CNG培训教材(罗瓦托)定版课件

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汽车构造总装新员工培训神龙富康轿车压缩天然气（CNG）第一节天然气汽车概述

一、天然气汽车的分类

1、按储存方式分压缩天然气汽车——CompressedNaturalGasVehicle简称CNGV，储存的天然气量相对较少，且储存容器的重量造成整车重量增加很多。液化天然气汽车——LiquefiedNaturalGasVehicle简称LNGV，天然气的储存密度大为增加，但整车成本增加很多，且储存容器的热交换，造成容器内的压力升高，在一定条件下，将向外界排出天然气，以避免容器内的压力升高，保证安全使用。吸附天然气汽车——AdsorbedNaturalGasVehicle简称ANGV，天然气储存的一个研究方向，目前还没有成熟的产品投入商业使用。

第一节天然气汽车概述一、天然气汽车的分类1、按储存2、按使用燃料种类：

单一燃料的CNG汽车使用按照CNG特性设计的发动机，整车性能大为提高，但由于使用条件的限制，使用量较少，单车成本高。汽油—CNG两用燃料汽车在汽油车的基础上增加CNG系统而成的既能使用CNG、又能使用汽油的两用燃料车；目前广泛使用，改装方便、成本低，但整车性能下降较多。柴油—CNG双燃料汽车在柴油车上增加CNG系统而成的能够单独使用汽油，又能使用CNG—柴油混合燃料的双燃料车。控制较为复杂，天然气的替代率低、成本相对较高。

2、按使用燃料种类：二、天然气汽车特点

1、排放性能

天然气作为一种气体燃料，与空气混合更均匀，燃烧更加充分，排放的CO、HC等有害物质更少；其他一些没有受排放法规控制的有害成分（如对区域环境影响的毒性物质、烟雾、酸性物质等也比汽油、柴油要少；在所有碳氢燃料中，天然气的碳氢比小，碳与氢的比例为4：1，CO2排放量比汽油少25%左右，有利于保护全球的环境质量。发达国家基于天然气的这一特性，将天然气确定为真正的清洁燃料而加于推广使用。

二、天然气汽车特点 1、排放性能天然气作为一种气2、经济性

维护费用：天然气不会稀释润滑油，燃烧后没有积碳，可减少发动机磨损，延长润滑油更换周期，维护保养费用低，延长发动机寿命；燃料费用：按1立方米天然气相当1.1升汽油计算，可减少燃料费用50%以上。使用CNG作为汽车燃料，可大大降低燃料费用。2、经济性维护费用：天然气不会稀释润滑油，燃烧后没有积碳，3、动力性

目前的CNG车基本是在汽油车上增加CNG系统而成的两用燃料车，发动机的压缩比、点火系统、进气系统等均没有变动，使用CNG时的性能没有得到充分发挥。天然气的理论空燃比为16.7：1，在进入发动机时，天然气将占有约10%的体积空间，导致吸入发动机的空气量减少约10%，进气效率下降，从而引起动力性的下降。

3、动力性目前的CNG车基本是在汽油车上增加CNG天然气性质稳定，燃烧速度慢，点燃需要更多的能量；与使用汽油相比，使用CNG时的动力性下降在15%以内。

4、安全性天然气性质稳定，密度小，自燃温度高，安全性好于汽油燃料。并且系统部件的设计、生产、检验充分考虑了安全性：储气瓶必须有指定的专业厂家设计生产；承压能力是CNG工作压力的数倍；储气瓶阀上设有安全阀、手动截止阀，保证安全使用和便于维护；每一只储气瓶出厂前都进行了严格的检验；并且减压器上设有安全阀，保证在系统出现故障时的安全性。国内外的使用经验表明，因CNG系统发生的安全事故要远低于汽油车、柴油车。

天然气性质稳定，燃烧速度慢，点燃需要更多的能量；与使用汽油相5、续驶里程

压缩储存天然气，储存燃料的能量密度低，相同体积的储存容器，续驶里程仅相当于汽油的1/4，且储存容器的重量大，导致整车自重增加。对于小型车，在设计时考虑到自重增加的限制，以及车上有限的空间，不允许安装过多、过大的天然气储气瓶，使用天然气的续驶里程较少。

5、续驶里程压缩储存天然气，储存燃料的能量密度低，第二节天然气及其特性

一、用途广泛的天然气

我国有非常丰富的天然气资源；基于能源的综合利用和环境保护的需要，世界上许多国家和地区在汽车上推广使用天然气为燃料；在汽车上应用天然气已有数十年的历史，但初期基本为在用车的改装；随着我国各级政府推广力度的加大，各汽车厂纷纷推出天然气汽车车型。第二节天然气及其特性一、用途广泛的天然气我国有二、天然气

天然气——NaturalGas，简称NG；天然气的主要成分为甲烷（CH4）；甲烷的特性决定了天然气的性能；产地不同，天然气中的甲烷含量不同。

三、天然气的特性

1、比重

常温、常压下的甲烷、天然气以及与空气的比值：

二、天然气天然气——NaturalGas，简称NG；三、单位

比重

与空气比重的比值

甲烷

Kg/m3

0.71

55%

天然气

Kg/m3

0.78

60%

天然气比重小于空气，当从储存容器、管道中泄漏出来后，天然气将向上移动，扩散到空气中。

单位比重与空气比重的比值甲烷Kg/m30.712、热值

热值是指单位重量或体积的燃料完全燃烧后产生的热量，分为高热值和低热值。天然气主要成分的热值：

成分

高热值104（kJ/kg)

低热值104（kJ/kg)

甲烷

5.55

5.01

2、热值 成分高热值104（kJ/kg)低热值104（汽油的低热值为4.44×104kJ／kg；天然气的单位重量热值高于汽油；按体积计量计算，１立方米天然气的热值高于1升汽油的热值；（数值计算：1立方米天然气相当于1.1升汽油的热量）。

汽油的低热值为4.44×104kJ／kg；3、状态、沸点

在常温、常压下，天然气为气体状态；甲烷的沸点-162°C，在此温度以上，天然气呈气态。由于非常低的沸点，天然气非常难于液化，一般采用气体状态储存和输送天然气。

4、颜色、味道和毒性甲烷（天然气）是一种无色、无味的物质，且没有毒性；天然气在空气中的浓度较高时，对人体有一定的麻醉作用。为便于识别其在空气中的存在，在生产过程中添加了少量的臭味剂(硫醇、硫醚等物质)。

3、状态、沸点在常温、常压下，天然气为气体状态；4、颜色、5、点火（爆炸）极限

气态的天然气与空气形成混合气，混合气浓度在一定范围内时能够被点燃、燃烧，超过这个范围将不能被点燃，这个范围的上下限即为点火下限和点火上限。点火上限和点火下限分别为5%和15%。

6、理论空燃比单位重量（或体积）燃料完全燃烧需要的空气重量（或体积）即为该燃料的理论空燃比；汽油、甲烷的（重量）理论空燃比分别为14.7、16.7；（LPG为15.8）相同质量的燃料完全燃烧，天然气需要更多的空气；按照体积计算，天然气的理论空燃比约为和10：1；5、点火（爆炸）极限气态的天然气与空气形成混合气，混合气浓7、辛烷值

辛烷值是燃料抗爆震燃烧的能力，辛烷值越高，表示抗爆性越好，发动机可以采用更高的压缩比。目前使用的汽油辛烷值一般为90、93；而天然气的辛烷值一般在120—130之间，其抗爆性要好于汽油。8、自燃温度在没有外界火源的条件下，由于天然气内部的氧化、本身温度或介质温度变化而引起天然气自行着火燃烧，天然气自行着火燃烧的最低温度即为自燃温度；天然气的自燃温度为630—730度；汽油的自燃温度为220—471度；较高的自燃温度表明天然气的安全性好于汽油。

