ГБО или газобаллонное оборудование - устройства, которые устанавливаются на машину и позволяют использовать газ в качестве топлива. Использование газового оборудования на автомобиле позволяет снизить затраты на бензин и увеличить ресурс двигателя, сократить ремонты, а также снизить количество вредных выбросов. При ежедневных перемещениях в районе 100 км установка ГБО на авто окупается в течение 3 - 4 месяцев.
Многие автолюбители слышали о ГБО, но не знают расшифровки этого сокращенного названия. А все просто: так называют систему устройств, подающих газ из баллона в двигатель, то есть газобаллонное оборудование. Данная конструкция монтируется как вспомогательная, и ее наличие позволяет переключаться с бензина на газ. Рассмотрим схематически, что входит в состав этого самого ГБО в машине. Если максимально упростить перечисление: баллон, газовые трубопроводы и приборы, которые обеспечивают правильную подачу газа. Первый важный прибор на магистрали «баллон–мотор» – испаритель.
Он необходим для того, чтобы превратить сжиженный (жидкий) пропан в газообразное состояние при помощи тосола из системы охлаждения двигателя. За счет разницы температур газ испаряется и уже в таком виде попадает в газовый редуктор. Какую роль играет редуктор? Самую важную: помогает подавать газ в нужном количестве и контролирует давление. Последний отрезок трубопровода ведет к смесителю или рампе с форсунками (в зависимости от поколения ГБО). В системе предусмотрен газовый фильтр, ведь попадание механических частиц в цилиндры двигателя внутреннего сгорания недопустимо.
Также подсоединены манометры для контроля давления в баллоне и редукторе. В инжекторных машинах газобаллонное оборудование управляется отдельным электронным блоком. От него в салон выводится кнопка «газ/бензин». Это значит, что если установлено ГБО, штатная система питания также остается, и в любое время можно переключиться на бензин.
Пионером в газобаллонном оборудовании является Италия. Более 50 лет назад небольшие семейные компании на севере Италии начали осваивать производство компонентов для перевода бензиновых автомобилей на газ. Италия и по сей день является основным поставщиком газового оборудования на автомобили и новых газовых технологий.
В последнее время эту эстафету активно подхватили такие страны как Польша, особенно в области электроники, Турция, Китай и Литва. Помимо Италии, которая сегодня является страной с самым большим распространением газового оборудования на авто, много автомобилей с ГБО евро также появилась в Польше, России, Украине — Milano Ukraine, в странах Южной Америки, Индии, Китае и Австралии. Во многих из этих стран автопроизводители непосредственно на конвейере производят либо полностью газовые, либо двухтопливные (например, бензин и газ) автомобили.
Газовое оборудование на авто работает на различных формах газа: сжиженной и газообразной. Чаще для работы используют сжиженный газ - пропано-бутановую смесь. Реже - сжатый природный газ (метан). Метановых заправок мало, поэтому баллоны со сжатым газом не пользуются популярностью. Как работает система ГБО? Газ поступает из баллона через фильтр к редуктору. Поскольку в баллоне он находится под давлением (около 16 атм), то по трубе он движется самотёком. Попадая в редуктор, сжиженный газ преобразовывается в пар - испаряется. Для этого редуктор снижает его давление и подогревает. Во время работы двигателя, для подогрева жидкого газа используется тепло от работы мотора. После редуктора пары газа проходят ещё через один фильтр и поступают в смеситель.
Во многих системах ГБО поступление в смеситель происходит через форсунки. Их количество соответствует количеству цилиндров - поршней. А их открытием руководит электронный блок управления. Подавая команды на форсунки, блок управления регулирует количество впрыскиваний и количество газа, которое поступает в камеру сгорания. Запуск двигателя и первые 20 - 30 секунд работы происходят на бензине. Как только редуктор прогреется, система управления газовым оборудованием автоматически включает подачу газа и его впрыскивание в систему сгорания.
При этом подача бензина автоматически выключается. Обратный переход на бензин происходит при снижении давления в трубах газа, то есть, когда газ в баллоне заканчивается. Кроме того, в системе управления есть возможность ручного переключения режимов «бензин - газ». Описанный принцип работы является схемой для сжиженного пропано-бутанового топлива. Для природного газа (метана) используется другая схема. Поскольку он является газом, то поступает сразу к газовым инжекторам и далее - в камеру сгорания без фильтра и редуктора.
Газовое оборудование необходимо регистрировать документально в соответствующих службах. Это утверждение справедливо и сильно ограничивает возможность установить ГБО своими руками. Дело в том, что для регистрации ГБО в Автоинспекции нужно предъявлять специальный сертификат и лицензию на право заниматься работами по установке такого газового оборудования. Получается, что самостоятельные вмешательства в конструкцию автомобиля недопустимы.
Среди автолюбителей не раз поднимался вопрос о том, что автомобиль с установленной, но не имеющей регистрации газовой системой питания, не может пройти ТО. Такие машины с ГБО отказываются ставить на учет или снимать с учета в ГАИ. Проблемы возникнут, но только при отсутствии соответствующих документов на установленное ГБО. Документы на ГБО на законных основаниях могут попросить также на газовой заправке, хотя на практике этого не возникает.
Сложности связаны с тем, что установка любых систем, а с 4-го поколения и выше особенно, потребует существенного переоборудования автомобиля. Для ГБО-4 нужно сверлить отверстия во впускном коллекторе для газовых форсунок, необходимо резать проводку к бензиновым форсункам, осуществлять подключение к датчикам автомобиля и т.д
ГБО является технической системой, которая развивается и модернизируется. Поэтому на сегодня существуют 6 поколений газобаллонного оборудования. Они отличаются принципом подачи газа и способом отключения подачи бензина. На заметку: по большому счёту, все системы ГБО можно разделить на 3 основные группы и промежуточные гибридные типы между ними. Три основных системы ГБО - это: для карбюраторного (механического) впрыскивания топлива; для инжекторного распределённого впрыскивания; для непосредственного впрыскивания топлива в двигатель. Опишем шесть поколений оборудования - их действие и отличия. ГБО-1 - система с механическими блоками, которые устанавливают исключительно на карбюраторные двигатели. Их редуктор впрыскивает газ через форсунки при низком давлении внутри смесителя. Поэтому получил название «вакуумного».
Эта система имеет много недостатков и нареканий, не редки возгорания; ГБО-2 - система для карбюраторных и простых инжекторных двигателей, но модернизирована электромагнитным редуктором. Это позволило организовать подачу газа, он при различных значениях давления в смесителе, сделало более лёгким запуск двигателя, возможным «холодный» старт. Электромагнитный редуктор также дал возможность руководить выбором топлива кнопкой из салона авто; ГБО-3 - система для инжекторных двигателей, в которых редуктор оснащён контроллерами и работает в полностью автоматическом режиме. Он считывает показания датчика кислорода в выхлопных газах и по ним регулирует состав газовой смеси. Также редуктор имеет датчик температуры, который позволяет ему включаться только после прогрева. Ещё одно усовершенствование ГБО-3 - это эмуляторы форсунок. Они имитируют работу бензиновых форсунок, чтобы электронный блок не перевёл двигатель в аварийный режим. Эмуляторы форсунок убрали необходимость встраивать в систему отдельный бензиновый клапан. Системы газового оборудования первых поколений считаются устаревшими.
Среди трёх других наибольшую популярность получило ГБО-4, благодаря оптимальному сочетанию цены и качества его работы. Именно его предпочитают устанавливать большинство водителей. ГБО-4 - система для инжекторных двигателей. Усовершенствованием ГБО-4 являются газовые форсунки. Они берут на себя функцию впрыскивания газа в смеситель-коллектор. И избавляют редуктор от необходимости нагнетать давление для впрыскивания газа в смеситель. Количество форсунок соответствует количеству поршней-цилиндров. На каждой форсунке установлен контроллер, который руководит её работой - определяет количество впрыскиваемого газа и частоту впрыскивания. Здесь нет эмуляторов бензина, их функцию выполняет сам электронный блок. Он, блок управления, приостанавливает работу бензиновых форсунок и запускает газовые. При этом бензиновый блок продолжает работать без впрыскиваний бензина. ГБО четвёртого и последующих поколений являются системами периодической (циклической, фазовой) подачи топлива (газа). Такая подача позволила снизить расход сжиженного топлива.
