鄭州市2012年開(kāi)始推廣應(yīng)用的是可分別燃用壓縮天然氣或汽油壓縮天然氣—汽油兩用燃料汽車(chē)，簡(jiǎn)稱(chēng)CNG汽車(chē)，今后還將大力推廣應(yīng)用單燃料天然氣汽車(chē)。車(chē)用壓縮天然氣的壓力一般在20MPa左右。可將天然氣，經(jīng)過(guò)脫水、脫硫凈化處理后，經(jīng)多級(jí)加壓制得。其使用時(shí)的狀態(tài)為氣體。
1、燃燒穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生爆震，并且冷熱起動(dòng)方便。
2、壓縮天然氣儲(chǔ)運(yùn)，減壓，燃燒都在嚴(yán)格的密封狀態(tài)下進(jìn)行，不易發(fā)生泄露。另外其儲(chǔ)氣瓶經(jīng)過(guò)各種特殊的破壞性試驗(yàn)，安全可靠。
3、壓縮天然氣燃燒安全，積碳少，減少氣阻和爆震，有利于延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)各部件的使用壽命，減少維修保養(yǎng)次數(shù)，大幅度降低維修保養(yǎng)成本。
4、可減少發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油消耗量。
5、使用壓縮天然氣與汽油相比，可大幅度降低，一氧化碳，二氧化硫，二氧化碳等的排放。并且沒(méi)有苯，鉛等致癌和有毒物質(zhì)危害人體健康。
CNG汽車(chē)采用定型汽車(chē)改裝，在保留原車(chē)供油系統(tǒng)的情況下增加一套“車(chē)用壓縮天然氣轉(zhuǎn)換裝置”。改裝部分由以下三個(gè)系統(tǒng)組成。
（1）天然氣系統(tǒng)，主要由充氣閥，高壓截止閥，天然氣鋼瓶，高壓管線(xiàn)，高壓接頭，壓力表，壓力傳感器及氣量顯示器等組成。
（2）燃?xì)夤┙o系統(tǒng)。主要由燃?xì)飧邏弘姶砰y，三級(jí)組合式的減壓閥，混合器等組成。
（3）油氣燃料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)：主要由三位油氣轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，點(diǎn)火時(shí)間轉(zhuǎn)換器，汽油電磁閥組成。
燃?xì)怃撈康钠靠谔幇惭b有易熔塞和爆破片兩種保安全裝臵，當(dāng)氣瓶溫度超過(guò)100攝氏度，或壓力超過(guò)26MPa時(shí)，保安裝臵會(huì)自動(dòng)破裂卸壓，減壓閥上設(shè)有安全閥；氣瓶及高壓管線(xiàn)安裝時(shí)，均有防震膠墊，卡箍牢固。因此，該系統(tǒng)在使用中是最安全可靠的。
汽車(chē)以CNG做燃料時(shí)天然氣經(jīng)三級(jí)減壓后，通過(guò)混合器與空氣混合進(jìn)入氣缸，壓縮天然氣由額定進(jìn)氣氣壓減為負(fù)壓，其真空度為49—69KPa。減壓閥于混合器配合可滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下混合氣體的濃度要求。
減壓閥總成設(shè)有怠速閥，用以供給發(fā)動(dòng)機(jī)怠速用氣；壓縮機(jī)減壓過(guò)程中要膨脹做功對(duì)外吸熱，因此在減壓閥上還設(shè)有利用發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水的加溫裝臵；為提高該車(chē)的操作性能，駕駛室設(shè)臵有油氣燃料轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，用來(lái)統(tǒng)一控制油氣電磁閥及點(diǎn)火時(shí)間轉(zhuǎn)換器，點(diǎn)火時(shí)間轉(zhuǎn)換器由電路系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換兩種燃料的不同點(diǎn)火提前角；儀表板上氣量顯示器的5只紅綠燈顯示氣瓶的儲(chǔ)氣量；燃料轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)上還設(shè)有供發(fā)動(dòng)機(jī)的供氣按鈕。因此，功能齊全，操作非常方便。當(dāng)燃料轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)臵于天然氣位臵時(shí)，電磁閥找開(kāi)，汽油閥關(guān)斷。儲(chǔ)氣瓶中天然氣流經(jīng)總氣閥，濾清器，電磁閥進(jìn)入減壓器，經(jīng)多級(jí)減壓至負(fù)壓，再通過(guò)動(dòng)力閥進(jìn)入混合器，并與空濾器中來(lái)的空氣混合點(diǎn)燃推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
混合器可在減壓器的調(diào)節(jié)下，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下產(chǎn)生的不同真空度，自動(dòng)調(diào)節(jié)供氣量和空氣與天然氣均勻混合，滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)的供燃要求。動(dòng)力閥可改變天然氣低壓管及截面積，調(diào)節(jié)混合氣閥關(guān)斷，原車(chē)供油系統(tǒng)恢復(fù)狀態(tài)正常供油，發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)?？刂葡到y(tǒng)主要由燃料轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)組成，通過(guò)控制汽油電磁閥和燃?xì)怆姶砰y的開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)供油供氣選擇。