7、辛烷值 辛烷值是燃料抗爆震燃烧的能力，辛烷值越高，表9、起燃方式天然气自燃温度高，难于压燃，适宜外火源点燃，同时高的辛烷值，适合在较高的压缩比下点燃工作。天然气在汽车上使用一般采取两种方式工作：在天然气单燃料或两用燃料车上，采用电火花点燃的工作方式；在柴油／天然气双燃料车上，在天然气工作时，一般喷射少量的柴油，利用被压燃的柴油点燃天然气的工作方式。9、起燃方式天然气自燃温度高，难于压燃，适宜外火源点燃，同四、车用天然气技术要求

国家标准GB18047-2000《车用压缩天然气》对车用压缩天然气的规定是：

项目

技术指标

高位发热量

＞31.4MJ/m3

总硫（以硫计）

≤200mg/m3

硫化氢（H2S）

≤15mg/m3

二氧化碳（CO2）≤3.0%

（V/V）氧气（O2）≤0.5%

（V/V）

水露点（℃）

在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于-13℃；当最低气温低于-8℃，水露点应比最低气温低5℃

说明：本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPa，20℃

四、车用天然气技术要求国家标准GB18047-2000用户应使用符合标准的天然气。所用天然气硫化氢、硫、二氧化碳、水露点超标，会造成系统器件腐蚀或管、孔冻堵。用户应使用符合标准的天然气。所用天然气硫化氢、硫、二氧化碳、五、天然气的储存

常温、常压下的天然气密度非常低，为有效的储存天然气，一般采用以下方式储存天然气，以提高天然气的储存压力：压缩天然气——CompressedNaturalGas简称CNG，汽车上使用的CNG的最高压力为20MPa（相当于将天然气压缩200倍）；液化天然气——LiquefiedNaturalGas简称LNG，液化后的天然气的密度是常温、常压下的气态天然气密度的625倍；吸附天然气——AdsorbedNaturalGas简称ANG，储存的能量密度介于CNG和LNG之间，且储存压力大为降低（在4MPa左右）。五、天然气的储存常温、常压下的天然气密度非常低，为有效的储第三节CNG供气系统

一、CNG系统分类1、混合器方式的开环供给系统：类似于汽油机化油器技术的CNG系统，利用发动机的真空度进行供气，使用在化油器式汽车上；2、混合器方式的闭环供给系统：在开环供给系统的基础上增加闭环控制系统而成，应有在电喷车上；3、CNG燃料喷射系统：不同于以上两种系统，供气方式由依靠发动机真空度的被动供气发展到利用燃料的压力主动供气。第三节CNG供气系统一、CNG系统分类1、混二、通常采用的CNG燃气系统

目前，国内外的电喷车上普遍采用混合器方式的闭环控制系统；采用混合器方式的闭环控制系统匹配的两用燃料汽车，其动力性、排放性能、燃料经济性等指标完全能够满足国家有关标准的规定和使用的要求。

二、通常采用的CNG燃气系统目前，国内外的电喷车上普遍采用1、系统主要装置件

机械结构器件：

CNG气瓶（附有瓶阀开关、安全阀）、加气阀、高压气管、CNG减压器（附有电磁阀、压力表）、低压气管、步进电机阀、混合器、循环水管等。

电气（电子）控制器件：

控制盒、转换开关、强制启动开关（包括气量显示）、控制器、点火时间调节器、仿真器、继电器、连接线束等。1、系统主要装置件机械结构器件：CNG气瓶（附有瓶阀开关2、加气过程

CNG加气阀为单向阀式加气装置。加气时，将加气机的加气枪嘴插入加气阀的加气孔内，打开气瓶瓶口阀，将加气阀手柄扳到加气位置（逆时针旋转至不能拧动），CNG由加气枪经加气口、高压气管、气瓶瓶口阀，以20MPa压力充装CNG气瓶。加气结束后，将加气阀手柄扳到供气位置（顺时针旋转至不能拧动为止），取出加气枪嘴。

2、加气过程CNG加气阀为单向阀式加气装置。加气时3、CNG系统工作原理高压的CNG出气瓶后，经过高压气管、CNG加气阀后进入减压器，经过减压器进气口处过滤（并由装在进气口端部的压力表显示压力）后进入减压器一、二腔减压，由于此时减压器电磁阀（控制气体从二级腔进入三级腔的开关）是打开的，CNG气体再次减压（调整螺钉）后进入三级腔。经燃气胶管进入步进电机阀；控制器根据尾气氧浓度、节气门位置、曲轴转速、发动机冷却水温度等信号驱动步进电机阀中活塞杆的升降，从而控制天然气进气量大小，实现气量控制。经过步进电机阀后，天然气经过节气门前部安装的混合器处被吸入发动机进气支管，再由进气支管进入发动机汽缸内被点燃。

3、CNG系统工作原理高压的CNG出气瓶后，经过高压气CNG供气系统布置简图

CNG供气系统布置简图4、油气转换过程

用油转换到用气：将驾驶室内的转换开关转到用油位置（此时用油指示灯亮），启动车辆预热。再将转换开关按到用气位置，临界指示灯点亮；然后逐渐加大油门，使发动机转速大于2500rpm，此时临界指示灯闪烁；松开油门，在发动机转速低于2000rpm时，用油指示灯和临界指示熄灭，而用气指示灯亮即转换为用气状态。并且气量指示灯根据气瓶中的存储量显示剩余气量。

4、油气转换过程用油转换到用气：将驾驶室内的转换开关转在转换开关转至用气位置后，控制器电路接通，点火时间调节器将发动机点火角提前至使用天然气设置的提前角值。由于CNG减压器电磁阀打开,控制器依据节气门开启度信号、曲轴位置信号、氧传感器信号控制步进电机阀的开启大小，适时调节CNG流量（调节空燃比）；同时仿真器使原车喷油器停止喷油。

CNG控制器与原车电脑联合工作，它向原车电脑发出=1的假信号以保证汽车各相关系统工作正常。控制器亦具有在冷启动、急加速、满负荷、急减速等各种工况下迅速调节供气量的功能。

在转换开关转至用气位置后，控制器电路接通，点火时间调节器

用气转换到用油：直接将转换开关按到用油位置即可，此时用气指示灯与气量指示灯都熄灭，而用油指示灯亮。

当转换开关拨回到汽油位置时，仿真器的工作参数恢复到汽油工况时的值，喷油嘴恢复喷油。CNG管路上的电磁阀全部关闭，点火时间调节器、仿真器、控制器都恢复到汽油工况状态，发动机恢复为使用汽油的状态。

用气强制起动：应将转换开关置于“气”位置，同时按住强制起动开关（红色按钮）,起动车辆即可。

用气强制起动：应将转换开关置于“气”位置，同时按住强制起动开关（红色按钮）,起动车辆即可。注意：在转换开关为“气”位置而未按住强制起动开关时，车辆仍为汽油起动。用气转换到用油：直接将转换开关按到用油位置即可，此时二、CNG减压器

二、CNG减压器CNG培训教材(罗瓦托)定版CNG减压器结构图见附图；为园盘形高强度铝合金压铸组合件。主要零件有高压进气管接头（1）、过滤片（2）、环型接头（3）、螺栓（4）、一级进气阀体（5）、一级阀芯（6）、一级调压杠杆（7）、一级调压安全杠杆（8）、一、二级调压膜片（9）、一级调压弹簧（10）、一级安全弹簧（11）、托盘（12）、二级调压杠杆（13）、二级调压弹簧（14）、盖（15）、电磁阀组件（16）、电磁阀活动阀芯（17）、减压器体（18）、旁通螺钉（19）、怠速弹簧（20）、怠速调节螺钉（21）、三级减压杠杆（22）、三级膜片（23）、盖（24）、排污螺钉（25）、出气口（26）、循环水管（27）。

