LNG(Liquefied Natural Gas，液化天然气)是一种清洁、高效的能源，作为汽车的优质代用燃料越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料。2012年以来，福建省石狮市有36辆LNG公交车辆投入运营，本文以金龙XMQ6770AGN4城市公交装备的玉柴YC4G180N-40国Ⅳ液化天然气发动机的故障案例入手，通过对LNG发动机主要零部件的结构及特性进行分析与诊断，从而进行故障排除。

一、LNG发动机的特性

LNG的主要成分是甲烷，是通过生产的天然气净化处理后，在常压下将气态的天然气冷却至-162℃，使之保存成液体。LNG的体积约为同量气态天然气的1/600，密度是标准状态下甲烷的625倍。LNG车辆与柴油车辆相比，尾气中CO减少97%，CO2减少90%，碳氢化合物减少72%，噪音减少40%，苯、铅粉尘减少100%，具有显著的环保优势。

LNG发动机结构如图1所示，它与柴油发动机差别较大，主要体现在以下几个方面。

1.燃料供给系统

LNG发动机取消了柴油机燃油喷射系统相关的零部件，增加了汽化器、稳压器、电控调压器、混合器、电子节气门、防喘振阀和低压滤清器等控制天然气喷射量和喷射时间的零部件。

LNG(Liquefied Natural Gas，液化天然气)是一种清洁、高效的能源，作为汽车的优质代用燃料越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料。2012年以来，福建省石狮市有36辆LNG公交车辆投入运营，本文以金龙XMQ6770AGN4城市公交装备的玉柴YC4G180N-40国Ⅳ液化天然气发动机的故障案例入手，通过对LNG发动机主要零部件的结构及特性进行分析与诊断，从而进行故障排除。

2.点火系统

柴油机是压燃式发动机，而LNG发动机由于受燃料特性(抗爆震性能)的限制，采用与汽油机相同的点火燃烧方式，通过凸轮轴位置传感器获得点火正时信号，增加了电控模块、点火线圈和火花塞等零件组成的点火系统。

3.控制系统

LNG发动机是电控发动机，各工况的空燃比、点火提前角以及增压压力都实现了更精确的控制。为满足这些控制要求，增加了相应的天然气温度、天然气压力、发动机冷却水温度、进气空气压力及温度、环境压力、环境湿度及温度、点火正时以及氧浓度等传感器。

4.压缩比

压缩比的选取与燃料的抗爆震性能密切相关，抗爆震性能用燃料的辛烷值来衡量，辛烷值越高抗爆震性能越好，LNG抗爆震性能比柴油低。

5.空燃比控制

LNG燃烧方式与柴油不同。如YC4G系列发动机可通博世LSU4.9宽域过氧传感器测量尾气中的氧浓度，从而推算出混合气空燃比。发动机控制系统通过氧传感器的反馈信号不断修正天然气的喷射量，实现全工况闭环控制，精确控制空燃比，使天然气在缸内燃烧最优化。

6.增压压力控制系统

LNG发动机的增压压力控制系统在原有废气旁通控制阀的基础上，增加了防喘振阀和空气调压器。

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