天然氣汽車(chē)的工作原理與汽油汽車(chē)的原理一致。簡(jiǎn)言之，天然氣在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中與空氣混合，通過(guò)火花塞點(diǎn)火，推動(dòng)活塞上下移動(dòng)。盡管天然氣與汽油相比，可燃性和點(diǎn)火溫度存在一些差別，但天然氣汽車(chē)采用的是與汽油車(chē)基本一致的運(yùn)行方式。
CNG汽車(chē)
按照所使用天然氣燃料狀態(tài)的不同，天然氣汽車(chē)可以分為：
壓縮天然氣（CNG）汽車(chē)。壓縮天然氣是指壓縮到20.7—24.8 MPa的天然氣，儲(chǔ)存在車(chē)載高壓氣瓶中。壓縮天然氣（CNG）是一種無(wú)色透明、無(wú)味、高熱量、比空氣輕的氣體，主要成分是甲烷，由于組分簡(jiǎn)單，易于完全燃燒，加上燃料含碳少，抗爆性好，不稀釋潤(rùn)滑油，能夠延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命。加工成本相對(duì)較低，極難液化，CNG汽車(chē)最大的缺點(diǎn)是高壓鋼瓶過(guò)重，體積大且儲(chǔ)氣量小，占去了汽車(chē)較多的有效重量，限制了汽車(chē)攜帶燃料的體積，導(dǎo)致汽車(chē)連續(xù)行駛里程短，另外因鋼瓶的存儲(chǔ)壓力高，也具有一定的危險(xiǎn)性；
LNG汽車(chē)
液化天然氣（LNG）汽車(chē)。天然氣在常壓下冷卻至-162℃后液化形成LNG，其燃點(diǎn)為650℃，爆炸極限為5%~15%，安全性較高。LNG汽車(chē)可以明顯的壓縮天然氣體積，一次充氣，可以行駛500km甚至1000km以上，非常適合長(zhǎng)途運(yùn)輸使用。與CNG汽車(chē)相比，LNG汽車(chē)在安全、環(huán)保、整車(chē)輕量化、整車(chē)?yán)m(xù)駛里程方面都具有優(yōu)勢(shì)。
液化石油氣（LPG）是一種在常溫常壓下為氣態(tài)的烴類(lèi)混合物，比空氣重，有較高的辛烷值，具有混合均勻、燃燒充分、不積碳、不稀釋潤(rùn)滑油等優(yōu)點(diǎn)，能夠延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命，而且一次載氣量大、行駛里程長(zhǎng)。
世界上使用較多的是壓縮天然氣汽車(chē)。
按照燃料使用狀況的不同，天然氣汽車(chē)可分為：
專(zhuān)用燃料天然氣汽車(chē)。發(fā)動(dòng)機(jī)只使用天然氣作為燃料。
兩用燃料天然氣汽車(chē)。既可以使用天然氣也可以使用汽油作為燃料。
雙燃料天然氣汽車(chē)?？梢酝瑫r(shí)使用液體燃料和天然氣。
汽車(chē)使用的天然氣除被儲(chǔ)存時(shí)壓縮到高壓以外，與民用和工業(yè)用天然氣沒(méi)有什么區(qū)別。壓縮天然氣（CNG）是指壓縮到3000-3600psig（20.7-24.8MPa）的天然氣。天然氣通過(guò)售氣機(jī)，按重量（以千克為單位）或當(dāng)量汽油升（GLE，以與汽油所含能量相等為基礎(chǔ)）計(jì)量后加到汽車(chē)中。天然氣的辛烷值在122-130之間。
壓縮天然氣（CNG）汽車(chē)燃料系統(tǒng)通常包括：天然氣氣瓶、減壓調(diào)壓器、各類(lèi)閥門(mén)和管件、混合器（或者天然氣噴射裝置）、各類(lèi)電控裝置等。
CNG氣瓶是壓縮天然氣汽車(chē)的主要設(shè)備之一。氣瓶的設(shè)置和生產(chǎn)都由嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)控制。CNG車(chē)用氣瓶可以分為四類(lèi)：第一類(lèi)氣瓶是全金屬氣瓶，材料是鋼或鋁；第二類(lèi)氣瓶采用金屬內(nèi)襯，外面用纖維環(huán)狀纏繞；第三類(lèi)氣瓶采用薄金屬內(nèi)襯，外面用纖維完全纏繞；第四類(lèi)氣瓶完全是由非金屬材料制成，例如玻璃纖維和碳纖維。
盡管一般認(rèn)為由于天然氣積碳少，機(jī)油更換的次數(shù)可以少一些，甚至例行的維護(hù)也可以少作一些，但我們認(rèn)為汽車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)和改裝系統(tǒng)的定期維護(hù)可以保障天然氣汽車(chē)與汽油車(chē)和柴油車(chē)相比具有更好的性能。天然氣汽車(chē)主要部件：減壓器，混合器或噴規(guī)；開(kāi)環(huán)防真器1套或燃?xì)怆娔X一只；轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)總成 1套；動(dòng)力調(diào)節(jié)閥 或天然氣過(guò)濾器1只；高壓鋼管φ6×1：0.8KG；導(dǎo)氣管1只；排氣管1米；穩(wěn)固件包1包；低壓管φ19：1米；低壓管φ16 0.3米；卡箍φ16-27 4只；卡箍φ22-φ32 1只；卡箍φ34 1只；充氣閥1只。氣瓶及氣瓶支架一組。