ГБО последующих поколений, 5-го и 6-го, не работают на газообразном метане, поскольку используют исключительно сжиженный газ. В их конструкции сжиженное топливо поступает в камеру сгорания в жидком виде, минуя фазу парообразования. ГБО-5 - газ впрыскивается в виде жидкости, что получило название «жидкого впрыска». Его подают в камеру встроенные в баллон топливные насосы (аналогично системе подачи бензина). Для подачи жидкого топлива насос нагнетает давление до 5 атм. Для постоянного нагнетания давления в системе работает редуктор давления. Небольшое повышение давления предупреждает испарение жидкого газа при нагреве от работающего двигателя. Эта система легко заводится без бензина, без необходимости прогревать двигатель на бензине. Они также отличаются сниженным расходом газа и увеличенной мощностью. Редуктора-испарителя в ГБО-5 нет; ГБО-6 ставят на двигатели с непосредственным впрыском. Использует сжиженный газ. Система ГБО-6 состоит из бака, который подключается к магистрали подачи бензинового топлива. ГБО-5 и 6 - самые дорогие варианты установки газового оборудования на авто.
Что учесть при установке газобаллонного оборудования на автомобиль? Редуктор - устройство, которое займёт место под капотом. Поэтому необходимо оптимально подобрать ему местоположение. Оно должно быть доступно для обслуживания - периодической замены фильтров. Крепить редуктор необходимо на раме автомобиля, его нельзя крепить на двигателе, по причине вибраций. Шланги для подведения тосола не должны быть выгнуты или заломлены. Шланги тосола подключаются к системе параллельно.
Тогда редуктору и радиатору печки тосол будет подаваться в равных количествах. Рядом с газовым баллоном не должно быть горячего глушителя и не должно быть вибрирующих деталей кузова. Форсунки газа располагаются как можно ближе к форсункам бензина. Смесь должна быть как можно ближе к свече - это гарантирует стабильность её горения. Однако установка ГБО требует профессиональных знаний, поэтому данный раздел - скорее помощь для контроля работ по установке газобаллонного оборудования на ваш автомобиль.
Слово «газ» само по себе несет некую опасность, поэтому производители газовых систем уделяют огромное внимание безопасности своих систем.
Арматура газового баллона оборудована пожарным, аварийным и электромагнитными клапанами, а также клапаном, перекрывающим поток газа, в случае обрыва газовой магистрали. Под капотом автомобиля газобаллонная электроника моментально перекрывает подачу газа, в случае использования бензина или остановки двигателя машины.
Все компоненты ГБО проходят обязательную сертификацию и многочисленные испытания, подтверждающие их безопасность. Стандарты безопасности для газобаллонного оборудования на авто, устанавливаемых на вторичном рынке абсолютно идентичны стандартам газовых автомобилей, производимых автопроизводителями. Установив ГБО на авто, Вы можете быть уверены, что защищены так же, как и владелец газового автомобиля с установленным газовым оборудованием непосредственно на конвейере.
Существуют некоторые мнения об опасности использования газового оборудования на автомобиле. На самом деле – это не более, чем миф.
Газовое оборудование для автомобилей экономичнее, чем работа бензинового или дизельного двигателя. Оно сокращает расходы топлива и продлевает жизнь двигателя. Приведём описание основных преимуществ машин «на газу»: Машина с ГБО может передвигаться как на газу, так и на бензине. Сокращаются расходы на топливо. Улучшается качество езды машины: движется мягче, без рывков, стартует и разгоняется быстрее. Сокращается количество вредных выбросов. Это происходит благодаря более полному сжиганию топлива. Смесь пропана и бутана отличается высоким октановым числом (до 108), благодаря чему прогорает почти полностью, не оставляя выхлопных газов или других выбросов. На заметку: по данным проведенных исследований, процент сокращения вредных выбросов для карбюраторного двигателя составляет 2/3 или 70%. Для дизельного - половина или 52%. Так же к преимуществам ГБО можно отнести: увеличение ресурса работы двигателя, благодаря бережному отношению к мотору, боле полному сгоранию топлива, меньшему количеству нагара на цилиндрах; увеличение пробега машины без дозаправки; вместо одного бензинового бака в машине - два бака с двумя видами топлива. Перечисленные выше достоинства присущи системам ГБО, установленным в лицензированных проверенных мастерских, с использованием качественного сертифицированного оборудования. Также важно после установки ГБО своевременно делать технические обслуживание и менять фильтры. А именно - каждые 10 - 15 тыс. км. На заметку: первый после установки ГБО осмотр надо пройти раньше - уже через 1,5 тыс. км.
Существенные денежные траты на установку газовое оборудование на автомобиль. Его стоимость составляет несколько десятков тысяч. Кроме того, необходимо оформить установку дополнительного оборудования в ГИБДД, что также потребует затрат денег и времени. Снижение количества свободного места - актуально для автомобилей с небольшим багажником. Однако этот недостаток можно сделать неактуальным, если использовать выносную модель газового баллона, которая крепится снаружи корпуса и не занимает пространства внутри багажника, салона. Увеличение количества техосмотров и оплаты на их проведение. Повышенные требования к соблюдению техники безопасности - газ опаснее бензина. Установка нового оборудования аннулирует гарантии производителя. Поэтому она не всегда целесообразна для нового автомобиля на заводской гарантии.
В настоящее время помимо традиционного и инжекторного газобаллонного оборудования на авто появились новые направления развития. Это дизельные газовые системы, так называемые газодизели. Иначе говоря — использование газа на дизельных автомобилях.
В таких системах ГБО газ подается в двигатель одновременно с подачей основного топлива — дизеля. Использование газодизельного оборудования позволяет существенно снизить затраты на топливо, особенно это актуально для использования на магистральных тягачах.
Вторым современным направлением является использование газа на бензиновых автомобилях с прямым впрыском бензина. На данных современных автомобилях бензиновые форсунки установлены непосредственно в камеру сгорания двигателя. ГБО под прямой впрыск, которое может быть установлено на данные машины, также использует одновременную подачу газа и бензина.
Еще одним современным направлением является углубление связей между газовыми и автомобильными системами управления. Современное газобаллонное оборудование умеет общаться со штатными автомобильными контроллерами через системы передача данных по определенным протоколам, что позволяет информировать водителя, например, через бортовой компьютер о возникших неполадках или сбоях в работе газобаллонного оборудования.
Многие автолюбители, особенно в условиях постоянно растущих цен на топливо, принимают решение о переводе своего автомобиля с бензина на газ. Установка газобаллонного оборудования позволяет существенно экономить денежные средства тем водителям, которые активно эксплуатируют свой автомобиль и имеют солидные пробеги. О преимуществах и недостатках использования ГБО мы поговорим в отдельной статье, а сейчас давайте рассмотрим классификацию подобных решений и принцип работы такого оборудования.
Читайте в этой статье
Основные компоненты газовых систем:
Стоит отметить, что питание газом и реализация всей системы ГБО ранних поколений заметно проще, чем устройство бензиновой системы подачи топлива. Для наглядности еще раз обратим Ваше внимание на сравнительно небольшой список основных элементов.
Перевод автомобиля на систему питания газом и соответствующее переоборудование выглядит следующим образом. В самом начале в багажнике, грузовом отсеке, на раме или под днищем транспортного средства устанавливают емкость для хранения газа (газовый баллон). В моторном отсеке размещают редуктор-испаритель и устройства, отвечающие за подачу газа в двигатель. Дополнительно устанавливают решения, позволяющие выполнять регулирование смеси.
Газом в баллоне выступает пропан-бутан, который является сжиженным нефтяным газом. Если давление находится на уровне атмосферного, тогда вещество пребывает в газообразном состоянии, но при относительно небольшом повышении давления с легкостью переходит в сжиженное состояние. Полученная жидкость склонна к испарению при бытовых температурах. По этой причине газ помещают в герметичные емкости (баллоны) под давлением от 2-16 атм, где он и хранится в виде жидкости.
