Установка жидкого газа на авто
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 05.10.2024
Сравнение ГБО на жидком газе с бензином
Сможет ли сжиженный газ вытеснить бензин с рынка автомобильного топлива? Давайте разберемся. Для начала, что такое жидкий газ?
Технология LPI (англ. аббревиатура «Liquid Propane Injection») — система подачи газа в жидкой форме в двигатель. Инженеры голландской компании «Виалле» разработали первую систему с жидкой подачей газа в 1995 году. На тот момент разработка поставила их на позицию лидеров рынка, разрабатывающих топливные системы с альтернативными видами топлива.
Теперь газ впрыскивался во впускной коллектор в жидкой фазе без перевода в газообразную форму. Так появилась система в противовес испарению газа с распределением впрыска.
Система жидкого впрыска ГБО 5
Процесс подачи жидкого газа по разработке «Виалле» 1995 года
За счёт жидкого впрыска узлы системы так же изменились. Так за подачу жидкого газа отвечает газовый насос, встроенный в баллон.
Редуктор потерял свою необходимость и ушел из системы. Теперь необходимости испарения газа для подготовки к горению в моторе нет. На место редуктора встал регулятор давления. Давление поддерживается на пять бар выше давления баллона. Таким образом решена проблема испарения газа до подачи в мотор. Испарение происходило из-за тепла работающего двигателя. Регулятор давления объединился в единую схему с электроклапаном безопасности. Электроклапан открывается только при использовании газовой топливной системы.
Не сгоревший газ возвращается обратно в баллон через регулятор давления. Старая топливная магистраль изменилась. Топливная трубка из рафинированной меди заменена на две новые магистрали из армированной пластмассы. Из допонительных плюсов следует отметить, что жидкая подача газа полностью заменила штатную топливную систему сделав возможным использование газа сразу при старте мотора. Необходимости подогревать мотор для газа теперь нет.
После разработки новой системы южнокорейские бренды Hyundai, Kia, GM Daewoo и Renault-Samsung выпустили на местном рынке серию автомобилей с монотопливной газовой системой питания.
Схема работы LPI-системы ГБО
Особенности работы и преимущества
Жидкий впрыск газа повысил точность подачи топлива. Пропала необходимость подключаться к охлаждающей системе двигателя. Кроме того в некоторых режимах работы жидкий газ повысил мощность мотора за счет охлаждения при испарении газа.
Эффективность работы LPi технологии жидкого впрыска газа в двигатель
Старт двигателя стал возможен сразу с газа не зависимо от температуры окружающей среды. Помощь бензиновой топливной системы для старта теперь не нужна. При низких температурах газ испаряется раньше. Бензин в подобных случаях заливает свечи.
Помпа турбинного типа ГБО 5 избавила от необходимости в дополнительной смазке и связанной с ней смазочной системы.
Популярность ГБО 5 с LPI
Не смотря на многочисленные плюсы жидкого впрыска система не смогла обойти четвертое поколение. В основном этому послужила цена оборудования, превыщающая прошлое поколение в два-три раза. Так что даже с ней вытеснить с рынка бензиновые двигатели не удалось.
Сертифицированный мультибрендовый центр по установке, обслуживанию и ремонту газового оборудования:
8 мифов про ГБО. Их развенчивают эксперты «За рулем»
Автомобильное газовое топливо бывает двух видов: сжиженный нефтяной газ (СНГ) и сжатый природный газ (СПГ), который еще называют компримированным (КПГ). Сжатого природного газа (метана) у нас в России действительно полным-полно, при этом он относительно дешев. А вот сжиженного газа (смесь пропана и бутана) гораздо меньше.
В целом, заправок пропан-бутаном по стране хватает, а вот cо сжатым газом дела обстоят хуже. Даже на многомиллионную Москву лишь одиннадцать метановых заправок. Впрочем, газификация автотранспорта четко районируется по климатическим поясам. Чем южнее, тем больше заправок и с сжатым, и с сжиженным газом. И, наоборот, на Севере газовую машину днем с огнем не сыщешь.
Газ вдвое дешевле
Сжиженный газ для автомобилистов во все времена стоил примерно вдвое меньше высокооктанового бензина. А километр, пройденный на сжатом газе, обходится почти втрое дешевле! И, как в случае с бензином и дизтопливом, цены на газ отличаются от региона к региону.
Чтобы вычислить чистую выгоду от перехода на газ, необходимо учесть и дополнительные расходы. Изначальная стоимость комплекта ГБО для сжиженного газа плюс его установка и обязательная регистрация обойдется не дешевле 40 000 рублей. Установка для работы на метане — почти вдвое дороже, прежде всего из-за дорогих баллонов, выдерживающих большое давление. Кроме того, ГБО нуждается в периодическом обслуживании и опрессовке баллонов, что тоже повышает расходы.
Эксплуатационный расход газа примерно на 10% выше, чем бензина. К тому же неизбежны частые «перепробеги» в поисках газовой АЗС. Поэтому экономить будут лишь те, у кого среднегодовые пробеги превышают 30 000 км. А если ездите немного и не каждый день — газ не про вас. Да и продать «газовую» машину будет непросто: обычно пробеги у таких автомобилей существенно выше, не все готовы мириться с занимающим место в багажнике баллоном и взваливать на себя дополнительные хлопоты по обслуживанию и ремонту ГБО.
Бензин всё равно нужен
Это правда — пустить холодный мотор на газе почти невозможно. Давление насыщенных паров, влияющее на пусковые свойства, у газа гораздо ниже, чем у бензинов. Да и диафрагмы газового редуктора в сильные холода теряют эластичность, что снижает их ресурс. Потому при пуске аппаратуру переводят в «бензиновый» режим, и только потом, после прогрева, возвращают обратно в «газовый». Кстати, современные системы ГБО сами определяют, когда переключаться с одного топлива на другое. К тому же, бензин понадобится и на тот случай, если газ закончится, а заправки поблизости не окажется.