CNG减压器结构图见附图；为园盘形高强度铝合金压铸组合件CNG经高压进气管接头（1）、过滤片（2）、环型接头（3）、一级进气阀体（5）、径向小孔进入其中心孔，经过阀座小孔推开阀芯（6），从6个径向小孔及六棱断面阀芯（6）侧面缝隙进入一级腔（A）。六棱断面阀芯（6）的密封面镶有塑料垫，保证与阀座间有可靠地密封。其右端镶有可灵活转动的钢球，它与一级调压杠杆（7）接触，有效的消除了在高压气作用下件（7）摆动推动杆（6）时接触面的摩擦力，因而大大减少阻碍件（6）往复滑动的测向力矩，使结构动作更灵活。环型接头（3）套在一级进气阀体（5）上，被伞形检测螺栓（4）压紧，以O型圈密封两端。CNG经高压进气管接头（1）、过滤片（2）、环型接头（3这种环套结构既有两侧O型圈保证高压气的密封，又可根据减压器的不同安装位置，预先调节高压进气管接头（1）的方向，使高压钢管联结操作方便，可减少因联结操作不便造成的气体泄漏故障。在减压器进行保养或发现加速供气不正常时，应检查过滤片（2）是否堵塞。一、二级膜片（9）由特种夹纤维橡胶板制成。一级调压安全拉杆（8）和一级安全弹簧（11）塑料托盘（12）从上下两侧夹紧在膜片（9）上。一级调压弹簧（10）坐在塑料托盘（12）上。这种环套结构既有两侧O型圈保证高压气的密封，又可根据减压在调压弹簧（10）和一级安全弹簧（11）之间套有厚橡胶隔套以防止这两个右旋弹簧可能出现的摩擦或干涉。弹簧（10）的自由高度大于盖（15）内高，弹簧（10）将膜片压向下，件（8）随之下行使件（7）右摆离开阀芯（6）。故不工作时A腔是可进气状态。减压器一级（A）腔进气，气压升高使膜片上移并压缩弹簧（10），件（8）随之上提，一级调压杠杆（7）向左摆动。当压力达到设定值时，一级调压杠杆（7）将阀芯（6）压靠在件（5）的座孔上，进气停止。在调压弹簧（10）和一级安全弹簧（11）之间套有厚橡胶隔如果因为某种原因A腔压力过高，件7此时已将6压死在件5上而不能再向右摆，因而件8无法再向上提。膜片9在这个过高气压作用下继续向上弯曲移动，除压缩弹簧10外还由于件8不能随它上移而又压缩了弹簧11。膜片9此时已经离开了一级调压安全拉杆8的环形台肩，A腔内过高压力的气体通过膜片9、塑料托盘12、一级安全弹簧11与一级调压安全拉杆8之间的环缝泄入D、E、C腔并由C腔泄出。随A腔压力下降，弹簧10、11伸张，直至弹簧11伸张到使塑料托盘12把膜片9重新压紧在一级调压安全拉杆8的环形台肩上，安全泄压过程就结束了。如果因为某种原因A腔压力过高，件7此时已将6压死在件5上二级调压杠杆（13）由薄钢板压制而成。在它右端铆有一个伞形小阀瓣，它下面贴有橡胶垫。二级调压弹簧（14）中径比一级调压弹簧（10）大但弹簧钢丝直径略细有效圈数也少。它坐在薄钢板压成的托盘上。这个托盘和一个有台肩的提杆将二级膜片（9）夹紧并铆死，它没有一级部分的泄压功能。一、二级膜片（9）一级部分上附装的零件（8、11、12）是可拆的，二级部分上的零件则不可拆。二级（B）腔不工作时也为可进气状态。B腔调压过程与A腔相似，不再敖述。电磁阀（16）为电磁线圈套装式设计，直流12V、18W。结构包括电磁线圈、阀芯导管、线圈压帽、回位弹簧、长杆动阀芯组件、O型圈。二级调压杠杆（13）由薄钢板压制而成。在它右端铆有一阀芯导管拧入减压器体（18）座孔内，以O型圈密封。电磁线圈套在有台肩的阀芯导管上，用线圈压帽压紧。长杆形动阀芯（17）下面镶有橡胶垫，它可在管状阀芯内腔滑动，钢度很小的回位弹簧将它压在减压器体座孔下面的浅锥口阀座上。不通电，电磁阀关闭。当汽车转为气体燃料工作，电磁阀通电，长杆形动阀芯（17）被吸入阀芯导管内，燃气通道打开。在长杆形动阀芯（17）上端和线圈压帽的凹孔内加工有回位弹簧的定位销柱，保证装配和工作时弹簧不偏斜。在减压器紧凑的空间结构里，这种设计使电磁阀的安装十分方便。阀芯导管拧入减压器体（18）座孔内，以O型圈密封。电细长的二、三级旁通调节螺钉（19）有细长针形头部，它拧在减压器体（18）侧面的空中，安装孔以O型圈密封。少许旋出它，可使电磁阀（16）阀座下部气道与三级腔室连通，即将三级减压阀的阀门“短路”。不管发动机是否工作，只要电磁阀（16）打开即有气经过这旁通通道进入三级（C）腔，它可以调节怠速供气量，发动机负荷增大后，这点旁通气量作用就不大了。

细长的二、三级旁通调节螺钉（19）有细长针形头部，它三级减压杠杆（22）为薄钢板压制，由它的摆针轴计，短端装有小锥形橡胶阀瓣，阀瓣对着减压器体上的浅锥形阀座孔。阀瓣安装位置外侧杆的另一面，冲有锥形定位突起。刚度很小的怠速弹簧（20）被稍长的空心怠速调整螺钉（21）压在这个突起上，螺钉（21）安装孔以O型圈密封，三级减压杠杆（22）的长端头有U形开口。三级膜片（23）是薄而柔软的特种橡胶板冲裁而成。它中部被上下两个圆盘形薄钢板夹紧并用中间细的倒锥形销铆死，锥销的细颈宽松地卡在三级减压杠杆（22）端的U形开口中。三级减压杠杆（22）为薄钢板压制，由它的摆针轴计，短怠速弹簧（20）通过三级减压杠杆（22）的短端将小锥形橡胶阀瓣压在浅锥形阀座上。发动机启动后，进气管真空传导到C腔，膜片（23）在大气与C腔气压压差作用下向上移动，三级调压杠杆（22）的短端向下摆动压缩怠速弹簧，打开三级减压阀口，气体流入C腔。盖（24）为钢板冲制，有两个通大气的开口，与盖（15）一样用螺钉紧固在减压器体上，压紧对应的膜片保证密封。排污螺钉（25）装在一级减压腔一侧的减压器体（18）外侧，与三级减压腔相通。安装孔以O型密封圈。减压器在汽车上安装时应使它在最低点。怠速弹簧（20）通过三级减压杠杆（22）的短端将小锥有环型台肩的L型燃气出气口（26）为高强度耐低温塑料制作，用2个小螺钉将它压在减压器体（18）安装槽内，以O型圈密封。它的方向便于调节，以使低压气管走向合理，减少弯折，调整方向时应缓慢转动。或将2个压紧螺钉稍松，调整后拧紧（应注意检漏）。为了使反应灵敏，在减压器体上加工有压力传递孔将C、D、E三个腔室连通。膜片（9）向上凸起，要克服的弹簧力和D、E腔内气体压力之和。由于C腔压力与汽车负荷有关，所以从理论上分析，A、B、C的压力和流量变化比D、E腔采用有环型台肩的L型燃气出气口（26）为高强度耐低温塑料密闭或通大气结构更平滑些。加热循环水进出管（27）装在靠近高压进气管（1）的减压器体外侧，与减压器体水腔相通。三、步进电机阀

步进电机阀的电机为塑料机壳法兰连接形式，两个法兰孔内镶有金属套，防止连接螺栓扭紧时压碎塑料法兰耳部，步进电机转子机构伸出机壳部分是圆柱形塑料杆（端部镶钢套）即为阀芯。密闭或通大气结构更平滑些。加热循环水进出管（27）装在靠转子的转动经过转换变为外伸杆的伸缩。阀体为铝合金压铸体，以法兰与步进电机法兰对接，用O型全密封。步进电机外伸杆端钢套插入阀体孔内，成为起截流作用的阀芯。阀体沿阀芯方向开有窗口（有些批号没有此窗口），可观察阀芯的位置和运动状况。转子的转动经过转换变为外伸杆的伸缩。阀体为铝合金压铸体四、转换开关