Пары газа создают давление, благодаря чему из баллона они попадают в газовую магистраль, которая называется магистралью высокого давления. Расходуется газ из баллона благодаря его проходу через мультиклапан. Как уже говорилось выше, через этот клапан осуществляется также заправка газом. Для заправки используют дополнительное выносное устройство.
Газ в жидком состоянии движется по магистрали и попадает в газовый клапан, оборудованный фильтром. Фильтр предназначен для эффективной очистки газа от примесей и смолистых отложений. Устройство дополнительно отвечает за перекрытие подачи газа в момент выключения зажигания, а также при выборе режима работы мотора на бензине.
После фильтра очищенный сжиженный газ движется по газопроводу и оказывается в редукторе-испарителе. В этом устройстве его давление понижается до показателя, приблизительно равного 1 атм. Понижение давления ведет к тому, что жидкий газ начинает испаряться. При этом происходит активное охлаждение редуктора. По этой причине редуктор присоединяют к системе охлаждения мотора. Разогретая ОЖ, которая циркулирует в системе, предотвращает обмерзание редуктора, а также мембран в устройстве. Основной рекомендацией в холодное время года является предварительный запуск и прогрев мотора на бензине, а потом уже осуществляется перевод двигателя на газ. Это требование подразумевает выход ДВС на рабочую температуру с необходимым нагревом ОЖ.
Из редуктора газ, который уже имеет парообразное состояние, поступает в цилиндры двигателя. За его подачу отвечают дозирующие устройства. Примечательно то, что в устройстве газовой установки отсутствует элемент, который по своим функциям похож на бензонасос. Газ уже находится в баллоне под давлением и поступает в редуктор самостоятельно, а не принудительно. Это значительно упрощает систему ГБО. Способность газа при смене давления и температуры переходить из жидкостной фазы в паровую еще более сокращает число конструктивных элементов в цепи.
Смеситель в ГБО является устройством сложной формы, которое устанавливают перед дроссельной заслонкой. Главной задачей этого решения становится приготовление рабочей смеси газа и воздуха. Дозатор является устройством для регулировки. Перед редуктором устанавливается специальный электромагнитный клапан, который отключает подачу газа.
Переключатель выбора бензина или газа в салоне имеет три положения: «газ», «бензин» и нейтральное положение. Выбор режима перекрывает один или оба клапана. Когда зажигание выключается, тогда все клапаны находятся в закрытом состоянии. ГБО могут иметь также функцию отключения подачи газа в том случае, если отсутствует искра зажигания в ДВС.
По принципу подачи газа в двигатель ГБО условно принято делить на поколения. В качестве наглядного примера возьмем ранние системы и проследим за алгоритмом их работы. Нефтяной газ (пропан-бутан), который находится в сжиженном состоянии и под давлением, поступает из баллона (1). Газ идет по магистрали высокого давления (3). За контроль расхода газа отвечает мультиклапан (2). Посредством этого же клапана осуществляется заправка при помощи выносного заправочного устройства (4). В жидкой фазе по магистрали газ проникает в газовый клапан-фильтр (5). Там происходит его очистка от взвесей и смолистых отложений, а также фильтр перекрывает подачу газа в момент отключения зажигания или при выборе режима работы на бензине.
Очищенный в фильтре газ идет по трубопроводу и оказывается в редукторе-испарителе (6). Давление газа понижается там до уровня атмосферного. Начинается интенсивное испарение газа. Разряжение во впускном коллекторе запущенного ДВС позволяет газу из редуктора пройти по шлангу низкого давления. Далее газ проникает в дозатор (7) и оказывается в смесителе (8). Смеситель установлен между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. На крбюраторных авто вместо смесителя может быть осуществлена врезка газовых штуцеров прямо в карбюратор.
Режимы работы ДВС на бензине или газе выбираются при помощи переключателя видов топлива (10), который ставят на приборной панели. Когда выбран режим «газ», переключатель инициирует открытие электромагнитного газового клапана (5) и происходит отключение электромагнитного бензинового клапана (9). Если имеет место переход с газа на бензин, тогда переключатель осуществляет закрытие газового клапана и позволяет открываться бензиновому. Подсветка на переключателе позволяет определить, какой вид топлива задействован в тот или иной момент.
В процессе эволюции сложилась устоявшаяся практика деления установок на поколения. В СНГ с классификацией ГБО возникли определенные сложности. Дело в том, что третье поколение после его появления на рынке не получило широкого распространения и после исчезло, а первое и второе по этой причине стали ошибочно называть вторым и третьим.
Еще большую путаницу вносят многочисленные установщики, которые в ряде случаев ошибочно присваивают системам ГБО с функцией OBD-коррекции, а также системам BRC Sequent Direct Injection для моторов с непосредственным впрыском топлива, статус пятого поколения. Для максимальной ясности системы стоит делить по способу подачи газа в ДВС:
К этому поколению относятся механические системы, которые выше были частично описаны в виде схематичного примера. Решения получили вакуумное управление, а также оснащаются механическим дозатором газа. Такие системы устанавливаются на бензиновые агрегаты, конструктивно имеющие карбюратор или простой инжектор. ГБО первого поколения получили также смеситель газа.
Регулирование подачи газа в смеситель для таких систем реализуется вручную. Для этого используется дозатор. Дозатор представляет собой патрубок, который позволяет изменять проходное сечение посредством вкручивания регулировочного винта, который вставлен в патрубок. Под регулировкой дозатора понимают такое положение винта, которое позволяет мотору устойчиво работать на газе в различных режимах. Положение винта в процессе эксплуатации авто изредка может потребовать коррекции, особенно при засорении воздушного фильтра. Переключатель выбора топлива в таких ГБО может дополнительно иметь указатель уровня газа в баллоне. Функция реализуется при наличии сенсора уровня топлива в конструкции мультиклапана.
Первое поколение ГБО для автомобилей с инжектором конструктивно отличается тем, что бензиновый клапан для прекращения подачи бензина заменен на устройство, которое называется эмулятор форсунок. В процессе подачи газа элемент имитирует работу штатных бензиновых форсунок, чтобы не переходил в аварийный режим работы. Аналогичное решение в виде эмулятора лямбда-зонда позволило решить проблему касательно ошибок ЭБУ инжекторного двигателя.
Механическая система дополнилась электронным дозирующим устройством, работа которого основывалась на обратной связи с лямбда-зондом (датчик содержания кислорода). Такое решение устанавливается на инжекторные двигатели с катализатором. ГБО второго поколения избавили от ручного дозатора. Его место занял электронный дозатор, который регулирует подачу газа при помощи электродвигателя шагового типа.
Дозатор управляется электронным блоком, который опирается на сигналы штатного лямбда-зонда. Это позволяет обеспечить поддержание оптимального состава газо-воздушной рабочей смеси. Электронный блок дополнительно принимает сигналы от датчика положения дроссельной заслонки и датчика оборотов двигателя, что необходимо для оптимизации смеси на переходных режимах работы силового агрегата. Настройку ГБО этого типа производят при помощи ПК.
Такие системы устанавливались на автомобили с электронными карбюраторами или инжекторами, которые оборудованы лямбда-зондом и катализатором, имеют в конструкции датчик положения дроссельной заслонки. Эти поколения ГБО являются системами переходного типа. Сегодня такие решения практически не используются.
Причиной послужило то, что ранние поколения ГБО не соответствуют действующим требованиям по вопросу токсичности, находясь на уровне норм ЕВРО-1. С учетом этих требований производители создали системы третьего и четвертого поколений, которые намного более распространены.
Такие системы способны обеспечить распределенный синхронный впрыск газа. Конструктивно имеют дозатор-распределитель с управлением от электронного блока. Подача газа во впускной коллектор реализована посредством механических форсунок. Форсунки открываются за счет избытка давления в газовой магистрали высокого давления. Электронно-механический дозатор-распределитель шагового типа находится между редуктором, который подаёт избыточное давление, и штуцерами-клапанами, которые установлены во впускном коллекторе двигателя. Элемент отвечает за оптимальную дозировку газового потока во впуск. Переключение режимов и создание оптимальной газо-воздушной рабочей смеси возложено на электронный блок управления, который получает сигналы от штатных датчиков двигателя (МАР-сенсор, лямбда-зонд, ДПДЗ и т.д.).