Газ не пахнет
Ни природный, ни нефтяной газ запаха не имеют. Но поскольку утечки газов крайне опасны, в их состав добавляются так называемые одоранты, обладающие резким запахом. Почувствовали характерный запах — срочно на сервис искать утечку и регулировать аппаратуру. Пахнуть будут автомобили с удаленным каталитическим нейтрализатором — в привычном букете вредных газов будут улавливаться нотки этилмеркаптана, того самого одоранта.
В 60‑литровый баллон влезет именно столько газа
Нет, не 60, а около 50. Причина простая: это мера безопасности, компенсирующая расширение газа при нагреве — чтобы баллон не разорвало изнутри. Для этого на баллоне установлен мультиклапан, препятствующий наполнению больше чем на 85%.
Газ продлевает ресурс мотора
Не продлевает, но и большинство страшилок насчет вредности газа преувеличены. Газ чуть лучше бензина относится к поршневой группе мотора и чуть агрессивнее к выпускным клапанам. Горит газ медленнее, догорание происходит при открытых клапанах, которые больше нагреваются.
Газ чище бензина: в нем нет серы, которая является основным катализатором образования так называемых высокотемпературных отложений (шлама и нагара). Поэтому срок службы масла при работе двигателя на газе повышается. Хотя есть и ложка дегтя: при сгорании газового топлива образуется больше воды. На непрогретом двигателе, а также при неисправной системе вентиляции картера она конденсируется, обводняет масло, тем самым снижая его характеристики.
Перевести на газ можно любую машину
Оснастить газовым оборудованием можно всё что угодно, однако в ряде случаев в этом нет смысла. К примеру, для малогабаритных автомобилей это нецелесообразно: расход у них и так небольшой, и баллон часто негде разместить. Не стоит переоборудовать и новые машины: можно лишиться гарантии на мотор из-за применения нерекомендованного топлива, на кузов (сверлили, перегрузили) и на электрику, в которую вмешались.
Дизельные автомобили также лучше не трогать. Для самовоспламенения газовой смеси требуется запальная доза дизтоплива — такие системы сложны и дороги. Не стоит переходить на газ, если часто используете весь полезный объём салона и багажника — оборудование съест много места, а также сократит возможности трансформации салона.
Газ опаснее бензина
Это в чем-то правда. Неправильный монтаж ГБО может вызвать утечку, а ее и определить сложнее, и воспламеняется газ охотнее бензина. При этом особенно опасен сжиженный газ, который тяжелее воздуха — он не поднимается вверх, а скапливается под автомобилем, в ямах и подвалах гаражей.
Манометр на газовой заправке показывает, что газ закачивается в баллон под давлением аж 16 бар. Но при срабатывании клапана отсечки в баллоне останется 85% газа в жидкой фазе и 15% в паровой. Поэтому давление внутри баллона падает с 16 до 8 бар — а это уже не столь пугающий показатель. До сравнимых величин накачивают, например, колеса грузовиков.
ВЫВОДЫ
Часто говорят, что сжатый газ вообще не предназначен для частников. Отчасти это утверждение верно: количество метановых заправочных станций невелико. Однако сегодня природному газу зажигают зеленый свет: решившим установить ГБО обещают финансовую поддержку. Газпром представил программу развития заправочной сети — число заправок за последний год выросло в несколько раз и к концу 2020 года их должно быть не меньше пяти сотен.
Вслед за инфраструктурой потянутся и производители. Например, АВТОВАЗ уже серийно выпускает версии Весты и Ларгуса на метане. Удобно и выгодно для тех, кому нужен газовый автомобиль, — не понадобятся доработки и переоформления. В модельном ряду многих зарубежных марок тоже есть газовые модели. Будет спрос — привезут. Поэтому получается, что будущее, скорее, за метаном, чем за пропан-бутаном.
Перевод машины на газ оправдан только в тех случаях, когда вы собираетесь ездить на машине долго и много. А среднестатистическому автолюбителю переоборудовать машину на газ не имеет смысла.
В чём главная фишка ГБО шестого поколения
Переводить бензиновый автомобиль на газ специалисты научились давно. Первые системы ГБО были бесхитростными. В машину устанавливался резервуар для топлива (баллон) с клапаном подачи и газовый редуктор. Всё это соединялось газовыми магистралями с форсунками, врезанными во впускной коллектор. С годами система обросла множеством электромагнитных клапанов и датчиков, позволяющих максимально обезопасить и тонко настроить систему. Регулировку подачи газа поручили специальным "мозгам". Работало ГБО по простому принципу: жидкий газ под естественным давлением поступал из баллона в газовый редуктор, где подогревался горячей охлаждающей жидкостью, испарялся и впрыскивался через газовые форсунки в каналы впускного коллектора.
И всё бы ничего, вот только конструкция моторов за последние годы сильно усложнилась: в моду вошли малообъёмные движки с системой непосредственного впрыска и топливным насосом высокого давления. Использовать старые системы ГБО на них стало попросту невозможно. Газовщикам пришлось искать выход из непросто ситуации, и они его нашли. В ГБО пятого поколения газовый редуктор исчез. Для обеспечения должного давления в баллон вмонтировали насос, напоминающий тот, что стоит в бензиновом баке. Это позволило поднять давление в газовой магистрали до 15-16 атмосфер. Запуск мотора стал возможен прямо на газе. Однако этого успеха производителям газобаллонного оборудования показалось мало. Они решили полностью избавиться и от отдельных газовых форсунок.
По теме
На ГБО шестого поколения впрыск газа и бензина осуществляется через стандартные бензиновые форсунки. Это позволяет минимизировать количество компонентов и повысить надёжность системы. Единственное, что подвергается модернизации, – это бензиновая магистраль, в которую врезают специальный согласующий модуль. Размеры системы сопоставимы с размерами небольшого аккумулятора. Отдельный блок управления таким ГБО тоже не нужен. Регулировкой высоты поднятия клапана, углом опережения зажигания, и другими параметрами заведуют штатные "мозги" автомобиля.