它负责燃料转换、气量显示、启动方式选择。油气启动转换延时调节等；目前所使用转换开关属分体形式，转换开关、强制启动开关安装在仪表板上，进行气量选择、转换和显示；而安装在仪表板下面的控制盒负责两用燃料系统与原车的转换控制，控制盒与显示开关以两根线束插接。 气量显示LED红、绿光LED每个大约表示气量的1/4，红光LED提示燃气不足应尽快加气（储备行程30公里左右）。四、转换开关 它负责燃料转换、气量显示、启动方式选择。油气强制开关是弹簧复位常开式开关，压下可用燃气直接启动开关，转换开关是弹簧接触式开关，表面上部有围以白色边线的白色GAS字样图案，发绿光（用气指示灯），下部有围以白色边线的白色小加油机图案，发黄光（用油指示灯）。中间有一角指向上的小等边三角形暗窗口，发黄光（临界指示灯）。黄灯（用油指示灯）亮表示汽车以汽油启动或工作。绿灯（用气指示灯）亮表示汽车以燃气工作。黄灯（临界指示灯）闪动表示由汽油向燃气过渡。强制开关是弹簧复位常开式开关，压下可用燃气直接启动开关，五、控制器总成

控制器总成包括控制器、仿真器、点火时间调节器；控制器的作用是：在汽车启动时保持步进电机阀阀芯有特定位置、控制阀芯的位置和响应速度、汽车高负荷时混合气加浓、使用燃气时向原车ECU发送空燃比模拟信号。

五、控制器总成控制器总成包括控制器、仿真器、点火时间调节器1、主工作电源——接汽车上电瓶正极或与其连接的电源线；2、接地——与汽油ECU地线同时接地；3、工作电压——与受点火钥匙控制的电源线连接。控制器工作电源控制器工作电源1、MAP（进气压力）信号；2、RPM（转速）信号;3、TPS（节气门位置）信号；4、TPS开关信号：确定怠速和非怠速状态；5、一缸喷油信号：根据一缸喷油信号，控制系统确定喷气顺序和高频电磁阀开启时刻；同时根据该信号反映的喷油时间和控制器内部的汽油MAP图，确定模拟信号类型（浓、稀、标准信号）；控制器输入信号（1）1、MAP（进气压力）信号；控制器输入信号（1）6、氧传感器信号CNG工作时：氧传感器信号进入控制器，控制器向汽油ECU输入模拟信号；汽油工作：控制器内部继电器闭合，氧传感器信号进入汽油ECU。控制器输入信号（2）6、氧传感器信号控制器输入信号（2）1、在避免对汽油系统的影响，使用CNG时的实际氧传感器信号一般不直接进入汽油ECU。2、在使用CNG工作时，实际的氧传感器信号进入CNG控制器，控制器向汽油ECU输入模拟信号。模拟信号1、在避免对汽油系统的影响，使用CNG时的实际氧传感器信号传统燃气系统一般采用在不同使用工况下固定模式的模拟信号，主要形式有：1、氧传感器信号接地；2、氧传感器信号被断开；3、标准方波信号；4、可修改的方波信号。传统燃气系统采用的模拟信号类型传统燃气系统一般采用在不同使用工况下固定模式的模拟信号，主要工作时它需要点火开关信号、燃料转换开关信号、曲轴转速信号、节气门信号、氧传感器信号。仿真器主要是根据转换开关的控制信号，在用气工作时它控制喷油器参数值的改变，喷油器不能喷油。在用汽油时，它的输出信号值恢复为汽油工况时的值，喷油器恢复喷油。点火时间调节器的作用：由于以压缩天然气为燃料和以汽油为燃料时，两种燃料存在着性能上的差异（主要是两种燃料的燃点不同），在使用压缩天然气时，发动机的各汽缸点火时间均应相应提前；目前的CNG车在出厂调试时已完成设定；工作时它需要点火开关信号、燃料转换开关信号、曲轴转速六、CNG压力表

压力表工作压力为20MPa，它安装在CNG减压器的加气口端部（拆下图6中4号螺钉）螺钉上。表壳外部有气量传感器插口，接线至转换开关。气量由表盘直读，同时在转换开关上的4个气量显示灯（绿光）显示。

六、CNG压力表压力表工作压力为20MPa，它安装七、连接线束

连接线束包括开关线束、控制器总线束、连接曲轴位置传感器线束、各接地线束等；八、CNG供气系统线路连接图七、连接线束连接线束包括开关线束、控制器总线束、连接CNG培训教材(罗瓦托)定版第五节CNG供气系统的安装检查与调试

一、安装检查

所安装的CNG器件和管、线不能妨碍原车各日常检查保养部位的作业。所安装的CNG器件和管、线的安装螺栓、管固件等应牢固可靠、无松动现象；标识清晰、完整。汽车在安装前应按原车技术要求进行检查和调整，以保证车辆处于完好状态。特别注意检查火花塞、空气滤清器等部件和发动机的怠速调整。安装时电线的搭线应焊牢，使用插脚应保证线端与插脚接线端用专用工具压紧。高压管应以一直管段与相关安装口连接，避免由密封压紧螺帽处即将高压钢管扳弯。注意电线和管线的固定，特别是转弯处的固定。

第五节CNG供气系统的安装检查与调试一、安装检查二、首次加气

加气前应进行除“密封”以外的全部器件、管、线的安装状态检查（连接正确、安装牢固、机舱与底盘部分无遗漏的工具器件）。为便于处理可能出现的故障，首次加气时安装人员应携带工具和检漏器械在场。加气过程中应注意观察各密封部位的情况，发现泄漏即停止加气加以处理。如无可察觉的泄漏，则加至规定压力后，保持向发动机供气线路仍然关闭，仍用汽油驶离加气站，在比较开阔的地方停车做初步检查或立即返回改装车间进行燃气系统密封检验和调试。

二、首次加气加气前应进行除“密封”以外的全部器件、1、密封泄漏检查

被检车辆应在无风处受检。应使用专用燃气检验仪器（如JT—100型气体检测器）进行检查。用泡沫剂检查，除冬季防冻外还要有明亮的光线。由于发动机舱空间狭窄拥挤，被检部位的背面和窄缝、弯角或无法靠近仔细观察的地方，易被忽略。首先关闭电源，打开供气线路开关，用检查从瓶口到第一个电磁阀间的高压气路情况；如正常，用汽油启动并按操作规程转换为CNG。检查从第一个电磁阀到混合器安装部位所有连接点的密封情况，如正常转如调试。在车辆经过短时间行驶调试合格后，再次进行全系统密封检查确认正常，向出厂检验人员交车。

1、密封泄漏检查被检车辆应在无风处受检。应使用专用燃气

2、调试

启动：转换开关置于汽油位置启动，转换开关上的用油指示灯亮，表示是汽油状态。

转速设定：将转换开关转至在GAS位置，调整控制盒（转换开关母体）中间的旋转螺钉，同时加大油门，使转速在2250rpm以上时，临界指示灯闪烁即为合格；如闪烁时的转速低于此数据，应反复调整旋转螺钉，至合格。

混合比调整：使车辆以最低怠速转速运转，调整CNG减压器上的怠速螺钉（21）。绿或黄绿灯亮表示混合气过稀或稀，红或红黄灯亮表示混合气浓或过浓。怠速螺钉（21）反时针转加浓，顺时针减稀，反复调节螺钉（21），使3个灯按“红—黄—绿，绿—黄—红”顺序反复交替闪动，红、绿灯亮的时间应大致相同。

