发动机可以配备高压气燃气系统或低压气燃气系统。 三种不同的燃气系统可供使用:
- 低排放(LE)高压燃气系统
- LE低压燃气系统
- 标准 (化学计量)高压燃气系统
配备高压燃气的LE发动机 要求燃气压力范围为207至310 kPa (30至45 psi)。 调整空燃比,以使发动机排气中有过剩的氧气。 这会减少NOx的排放。
配备低压燃气的LE发动机要求燃气压力范围为10至34 kPa (1.5至5 psi)。
排放中的NOx额定值为2克的LE发动机的额定空燃比导致排气中的剩余氧气量大约为8%。 LE发动机是涡轮增压和后冷式的。
标准发动机要求燃气压力范围为138至172 kPa (20至25 psi)。 额定空燃比导致排气中的剩余氧气量大约为2%。 标准发动机有自然吸气式或涡轮增压后冷式两种可供使用。
此发动机可以经由以下配置之一配备双燃气系统。
- 一个高压燃气空燃混合器和一个低压燃气空燃混合器
- 两个并行的低压燃气空燃混合器
对于低压燃气发动机,空燃混合器位于空气滤清器和涡轮增压器之间。 对于高压燃气发动机,空燃混合器位于后冷器之后,节气阀之上。 一个调速器和一个指示器控制此空燃混合器。 调速器保持发动机速度。 有以下两种空燃混合器可供使用:
- 固定喉管式
- 可调喷嘴式
低压燃气发动机可以采用固定喉管式或可调喷嘴式任何一种。 使用高压燃气的标准发动机和LE发动机采用可调喷嘴式。
涡轮增压后冷式发动机配备有火焰消除器。 该火焰消除器安装在每一个进气口。 该火焰消除器防止发动机回火。 发动机回火可能在以下情况下发生:
- 点火故障
- 发动机停机
火焰消除器将在火焰可能点燃进气歧管之前熄灭该火焰。
发动机配备有电子点火系统(EIS)。 该系统能提供可靠的点火和低维护的性能。 EIS提供以下因素的精确控制:
- 火花电压
- 火花持续时间
- 点火正时
该系统也具有诊断能力以帮助排除故障。 主点火线束在发动机内部走线。
发动机配备有防爆震保护装置(燃烧爆震)。 爆震传感器安装在缸体的两侧。 当探测到过度的爆震时点火正时会被推迟。 如果整个推迟角被用尽后,爆震依然持续,则发动机控制模块(ECM)会使发动机停机。
发动机润滑机油由齿轮驱动的泵供给。 这些机油要经过冷却和过滤。 如果润滑油滤清器滤芯发生堵塞,旁通阀可向发动机零件提供不经滤清器的未被堵塞的润滑油流。 旁通阀将在机油滤清器压差达到276 kPa (40 psi)时打开。
标准冷却系统装有由齿轮驱动的离心泵。 四个温度调节器调节冷却液的温度。
涡轮增压发动机装有一个独立回路的后冷器(SCAC)。 后冷器的工作温度为以下三个温度之一。 该温度取决于发动机的功率标定值和应用情况。
- 32 °C (90 °F)
- 54 °C (129 °F)
- 70 °C (158 °F)
热电联产利用的能量来自若不利用就会被浪费的热量。 在一个热电联产的发动机上,机油冷却器不在水套水冷却回路内,因为水套水太热了。 机油冷却器的冷却回路和后冷器的冷却回路可能是组合回路或者是各自独立的回路。 在组合回路系统中,辅助水泵使水循环通过后冷却器和机油冷却器芯。 组合系统使用恒温控制以调节润滑油的温度。 这样可防止过冷。
供给热电联产使用的水套水的温度最高可达127 °C (260 °F )。 用户必须提供使加热的水套水循环的水泵。 水套水的温度由用户控制。
使用填埋燃气的发动机,最低水套水冷却液温度被保持在大约110 °C (230 °F)。 此温度取决于冷却系统的设计和环境状况。 此温度要求是为了防止曲轴箱烟雾中的水蒸汽凝结。 水的冷凝使酸能够形成。 酸更有可能形成,因为填埋燃气含有氯化物、氟化物和卤化物。 酸将导致严重的发动机内部损坏。
使用填埋燃气的发动机,供给到后冷器的冷却液的温度被保持在54 °C (129 °F)。 这将防止空气进气管道内的湿气凝结。
发挥发动机的效率和最大程度利用发动机的性能取决于对正确的操作和保养建议的遵守程度。 这包括推荐的润滑剂,燃气和冷却液的使用。
有关发动机所需的保养,请参考操作和保养手册, "保养周期表"(保养部分)。