Блок согласования, установленный после штатного бензинового ТНВД, позволяет машине легко переходить с одного вида топлива на другое. Как бензин, так и газ идут по одним и тем же топливным магистралям.
По теме
При переходе автомобиля на альтернативное топливо газ из баллона нагнетается насосом в блок согласования в жидком виде. Там же блокируется подача бензина. Газ начинает идти к форсункам по бензиновому каналу. В момент пропуска газа через бензиновый насос происходит корректировка давления топлива. Форсунки впрыскивают газ ровно так же, как и бензин, смазываясь и охлаждаясь жидким топливом. В системе предусмотрен обратный клапан, позволяющий невостребованному топливу возвращаться в баллон. Такая система не просто позволяет подвести автомобили под жёсткие нормы Euro 5 и Euro 6, но и избавляет от ряда компонентов, в том числе от фильтрующего элемента (сгорание всех примесей происходит внутри двигателя).
Ухищрения разработчиков увенчались небывалым успехом. ГБО шестого поколения позволило сравнять экономичность и мощность работы мотора на бензине и газе, а также обеспечить высокую надёжность устройства.
Назвать ГБО 6-го поколения простым, разумеется, нельзя. Для удержания смеси пропан-бутан в жидкой фазе применяется несколько насосов. Как только начинается подача газа из баллона в топливную магистраль, происходит первая ступень сжатия. На следующем этапе газ накачивается в подкапотном пространстве. Перед каждой бензиновой форсункой также стоят дополнительные индивидуальные насосы.
По теме
Цена у такой установки получилась кусачей – в районе двух-трёх тысяч евро. Ещё одним недостатком стала полная неспособность ГБО работать на метане. Как бы то ни было, именно эта технология действительно может позволить любым машинам с непосредственным впрыском играючи конкурировать с набирающими популярность электрокарами. Встретить её сегодня можно даже на китайских авто.
Газобаллонное оборудование в автомобиле: описание и особенности применения
Сжиженный или природный газ довольно часто используется водителями в качестве топлива для автомобилей. Это значительно дешевле бензина и дизеля. Но его использование требует установки специального газобаллонного оборудования (ГБО) на авто.
Что такое ГБО в автомобиле
ГБО – это газовое баллонное оборудование, позволяющее использовать сжиженный или природный газ на автомобиле вместо или вместе с бензином. В основном применяется на транспортных средствах, использующихся для коммерческой деятельности с большими пробегами (перевозки, такси, корпоративные парки). Реже ГБО используется на частных автомобилях из-за долгой окупаемости.
Сжиженный и природный газ для автомобилей сейчас дешевле примерно в два раза чем бензин. Несмотря на увеличенный расход топлива на газе, денежная экономия может составить около 40% в сравнении с заправкой традиционным топливом. Также газ значительно экологичнее, по сравнению с другими видами топлива. Он выделяет меньше CO2 и вредных твердых частиц.
ГБО устанавливается для любых автомобилей с ДВС и может быть разных поколений. Газобаллонное оборудование полностью дублирует систему подачи топлива, что также увеличивает отказоустойчивость машины. В комплект оборудования входит:
- баллон для газа;
- топливная магистраль;
- редуктор, совмещенный с испарителем (подогревателем);
- клапан переключения с бензина на газ;
- электронный блок управления (для старших версий);
- система впрыска топлива.
В зависимости от поколения комплект может отличаться.
Редуктор используется для преобразования жидкого газа в пар при помощи испарителя (на первом поколении испаритель мог быть отдельным элементом), а также для стабилизации давления.
Какой газ используется
Чаще всего используется сжиженный газ (его еще называют СУГ – сжиженный углеводородный газ). Сжиженный газ изготавливают посредством превращения газа в жидкость под воздействием низкой температуры и высокого давления, что позволяет легко хранить его в металлических или композитных баллонах с давлением до 16 атмосфер.
СУГ изготавливается из:
- Пропана технического или автомобильного;
- Смеси пропан-бутана;
- Бутана технического.
Также используется ГБО для метана (природного газа). Природный газ не сжижают, а сжимают, и давление в баллоне может подниматься до 200 атмосфер. Кроме разницы в давлении принципиальных отличий нет.
Описание поколений
Всего существует шесть поколений ГБО. В России наиболее часто встречается второго и четвертого. Системы первого и второго поколения ГБО используют моновпрыск топлива. То есть, газ подается во впускной коллектор перед дроссельной заслонкой. Если автомобиль инжекторный, то дополнительно устанавливается эмулятор работы бензиновых форсунок.
В третьей генерации добавилась система для распределенной подачи газа по цилиндрам. Отличается частичным управлением электроникой на основе показаний датчика кислорода. Четвертое поколение ГБО для автомобилей получило собственный электронный блок управления, а также распределенную систему впрыска топлива. Система может использоваться для пропан-бутана и для метана. Вся разница в редукторе, давлении газа, баллонах и нескольких мелких деталях.
Пятое поколение самое технологичное и обладает высоким КПД. Мощность двигателя практически не теряется. В пятом и шестом поколении произошли кардинальные изменения в сравнении с предыдущими версиями. В ГБО используют газ в жидком виде. В системе отсутствует редуктор. В баллонах устанавливается топливный насос как в обычном бензобаке, а жидкий газ подается непосредственно в цилиндры. Шестая версия от пятой отличается тем, что врезается в штатную топливную систему автомобиля. Используются одни и те же форсунки для газа и бензина.
Безопасность
Несмотря на большое количество заблуждений, слухов и домыслов, современное ГБО, при правильной установке, не опаснее обычного бензина. Хотя стоит уточнить, что природный и сжиженный газ – это взрывоопасные вещества. При утечке в системе есть риск собрать в закрытом помещении критическую массу смеси воздуха с газом, что создаст потенциальную опасность. Тем не менее, газ обладает резким запахом, и даже самая маленькая утечка легко обнаруживается. Кроме того, многие производители выпускают CNG версии (с ГБО) автомобилей уже с завода.
