于冷态及急加速状态时，喷油时间将会比在正常状态下长。用以补偿由于燃油雾化不充分所造成的燃料不足。但对于气态的LPG来说，由于不存在雾化不充分的问题，因此，在将此类状态下的喷油时间转化为喷气时间时需进行较大程度的校正。如图3所示，LPGECU读取每个独立汽油喷嘴的控制信号，并将其转化为燃气喷嘴的控制信号，以原车喷油时间为基准信号，经发动机水温、转速、燃气温度及燃气压力等参数校正后综合考虑系统稳定流量、喷嘴开启及关闭时间。精确计算出相应的喷气时间，并控制燃气喷嘴向相应的发动机气缸供气，在将原车的喷油时间信号转化为喷气时间信号时，需精确处理，并由真实的氧传感器信号进行反馈。15LPG系统电路分析图4是LPG系统电路图，其电路分析如下。拔下汽油机所有喷油器插头，将燃气线柬喷油器插头按喷油顺序要求分别接入喷油器端和燃油ECU端。切断氧传感器到发动机ECU线，分别按要求将发动机ECU端接入燃气ECU41脚、氧传感器端接入燃气ECU13脚。切断油泵继电器到汽油泵线，分别接入断油继电器常闭继电器3O脚1187A脚。发动机水温、进气压力、转速信号端同时接人燃气ECU33脚、36脚、42脚。按电路图分别接入蓄电池火线和燃气元件。LPG系统电路的特点是，使用燃油工作时，喷油器控制线路、氧传感器控制线路由燃气ECU内部短接，其发动机水温传感器、转速传感器、进气压力传感器线路不受影响，汽油泵经由断油继电器常闭触点供电。LPGECU接脚见表1。汽车电器2O1O年第12期专为个体设计的，I、小型、壁挂式蓄电池用7LT设备详见插3广告，_R1日7I、白I发动机转速信号输出汽油ECU、棕I进气压力传感器信号线、黑蓝L发动机水温传感器信号线、油泰【I85I8787A303移硼1缸喷油嘴858730_II卿2缸喷油嘴，I静枷3缸喷油嘴O一董茧D一4虬顷稠啊86油泵继电器I86断油继电器IJTI蓄电池II、IJ。L15A熔断丝I黑、。一灰紫橙棕黑绿207507505075O505，、厂、厂、厂、，、厂、，、534315293031321234536411333423419OMEGASLPG系统ECU22113910386378914522425L82147484950272628555456一，一，一，、LII一，L，；，黑红伯黑粉粉黑黑黑蓝蓝伯自黑自黑棕蓝红黑黄黑黑橙红黑黑棕1O5O5O5O5O75O75075O7511321321321320505035035035035O750757575412321434312缸古缸缸缸LLIIIIF燃料转换开关L学学学学I检测插口L燃气温度及IIJ压力传感器I燃气喷嘴及导轨总成LI图LPG燃气系统电路图表燃气系统控制单元ECU接脚接脚描述颜色接脚描述颜色接脚描述颜色1汽油喷嘴A切断蓝黑2L气量显示搭铁黑检测端口粉2汽油喷嘴B切断ECU红黑搭铁黑检测端口黑3汽油喷嘴C切断绿黑燃气电磁阀蓝41氧传感器信号输出灰汽油喷嘴D切断黄黑搭铁白黑发动机转速信号棕5点火开关白红燃气喷嘴正极黑蓄电池正极红黑燃气温度橙黑燃气喷嘴黄转换开关输出棕燃气压力淡蓝黑燃气喷嘴B橙转换开关输出蓝压力传感器电源5红白29汽油喷嘴A切断喷嘴蓝转换开关输入红检测端口粉黑3O汽油喷嘴B切断喷嘴红5O转换开关搭铁黑11检测端口红白汽油喷嘴切断喷嘴绿52燃气电磁阀搭铁黑13氧传感器信号输入紫32汽油喷嘴D切断喷嘴黄53搭铁黑14传感器电压检测黑水温传感器橙燃气喷嘴正极黑15蓄电池正极红黑水温信号搭铁黑燃气喷嘴C红18气量显示白MAP信号红黄燃气喷嘴棕气量显示输入绿压力传感器搭铁黑注未标出的接脚，如7、20、23、35、4O、44、1为空脚，没有输入和输出线。使用与维修1燃气系统运行条件当转换开关置于燃气位置时，发动机使用汽油进行起动。当发动机运行时，燃气不断自动检测已存储于内部的转换条件当发动机水温到达转换条件时，减压阀上的高压电磁阀开启，经减压阀减压后以的压力输出，经过滤器过滤后到达燃气导轨。当其他转换条件如发动机能够延长蓄电池使用寿命的制水设备详见插3广告汽车电器201O年第期毒转速、加速或减速、燃气温度均达到时，系统将会自动转换为以燃气运行。此时，燃气ECU内部的汽油喷嘴被切断，同时向断油继电器线圈供电，汽油泵断油，燃气ECU驱动燃气喷嘴开始工作；当使用汽油无法起动时汽油泵损坏或没有燃油情况下，也可以直接以燃气起动。当车辆使用燃气运行时，燃气量不足或者燃气系统出现故障时，系统将自动切换至汽油状态，并伴随蜂呜器响声提醒驾驶员。当发动机熄火或转换为汽油运行时，燃气系统电磁阀关闭，系统转回汽油模式。22LPGECU特点LPGECU可使用原车ECU的各项修正信号及自适应值，实现由喷油时间对喷气时间的精确转换；LPGECU具有故障记忆功能和故障诊断功能等，通过安装有LPG系统软件的PC机及外接接口。可设置、显示并检测系统的工作状态，也可以进行发动机ECU程序拷贝和重复标定，标定范围的先进性超过原车发动机ECU，可以实现燃气全程增量、减量输出和部分转速下增量、减量输出，满足不同经济性及动力性要求。23维修231燃气装置常规保养燃气装置常规保养项目。就是行驶30005O00KM后更换燃气滤芯，同时检漏，消除事故隐患，每10000KM后清洗蒸发器和燃气导轨，发动机其他部件正常保养。232发动机燃油电控系统维修发动机运行异常，在常规维修中，首先判断发动机是使用燃油故障还是燃气装置故障。发动机使用燃油如果存在故障，以发动机喷油时间为主参数的燃气装置不能够正常使用，可以利用发动机解码器调取故障码，进行维修。没有故障码并不代表发动机使用燃油正常，利用解码器数据流功能，读取数据流，重点检测喷油脉宽，特殊情况下，可以按LPGECU接脚表1将1、2、3、4、13脚分别与29、30、31、32、41脚短接后，拆卸LPGECU插头。进行发动机电控系统维修。233发动机燃气控制系统维修在确定发动机使用燃油无故障的前提下，检修燃气装置。通过安装有LPG系统软件的PC机及外接接口与燃气ECU检测口相连，调取燃气ECU的故障码图5，依据故障码内容进行维修。在、没有故障码的前提下，检测数据流，如图6所示。通过该页面可实时观测发动机运行状况，如转速、当前使用燃料、是否处于减速断油状态、喷气时间、喷油时间、水温、燃气温度、燃气喷嘴电压及氧传感器信号等，结合故障现象，进行燃气汽车电器2O1