車両のガソリン供給システムをそのままに、CNG供給システムを追加し、CNGを減圧してエンジンに直接供給します。燃料切替制御装置によりCNGまたは燃料を選択可能。このタイプの車両は、ガソリン/天然ガス二元燃料車と呼ばれます。ほとんどの国際的な CNG 車両はこのカテゴリに属します。ここではデュアルフューエル車の燃料切り替え制御原理を紹介します。
ガソリン/天然ガス二元燃料車は、オープンループミキサーガス供給システム、電子制御パワーバルブを備えたクローズドループミキサーガス供給システム、電子制御ガスインジェクションシステムの3つのタイプに分類できます。専用装置の違いは、主に混合ガスの生成方法と混合ガスの密度の制御方法にあります。その他、点噴射制御や多点逐次噴射制御など噴射に関する部分もいくつかあります。その他の特殊装置も同様です。現在、ハイブリッド閉ループ制御システムは、国内外のEFI車両に一般的に採用されています。マッチング後、動力性能、排出ガス性能、燃費の指標は基本的に使用要件を満たすことができます。
クローズドループ制御では、ガス供給システムにガスECUを追加し、純正車両の酸素センサーを利用することで空燃比のクローズドループ制御を実現します。同時に、ガス ECU によって制御されるステッピング モーター パワー バルブが圧力レギュレーターとミキサーの間に追加されます。このように、エンジンはガスECU、酸素センサー、電子制御パワーバルブを通じて、さまざまな運転条件下で最適な空燃比を得ることができます。ガソリン使用時に天然ガスの供給を遮断することで機能します。そして、天然ガスが使用されている間はガソリンの供給を停止します。いずれの場合でも、混合物は事前に混合され、電気火花によって点火されます。
電子制御ガソリン噴射エンジンと比較して、デュアルフューエルエンジンに追加される主な電子制御部品の機能は次のとおりです。
ガス ECU は、ガスを扱う場合、エンジンの吸気圧信号、酸素センサー信号、スロットル位置信号、速度信号に従って分析および計算し、ステッピング モーターの動作を制御します。
ガスECU | スイッチサンプル |
燃料切り替えコントローラー: ロジック制御ユニットを利用してガスとガソリンの間の燃料切り替えプロセスを実現し、それに応じて燃料の状況を表示し (表示灯で表示)、CNG を使用する場合は高圧ガスシリンダー内のガス圧力を表示します。ドライバーがガソリンの残量を把握できるようにするためです。
シミュレーター (エミュレーターとしても知られています): ガソリン噴射を制御します。燃料がガソリンの場合、インジェクター制御回路がオンになり、ガソリン噴射システムが正常に動作し続けます。ガス使用時にはガソリンノズルの制御回路を遮断し、同時にガソリン噴射のアナログ信号をECUに入力し、ガソリンECUの正常な動作を維持します。
点火進角レギュレータ: CNG を使用する場合、ガソリン ECU によって制御される点火進角に基づいて、CNG の遅い燃焼速度の欠点を補うために一定の角度が自動的に増加します。ガソリンを使用している間は、ガソリン ECU によって制御される点火時間を復元します。
CNG回路システムの付属品 | 点火進角レギュレータ |
ステッピング モーター パワー バルブ: ガス ECU の命令を実行してガス供給を制御し、混合気の空燃比が理論値に近くなるようにします。
減圧装置: ガスシリンダーから出力される高圧で CNG をエンジンのニーズを満たすように調整します。