Из чего состоит газобаллонное оборудование
Каждая версия системы газобаллонного оборудования имеет баллон и топливную магистраль. Но в зависимости от поколения комплект ГБО для автомобиля может отличаться:
- Первое – редуктор с вакуумным клапаном подачи газа в карбюратор.
- Второе – редуктор с электронным клапаном и регулировкой подачи топлива.
- Третье – редуктор и распределенная подача газа во впускной коллектор.
- Четвертое – редуктор, форсунки (инжекторная система), электронный блок управления.
- Пятое – топливный насос, ЭБУ, форсунки с непосредственным впрыском топлива в цилиндры.
- Шестое – насос, отдельный ЭБУ.
Как работает
Вплоть до третьего поколения ГБО включалось вручную, с помощью специального переключателя в салоне автомобиля. Начиная с четвертой генерации газобаллонное оборудование имеет автоматический режим включения. Автомобиль самостоятельно переходит на газ при прогретом моторе, а также самостоятельно переключается на бензин при высоких оборотах (обычно выше 6 000 об/мин) или при недостаточном количестве газа в баллоне.
Для автомобиля не существует разницы между бензином и газом. Смешивание топлива происходит одинаково, как и режим работы самого мотора
Плюсы и минусы
Кроме заметного снижения расходов на заправку топливом, газ более экологичный. В выхлопе находится меньше углекислого газа и твердых частиц. Еще одним преимуществом является дополнительная топливная система. Это значительно увеличивает запас хода при полной заправке. Также появляется возможность по собственному выбору использовать то или иное топливо, а также увеличивается максимальный запас хода на полностью заправленных баках и баллонах.
Разумеется, существует и несколько минусов ГБО:
- Баллон для газа занимает много места.
- Окупаемость для личного автомобиля с небольшими пробегами может занять много времени.
- Требуется регистрация оборудования.
- Может уменьшиться мощность мотора при работе на газе.
Типичные неисправности и симптомы
Газовое оборудование для автомобилей достаточно надежное. Тем не менее иногда возникают неполадки.
Самые частые из неисправностей:
- Неработающий указатель газа – изначально имеет малую точность. Можно ремонтировать, можно оставить как есть.
- Дергается автомобиль – на первом и втором поколении может означать закончившийся газ в баллоне. На более старших версиях необходимо тестировать оборудование на СТО.
- Проблемы с системой охлаждения двигателя – редуктор ГБО подключается к штатной магистрали охлаждающей жидкости. Из-за этого может возникнуть воздушная пробка или другие проблемы.
- Значительное падение мощности или большой расход газа – неправильная настройка ГБО.
- Запах газа – утечка в системе или проблемы с выхлопной системой. В любом случае требуется диагностика и ремонт.
- Плохо работает мотор на высоких оборотах – возможно, требуется замена фильтров грубой (небольшой фильтр в редукторе) и тонкой очистки (фильтр похож на бензиновый и стоит на газовой трубке после редуктора).
Масло и фильтры для двигателей на газе
В Сети есть множество заблуждений по поводу особенностей обслуживания двигателя при установке ГБО. Какое-либо специальное моторное масло для газового двигателя не требуется. Кроме того, для мотора подходят обычные свечи зажигания, рекомендуемые производителем.
Тем не менее, газовое оборудование требовательно к качеству и чистоте воздушного фильтра, а также к регулярности замены фильтров грубой и тонкой очистки. Замену воздушного фильтра необходимо проводить чаще, а топливные фильтры нужно менять по регламенту от производителя ГБО.
Полезное видео
Ознакомьтесь с дополнительной информацией о работе ГБО и его поколениях на видео ниже:
Газовое оборудование позволяет хорошо экономить. Но время окупаемости может значительно растянуться, если автомобиль используется редко с небольшими пробегами. Современные системы ГБО не снижают мощность мотора и не увеличивают расход топлива. Перед установкой следует посчитать будущую экономию и определить целесообразность этого действия.
Устройство и схема работы ГБО
Описание и назначение основных элементов. Принцип работы устройства и схема газобаллонной установки.
Схема газобаллонного оборудования наиболее распостраненного четвертого поколения
Основные элементы
Редуктор-испаритель. Элемент системы, предназначенный для подогрева пропанобутановой смеси. Он контролирует испарение, уменьшает давление до атмосферного. Конструкционно газовый редуктор представляет собой механизм, состоящий из нескольких последовательно соединенных камер. Друг от друга они разделены клапанами.
Клапан электромагнитный для газа. Механизм предназначен для блокировки топливного трубопровода. Это нужно в период простоя двигателя, после его переключения на автомобильный бензин. Клапан дополнительно оснащен фильтром очистки топлива.
Клапан электромагнитный для бензина. Этот механизм прекращает подачу автомобильного бензина в карбюраторных моторах, когда они функционируют на газовой смеси. Газовый блок управления исполняет аналогичную задачу в инжекторах.
Переключатель автомобильного топлива. Этот механизм обустраивают в салоне транспортного средства. Переключатели могут отличаться конструктивно. Некоторые варианты имеют подсветку, индикаторную шкалу, которая показывает, сколько в баллоне осталось газовой смеси.
Мультиклапан. Механизм располагается на горловине баллона. В его конструкции предусмотрены следующие клапана: скоростной, расходный, заправочный. Дополнительно мультиклапан оснащен заборной трубкой, измерителем уровня топливной смеси. Клапан скоростной при поломке трубопровода предупреждает газовую течь.
Венткамера. Этот компонент системы также расположен на горловине баллона. В коробку помещают мультиклапан. Основная функция этого элемента – отвод наружу газовых паров при возникновении в багажнике газовой течи.
Газовый баллон (специальная емкость для содержания сжиженного газа). Он может иметь торроидальную или цилиндрическую форму. Первый вариант предоставляет возможность размещать емкость с газом в нише, предназначенной для хранения запасного колеса. Согласно правилам техники безопасности при эксплуатации баллонов с газом емкость заполняется газовой смесью всего на 80% от ее максимальной вместимости.