Стоит отметить, что ГБО 3-го поколения не задействуют ЭБУ автомобиля и не опираются на топливные карты, которые зашиты в штатный блок управления ДВС. Системы подачи газа работают параллельно и имеют собственные топливные карты. Корректировка состава смеси в таких ГБО не самая качественная, что напрямую зависит от скорости работы шагового дозатора-распределителя. После введения норм ЕВРО-3, а также появления систем OBD II и EOBD (бортовая диагностика второго поколения), газовые системы 3-го поколения утратили популярность. Выход систем ГБО 4-го поколения вытеснил предыдущее 3-е с рынка окончательно.
ГБО этого поколения получило название распределенного газового впрыска (также встречается определение фазированного распределённого впрыска газа). Поколение систем распределенного последовательного впрыска газа с электромагнитными форсунками имеет управление от более совершенного электронного блока. Подобно системам 3-го поколения, газовые форсунки монтируются на впускном коллекторе. Установка подразумевает непосредственную близость сопла форсунки и впускного клапана каждого отдельного цилиндра. Это поколение ГБО задействует мощности ЭБУ и , которые заложены в штатную программу контроллера автомобиля. В 4-ом поколении вносятся только необходимые поправки для того, чтобы адаптировать газовую систему применительно к топливной карте в ЭБУ, рассчитанной на бензин.
В этом поколении систем газ из редуктора-испарителя проходит через фильтр тонкой очистки газа. Далее он поступает в специальную рампу газовых форсунок. Эти форсунки устанавливаются на впускном коллекторе, а местом их установки становится пространство около бензиновых штатных инжекторов. Газовые форсунки в основе имеют тарированные жиклеры, через которые и осуществляется подача газа в область нахождения впускного клапана силового агрегата.
Управляет газовыми форсунками отдельный блок управления. Блок использует те сигналы, которые идут от штатного бортового компьютера в автомобиле и предназначены для бензиновых форсунок. Газовый блок преобразует эти сигналы и направляет на газовые форсунки. Бензиновые форсунки в этот момент отключаются этим же блоком.
Необходимое количество газа, которое распределяется по впускному коллектору, рассчитывается на основе времени впрыска, которое определяет штатный ЭБУ. Блок управления газовыми форсунками корректирует это время для газа, так как необходимо учитывать его давление и температуру. Результатом становится то, что газ своевременно и в точно определенном количестве попадает в каждый цилиндр ДВС.
Настраивается ГБО 4-го поколения при помощи персонального компьютера и соответствующих программ. Софт должен быть совместим с поколением ГБО. Отдельным плюсом таких систем выступает функция перехода в автоматическом режиме с бензина на газ при прогреве двигателя. Если же в баллоне газ закончился, тогда также произойдет автоматический переход на бензин. Возможность ручного выбора топлива при помощи переключателя в салоне осталась неизменной. Сегодня ГБО 4-го поколения является наиболее популярным и оптимальным оборудованием для инжекторных автомобилей.
Отдельно стоит отметить ГБО 4-го поколения для таких автомобилей, в которых система топливоподачи устроена по принципу непосредственного топливного впрыска. Некоторые компании по установке ГБО относят этот тип системы к пятому поколению, но детальное изучение вопроса выявляет ошибочность такого определения. На самом деле, система остается оборудованием 4-го поколения, которое доработано и адаптировано применительно к конкретному типу ДВС.
Еще не так давно установка ГБО на автомобили с непосредственным впрыском топлива в цилиндры была попросту невозможной. К таким авто можно отнести Mitsubishi с линейкой моторов GDI, VW, Skoda и Audi с агрегатами FSI, отдельные модели Toyotа, Nissan и т.д. Главной проблемой являлось то, что бензиновые форсунки в таких моторах осуществляют топливный впрыск не во впускной коллектор, а подают топливо напрямую в камеру сгорания. Установить газовые форсунки для прямой подачи газа в камеру сгорания было невозможно. Обычное ГБО 4-го поколения с газовыми форсунками на впускном коллекторе также не подходило, так как сильно страдала бензиновая система питания этих ДВС и за короткий срок выходила из строя.
Система LPi (Liquid Propane Injection) является впрыском сжиженного газа. Такая система стала детищем компании из Голландии Vialle. Специалисты бренда разработали и первыми представили системы впрыска газа, который находится в жидком состоянии, еще в далеком 1995 году. Главным отличием этой системы от других систем ГБО с распределенным впрыском является то, что газ впрыскивается во впускной коллектор ДВС не в испаренной фазе, а в жидком виде. Данное поколение газовой системы имеет также ряд отличий по составным компонентам. Большинство элементов системы LPi отличаются от тех привычных решений, которые используются в конструкции привычных предыдущих систем ГБО.
В газовом баллоне присутствует газовый насос. Указанный насос позволяет обеспечить подачу газа именно в жидком состоянии. В таком виде газ поступает к газовым форсункам. Необходимость испарять газ во впускном коллекторе отпала, что автоматически исключает из системы редуктор-испаритель. Вместо данного элемента присутствует регулятор давления. Задачей устройства становится поддержание постоянного рабочего давление в системе подачи газа. Показатель находится на такой отметке, чтобы выходное давление было минимум на 5 бар выше давления в газовом баллоне. Такое давление не позволяет газу перейти в паровую фазу в трубках по причине нагрева работающего двигателя. Необходимость подогревать элементы ГБО под капотом путем их интеграции в систему охлаждения ДВС для циркуляции разогретой ОЖ теперь утратила актуальность. Регулятор давления заключен в специальный блок, в котором имеется электроклапан безопасности. Этот клапан открыт при работе ДВС на газе, закрывается устройство при переводе мотора на бензин.
Остатки неизрасходованного газа из форсунок поступают через регулятор давления обратно в баллон, что напоминает принцип «обратки» в бензиновых агрегатах. Видоизменилась и топливная магистраль. В ранних поколениях ГБО присутствовала трубка, материалом изготовления которой в большинстве случаев выступала рафинированная медь. Трубка использовалась для подачи газа из баллона к редуктору-испарителю. В системе 5-го поколения её заменили на одиночные магистрали, материалом для которых послужил армированный пластик.
Если внимательно изучить систему LPi, тогда вполне очевидно значительное сходство с бензиновой инжекторной системой питания ДВС. Жидкий впрыск позволяет целиком заменить бензиновую систему питания. Южнокорейские автопроизводители оценили такую возможность, наладив для своего внутреннего рынка выпуск монотопливных газовых авто.
Основным преимуществом ГБО 5 выступает высокая точность впрыска, отсутствие подключения к системе охлаждения ДВС, независимость от уровня давления газа в баллоне и т.д. Более того, за счет эффекта охлаждения при испарении газа, мотор при работе на некоторых режимах выдает чуть более высокую мощность.
Запустить ДВС в условиях низких температур становится проще, так как в холода в LPi сжиженный газ имеет лучшую характеристику испарения сравнительно с бензином, что позволяет не заливать свечи. К недостаткам системы можно отнести высокую конечную стоимость и небольшой опыт обслуживания данных решений специалистами на территории стран СНГ.
Если за системой не ухаживать должным образом, тогда срок эксплуатации без поломок ГБО 5-го поколения сокращается в разы. Для примера, газовый насос старого образца для своей безотказной работы требовал периодической смазки. Не все специалисты знали о такой необходимости. Отсюда и возникли мифы о быстром выходе газовых насосов из строя, которые списывались на низкое качество газа в СНГ, конструктивные недоработки системы и т.п.
Правильное же обслуживание, даже с учетом реалий и посредственного качества газа, способно обеспечить минимальный ресурс Vialle LPi даже с насосом старого типа около 200-300 тыс. км. В современных системах применен еще более совершенный насос турбинного типа, что и вовсе исключает необходимость дополнительной смазки и других манипуляций для ухода за системой.
