Последнее обновление - 2 апреля 2020 в 13:53
По причине появления более сложных моторов на автомобилях, с точными топливными системами, а также ввиду несовершенства первых вариаций газобаллонного оборудования, возникла необходимость в разработке ГБО 3 поколения.
Устройство и принцип работы системы
Газовое оборудование 3 поколения включает такие же базовые комплектующие, что и его предшественники:
- заправочный клапан;
- газовый баллон с мультиклапаном;
- заправочную и расходную магистрали;
- редуктор-испаритель (с датчиком температуры);
- кнопка переключения с одного топлива на другое;
- электромагнитный газовый клапан с встроенным фильтром грубой очистки.
Основным отличием является наличие:
- распределителя газовой смеси (дозатор) с шаговым мотором и электроклапаном;
- микропроцессора или электронного блок управления (ЭБУ);
- механических форсунок (клапанов нулевого давления);
- реле для управления штатными бензиновыми инжекторами и дозатором;
- диагностический разъём для считывания ошибок.
Принципиальная схема подключения ГБО 3 поколения на инжектор
Независимо от положения клавиши оборудования, пуск и прогрев ДВС производится на бензине. По достижении температуры охлаждающей жидкости мотора значений 20-30°C, система автоматически переходит на газ, при условии, если кнопка ГБО находится в соответствующей позиции.
Под управлением ЭБУ оборудования, отключаются бензиновые форсунки, и газовый клапан пропускает смесь, в сжиженном виде фильтруя ее, к редуктору испарителю. Топливо, проходя через 1 и 2 ступень редуктора, переходит в газообразное состояние с понижением давления, которое на выходе составляет 0,9-0,95 атмосфер.
Далее газ поступает на распределитель с шаговым моторчиком, который дозирует топливную смесь в определённом объёме к каждому цилиндру двигателя через клапаны-инжекторы (форсунки). Контроль, а также регулировка подачи происходит с помощью электронного микропроцессора ГБО, который принимает сигналы от:
- датчика положения дроссельной заслонки;
- МАР сенсора (давление во впускном тракте);
- датчика оборотов ДВС;
- лямбда-зонда;
- датчик температуры охлаждающей жидкости в испарителе.
В результате более точно распределяется количество газа, необходимое для оптимальной работы мотора в определенных условиях (разных режимах).
При запуске на газу роль подсоса играет электроклапан дозатора (клапан «сухого газа»), также он позволяет мягче перейти с бензина на газ и полностью перекрывает подачу топлива при остановке ДВС.
Форсунки врезаются во всасывающий коллектор мотора индивидуально к каждому цилиндру, максимально близко к впускным клапанам. Для минимизации риска взрыва («хлопка») топливовоздушной смеси.
Преимущества и недостатки оборудования
К достоинствам можно отнести:
- сравнительно не сложный монтаж и регулировка оборудования;
- снижение расхода газового топлива;
- отсутствие хлопков во впускном коллекторе;
- понижение токсичности выхлопа;
- минимизация потери мощности двигателя авто;
- надёжность системы (при должном обслуживании и качестве газа).
Недостатки:
- замедленная реакция распределителя топлива на изменения режимов работы мотора (низкая скорость корректировки топливной смеси);
- дороговизна и отсутствие основных компонентов (редуктор стоит около 10 тыс. рублей, цена на шаговый моторчик 6 тыс. руб.);
- применение на автомобилях не выше нормы Евро-2;
- низкая ремонтопригодность.
Появление норм Евро-3 привело к сокращению использования ГБО третьего поколения. Система является переходной между 2 и более усовершенствованным 4 поколением.
Разница ГБО 3 и 4 поколения существенна. В четвёртом поколении газовая смесь находится в редукторе с постоянным давлением и впрыскивается при помощи электронных форсунок. Отсутствие распределителя, механических инжекторов, а также тонкая настройка блока управления, делает работу такого оборудования эффективнее.
Монтаж газобаллонного оборудования 3 поколения
Установка ГБО 3 поколения на инжектор осуществляется аналогично схеме других систем. Последовательность следующая:
- ставиться газовый баллон с мультиклапаном в выбранное место;
- заправочное устройство;
- магистрали;
- редуктор;
- газовый клапан;
- распределитель-дозатор;
- кнопка ГБО;
- ЭБУ;
- делается врезка форсунок;
- прокладывается и соединяется с датчиками жгут проводов.
Поставить ГБО 3 поколения на карбюраторный двигатель также возможно, но для его корректной работы потребуется установка лямбда регулирование топливной смеси, датчик разряжения, положения дросселя, частоты вращения коленчатого вала, а также бензинового клапана.
Такое решение будет не совсем целесообразно. На машины с карбюраторными двигателями всё же рекомендуется монтаж простого и дешёвого газового оборудования первого или второго типа.
Настройка топливной системы
Правильная регулировка ГБО 3 поколения осуществляется настройкой давления газа в редукторе-испарителе, её можно сделать своими руками, при наличии определённых навыков и оборудования. Калибровка ЭБУ не требуется (контроллер не использует штатных топливных карт).
После проверки работоспособности штатной бензиновой системы и устранения утечек газа, для регулировки давления в ступенях редуктора, потребуется специальный дифференциальный манометр.
Схема подключения манометра
1-ая ступень:
Подключив манометр к отверстию на редукторе (вынуть заглушку) и шлангу от впускного коллектора, завести ДВС. После прогрева мотора на холостых оборотах, отрегулировать давление с помощью винта на задней крышке испарителя (1,4 атм.). Отсоединить прибор, вставить заглушку, проверить утечку.
2-ая ступень:
Соединить манометр с коллектором (как в первом варианте), а второй его шланг с распределителем (сняв крышку на дне). Затем провести регулировку винтом на передней крышке редуктора (0,95 атм). Отключить прибор и проверить работоспособность системы.
Заключение
Такие недостатки в работе предыдущих установок, как хлопки во впускном тракте и невозможность автоматической регулировки качества/количества подаваемой газовой смеси в камеры сгорания инжекторного ДВС, на разных режимах его работы, побудило производителей автомобильного газового оборудования на создание новой системы.
Например, европейская компания KOLTEC-NECAM 90-х годах широко применяла свою разработку под названием EGI (Electronic Gas Injection), что в переводе означает электронный газовый впрыск. Машины с такими установками редко, но встречаются, по сей день.