Разбор деталей комплекта газобаллонного оборудования четвертого поколения: как выглядят детали устройства, зачем они нужны и как все работает
Принцип работы
Необходимо отметить, питание газовой смесью, исполнение всей газобаллонной системы предыдущих поколений значительно проще, чем конструкция бензиновой системы подачи топливной смеси.
Перевод транспортного средства для работы на газобаллонном оборудовании, его соответствующее переустройство выглядит таким образом. Предварительно в багажном, грузовом отделении, под днищем машины, на раме монтируют специальную емкость, предназначенную для заполнения газом. В двигательном отсеке (подкапотное пространство) устанавливают редуктор-испаритель, дополнительные устройства, функции которых связаны с подачей в мотор газовой смеси, и механизмы регулировки топлива.
Баллоны заправляются жидкой смесью пропана-бутана. Если давление соответствует атмосферному, топливо имеет газообразное состояние. Если давление выше атмосферного, газ преобразуется в жидкое топливо, которое при бытовых температурах может испаряться. Поэтому под сжиженный газ используются только герметичные емкости. Давление в них может составлять 2-16 атмосфер.
Газовые пары формируют давление, благодаря которому они подаются в газовый трубопровод повышенного давления. Заправка газового баллона и подача из него топлива в магистраль производится через мультиклапан. Для выполнения заправки дополнительно применяется специальное выносное приспособление.
Сжиженная газовая смесь направляется по трубопроводу и проходит через газовый клапан с фильтровальным элементом. Такая дополнительная фильтрация позволяет эффективнее очищать топливо от смолистых соединений, прочих примесей. Это устройство также предназначено для блокировки подачи газовой смеси при отключении зажигания, переключении рабочего режима двигателя на автомобильный бензин.
После фильтрации топливная смесь направляется в редуктор. Здесь давление газовой смеси падает до показателя, составляющего примерно 1 атмосферу. Снижение давления способствует испарению жидкой газовой смеси. При прохождении данного процесса редуктор активно охлаждается. Именно по данной причине его соединяют с системой охлаждения автомобильного двигателя. Подогретая охлаждающая жидкость в результате циркуляции по системе не дает редуктору обмерзать. В холодный период года рекомендуется производить запуск автомобильным бензином, а уже после предварительного прогрева двигателя стоит переводить его рабочий режим на газобаллонное оборудование. Данное требование предполагает выход мотора на рабочий температурный режим, а также подогрев охлаждающей жидкости до необходимой температуры.
После редуктора уже парообразный газ направляется в цилиндры мотора. В ГБ системе отсутствует деталь, схожая функционально с бензонасосом. Газовая смесь содержится в баллоне под определенным давлением, и поступает в редуктор автономно, дополнительная подкачка для этого не требуется. Благодаря этому система ГБО по конструкции значительно проще. А способность газа преобразовываться из жидкости в пар при изменении показателей температуры, давления еще больше сокращает количество элементов конструкции ГБО установок.
Специальный переключатель, установленный в автомобильном салоне, позволяет переключаться с бензина на газ и обратно. После выключения зажигания переключатель занимает нейтральное положение. Газобаллонное оборудование может быть наделено дополнительно функцией отключения подачи газовой смеси, если в автомобильном двигателе отсутствует искра.
Схема установки
- Емкость с газом (баллон)
- Мультиклапан
- Топливный трубопровод высокого давления
- Заправочное выносное приспособление
- Клапан для газа
- Редуктор-испаритель
- Дозатор топливной смеси
- Клапан для бензина
- Топливный переключатель
По схеме подачи топлива ГБ оборудование условно подразделяется на поколения. Например, рассмотрим ранние системы, проанализируем их рабочий алгоритм. Пропанобутановая смесь в сжиженном состоянии, содержащаяся под определенным давлением в специализированной емкости, подается в трубопровод повышенного давления через специальный мультиклапан, фиксирующий расход топлива. С помощью этого клапана и выносного заправочного приспособления производится заправка. Далее сжиженный газ по трубопроводу проходит через газовый клапан, дополнительно оснащенный фильтрующим элементом, где осуществляется его очистка от различных примесей, смолистых соединений. Этот механизм системы при выключенном зажигании, переключении рабочего режима двигателя на автобензин перекрывает подачу газовой смеси.
Далее по трубопроводу чистый газ перемещается на редуктор, где его давление уменьшается до атмосферного. В результате этой процедуры газовая смесь начинает интенсивно испаряться. В коллекторе работающего мотора образуется разряжение, что предоставляет возможность газовой смеси пройти по рукаву пониженного давления. Дальше газ направляется через дозатор в топливный смеситель, который размещен между дросселем, воздушным фильтром. На карбюраторных моторах может использоваться газовый штуцер.
Нужный вид топлива для работы двигателя включается топливным переключателем из автомобильного салона, который размещен на панели. При включении режима «газ» переключатель активизирует открытие газового клапана, одновременно перекрывается бензиновый клапан. При переключении рабочего режима автомобильного двигателя на бензин, соответственно перекрывается газовый клапан. Благодаря предусмотренной для переключателя подсветке всегда можно посмотреть, на каком топливе работает мотор.
Сертифицированный мультибрендовый центр по установке, обслуживанию и ремонту газового оборудования:
ГБО на непосредственный впрыск: в чём отличие, как установить?
Современные авто, например, брендов Volkswagen, Audi, Skoda имеют ДВС с маркировкой fsi, tsi, tfsi, gdi. Это означает, что ДВС у них с прямым впрыском горючего в топливный отсек.
Кардинальное отличие с вариантом распределенного впрыска в том, что топливная форсунка установлена в топливном отсеке, но не в коллекторе. Соответственно, установка ГБО на прямой впрыск тоже отличают свои особенности.
Принцип работы ДВС с системой прямого впрыска
ГБО на непосредственный впрыск начали устанавливать сравнительно недавно. Имеются особенности этого варианта подачи топлива.