Система Liquid Propane Direct Injection представляет собой решение для непосредственного впрыска жидкого газа. Параллельно с системой LPi, компания из Голландии Vialle создала систему LPdi. Это решение предназначено для моторов с непосредственным впрыском горючего в цилиндры.
Данная система занимает условный статус шестого поколения ГБО, повторяя ситуацию с 4-м поколением и системой Sequent Direct Injection (SDI). Решение имеет схожую конструкцию с ГБО 5-го поколения. Главным отличием является то, что жидкий газ подается через штатные бензиновые форсунки силового агрегата. В системе используется все тот же баллон с газовым насосом высокого давления. Этот насос подает сжиженный газ к специальному устройству, которое называется селектором топлива. Именно в этом устройстве и происходит переключение между подачей бензина или газа.
Вполне очевидно, что основой данной системы ГБО выступает указанный селектор топлива. Это устройство является запатентованным блоком клапанов. В процессе работы блока бензин, находящийся перед топливным насосом высокого давления, подменяется жидким газом. Оставаясь в сжиженном состоянии, газ подается в . Указанный
поднимает давление до 100 бар и выше, подавая газ на топливные форсунки-инжекторы.
Использование такой системы ГБО позволяет в полной мере сохранить все плюсы от использования ДВС с непосредственным впрыском топлива. Обеспечено максимально точное дозирование горючего, двигатель уверенно работает на обедненной рабочей смеси, нет проблем на переходных режимах. Мало того, но использование сжиженного газа позволяет дополнительно снизить токсичность выхлопа.
Еще одним положительным моментом от использования ГБО 6-го поколения является возможность не только сохранить ту мощность мотора, которую инженеры заложили в него на заводе, но и превысить этот показатель. Производитель приводит пример, что после установки такой системы ГБО на Volkswagen Passat 1.8 TSI, паспортная мощность которого на бензине 160 л.с, мощностная характеристика на газе выросла до 169 л. с. Производить установку системы Vialle LPdi возможно только на отдельные модели автомобилей с соответствующим типом силового агрегата.
Уже много лет желающие сэкономить на топливе, переводят автомобиль с бензинового топлива на газ. Газовое оборудование подвергается совершенствованию по безопасности, по экологичности. Сейчас последняя модель — это газовое баллонное оборудование 5 поколения. Но, самое распространенное — это 4-го поколения. В сегодняшней статье рассмотрим, что представляет из себя ГБО 4 поколения, как его установить.
ГБО — это газобаллонное оборудование, оно же — газовое баллонное оборудование, оно же — газовое оборудование для автомобиля. Создан для того, чтобы можно было подавать газообразное топливо в двигатель внутреннего сгорания (ДВС).
ГБО — это специальное оборудование, которое хранит газовое топливо и осуществляет его подачу в систему двигателя внутреннего сгорания.
Благодаря дешевой цене газа, получил широкое применение. Газобаллонное оборудование устанавливают как на коммерческие автомобили, так и на частные легковые.
Метан — это очень опасный вид газа. Попадание незначительного его количества на человека приводит к потери зрения или к летальному исходу. Поэтому много случаев бывают — потеря или ухудшение зрения у людей, которые пили поддельные спиртные напитки, разбавленные метиловым спиртом (СН3ОН). Поэтому используются пропановые, бутановые баллоны.
Газобаллонное автомобильное оборудование стало популярным благодаря тому, что оно способно нагнетать топливо комбинировано, то есть газ+бензин. Также, по желанию водителя, он может переключить с комбинированного способа только на газовую подачу или же, только на бензиновую подачу в систему ДВС. Также, переключение режимов может происходить автоматически. Панель управления четвертого ГБО маленькая. Она подсвечивается светодиодным индикатором показатель количества газа в баллоне и, на котором есть переключатель режимов подачи топлива.
В основном, панель управления газового оборудования устанавливают с левой стороны под рулевой колонкой, рядом с кнопками регулировки фарами.
На панели управления ГБО 4 есть 5 светодиодных информационных индикаторов: 4 зеленых и 1 красный. Они расположены в один ряд.
Панель управления газобаллонного оборудования
Есть еще красный индикатор на пульте, сверху в углу. Он работает в мигающем режиме. Когда замигал, значит, что двигатель пока работает на бензине, но вскоре произойдет переключение на газ. Красная лампочка на пульте управления мигает всякий раз, когда автомобиль только что завелся. После того, как мотор наберет рабочую температуру, система ГБО переведет на газ.
Что вам известно о марке топлива ЭКТО? Что лучше, мы рассмотрели, вывели плюсы и минусы использования этого топлива, разработанного компанией ЛУКОЙЛ.
Способность ГБО системы работать в комбинированном режиме повышает надежность стабильной работы ДВС машины. Также, одна заправка позволяет проехать большее расстояние. Особенно, это удобно в малонаселенных местностях, где расстояния до заправок большие или, если топливо не качественное. Кроме вышеперечисленных плюсов, можно легко сделать автомобиль не угоняемым. Чтобы включить противоугонку авто, достаточно снять коммутатор, без которого ни бензиновое, ни газовое топливо поступать в инжекторную систему ДВС не будет.
Если в автомобиле установлен двигатель с дорогой системой впрыска топлива с катализатором, который очищает выхлопные газы, то установленная система ГБО 4 поколения понизит расход топлива и продлит ресурс самого катализатора.
Такое оборудование назначается для двигателей, которые соответствуют требованиям экологических норм по вредным веществам ЕВРО 3 и выше. В этом оборудовании есть импульсный впрыск топливо-воздушной смеси, который выполняет команды контроллера отдельного блока управления с микропроцессором. Блок управления (БУ) считывает и генерирует данные микропроцессора и дает сигналы управления, которые открывают электромагнитные форсунки впрыска газового топлива и, которые блокируют форсунки подачи бензина.
При возникновении случая, когда давление поступающего газа уменьшается и становится ниже предельно допустимого, система ГБО 4 выключает газовые форсунки и включает бензиновые форсунки. Таким образом, осуществляется перевод работы ДВС с газа на бензин.
Устройство мультиклапан монтируется на горловину газового баллона. Он служит для возможности заправки баллона, для нормированного экономного расходования газа, когда мотор работает и потребляет газ.
Аварийный или скоростной клапан устанавливается для своевременного перекрытия расходного канала в случае, когда расход газа резко увеличился, например, при повреждение трубки от баллона до ДВС.
Внимание! Заводить двигатель автомобиля рекомендуется на бензине. Возможно заводить сразу с подачей газа, но это в случае, когда топливная бензиновая система неисправна. Запуск газом является нештатным.
Если заводить двигатель сразу на газу, то быстро выходит срок службы редуктора, так как диафрагма редуктора испытывает большие нагрузки давления. При запуске бензином, когда двигатель нагреется, система автоматически переключает на газ. А, когда давление газа падает, система автоматически переводит работу двигателя на режима — бензин. При переключении с газа на бензин, подается звуковой сигнал, который оповещает, что газ закончился.
При работе, система газового баллонного оборудования 4 поколения не допускает того, чтобы в канале впуска появлялись хлопки, которые могут быть в оборудовании с плохо синхронизируемыми системами подачи механическим путем. Благодаря этому, ГБО четвертого поколения без опаски можно устанавливать на двигатели, имеющими пластиковые коллекторы и регулируемыми геометрией подачи газовоздушной смеси.
После установки газового оборудования в автомобиль, требуется настроить момент зажигания. Зажигание корректируется потому, что время сгорания газа больше, чем у бензина и октановое число выше. Газовая система требует раннего зажигания, то есть угол опережения должен быть больше.
Для улучшения работы ДВС на газу специально изготавливаются свечи зажигания. Но и обычные свечи зажигания обеспечивают хорошую бесперебойную работу двигателя авто. Зажигание настраивают посредством электронного вариатора.
Как и в случае с ДВС без ГБО, мотор с газобаллонным оборудованием 4 поколения можно тюнинговать, то есть производить чип-тюнинг ДВС. В результате чего улучшаться номинальные технические характеристики мотора и изменится температура, при достижении которой будет происходить автопереключение режима подачи вида топлива.
