時常有卡車用戶抱怨LNG發(fā)動機(jī)爆燃和動力不足的情況，造成這樣的情況不是單一的，嚴(yán)重污染、堵塞、積碳過大會導(dǎo)致爆燃，發(fā)動機(jī)點(diǎn)火提前角嚴(yán)重過大也會導(dǎo)致爆燃，進(jìn)入氣缸的混合氣溫度過高或是儲罐中LNG的儲存時間過長同樣導(dǎo)致爆燃。小編今日為大家整理出LNG發(fā)動機(jī)產(chǎn)生爆燃的原因分析，具體如下：
LNG牽引車
一、LNG發(fā)動機(jī)爆燃故障分析
1、用的LNG燃料品質(zhì)較差，或抗爆性能下降；2、點(diǎn)火正時不準(zhǔn)，點(diǎn)火提前角過大；3、混合氣過濃，超過設(shè)定濃度的5%以上；4、渦輪增壓異常，不能限制進(jìn)氣增壓，產(chǎn)生過增壓現(xiàn)象；5、進(jìn)氣的中冷器嚴(yán)重污染，進(jìn)氣溫度過高；6、潤滑油品質(zhì)選擇不當(dāng)，使用了過高灰分的機(jī)油，導(dǎo)致氣缸內(nèi)積碳過多，壓縮比相對增大。
在燃?xì)夤┙o系統(tǒng)中，已氣化的天然氣溫度不能太高，應(yīng)控制經(jīng)過燃?xì)饩彌_罐及熱交換器的天然氣溫度，溫度過高會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)爆震。儲罐中原帶有的LNG燃料，經(jīng)過新車運(yùn)輸、交接及檢查等過程后，其實(shí)際儲存時間過長。當(dāng)儲罐吸收外界熱量而使內(nèi)壓力增大超過1.6MPa，安全閥會自動排除超壓的天然氣，加速罐內(nèi)天然氣的蒸發(fā)。由于抗爆性較好的甲烷的蒸發(fā)，液態(tài)LNG中的甲烷含量逐漸降低，直接影響發(fā)動機(jī)的抗爆性能，易使LNG發(fā)動機(jī)產(chǎn)生爆震，嚴(yán)重時可造成發(fā)動機(jī)的損壞。
一般產(chǎn)生爆震的部位在燃燒室，易造成氣缸上部燒熔損壞，但不至于引起整個缸體破碎。從整體破碎的情況看，缸套的材質(zhì)、淬火熱處理不當(dāng)也與缸體破碎有直接關(guān)系。
二、產(chǎn)生拉缸現(xiàn)象分析
有幾輛卡車發(fā)動機(jī)出現(xiàn)類似敲擊聲和竄氣聲，加大油門后發(fā)動機(jī)發(fā)抖且動力下降，甚至出現(xiàn)熄火，排氣管冒黑煙現(xiàn)象。經(jīng)分析可能是發(fā)動機(jī)拉缸現(xiàn)象，解體后證實(shí)了判斷，在縱向缸壁有深淺不一的垂直溝紋及拉毛劃痕。這是因?yàn)楫?dāng)活塞或活塞環(huán)與缸壁滑動接觸面積過小時，摩擦產(chǎn)生高溫，活塞或活塞環(huán)與缸壁間發(fā)生金屬燒熔，冷卻后硬化物將缸壁拉出溝痕，即拉缸。
LNG發(fā)動機(jī)管路控制系統(tǒng)
拉缸常見的原因有：發(fā)動機(jī)過熱，點(diǎn)火正時嚴(yán)重失準(zhǔn)，活塞和缸套配合間隙過小，汽車維修技術(shù)網(wǎng)或活塞冷卻不夠?qū)е逻^熱膨脹，活塞環(huán)開口端隙過小或斷裂，潤滑油品質(zhì)不良或油膜承壓不夠，空氣濾清器濾清效果不良導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入氣缸，及駕駛員在低溫起動后猛踏油門踏板等。
LNG發(fā)動機(jī)屬于燃?xì)馐桨l(fā)動機(jī)，其壓縮比比汽油發(fā)動機(jī)高，缸內(nèi)燃燒溫度高，需采用耐高溫的潤滑油，選擇合適的氣缸套和活塞材質(zhì)，并采用相應(yīng)的熱處理，嚴(yán)格控制氣缸套與活塞的裝配間隙，以及活塞環(huán)的開口端隙。
三、火花塞出現(xiàn)污損、裂紋損壞故障分析
LNG發(fā)動機(jī)正常工況時，火花塞的絕緣體出現(xiàn)輕微黃或棕色沉淀物，也會出現(xiàn)輕微的電極腐蝕現(xiàn)象?；鸹ㄈ醚趸X陶瓷制成，其工作環(huán)境極為惡劣，不但要承受缸內(nèi)溫度及壓力頻率極高的急劇交替沖擊，還要保證在40kV高電壓下的絕緣性能和耐化學(xué)腐蝕性。
一般來說，造成絕緣體破損的主要原因是爆裂震動。LNG發(fā)動機(jī)由于燃料的差別，混合氣的空燃比和氣缸的壓縮壓力均高于汽油機(jī)，點(diǎn)火電壓在40kV以上，而火花塞間隙比汽油機(jī)小得多，所以，安裝火花塞和點(diǎn)火線圈時，必須保證火花塞間隙在規(guī)定值，并應(yīng)在點(diǎn)火線圈與火花塞電極涂抹導(dǎo)電膠，在火花塞陶瓷體上涂絕緣脂，以防止因膠套老化引發(fā)火花塞與缸套間漏電。
LNG發(fā)動機(jī)電氣傳感器控制結(jié)構(gòu)
四、發(fā)動機(jī)動力不足原因分析
LNG發(fā)動機(jī)動力不及柴油機(jī)，有時提速困難。LNG燃料自身特性和發(fā)動機(jī)構(gòu)造是造成動力不足的主要原因。進(jìn)入燃油發(fā)動機(jī)的是燃油和氣體的混合氣，而LNG則是天然氣和空氣的混合氣，前者進(jìn)氣量與燃油的體積比為58:1，燃油體積可以忽略不計，但后者進(jìn)氣量與天然氣的體積比為9.5:1，燃?xì)怏w積上升6倍，這必然導(dǎo)致相對進(jìn)氣量減少，會導(dǎo)致發(fā)動功率下降，尤其在熱態(tài)工況下，發(fā)動機(jī)的功率會有明顯地下降。
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