Работает прямой впрыск по аналогии с дизельным, но давление в бензиновом трубопроводе меньше. Бензиновое горючее сложнее поддаётся самовоспламенению во время сжатия. У бензиновых ДВС с системой непосредственного впрыска имеется особый звук, который исходит от насоса и инжекторов.
Как происходит работа главных узлов:
- насос выкачивает из бензобака горючее с давлением 2-5 бар и направляет в двигательный отсек машины;
- бензиновый топливный насос высокого давления подаёт горючее к форсункам, сжав предварительно его до 30-200 бар.
Инжекторы стоят в головке блока цилиндров и подают топливо 5 раз за цикл. Для контроля стоит датчик высокого давления.
Таким образом производители автомобилей добились того, что бензин в топливном отсеке распыляется более эффективно и сразу служит охлаждающим фактором для форсунок. Подача бензина возможна при закрытом впускном клапане.
На заметку! Главным технологическим «бульдозером», который решил изменить принципиально систему подачи впрыска и открыл новую эру в автомобилестроении является концерн Volkswagen. Он полностью переделал своё производство, переведя бензиновые ДВС на принцип прямого впрыска. По этому пути пошли затем заводы автопрома стран Европы, Азии и США.
Установка ГБО с системой прямого впрыска газа
До недавнего времени у автовладельцев транспортных средств с прямым впрыском не было возможности установки ГБО на tsi. Газобаллонное оборудование не было адаптировано под такие способы.
Сегодня автослесари сервисных центров имеют возможность поставить ГБО для авто с прямым впрыском и предложить трёхлетнюю гарантию.
Раньше нельзя было установить ГБО на двигатель tsi, так как при отключении бензиновой подачи под воздействием высокого температурного режима инжекторам неизбежно грозил перегрев. Новое поколение ГБО эту проблему решает.
Разработчики пошли следующими путями:
- испаренное газовое топливо поступает в коллектор посредством отдельной газовой форсунки;
- жидкое газ топливо впрыскивают в топливный отсек ДВС с применением бензиновой форсунки.
Как осуществляется работа авто на природном газе при данных способах подачи газового горючего? Испаренный газ подаётся с помощью отдельной газовой форсунки. Для охлаждения бензиновых инжекторов в процессе эксплуатации ГБО через них в минимальном объёме подаётся бензин. В процентном выражении это 10% топлива. Этого достаточно для корректной функциональности ДВС во всех режимах. Однако без бензинового топлива обходиться нельзя.
Другой вариант, более дорогостоящий, когда жидкое газовое топливо идёт напрямую в цилиндры двигателя с помощью бензинового инжектора. От монтажа газовых инжекторов здесь отказались. Насос высокого давления, который подаёт горючее в зону сгорания, вместо бензинового горючего продвигает жидкий газ. Комплект такой газовой автомобильной системы не имеет испарителя. То есть ТС можно ездить исключительно на природном газе, без бензина.
На заметку! Предложенные варианты аппаратуры ГБО на непосредственный впрыск, целенаправленно проектируют к определённым моделям с конкретным типом мотора. Не существует универсальных комплектов ГБО на tsi. Самостоятельная настройка невозможна.
Плюсы и минусы
Регулярное повышение стоимости бензина заставляет даже владельцев дорогих автомобилей, у которых достаток выше среднего, задумываются об альтернативном топливе. О его безвредности для мотора уже знают все. Коме того, природный газ — это экологически чистое топливо, которое пока не умеют разбавлять грязью. Единственная проблема — деление пропан-бутановой смеси на зимнее и летнее топливо. Тут нужно иметь бдительность и полагаться на добросовестность поставщика.
Не составляет труда при современном уровне автосервисов оформить ГБО по закону. Достаточно получить все бумаги на оборудование от сервиса и стать на учёт в ГИБДД.
В ситуации с ГБО на tfsi имеются несколько дополнительных плюсов и минусов:
- Установка ГБО fsi обойдётся значительно дороже обычного комплекта 4-го поколения, так как само оборудование стоит больше, и квалификация мастеров соответствующая.
- Если будет использовать вариант, когда при работе ДВС на газу в топливный отсек подаётся и бензин в незначительном количестве, то в смеси должны присутствовать воздух и два вида топлива. То есть бензиновые расходы неизбежны, срок окупаемости ГБО увеличен. Но даже при этом не превысит 20000 км.
- ГБО очень дорогое и доверять его монтаж следует только высококвалифицированным проверенным мастерам. Неправильно работающая система повлечёт весьма дорогой ремонт вплоть до замены бензиновых инжекторов.
Газобаллонную аппаратуру для ДВС с прямым впрыском делают многие производители. Однако технология достаточно сложная. Не все комплекты ГБО можно поставить на определённое ТС. ГБО иногда рассчитано на ограниченное количество моделей и не перераспределяется на остальные машины.
Итоги
Технология прямого впрыска горючего, на сегодняшний день считается наиболее продвинутой. А новое — это всегда дорогое и сложное. Пройдёт немного времени, и человечество двинется ещё на шаг вперёд. Остановить прогресс, который идёт на пользу человечества уже невозможно. И чем больше будет дорожать бензин, чем труднее будет дышать на дорогах от автомобильных выхлопов, тем более быстрыми темпами будет внедряться экологичное альтернативность топливо.
"Все, кто считает деньги, переходят на газ". Что нужно знать об установке ГБО и с чем приходится иметь дело на практике?
Тактика копеечного повышения цен на топливо работает медленно и неумолимо. Регулярные подорожания буквально стали нормой, а вопрос о стоимости бензина на текущий момент иного автовладельца и вовсе может поставить в тупик. И вроде бы все это не так уж и важно: повлиять на стоимость топлива нельзя, а отказаться от личного автомобиля вряд ли получится.
Немного о грустном
Как бы то ни было, считать деньги все равно надо. Стоит только наткнуться на какую-нибудь более старую новость, в которой указана стоимость топлива, как сразу становится немножко грустно. В начале 2019 года литр АИ-95 стоил 1,54 руб., в начале 2020-го – уже 1,75 руб., спустя еще год – 1,81 руб, а сейчас АИ-95 обходится уже в 1,96 руб. за литр.