2、调试启动：转换开关置于汽油位置启动，转换

仿真器设定：反复调整仿真器插口处内部的旋转螺钉，使车辆从汽油转至GAS位置（强制转换）时，发动机不熄火并无抖动，即为合格。至此，调试设定完成。进行尾气检测，如果不合格，重新调试直至合格。

仿真器设定：反复调整仿真器插口处内部的旋转螺钉，使车辆第六节用户使用注意事项

一、CNG两用燃料车使用基本要求

CNG两用燃料车随车配有CNG系统的“使用手册及保养手册”。

1、出车前的例行检查 使用CNG—汽油两用燃料轿车，每次出车前，除进行通常的车辆检查外，还必须检查压缩天然气供给系统管路、接头组件是否泄漏以及系统中有无其它异常现象。发现有天然气泄漏、管路损坏及供给系统中其它异常现象，要及时修复和排除。

第六节用户使用注意事项一、CNG两用燃料车使用基本2、燃料转换注意事项进行燃料转换时，会出现燃料供给的过渡期，此时发动机可能出现转速下降或轻微停顿的现象。为避免燃料转换时发动机熄火，应尽量使发动机在中、高速工况时进行转换，同时尽量不要在交通拥挤、上下坡、转弯或视线不佳的地方进行。3、油箱内汽油保有量的要求当车辆使用CNG时，为保证车辆正常的启动过程，同时为保证燃气系统出现故障时能够使用汽油正常行驶，我们建议在油箱中必须有10升以上的汽油。为保持汽油系统的正常状态，使用CNG每行驶3000km左右，即转换为汽油行驶50km。

2、燃料转换注意事项4、出现事故时的处理在行驶中如发生轻微的天然气泄漏，应立即停车，关闭电源和储气瓶出口手动阀，等天然气挥发、确保安全后，再转用汽油行驶到服务站维修；如有大量天然气泄漏，应立即停车，关闭电源和储气瓶上的手动阀，在现场严格控制并隔离火源。在对系统进行检查、确无泄漏事故隐患后，转用汽油行驶到服务站进行维修。如发生撞车事故，应先关闭电源和储气瓶上的手动阀，检查汽油和压缩天然气系统以及各部分支架是否完好，确认无任何问题和泄漏后，方可继续行驶。4、出现事故时的处理5、停驶压缩天然气—汽油两用燃料轿车长期停放时，应将储气瓶中的压缩天然气用完。

6、储气瓶的定期检查按照国家标准的要求，储气瓶需要定期进行强制的安全性检查，检查在劳动部门指定的单位或部门进行。

5、停驶二、日常使用注意事项

1、新车在走合期内（一般在3000km之内）不要使用CNG。2、只有经过CNG汽车使用培训的驾驶员方可驾驶CNG汽车。3、在使用中要经常检查储气瓶、管路的连接是否良好，有无松动和泄漏现象。4、在发动机启动前减压器应不工作，不得有天然气排出，若有臭味可使用肥皂水涂抹各接头，有漏气的则吹泡，应及时请专业人员来排除。二、日常使用注意事项1、新车在走合期内（一般在3000km5、CNG汽车一旦发生火灾，应立即关闭点火钥匙，关闭储气瓶上的手动阀，使用干粉灭火器灭火，并设法给钢瓶降温。6、在加气站区内禁止修理汽车，若发生故障应推出站区，在安全地区再行修复。7、在检查或校正汽车电气设备前，必须确认压缩天然气装置周围无气味散发。5、CNG汽车一旦发生火灾，应立即关闭点火钥匙，关闭储气瓶上谢谢大家谢谢大家演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！东风雪铁龙欢迎您东风雪铁龙欢迎您汽车构造总装新员工培训神龙富康轿车压缩天然气（CNG）

汽车构造总装新员工培训神龙富康轿车压缩天然气（CNG）第一节天然气汽车概述

一、天然气汽车的分类

1、按储存方式分压缩天然气汽车——CompressedNaturalGasVehicle简称CNGV，储存的天然气量相对较少，且储存容器的重量造成整车重量增加很多。液化天然气汽车——LiquefiedNaturalGasVehicle简称LNGV，天然气的储存密度大为增加，但整车成本增加很多，且储存容器的热交换，造成容器内的压力升高，在一定条件下，将向外界排出天然气，以避免容器内的压力升高，保证安全使用。吸附天然气汽车——AdsorbedNaturalGasVehicle简称ANGV，天然气储存的一个研究方向，目前还没有成熟的产品投入商业使用。

第一节天然气汽车概述一、天然气汽车的分类1、按储存2、按使用燃料种类：

单一燃料的CNG汽车使用按照CNG特性设计的发动机，整车性能大为提高，但由于使用条件的限制，使用量较少，单车成本高。汽油—CNG两用燃料汽车在汽油车的基础上增加CNG系统而成的既能使用CNG、又能使用汽油的两用燃料车；目前广泛使用，改装方便、成本低，但整车性能下降较多。柴油—CNG双燃料汽车在柴油车上增加CNG系统而成的能够单独使用汽油，又能使用CNG—柴油混合燃料的双燃料车。控制较为复杂，天然气的替代率低、成本相对较高。

2、按使用燃料种类：二、天然气汽车特点

1、排放性能

天然气作为一种气体燃料，与空气混合更均匀，燃烧更加充分，排放的CO、HC等有害物质更少；其他一些没有受排放法规控制的有害成分（如对区域环境影响的毒性物质、烟雾、酸性物质等也比汽油、柴油要少；在所有碳氢燃料中，天然气的碳氢比小，碳与氢的比例为4：1，CO2排放量比汽油少25%左右，有利于保护全球的环境质量。发达国家基于天然气的这一特性，将天然气确定为真正的清洁燃料而加于推广使用。

二、天然气汽车特点 1、排放性能天然气作为一种气2、经济性

维护费用：天然气不会稀释润滑油，燃烧后没有积碳，可减少发动机磨损，延长润滑油更换周期，维护保养费用低，延长发动机寿命；燃料费用：按1立方米天然气相当1.1升汽油计算，可减少燃料费用50%以上。使用CNG作为汽车燃料，可大大降低燃料费用。2、经济性维护费用：天然气不会稀释润滑油，燃烧后没有积碳，3、动力性

目前的CNG车基本是在汽油车上增加CNG系统而成的两用燃料车，发动机的压缩比、点火系统、进气系统等均没有变动，使用CNG时的性能没有得到充分发挥。天然气的理论空燃比为16.7：1，在进入发动机时，天然气将占有约10%的体积空间，导致吸入发动机的空气量减少约10%，进气效率下降，从而引起动力性的下降。

3、动力性目前的CNG车基本是在汽油车上增加CNG天然气性质稳定，燃烧速度慢，点燃需要更多的能量；与使用汽油相比，使用CNG时的动力性下降在15%以内。

4、安全性天然气性质稳定，密度小，自燃温度高，安全性好于汽油燃料。并且系统部件的设计、生产、检验充分考虑了安全性：储气瓶必须有指定的专业厂家设计生产；承压能力是CNG工作压力的数倍；储气瓶阀上设有安全阀、手动截止阀，保证安全使用和便于维护；每一只储气瓶出厂前都进行了严格的检验；并且减压器上设有安全阀，保证在系统出现故障时的安全性。国内外的使用经验表明，因CNG系统发生的安全事故要远低于汽油车、柴油车。

天然气性质稳定，燃烧速度慢，点燃需要更多的能量；与使用汽油相5、续驶里程

压缩储存天然气，储存燃料的能量密度低，相同体积的储存容器，续驶里程仅相当于汽油的1/4，且储存容器的重量大，导致整车自重增加。对于小型车，在设计时考虑到自重增加的限制，以及车上有限的空间，不允许安装过多、过大的天然气储气瓶，使用天然气的续驶里程较少。

5、续驶里程压缩储存天然气，储存燃料的能量密度低，第二节天然气及其特性

一、用途广泛的天然气

我国有非常丰富的天然气资源；基于能源的综合利用和环境保护的需要，世界上许多国家和地区在汽车上推广使用天然气为燃料；在汽车上应用天然气已有数十年的历史，但初期基本为在用车的改装；随着我国各级政府推广力度的加大，各汽车厂纷纷推出天然气汽车车型。第二节天然气及其特性一、用途广泛的天然气我国有二、天然气

天然气——NaturalGas，简称NG；天然气的主要成分为甲烷（CH4）；甲烷的特性决定了天然气的性能；产地不同，天然气中的甲烷含量不同。

三、天然气的特性

1、比重

常温、常压下的甲烷、天然气以及与空气的比值：

二、天然气天然气——NaturalGas，简称NG；三、单位

比重

与空气比重的比值

甲烷

Kg/m3

0.71

55%

天然气

Kg/m3

0.78

60%

天然气比重小于空气，当从储存容器、管道中泄漏出来后，天然气将向上移动，扩散到空气中。

单位比重与空气比重的比值甲烷Kg/m30.712、热值

热值是指单位重量或体积的燃料完全燃烧后产生的热量，分为高热值和低热值。天然气主要成分的热值：

成分

高热值104（kJ/kg)

低热值104（kJ/kg)

甲烷

5.55

5.01

2、热值 成分高热值104（kJ/kg)低热值104（汽油的低热值为4.44×104kJ／kg；天然气的单位重量热值高于汽油；按体积计量计算，１立方米天然气的热值高于1升汽油的热值；（数值计算：1立方米天然气相当于1.1升汽油的热量）。

汽油的低热值为4.44×104kJ／kg；3、状态、沸点

在常温、常压下，天然气为气体状态；甲烷的沸点-162°C，在此温度以上，天然气呈气态。由于非常低的沸点，天然气非常难于液化，一般采用气体状态储存和输送天然气。

4、颜色、味道和毒性甲烷（天然气）是一种无色、无味的物质，且没有毒性；天然气在空气中的浓度较高时，对人体有一定的麻醉作用。为便于识别其在空气中的存在，在生产过程中添加了少量的臭味剂(硫醇、硫醚等物质)。

3、状态、沸点在常温、常压下，天然气为气体状态；4、颜色、5、点火（爆炸）极限

气态的天然气与空气形成混合气，混合气浓度在一定范围内时能够被点燃、燃烧，超过这个范围将不能被点燃，这个范围的上下限即为点火下限和点火上限。点火上限和点火下限分别为5%和15%。

6、理论空燃比单位重量（或体积）燃料完全燃烧需要的空气重量（或体积）即为该燃料的理论空燃比；汽油、甲烷的（重量）理论空燃比分别为14.7、16.7；（LPG为15.8）相同质量的燃料完全燃烧，天然气需要更多的空气；按照体积计算，天然气的理论空燃比约为和10：1；5、点火（爆炸）极限气态的天然气与空气形成混合气，混合气浓7、辛烷值

辛烷值是燃料抗爆震燃烧的能力，辛烷值越高，表示抗爆性越好，发动机可以采用更高的压缩比。目前使用的汽油辛烷值一般为90、93；而天然气的辛烷值一般在120—130之间，其抗爆性要好于汽油。8、自燃温度在没有外界火源的条件下，由于天然气内部的氧化、本身温度或介质温度变化而引起天然气自行着火燃烧，天然气自行着火燃烧的最低温度即为自燃温度；天然气的自燃温度为630—730度；汽油的自燃温度为220—471度；较高的自燃温度表明天然气的安全性好于汽油。

7、辛烷值 辛烷值是燃料抗爆震燃烧的能力，辛烷值越高，表9、起燃方式天然气自燃温度高，难于压燃，适宜外火源点燃，同时高的辛烷值，适合在较高的压缩比下点燃工作。天然气在汽车上使用一般采取两种方式工作：在天然气单燃料或两用燃料车上，采用电火花点燃的工作方式；在柴油／天然气双燃料车上，在天然气工作时，一般喷射少量的柴油，利用被压燃的柴油点燃天然气的工作方式。9、起燃方式天然气自燃温度高，难于压燃，适宜外火源点燃，同四、车用天然气技术要求

国家标准GB18047-2000《车用压缩天然气》对车用压缩天然气的规定是：

项目

技术指标

高位发热量

＞31.4MJ/m3

总硫（以硫计）

≤200mg/m3

硫化氢（H2S）

≤15mg/m3

二氧化碳（CO2）≤3.0%

（V/V）氧气（O2）≤0.5%

（V/V）

水露点（℃）

在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于-13℃；当最低气温低于-8℃，水露点应比最低气温低5℃

说明：本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPa，20℃

四、车用天然气技术要求国家标准GB18047-2000用户应使用符合标准的天然气。所用天然气硫化氢、硫、二氧化碳、水露点超标，会造成系统器件腐蚀或管、孔冻堵。用户应使用符合标准的天然气。所用天然气硫化氢、硫、二氧化碳、五、天然气的储存

常温、常压下的天然气密度非常低，为有效的储存天然气，一般采用以下方式储存天然气，以提高天然气的储存压力：压缩天然气——CompressedNaturalGas简称CNG，汽车上使用的CNG的最高压力为20MPa（相当于将天然气压缩200倍）；液化天然气——LiquefiedNaturalGas简称LNG，液化后的天然气的密度是常温、常压下的气态天然气密度的625倍；吸附天然气——AdsorbedNaturalGas简称ANG，储存的能量密度介于CNG和LNG之间，且储存压力大为降低（在4MPa左右）。五、天然气的储存常温、常压下的天然气密度非常低，为有效的储第三节CNG供气系统

一、CNG系统分类1、混合器方式的开环供给系统：类似于汽油机化油器技术的CNG系统，利用发动机的真空度进行供气，使用在化油器式汽车上；2、混合器方式的闭环供给系统：在开环供给系统的基础上增加闭环控制系统而成，应有在电喷车上；3、CNG燃料喷射系统：不同于以上两种系统，供气方式由依靠发动机真空度的被动供气发展到利用燃料的压力主动供气。第三节CNG供气系统一、CNG系统分类1、混二、通常采用的CNG燃气系统

目前，国内外的电喷车上普遍采用混合器方式的闭环控制系统；采用混合器方式的闭环控制系统匹配的两用燃料汽车，其动力性、排放性能、燃料经济性等指标完全能够满足国家有关标准的规定和使用的要求。

二、通常采用的CNG燃气系统目前，国内外的电喷车上普遍采用1、系统主要装置件

机械结构器件：

CNG气瓶（附有瓶阀开关、安全阀）、加气阀、高压气管、CNG减压器（附有电磁阀、压力表）、低压气管、步进电机阀、混合器、循环水管等。

电气（电子）控制器件：

控制盒、转换开关、强制启动开关（包括气量显示）、控制器、点火时间调节器、仿真器、继电器、连接线束等。1、系统主要装置件机械结构器件：CNG气瓶（附有瓶阀开关2、加气过程

CNG加气阀为单向阀式加气装置。加气时，将加气机的加气枪嘴插入加气阀的加气孔内，打开气瓶瓶口阀，将加气阀手柄扳到加气位置（逆时针旋转至不能拧动），CNG由加气枪经加气口、高压气管、气瓶瓶口阀，以20MPa压力充装CNG气瓶。加气结束后，将加气阀手柄扳到供气位置（顺时针旋转至不能拧动为止），取出加气枪嘴。

2、加气过程CNG加气阀为单向阀式加气装置。加气时3、CNG系统工作原理高压的CNG出气瓶后，经过高压气管、CNG加气阀后进入减压器，经过减压器进气口处过滤（并由装在进气口端部的压力表显示压力）后进入减压器一、二腔减压，由于此时减压器电磁阀（控制气体从二级腔进入三级腔的开关）是打开的，CNG气体再次减压（调整螺钉）后进入三级腔。经燃气胶管进入步进电机阀；控制器根据尾气氧浓度、节气门位置、曲轴转速、发动机冷却水温度等信号驱动步进电机阀中活塞杆的升降，从而控制天然气进气量大小，实现气量控制。经过步进电机阀后，天然气经过节气门前部安装的混合器处被吸入发动机进气支管，再由进气支管进入发动机汽缸内被点燃。

3、CNG系统工作原理高压的CNG出气瓶后，经过高压气CNG供气系统布置简图

CNG供气系统布置简图4、油气转换过程

用油转换到用气：将驾驶室内的转换开关转到用油位置（此时用油指示灯亮），启动车辆预热。再将转换开关按到用气位置，临界指示灯点亮；然后逐渐加大油门，使发动机转速大于2500rpm，此时临界指示灯闪烁；松开油门，在发动机转速低于2000rpm时，用油指示灯和临界指示熄灭，而用气指示灯亮即转换为用气状态。并且气量指示灯根据气瓶中的存储量显示剩余气量。

4、油气转换过程用油转换到用气：将驾驶室内的转换开关转在转换开关转至用气位置后，控制器电路接通，点火时间调节器将发动机点火角提前至使用天然气设置的提前角值。由于CNG减压器电磁阀打开,控制器依据节气门开启度信号、曲轴位置信号、氧传感器信号控制步进电机阀的开启大小，适时调节CNG流量（调节空燃比）；同时仿真器使原车喷油器停止喷油。

CNG控制器与原车电脑联合工作，它向原车电脑发出=1的假信号以保证汽车各相关系统工作正常。控制器亦具有在冷启动、急加速、满负荷、急减速等各种工况下迅速调节供气量的功能。

在转换开关转至用气位置后，控制器电路接通，点火时间调节器

用气转换到用油：直接将转换开关按到用油位置即可，此时用气指示灯与气量指示灯都熄灭，而用油指示灯亮。

当转换开关拨回到汽油位置时，仿真器的工作参数恢复到汽油工况时的值，喷油嘴恢复喷油。CNG管路上的电磁阀全部关闭，点火时间调节器、仿真器、控制器都恢复到汽油工况状态，发动机恢复为使用汽油的状态。

用气强制起动：应将转换开关置于“气”位置，同时按住强制起动开关（红色按钮）,起动车辆即可。

用气强制起动：应将转换开关置于“气”位置，同时按住强制起动开关（红色按钮）,起动车辆即可。注意：在转换开关为“气”位置而未按住强制起动开关时，车辆仍为汽油起动。用气转换到用油：直接将转换开关按到用油位置即可，此时二、CNG减压器

二、CNG减压器CNG培训教材(罗瓦托)定版CNG减压器结构图见附图；为园盘形高强度铝合金压铸组合件。主要零件有高压进气管接头（1）、过滤片（2）、环型接头（3）、螺栓（4）、一级进气阀体（5）、一级阀芯（6）、一级调压杠杆（7）、一级调压安全杠杆（8）、一、二级调压膜片（9）、一级调压弹簧（10）、一级安全弹簧（11）、托盘（12）、二级调压杠杆（13）、二级调压弹簧（14）、盖（15）、电磁阀组件（16）、电磁阀活动阀芯（17）、减压器体（18）、旁通螺钉（19）、怠速弹簧（20）、怠速调节螺钉（21）、三级减压杠杆（22）、三级膜片（23）、盖（24）、排污螺钉（25）、出气口（26）、循环水管（27）。

CNG减压器结构图见附图；为园盘形高强度铝合金压铸组合件CNG经高压进气管接头（1）、过滤片（2）、环型接头（3）、一级进气阀体（5）、径向小孔进入其中心孔，经过阀座小孔推开阀芯（6），从6个径向小孔及六棱断面阀芯（6）侧面缝隙进入一级腔（A）。六棱断面阀芯（6）的密封面镶有塑料垫，保证与阀座间有可靠地密封。其右端镶有可灵活转动的钢球，它与一级调压杠杆（7）接触，有效的消除了在高压气作用下件（7）摆动推动杆（6）时接触面的摩擦力，因而大大减少阻碍件（6）往复滑动的测向力矩，使结构动作更灵活。环型接头（3）套在一级进气阀体（5）上，被伞形检测螺栓（4）压紧，以O型圈密封两端。CNG经高压进气管接头（1）、过滤片（2）、环型接头（3这种环套结构既有两侧O型圈保证高压气的密封，又可根据减压器的不同安装位置，预先调节高压进气管接头（1）的方向，使高压钢管联结操作方便，可减少因联结操作不便造成的气体泄漏故障。在减压器进行保养或发现加速供气不正常时，应检查过滤片（2）是否堵塞。一、二级膜片（9）由特种夹纤维橡胶板制成。一级调压安全拉杆（8）和一级安全弹簧（11）塑料托盘（12）从上下两侧夹紧在膜片（9）上。一级调压弹簧（10）坐在塑料托盘（12）上。这种环套结构既有两侧O型圈保证高压气的密封，又可根据减压在调压弹簧（10）和一级安全弹簧（11）之间套有厚橡胶隔套以防止这两个右旋弹簧可能出现的摩擦或干涉。弹簧（10）的自由高度大于盖（15）内高，弹簧（10）将膜片压向下，件（8）随之下行使件（7）右摆离开阀芯（6）。故不工作时A腔是可进气状态。减压器一级（A）腔进气，气压升高使膜片上移并压缩弹簧（10），件（8）随之上提，一级调压杠杆（7）向左摆动。当压力达到设定值时，一级调压杠杆（7）将阀芯（6）压靠在件（5）的座孔上，进气停止。在调压弹簧（10）和一级安全弹簧（11）之间套有厚橡胶隔如果因为某种原因A腔压力过高，件7此时已将6压死在件5上而不能再向右摆，因而件8无法再向上提。膜片9在这个过高气压作用下继续向上弯曲移动，除压缩弹簧10外还由于件8不能随它上移而又压缩了弹簧11。膜片9此时已经离开了一级调压安全拉杆8的环形台肩，A腔内过高压力的气体通过膜片9、塑料托盘12、一级安全弹簧11与一级调压安全拉杆8之间的环缝泄入D、E、C腔并由C腔泄出。随A腔压力下降，弹簧10、11伸张，直至弹簧11伸张到使塑料托盘12把膜片9重新压紧在一级调压安全拉杆8的环形台肩上，安全泄压过程就结束了。如果因为某种原因A腔压力过高，件7此时已将6压死在件5上二级调压杠杆（13）由薄钢板压制而成。在它右端铆有一个伞形小阀瓣，它下面贴有橡胶垫。二级调压弹簧（14）中径比一级调压弹簧（10）大但弹簧钢丝直径略细有效圈数也少。它坐在薄钢板压成的托盘上。这个托盘和一个有台肩的提杆将二级膜片（9）夹紧并铆死，它没有一级部分的泄压功能。一、二级膜片（9）一级部分上附装的零件（8、11、12）是可拆的，二级部分上的零件则不可拆。二级（B）腔不工作时也为可进气状态。B腔调压过程与A腔相似，不再敖述。电磁阀（16）为电磁线圈套装式设计，直流12V、18W。结构包括电磁线圈、阀芯导管、线圈压帽、回位弹簧、长杆动阀芯组件、O型圈。二级调压杠杆（13）由薄钢板压制而成。在它右端铆有一阀芯导管拧入减压器体（18）座孔内，以O型圈密封。电磁线圈套在有台肩的阀芯导管上，用线圈压帽压紧。长杆形动阀芯（17）下面镶有橡胶垫，它可在管状阀芯内腔滑动，钢度很小的回位弹簧将它压在减压器体座孔下面的浅锥口阀座上。不通电，电磁阀关闭。当汽车转为气体燃料工作，电磁阀通电，长杆形动阀芯（17）被吸入阀芯导管内，燃气通道打开。在长杆形动阀芯（17）上端和线圈压帽的凹孔内加工有回位弹簧的定位销柱，保证装配和工作时弹簧不偏斜。在减压器紧凑的空间结构里，这种设计使电磁阀的安装十分方便。阀芯导管拧入减压器体（18）座孔内，以O型圈密封。电细长的二、三级旁通调节螺钉（19）有细长针形头部，它拧在减压器体（18）侧面的空中，安装孔以O型圈密封。少许旋出它，可使电磁阀（16）阀座下部气道与三级腔室连通，即将三级减压阀的阀门“短路”。不管发动机是否工作，只要电磁阀（16）打开即有气经过这旁通通道进入三级（C）腔，它可以调节怠速供气量，发动机负荷增大后，这点旁通气量作用就不大了。

细长的二、三级旁通调节螺钉（19）有细长针形头部，它三级减压杠杆（22）为薄钢板压制，由它的摆针轴计，短端装有小锥形橡胶阀瓣，阀瓣对着减压器体上的浅锥形阀座孔。阀瓣安装位置外侧杆的另一面，冲有锥形定位突起。刚度很小的怠速弹簧（20）被稍长的空心怠速调整螺钉（21）压在这个突起上，螺钉（21）安装孔以O型圈密封，三级减压杠杆（22）的长端头有U形开口。三级膜片（23）是薄而柔软的特种橡胶板冲裁而成。它中部被上下两个圆盘形薄钢板夹紧并用中间细的倒锥形销铆死，锥销的细颈宽松地卡在三级减压杠杆（22）端的U形开口中。三级减压杠杆（22）为薄钢板压制，由它的摆针轴计，短怠速弹簧（20）通过三级减压杠杆（22）的短端将小锥形橡胶阀瓣压在浅锥形阀座上。发动机启动后，进气管真空传导到C腔，膜片（23）在大气与C腔气压压差作用下向上移动，三级调压杠杆（22）的短端向下摆动压缩怠速弹簧，打开三级减压阀口，气体流入C腔。盖（24）为钢板冲制，有两个通大气的开口，与盖（15）一样用螺钉紧固在减压器体上，压紧对应的膜片保证密封。排污螺钉（25）装在一级减压腔一侧的减压器体（18）外侧，与三级减压腔相通。安装孔以O型密封圈。减压器在汽车上安装时应使它在最低点。怠速弹簧（20）通过三级减压杠杆（22）的短端将小锥有环型台肩的L型燃气出气口（26）为高强度耐低温塑料制作，用2个小螺钉将它压在减压器体（18）安装槽内，以O型圈密封。它的方向便于调节，以使低压气管走向合理，减少弯折，调整方向时应缓慢转动。或将2个压紧螺钉稍松，调整后拧紧（应注意检漏）。为了使反应灵敏，在减压器体上加工有压力传递孔将C、D、E三个腔室连通。膜片（9）向上凸起，要克服的弹簧力和D、E腔内气体压力之和。由于C腔压力与汽车负荷有关，所以从理论上分析，A、B、C的压力和流量变化比D、E腔采用有环型台肩的L型燃气出气口（26）为高强度耐低温塑料密闭或通大气结构更平滑些。加热循环水进出管（27）装在靠近高压进气管（1）的减压器体外侧，与减压器体水腔相通。三、步进电机阀

步进电机阀的电机为塑料机壳法兰连接形式，两个法兰孔内镶有金属套，防止连接螺栓扭紧时压碎塑料法兰耳部，步进电机转子机构伸出机壳部分是圆柱形塑料杆（端部镶钢套）即为阀芯。密闭或通大气结构更平滑些。加热循环水进出管（27）装在靠转子的转动经过转换变为外伸杆的伸缩。阀体为铝合金压铸体，以法兰与步进电机法兰对接，用O型全密封。步进电机外伸杆端钢套插入阀体孔内，成为起截流作用的阀芯。阀体沿阀芯方向开有窗口（有些批号没有此窗口），可观察阀芯的位置和运动状况。转子的转动经过转换变为外伸杆的伸缩。阀体为铝合金压铸体四、转换开关

它负责燃料转换、气量显示、启动方式选择。油气启动转换延时调节等；目前所使用转换开关属分体形式，转换开关、强制启动开关安装在仪表板上，进行气量选择、转换和显示；而安装在仪表板下面的控制盒负责两用燃料系统与原车的转换控制，控制盒与显示开关以两根线束插接。 气量显示LED红、绿光LED每个大约表示气量的1/4，红光LED提示燃气不足应尽快加气（储备行程30公里左右）。四、转换开关 它负责燃料转换、气量显示、启动方式选择。油气强制开关是弹簧复位常开式开关，压下可用燃气直接启动开关，转换开关是弹簧接触式开关，表面上部有围以白色边线的白色GAS字样图案，发绿光（用气指示灯），下部有围以白色边线的白色小加油机图案，发黄光（用油指示灯）。中间有一角指向上的小等边三角形暗窗口，发黄光（临界指示灯）。黄灯（用油指示灯）亮表示汽车以汽油启动或工作。绿灯（用气指示灯）亮表示汽车以燃气工作。黄灯（临界指示灯）闪动表示由汽油向燃气过渡。强制开关是弹簧复位常开式开关，压下可用燃气直接启动开关，五、控制器总成

控制器总成包括控制器、仿真器、点火时间调节器；控制器的作用是：在汽车启动时保持步进电机阀阀芯有特定位置、控制阀芯的位置和响应速度、汽车高负荷时混合气加浓、使用燃气时向原车ECU发送空燃比模拟信号。

五、控制器总成控制器总成包括控制器、仿真器、点火时间调节器1、主工作电源——接汽车上电瓶正极或与其连接的电源线；2、接地——与汽油ECU地线同时接地；3、工作电压——与受点火钥匙控制的电源线连接。控制器工作电源控制器工作电源1、MAP（进气压力）信号；2、RPM（转速）信号;3、TPS（节气门位置）信号；4、TPS开关信号：确定怠速和非怠速状态；5、一缸喷油信号：根据一缸喷油信号，控制系统确定喷气顺序和高频电磁阀开启时刻；同时根据该信号反映的喷油时间和控制器内部的汽油MAP图，确定模拟信号类型（浓、稀、标准信号）；控制器输入信号（1）1、MAP（进气压力）信号；控制器输入信号（1）6、氧传感器信号CNG工作时：氧传感器信号进入控制器，控制器向汽油ECU输入模拟信号；汽油工作：控制器内部继电器闭合，氧传感器信号进入汽油ECU。控制器输入信号（2）6、氧传感器信号控制器输入信号（2）1、在避免对汽油系统的影响，使用CNG时的实际氧传感器信号一般不直接进入汽油ECU。2、在使用CNG工作时，实际的氧传感器信号进入CNG控制器，控制器向汽油ECU输入模拟信号。模拟信号1、在避免对汽油系统的影响，使用CNG时的实际氧传感器信号传统燃气系统一般采用在不同使用工况下固定模式的模拟信号，主要形式有：1、氧传感器信号接地；2、氧传感器信号被断开；3、标准方波信号；4、可修改的方波信号。传统燃气系统采用的模拟信号类型传统燃气系统一般采用在不同使用工况下固定模式的模拟信号，主要工作时它需要点火开关信号、燃料转换开关信号、曲轴转速信号、节气门信号、氧传感器信号。仿真器主要是根据转换开关的控制信号，在用气工作时它控制喷油器参数值的改变，喷油器不能喷油。在用汽油时，它的输出信号值恢复为汽油工况时的值，喷油器恢复喷油。点火时间调节器的作用：由于以压缩天然气为燃料和以汽油为燃料时，两种燃料存在着性能上的差异（主要是两种燃料的燃点不同），在使用压缩天然气时，发动机的各汽缸点火时间均应相应提前；目前的CNG车在出厂调试时已完成设定；工作时它需要点火开关信号、燃料转换开关信号、曲轴转速六、CNG压力表

压力表工作压力为20MPa，它安装在CNG减压器的加气口端部（拆下图6中4号螺钉）