Рекомендация установщиков ГБО: установить дополнительные фильтры, чтобы защитить форсунки и редуктор от частичек пыли, тем самым продлив их рабочий ресурс и увеличится надежная работа двигателя автомобиля. Откуда мусор в баллоне, спросите вы? Часто бывает, когда заправку баллонов производят из старых емкостей или из новых, но высасывают остатки, в баллон попадают частички грязи.
Если сравнивать автомобильное газовое оборудование 4 поколения и предыдущих модификаций, то, выявятся следующие плюсы:
Во время эксплуатации автомобиля с установленным таким оборудованием, могут уменьшиться эксплуатационные показатели ДВС. Такие неполадки происходят по следующим причинам:
Для увеличения срока службы оборудования и качества работы ДВС автомобиля в целом, желательно еженедельно выполнять следующие задачи:
В этом видео показывается и рассказывается о видах газобаллонного оборудования для автомобилей. Полезное видео, даже показывается отрывок, как с 9 этажа бросают полный газовый баллон и он не взорвался.
В этом видео автомобиль Сузуки Гранд Витара с ГБО 4 поколения. Так как расход топлива у Suzuki Grand Vitara очень большой, его выгодно перевести на газовое оборудование.
В этом видео показаны последствия взрыва автомобиля на газу.
В этом видео испытываются газовые баллоны на прочность. Для тех, кто думает, ставить или не ставить ГБО в авто.
В данной статье вы узнаете нюансы о том, как установить ГБО 2 поколения на инжектор. В частности, какие трудности ожидают при установке. Как известно, второе поколение газобаллонного оборудования предназначено для работы с карбюраторными моторами.
В нем нет слежения за параметрами двигателя при помощи множества датчиков. При установке на инжекторный мотор потребуется адаптировать ГБО к системе управления ДВС. Другими словами, нужно использовать те элементы, которые присутствуют в ГБО 4-го поколения. А теперь настало время узнать, что вам необходимо для такой модернизации.
Как известно, установка газобаллонного оборудования происходит на автомобиль, в котором основная система питания - бензиновая или дизельная. Другими словами, вы после монтажа получаете двухтопливный двигатель. Для инжекторных моторов актуально использование систем четвертого и третьего поколения. Также подойдет идеально пятое поколение, но оно очень дорогое. Его стоимость - около двух тысяч долларов.
А цена газового насоса, который является основным элементом системы, равна примерно половине от стоимости всего комплекта ГБО. Самым дешевым оказывается ГБО второго поколения, его можно при желании адаптировать к эксплуатации на инжекторном двигателе. Правда, потребуется устанавливать дополнительный блок управления, производить его адаптацию к стандартному ЭБУ.
А теперь рассмотрим то, из чего состоит стандартный набор, который устанавливается на автомобили. Газобаллонное оборудование не может работать без специального штуцера, с помощью которого производится заправка топливом. Как правило, устанавливается он в задней части автомобиля либо рядом с заправочной горловиной бензинового бака. В багажном отсеке производится монтаж специального баллона, который имеет цилиндрическую или тороидальную форму, зависит от того, какой комплект ГБО 2 поколения вы приобретаете.
Последняя прекрасно помещаются в отсек для запасного колеса. Также для нормального функционирования системы газобаллонного оборудования необходима установка клавиши, в которую вмонтирован указатель остатка в баллоне газа. На нем имеется также встроенный переключатель топлива (газ-бензин). Для впрыска газа во впускной коллектор нужны специальные электромагнитные форсунки. В них подается под определенным давлением газовоздушная смесь. Через специальные шланги она поступает во впускной коллектор. Но перед этим необходимо произвести очистку газовой смеси, для чего нужно использовать специальный фильтр.
Для регулировки давления газа, поступающего к форсункам, следует использовать редуктор-испаритель. Это устройство, которое позволяет снизить давление, находящееся в газовом баллоне, до значения, необходимого для работы электромагнитных форсунок.
Чтобы производить управление двигателем, который работает на газовой смеси, нужно использовать специальные устройство. В его основе лежит микроконтроллер, на который подаются сигналы от всех датчиков, используемых в двигателе внутреннего сгорания. Также можно использовать (в случае с модернизацией ЭБУ второго поколения) электронные системы управления двигателем, которые могут работать с двумя прошивками. Если у вас на автомобиле установлен микроконтроллер семейства "Январь" 5.1, можно без проблем установить комплект ГБО 2 поколения на инжекторный мотор.
Все необходимые датчики уже имеются на двигателе, потребуется только изменить прошивку электронной системы управления. Чтобы улучшить экономичность всей вашей системы, а также выдержать экологические нормы, необходимо адаптировать блок управления к лямбда-зонду. Газ, когда проходит по топливной магистрали, очищается фильтрующим элементом, затем поступает в редуктор. Он соединяется с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания и выполняет функции испарителя газового топлива.
Кроме того, с его помощью происходит регулировка давления топлива. После того как газ снизит свое давление, он поступает на форсунки. Стоит отметить, что ГБО 2 поколения на карбюратор имеет практически идентичные элементы с теми, которые ставятся на инжектор. Правда, имеется одно отличие. Газобаллонные системы второго поколения не имеют такой совершенной электронной начинки.
Рассмотрим далее, какие процессы происходят в системе ГБО. Антифриз, который находится в редукторе, отдает тепло. Благодаря этому происходит нагрев газа. Он начинает переходить из жидкой формы в газообразную. Обратите внимание, что в газовый баллон вы заправляете жидкое топливо, так как оно находится под огромным давлением. Между редуктором и в которой смонтированы форсунки, расположен фильтрующий элемент для тонкой очистки. А теперь немного о том, что происходит в электронной начинке.
Микроконтроллер получает всю информацию от датчиков двигателя, установленных на автомобиле. Кроме того, он анализирует информацию с датчиков непосредственно системы газобаллонного оборудования. Произведя полный анализ, он делает управление топливоподачей максимально идеальной. В электронном блоке управления находится специальная топливная карта, адаптированная под работу на газе. ГБО 2 поколения на карбюратор не имеет электронной начинки, по этой причине у него расход газа намного выше, а надежность меньше. Если добавить к системе искусственный интеллект, то она становится более эффективной.
Далее необходимо произвести управление моментом зажигания. Как вы знаете, у сжиженного газа очень большое октановое число, намного выше, нежели у бензина любой другой марки. Представьте только, октановое число газа находится в интервале 105-110. Допустим, имеется двигатель, который работает только лишь на АИ-80. Если его заправить 98-м бензином, не произведя никаких корректировок угла опережения зажигания, то достаточно быстро двигатель выйдет из строя.
В первую очередь прогорают выпускные клапаны. Следовательно, в несколько раз падает мощность мотора. Можно сказать, что именно из-за этого многие и боятся использовать ГБО 2 поколения, цена которого на рынке составляет всего 7-10 тысяч рублей. А причина вот в чём. Дело в том, что 98-й бензин горит намного больше, нежели 80-й. Следовательно, он будет гореть еще некоторое время в выпускном коллекторе. Точно такая же история произойдет, если вы будете эксплуатировать автомобиль на газовом топливе, при этом не произведя корректировки угла зажигания.
Кроме того, на инжекторных двигателях это обязательно приведет к поломке каталитического нейтрализатора, так как выхлопные газы будут иметь очень высокую температуру. Из всего сказанного можно сделать вывод, что необходимо компенсировать долгое время сгорания газа путем более раннего его поджигания. Для этого необходимо увеличить угол опережения. Если все сделать так, как нужно, то газовоздушная смесь будет гореть только в цилиндре двигателя, в катализатор и выпускной коллектор уходить начнет только лишь сгоревшее топливо. Отсюда произойдет увеличение КПД мотора, уменьшение расхода газа, повышение полезной мощности.
Начать обсуждение того, какие элементы необходимо использовать в системе ГБО 2 поколения на ВАЗ, стоит с самого дорогостоящего элемента - датчика воздуха, проходящего через фильтрующий элемент к дроссельной заслонке. Блок управления двигателем внутреннего сгорания использует показания этого датчика, чтобы управлять работой системы впрыска. Исходя из данных, полученных от ДМРВ, электронная система управления считает количество топлива, которое необходимо подать для правильного смесеобразования.
Также вычисляется наиболее оптимальный угол опережения зажигания. Монтаж производится только лишь после фильтрующего элемента. А если точнее, то он находится между фильтром и дроссельной заслонкой. Именно здесь проходит поток чистого воздуха, который расходуется двигателем. Стоит заметить, что это один из самых дорогих элементов электронной системы управления двигателем и ГБО 2 поколения, цена ДМРВ составляет порядка двух тысяч рублей.
Внутреннее устройство датчика представляет собой мелкую сеточку, в середине которой натянута платиновая нить. Последняя прогревается до температуры около 700 градусов за короткое время. Когда через нее проходит воздух, происходит незначительное охлаждение нити. По тому, на сколько градусов упала температура нити в сравнении с эталонным значением, измеряется количество воздуха, прошедшего возле неё. На выходе значение изменяется в интервале от 0 до 5 Вольт. Если нет расхода воздуха, двигатель заглушен, то на выходе ДМРВ будет напряжение ровно 1 Вольт. Если завести двигатель, через ДМРВ начнет идти воздух. Чем выше его расход, тем большее напряжение будет на выходе датчика.
Но установка ГБО 2 поколения на инжекторные моторы невозможна без подключения множества устройств контроля. Датчики давления, например, во впускном коллекторе, необходимы для правильной работы двигателя на различных оборотах. Это базовый элемент, который используется в системе управления любого двигателя, работающего на бензине. Его обязательно необходимо будет адаптировать с электронным блоком управления газового оборудования. Он позволяет рассчитать плотность воздуха, определить его расход, следовательно, происходит оптимизация процесса смесеобразования и топливоподачи двигателя. Этот датчик давления может быть прекрасной альтернативой для расходомера воздуха. Кроме того, существуют конструкции ЭБУ, в которых датчики давления используются вместе с расходомерами. Без них газобаллонное оборудование будет неправильно работать.
Это один из элементов, который обязательно нужно подключать к системе управления газобаллонным оборудованием. Это переменное сопротивление, позволяющее обеспечить в определенном интервале изменение напряжения. Монтаж датчика производится непосредственно на ось дроссельной заслонки, жестко с ней связан. Другими словами, воздействует на переменное сопротивление, изменяет выходное напряжение в зависимости от того, какое усилие водитель прикладывает к педали газа.
Конечно, перед эксплуатацией потребуется 2 поколения, инжектор должен работать по совершенно иной топливной карте, нежели на бензине. Когда дроссельная заслонка полностью закрыта, сопротивление датчика максимальное. А вот напряжение на выходе имеет минимальное значение. Когда водитель выжимать педаль газа, начинается постепенное открытие заслонки. Происходит увеличение напряжения и уменьшение сопротивления датчика. Когда заслонка открыта полностью, на электронный блок управления поступает максимальное значение 5 Вольт.
Обратите внимание, что в некоторых автомобилях могут использоваться ДПДЗ, в которых при максимальном открытии заслонки напряжение минимально. А при полном закрытии оно составляет 5 Вольт. Электронный блок управления анализирует скорость открывания заслонки и величину угла ее поворота. Сразу же происходит корректировка момента зажигания, а также увеличение количества топливовоздушной смеси, поступающей в рампу. Другими словами, сложной оказывается схема ГБО 2 поколения. Инжектор, адаптированный к ней, еще более усугубляет ситуацию.
Это устройство необходимо для того, чтобы синхронизировать управления впрыском и зажиганием. Некоторые называют ДПКВ датчиком синхронизации. Кто-то даже именует его датчиком начала отсчета. Все три названия можно использовать, они верны. Без него невозможно произвести установку ГБО 2 поколения на инжектор. Выходные сигналы от этого устройства контролируют ЭБУ двигателя. Полученные данные используются для установки необходимого количество топлива, которое подается в камеру сгорания. Также определяется момент впрыска. В бензиновых моторах происходит установка угла опережения зажигания.
В случае если необходима регулировка фаз газораспределения, ДПКВ контролирует угол поворота распредвалов. Если имеется адсорбер и он работает, то производится регулировка времени его включения. Самыми популярными на сегодняшний день являются ДПКВ индуктивного вида. Редко используются устройства, в основе которых лежит Как вы поняли, смонтировать ГБО 2 поколения на ВАЗ окажется несложно, потребуется приобрести только блок управления, большинство датчиков уже стоят на двигателе.
В системе необходимо будет использовать два датчика температуры. Первый устанавливается в блоке двигателя внутреннего сгорания. С его помощью контролируется температура антифриза. Второй же необходимо смонтировать на корпус редуктора-испарителя. Причем принцип работы у датчиков температуры редуктора и антифриза полностью одинаков. Вся информация, которая поступает от них, в обязательном порядке используется электронной системой управления. С его помощью корректируются основные параметры работы системой ГБО 2 поколения, на инжектор установленного, в зависимости от температуры.
Это не что иное, как Он измеряет количество кислорода в выхлопной системе автомобиля. С его помощью обеспечивается экономичность и экологичность вашего мотора. Также он корректирует содержание воздуха и топлива в смеси, которая поступает в камеру сгорания. Причем корректировка происходит в различных режимах работы двигателя. Конечно, без него можно смонтировать ГБО 2 поколения на инжектор, если поставить специальный эмулятор. Правда, партия «зеленых» от ваших действий не будет в восторге. Также вы потеряете значительную часть мощности двигателя, уменьшите его КПД, увеличите расход топлива.
Газовую топливную аппаратуру или газобаллонное оборудование ГБО можно устанавливать на любой модели легковых автомобилей оснащенных карбюраторными двигателями или двигателями с системой впрыска топлива и электронным управлением. Если их конструкция позволяет разместить цилиндрический или тороидальный баллон с газом для газобаллонного оборудования.
Конструктивные решения комплектующих устройств газобаллонного отличаются большим разнообразием в зависимости от типов двигателей, для которых они предназначены, и от заводов-изготовителей, их производящих. Газовое оборудование автомобиля размещают в трех местах: в моторном отсеке, салоне и багажном отсеке. В моторном отсеке автомобиля устанавливают:
– Редуктор-испаритель газа.
– Смеситель.
– Электромагнитный газовый клапан.
– Электромагнитный бензиновый клапан.
В салоне автомобиля на приборной панели устанавливают.
– Переключатель видов топлива «Газ – Бензин» с блоком индикации режимов «Газ – Бензин» и количества топлива в газовом баллоне.
– Предохранитель.
В багажном отсеке автомобиля устанавливают.
– Газовый баллон с запорно-предохранительной арматурой.
– Выносное заправочное устройство.
На некоторых моделях систем газобаллонного оборудования ГБО устанавливают дозирующее устройство, предназначенное для подачи определенного количества газа, соответствующего режиму работы двигателя, кроме холостого хода, а также вилку-тройник с регулирующим винтом или винтами.
Это стальной резервуар, предназначенный для хранения сжиженного нефтяного газа при температуре от минус 40 до плюс 45 градусов. На легковом автомобиле он крепится в отделении или в нише для запасного колеса, а на малотоннажных автомобилях – на . Газовый баллон имеет цилиндрическую или тороидальную форму. Различные объемы и геометрические размеры позволяют выбрать оптимальный вариант размещения баллона в багажнике автомобиля.
Баллон снабжен вентиляционной коробкой с герметически закрывающейся крышкой. Под крышкой расположены заправочный и расходный вентили, шкала со стрелкой, показывающей уровень газа в баллоне, заправочная чашка.
В некоторых конструкциях газобаллонного оборудования для заправки газового баллона необходимо:
– Открыть крышку вентиляционной коробки.
– Закрыть расходный вентиль.
– Ввернуть в заправочную чашку переходник.
– Подключить к переходнику заправочный пистолет.
– Открыть заправочный вентиль на газовом баллоне.
– Открыть кран заправочного пистолета.
После того, как баллон на 80–85 % заполнится газом (в баллоне срабатывает отсекающий клапан, при этом слышен характерный щелчок), указанные операции проделывают в обратном порядке. В дальнейшем, если автомобиль хранится вне закрытых помещений (уличное хранение), расходный вентиль можно не закрывать.
Устанавливают на унифицированном фланце газового баллона с использованием прокладки, обеспечивающей герметичность соединения. Он является приемным устройством при заполнении баллона сжиженным нефтяным газом и обеспечивает подачу последнего в магистраль газопровода. Блок включает в себя входной штуцер и заправочный вентиль с обратным клапаном, расходный штуцер и расходные вентили жидкой и паровой фаз, ограничительный механизм уровня заправки баллона (мультиклапан).
Блок закрыт герметичным кожухом, надежно отделяющим его содержимое от внутреннего объема автомобиля. Вентиляция внутреннего пространства кожуха осуществляется через дренажную трубку, выведенную за пределы кузова автомобиля. Сжиженным газом баллон заправляют через заправочный вентиль (3). Газ поступает в баллон, преодолевая усилия шарика (2), находящегося под действием пружины.
Баллон наполняется газом, и поплавок (11) поднимается. Автоматический клапан (9) отсекает поступление газа в баллон. Шарик (2) перекрывает обратный выход газа из баллона. Из баллона газ поступает в магистраль по трубке забора газа (10), отжимая шарик скоростного клапана (4) через расходный вентиль (13).
В обычных условиях работы расходный и заправочный вентили находятся в открытом положении. Их закрывают при постановке автомобиля на длительную стоянку, в случае утечки газа, а также при неисправностях, обслуживании и ремонте газовой аппаратуры. В случае нагрева баллона свыше 45 градусов открывается предохранительный клапан (1), чтобы понизить давление газа.
Контрольная стрелка (7) по шкале (8) указывает количество газа в баллоне. Указатель уровня топлива может выводиться на переключатель вида топлива в салон автомобиля. Стрелка приводится в действие магнитом, вмонтированным в мультиклапан (9). Она вместе со шкалой защищена прозрачной крышкой (6). Максимально допустимый объем заправляемого газа предварительно устанавливается винтами (12).
Предназначенное для заправки газового баллона, крепится на кронштейне (7) гайкой (8) под задним бампером легкового автомобиля. Оно подсоединяется к заправочному трубопроводу через штуцер (10). Заправочный пистолет газовой колонки присоединяется к корпусу (3) с уплотняющей резиновой прокладкой (2). Газ, поступающий под давлением, открывает клапан (6) и заполняет газовый баллон. После окончания заправки клапан герметично закрывается.
Газопровод проходи под полом автомобиля вдали от выхлопных труб. От соприкосновения с деталями он защищен хлорвиниловыми или резиновыми трубками. Трубопроводы закрепляют на кузове автомобиля специальными скобами при помощи саморезов с интервалом не более 800 мм. Газопровод высокого давления на всем протяжении от баллона до электромагнитного клапана газа и от него до редуктора-испарителя выполнен из меди или из нержавеющей стали с заводской развальцовкой.
Если газопровод изготовлен из стали, то его присоединение к узлам аппаратуры осуществляется при помощи упорной накидной гайки. Такое соединение допускает многократную разборку, но при затяжке необходимо избегать чрезмерных усилий во избежание отрыва донышка накидной гайки. На концах трубопровода предусматривают компенсационные кольца. Трубку изгибают с образованием кольца диаметром 50–80 мм, что предохраняет трубопровод от поломки под действием вибрации.
Герметичность газопровода высокого давления обеспечивает ниппельное соединение типа конусная муфта. Такое соединение включает в себя трубопровод (3), конусную муфту (1), упорную гайку (2) и присоединяемую деталь (штуцер). Герметичность достигается за счет конусной муфты (1), изготавливаемой из латуни. Такое соединение допускает многократную разборку с заменой конусной муфты новой. Муфта должна плотно сидеть на трубке на расстоянии 2–3 мм от ее торца.
В трубопроводах низкого давления для соединения газового редуктора со смесителем используют резиновые шланги из бензомаслостойкой резины. Шланговые соединения на штуцерах крепятся винтовыми хомутами.
Устанавливают с целью исполнения команд, которые управляют подачей бензина или газа в системах питания автомобилей, оборудованных аппаратурой. В отдельных случаях клапаны конструктивно объединяют с фильтрами, которые очищают поступающее в систему топливо.
Служит для открытия канала подачи газа в редуктор и его перекрытия при работе на бензине. Управляется дистанционно из салона автомобиля посредством переключателя «Газ» – «Бензин». Фильтры не требуют регулярного обслуживания: достаточно промывки или замены. В некоторых конструкциях очищать следует каждые 30 000 километров пробега автомобиля. При включенном зажигании и установке переключателя в положение «Газ» клапан открывается, и газ по трубопроводу высокого давления поступает в редуктор-испаритель. При включенном зажигании клапан находится в положении «Закрыт».
Служит для открытия (закрытия) канала подачи бензина в карбюратор, одновременно перекрывается подача газа. В нижней части клапана предусмотрен винт (кран) для механического (ручного) открывания клапана. В случае выхода из строя электронного блока управления газовым оборудованием этот винт следует ввернуть в клапан (или повернуть кран), чтобы можно было продолжить движение.
Клапаны в газовой магистрали отличаются от клапанов, установленных в бензопроводе, только конструкцией входного и выходного штуцеров, предназначенных для присоединения металлических трубок подвода газа.
Электромагнитный клапан прерывания или возобновления подачи газа или имеет повышенную надежность, потребляет мало тока (не более 0,7 А) и срабатывает при низком напряжении, мощность катушки электромагнита составляет 4 Вт. Фильтр клапана не требует регулярного обслуживания, промывки или замены. Газовым фильтром может служить постоянный магнит, установленный на входе в электромагнитный газовый клапан.
Газовые электромагнитные клапаны с фильтром управляются от переключателя вида топлива. Они предназначены для перекрытия подачи газа при работе двигателя на бензине, перекрытия подачи газа при выключенном зажигании и для фильтрации газа. Электромагнитный бензиновый клапан отключает подачу бензина при работе двигателя на газе.
Устанавливать электромагнитный бензиновый клапан следует в таком месте, чтобы отрезок бензопровода между ним и бензонасосом был как можно короче. Дело в том, что при работе на бензине на этом участке сохраняется постоянный уровень бензина, поддерживаемый бензонасосом. Бензин может сильно нагреваться, вызывая нежелательное повышение давления в шланге. И чем он короче, тем более безопасен.
По той же причине необходимо особое внимание уделять надежной герметизации соединений между бензонасосом и электромагнитным бензиновым клапаном. Клапан всегда закрыт. Он служит для дистанционного управления подачи топлива. На корпусе клапана есть ручной привод в виде ручки или вентиля. Ручным управлением пользуются во время подкачки бензонасосом бензина в в холодное время года, после длительной стоянки автомобиля и в случае отказа электромагнита.
При этом ручку или вентиль переводят в положение «Открыто». После подкачки бензина ручку или вентиль ставят в положение «Закрыто» – это их постоянное положение, а переключатель вида топлива в салоне в положение «Бензин». Если этого не сделать, то двигатель будет одновременно работать и на бензине, и на газе. В этом случае не поможет даже отключение дистанционного переключателя вида топлива, а это недопустимо.
Предназначен для превращения жидкой фазы газа в паровую и подачи паровой фазы в смеситель. Через каждые 1500–2000 километров пробега (на горячем двигателе) следует отвернуть пробку (винт), находящуюся в нижней части редуктора, и слить конденсат (маслянистый отстой). Редукторы-испарители играют важную роль в работе газобаллонного оборудования, поэтому им следует уделить особое внимание.
Газовые редукторы, устанавливаемые на автомобилях имеют одинаковое назначение. Они служат для автоматического снижения давления газа в системе питания до заданного уровня при постоянно изменяющемся давлении газа, зависящем от его количества и температуры окружающей среды.
Газовый редуктор должен обеспечивать на выходе требуемые характеристики состояния газа в широком диапазоне температур , при переходе с одного режима работы двигателя на другой. Он должен автоматически перекрывать подачу газа при выключенном двигателе.
По материалам книги «Автомобильные газовые топливные системы».
Владимир Золотницкий.