Впрочем, подорожание отдельного продукта в виде бензина лишь часть всей картины. Дорожают коммунальные услуги, стройматериалы, продукты питания и много чего. Однако если еще год-два назад заезд на АЗС не вызывал каких-то особых эмоций, то сейчас, особенно при плотном разъездном графике или в дальних поездках, суммы, потраченные на топливо, стали если не бить по карману, то как минимум ощущаться заметнее.
Приверженцы дизеля наверняка могут отметить, что для больших пробегов бензин не самый подходящий выбор. Но, во-первых, экономить хочется и на "обычных" пробегах, во-вторых, переход на дизель не всегда возможен или желателен.
Что делать?
Мысли о переходе на газ появились 27 января, когда "Белнефтехим" объявил об очередном подорожании топлива. Тогда стоимость АИ-95 зафиксировалась на отметке 1,82 рубля. Отмерив на размышления еще 10 копеек, в мае в них была поставлена точка: ГБО быть!
Дополнительным стимулом к переходу на газ послужил еще один фактор: предложение бесплатно забрать баллон для пропана и три редуктора в придачу. Все складывается!
Обзвон профильных СТО и поиск "гаражников" установил следующий порядок цен: рассчитывать на установку ГБО на условный 4-цилиндровый "бюджетник" можно с суммой на руках от 700 до 1200 рублей. Но подойдут ли баллон и хотя бы один из редукторов – вопрос открытый.
В конечном итоге выбор пал на один из столичных автоцентров с предварительно озвученным ценником на установку под ключ в диапазоне от 390 до 450 долларов. С учетом уже имеющегося оборудования ценник обещал быть еще приятнее.
Дальше – дело техники. На установку и настройку ГБО до состояния "можно ехать" потребовалось около 5 часов. Вначале работы под капотом. К привычной картине добавились форсунки, редуктор и клапан, фильтр, блок управления и, само собой, проводка.
Присутствие владельца вовсе не обязательно, однако необходимо сразу оговорить некоторые нюансы : где размещать кнопку в салоне и где расположится заправочный штуцер? Тороидальный баллон (прощай, "запаска"!) занимает свое место почти в самом конце работ.
Заправочный штуцер можно вовсе никуда не выводить и никак дополнительно не фиксировать – просто при заправке необходимо будет открыть багажник.
Редуктор и клапан на баллоне соединяются при помощи трубки под днищем автомобиля, после чего можно переходить к настройке.
Настройка также происходит в два этапа. Первый – еще в боксе, когда отслеживается работа системы в целом.
Второй этап уже в режиме обычной поездки, желательно с разнообразными условиями передвижения. В ходе первого 15-километрового круга специальное ПО выводит на экран нетбука топливную карту при работе двигателя на бензине. После абсолютно незаметного перехода на газ необходимо проехать по тому же маршруту еще раз: топливная карта при поездке на ГБО должна совпадать или быть максимально близкой к "бензиновому" результату.
Что думают специалисты?
У неподготовленных автолюбителей ГБО все равно вызывает вопросы и сомнения. Не вредно ли это для двигателя? Почему такой разброс цен на рынке? Можно ли сэкономить, если приобрести б/у комплект ГБО? Эти и другие вопросы мы обсудили с директором СТО Владимиром.
– Еще при предварительном обзвоне профильных СТО разница в стоимости могла доходить до 500 рублей. Откуда она берется?
– Работа по установке везде плюс-минус одинакова. Стоимость зависит в первую очередь от оборудования. Многие сервисы по телефону называют марку оборудования, но, как правило, говорят они про электронику. Это позволяет привлекать клиентов. А вот какие будут форсунки и редуктор, будет стоять защитный магистральный клапан или баллон будет с мультиклапаном изначально – эти подробности уже не озвучиваются. Главное – завлечь ценой.
Тот, кто не разбирается или сталкивается с ГБО первый раз, "ведется" на это. Хорошо, если при установке будет озвучено, что форсунки и редуктор будут дешевые китайские. Есть ребята, которые и об этом умалчивают. Что на самом деле установлено в автомобиле, выясняется уже позже, когда появляются проблемы или когда владелец узнает об этом где-то со стороны.
– Как избежать таких проблем несведущему человеку?
– Чтобы не обманули, нужно предварительно собрать информацию в интернете. Почитать, посмотреть, проконсультироваться. Когда человек более-менее разобрался в вопросе, при звонке на СТО он спрашивает уже конкретно список запчастей, которые будут установлены.
Установщики в таком случае уже не смогут поставить откровенную "дешевку". Хотя и цена, конечно, будет другая. Человек, который экономит на установке ГБО, экономит в первую очередь на запчастях, но никак не на работе. А это уже экономия на себе со всеми вытекающими последствиями.
– Можно ли как-то визуально отличить недорогой "китай" от "оригинала"?
– Скажу на примере нашего оборудования Digitronic – его оригинальность можно проверить на сайте по серийному номеру. Визуально понять, что к чему, будет трудно: найти разницу смогут только те, кто работает с газом. Помимо нашего автоцентра в Беларуси есть буквально 1-2 представителя, которые работают напрямую с заводом. Что будут ставить остальные 100 установщиков – сказать трудно. Есть добросовестные ребята, но и сомнительных предложений хватает.
– Все установщики ГБО дают гарантию?
– Гарантия гарантии рознь. У оригинального оборудования гарантию предоставляет завод. У Digitronic она составляет 3 года на электронику и 1,5 года на механику без ограничения пробега – это важно. То есть нет разницы, ставится газ на личный автомобиль или в такси. А вот на неоригинальное оборудование гарантию предоставляет тот человек, который это оборудование продал. На деле эта гарантия может не работать, поскольку изначальная задача – продать – уже выполнена.
– Можно ли сэкономить за счет установки б/у комплекта ГБО?
– Если есть точное представление о том, что это за оборудование и как оно эксплуатировалось, проблем нет. В такси, например, нормально “перекинуть” комплект с одной машины на другую. Покупка по объявлению – кот в мешке с кучей нюансов. По-хорошему перед приобретением необходимо вместе с продавцом приехать в профильный сервис, чтобы специалисты наверняка сказали, что к чему.
Кроме того, даже при покупке б/у комплекта необходимо рассчитывать на 100-200 рублей дополнительных затрат помимо стоимости работ. Можно повторно использовать баллон, редуктор, электронику и форсунки, а вот различные фитинги, шланги и прочие "расходники" необходимо устанавливать новые.
– Что может пойти не так в ходе установки? Что необходимо знать человеку, который никогда с ГБО не сталкивался?
– Без опыта трудно понять что к чему. Но все должно быть уложено аккуратно, нигде ничего не должно болтаться. Также необходимо обратить внимание на наличие защитного клапана. Он может быть либо в мультиклапане баллона, либо установлен отдельно в магистрали. Любители сэкономить часто не устанавливают его в принципе – это неправильно. Еще пример экономии – трубки магистрали. Мы ставим пластиковые, которые не окисляются, не забиваются и в принципе почти ничего не боятся. Часто экономии ради ставят дешевые алюминиевые от холодильного оборудования – такого тоже не должно быть.
– Почему иногда на машинах с газом можно увидеть горящий "чек"?
– Горящий "чек" еще не означает, что в этом виновно ГБО, у машины могут быть и другие проблемы. В случае с ГБО "чек" если и загорается, то чаще всего сразу после установки. В каждом случае необходимо разбираться отдельно. Может быть необходима дополнительная настройка, может, новое неоригинальное оборудование уже изначально неисправно. Газ в каком-то смысле требовательнее бензина. Бывает так, что на бензине проблем нет, а вот на газу дают о себе знать свечи или провода, которые уже отработали свой ресурс.
– С какой периодичностью в дальнейшем необходимо обслуживать ГБО?
– Спустя 1000-1500 километров после установки проводится "нулевое" ТО. Его задача, по сути, в том, чтобы убедиться, что все хорошо. Стандартный интервал обслуживания – 10.000 километров. Спустя этот пробег необходимо менять фильтр перед форсунками стоимостью от 10 до 25 рублей в зависимости от установленного оборудования. Фильтры в редукторе и клапане меняются в интервале от 25.000 до 40.000 километров, смотря какой автомобиль. Процедура также недорогая и особых сложностей не представляет.
Кроме того, раза в два года необходимо делать переосвидетельствование баллона. Это необходимо для прохождения техосмотра или выезда за границу. Изначально новые баллоны уже имеют заводскую аттестацию, после окончания ее срока сделать это можно в любом профильном сервисе.
– На какие автомобили сейчас устанавливают ГБО?
– Ставят вообще на все. На новые "бюджетники", на "премиум", на откровенно немолодые автомобили – буквально вообще на все. Тот, кто считает деньги, переводит автомобиль на газ. Это актуально и для коммерческого транспорта, и для частных автовладельцев.
Метан из-за трудностей с заправками не так актуален, пропан – выбор подавляющего большинства. Если человек ездит только домой и на работу, то выгода от ГБО спорная. Но если пробег приближается примерно к 20.000 километров в год, то это уже повод перейти на газ.
– Не можем не задать самый избитый вопрос: ГБО вредит двигателю?
– О, это извечная тема для споров. Скажу проще: если бы двигатели действительно массово страдали от газа, стали бы десятки тысячи автовладельцев этим заниматься? Нужно не экономить на установке изначально, а также вовремя делать ТО автомобиля и ГБО, и тогда никаких проблем не будет, даже спустя несколько сотен тысяч километров.
Сколько можно сэкономить?
Наконец, самое главное и интересное – подсчет денег. Ни один из редукторов, которые достались бесплатно, пригодным к эксплуатации признан не был. Сэкономить позволил баллон с уже установленным мультиклапаном – итоговая стоимость за весь комплект и работу составила 320 долларов, или 812 рублей. Еще в 50 рублей обошлось переосвидетельствование баллона.
Первые пройденные 293 км в загородном режиме от заправки до заправки определенно порадовали: поездка обошлась в 20,30 рубля. Путем нехитрых подсчетов расход получился на уровне 6,8 л на 100 км. Тот же отрезок пути, пройденный на бензине, обошелся бы в 36 руб. с учетом расхода топлива около 6,2 л на "сотню" (установка производилась при стоимости АИ-95 1,94 руб. за 1 л). Через сколько же все это окупится?
Как правило, на пропане расход увеличивается в среднем на 10-15%, но за точку отсчета возьмем именно 15%. С текущими ценами на газ и АИ-95 об окупаемости можно будет говорить примерно после пробега 12.000 км: в городском цикле этот километраж обойдется в 2116 руб. на бензине или в 1266 руб. на пропане. Разница составит 849 руб., но это в частном случае при помощи изначально бесплатного баллона. В среднем же при стоимости ГБО "под ключ" около 1000 руб. говорить об окупаемости можно будет спустя 15.000 км, опять же если речь о поездках в городе с расходом бензина около 9 л/100 км.
Конечно, на деле все это займет немного больше времени и километров, поскольку автомобиль заводится и прогревается до определенных температур на бензине. Однако, даже с учетом этого фактора, выгода все равно очевидна. Если уж совсем упрощать, то на "чистую" экономию с ГБО можно будет рассчитывать примерно через год. Вполне вероятно, что ускорить этот процесс поможет как раз повышение цен на топливо. В январе 2019 года разница в стоимости между АИ-95 и ПБА составляла 80 коп., на текущий момент она равняется уже 94 копейкам.
Впрочем, к этой теме мы вернемся позже, а заодно поделимся и реальным опытом эксплуатации. Стоило оно того в принципе и как сильно ГБО влияет на привычки в эксплуатации авто?
Читайте также: