На тему: Газовое оборудование для автомобилей
Газовое топливо дешевле, ресурс автомобильного силового агрегата значительно возрастает.
Автомобильное газовое оборудование
Несомненный плюс газа в его высоком октановом числе, примерно составляющем 105 единиц против 92, 95 или 98 у обычных марок бензина. Это является гарантией работы двигателя с газовым оборудованием для автомобиля без детонации даже на высоких оборотах. Сюда же отнесем отсутствие калильного зажигания, так как сгорание газа не образует на стенках цилиндров двигателя значительного количества нагара. Газовоздушная смесь более дружелюбна к моторному маслу в двигателе, не старается уничтожить масляную пленку на стенках цилиндров, что значительно отодвигает момент следующего капитального ремонта, примерно удваивая его. В свою очередь, масло не подвергается разрушению окислением, как при контакте с бензиновым топливом, а, значит, тоже служит дольше, в полтора-два раза.
Значительно снижается вероятность коррозии клапанов и поршневых колец, стенок цилиндра и вообще всех рабочих поверхностей, как это бывает при использовании бензина. Свечи зажигания, одними из первых воспринимающие на себя удары судьбы в виде некачественного топлива, становятся по российским меркам долгожителями, срок службы до их замены возрастает на 40 %.
Смесь воздуха и газа, попадающая в камеру сгорания, более однородна, нежели бензиновая смесь, что способствует равномерному нагреву и отдаче тепла. Скорость сгорания газового топлива значительно ниже, в результате чего снижаются и становятся более мягкими по характеру нагрузки на узлы и детали кривошипно-шатунного механизма. Это также к вопросу о ресурсе двигателя. А еще слух начинает ласкать снизившийся шум двигателя (примерно на 3-5 дБ), не сдабриваемый детонационными стуками.
Первый и самый весомый аргумент в пользу автомобильного газового оборудования- стоимость литра пропан-бутановой смеси или 10 м3 метана в сравнении со стоимостью литра бензина. Она составляет приблизительно 60% и 40 % по отношению к бензину соответственно. Разницу цен ощущаешь буквально при каждой заправке, оставляя в кассе вдвое меньшую сумму за такое же количество топлива. А при полностью заправленном баке бензина и газовом баллоне легковая машина может покрыть расстояние до 1100-1200 км на одной автозаправке. Это резко повышает мобильность автомобиля, универсальность применительно к виду топлива, подвернувшегося на ближайшей АЗС.
О цене на газовое оборудование для автомобилей
ЛЕКЦИЯ № 8 «Система питания газовых двигателей»
... больший объем, чем бензин. У них более сложная система питания и сложное обслуживание в эксплуатации, требующее высокой техники безопасности. Топливо для газовых двигателей Сжиженными Сжатыми называются газы, которые сохраняют ...
Цена перевода своего железного друга на газ составляет около 600-2000 долларов и выше, причем нижнюю границу стоимости составляют довольно качественные итальянские системы первого поколения. Окупаемость комплекта газового оборудования для автомобиля и работ по его установке наступает в среднем через 15000-30000 км пробега, величина будет зависеть от того, грузовой автомобиль или легковой, а также от особенностей загрузки железного коня. Таким образом, вы можете подсчитать, через какое время газ начнет работать на благо вашего кармана. Обычно для легковых машин это время составляет порядка 10 месяцев при ежедневном маршруте «работа-дом». Специалисты фирм по переводу на газовое топливо разработали даже особые критерии, показывающие, нужно ли вам переводить машину на газовое питание. Первый — ваш годовой пробег не менее 20000 км. Второй — ваше авто имеет расход бензина порядка 10-12 л/100 км. И третий — ваш автомобиль потребляет высокооктановый бензин 92-98. Если все три утверждения — про вас, то вы можете смело вливаться в ряды газопользователей.
Газовое оборудование автомобилей: ложка дегтя
Газ имеет больший расход по сравнению с бензином. Примерно на 3-8 % для инжекторных двигателей и около 10% для карбюраторных. Связано это вот с чем. Газ горит медленнее бензина и обладает меньшей энергоемкостью. Законы физики неумолимы — чтобы двигатель на газовой диете мог совершить одинаковое с бензиновым количество работы, требуется больше топлива. Отсюда и повышенный расход. Однако, что интересно, опыт показывает, что при переводе автомобиля на газ характеристики разгона двигателя улучшаются. Это после пессимистических разговоров о потере мощности! Знайте: вот на это и идет «перерасход» газа. А более эффективное его сгорание позволяет на практике снизить потребление газа в сравнении с бензином на 10-12 %, практически сведя повышенное потребление газа к 4-6%.
Заводить и прогревать автомобиль на газовом топливе крайне нежелательно! Для этого существует бензин. Холодные пуски на газе вредны для автомобильного газового оборудования, особенно если за окном минусовая температура. Также неплохо, помня о следующем холодном пуске, за несколько километров до остановки переходить на бензин. Эти нехитрые меры сберегут мембрану редуктора — едва ли не самую ответственную деталь газовой системы. Утешением может служить тот факт, что современные переключатели видов топлива работают автоматически, избавляя забывчивых от незапланированных трат при порче диафрагмы редуктора. Кроме того, не забудьте о сливе конденсата из редуктора при использовании пропан-бутанового топлива. Эта операция должна стать вашей регламентной работой по обслуживанию автомобиля через каждые 1000 километров пробега. Владельцам метановых систем сливать будет нечего — в метане отсутствуют смолистые включения и остатки различных нефтяных фракций.
Бензин, будучи жидкостью, выполняет роль охлаждающей среды для клапанов двигателя. В газовой смеси жидкость отсутствует, что может повлечь за собой перегрев клапанов и их разрушение. Для устранения такой возможности специалисты фирм-установщиков автомобильного газового оборудования для карбюраторных двигателей устанавливают увеличенный на 3-5 градусов угол опережения зажигания и увеличенный на несколько сотых миллиметра тепловой зазор в клапанах. Операция несложна, но пренебрегать ей нельзя. Владельцам систем четвертого поколения можно не беспокоиться за это — контроллер производит автоматическое регулирование всех параметров.
Газовое оборудование
... инструкцией по монтажу комплектов газового оборудования заводов-изготовителей. В инструкции ... работу двигателя с бензина на газ и обратно 2.В автоматическом режиме электронный блок управления определяет условия для перехода с бензина на газ (по температуре газа, давления газа ... автомобилях без катализатора. Различают 2 вида оборудования 1 поколения: 1.Вакуумное - для карбюраторных автомобилей ...
К минусам газового оборудования автомобилей можно отнести также значительное уменьшение объема багажника. «Съедается» места ровно столько, сколько занимает газовый баллон. К тому же заправленный пропаном баллон имеет массу около 50-70 кг, что никак не скажется на грузоподъемности, например, микроавтобуса, но серьезно снизит грузовые возможности малолитражки. А 50-литровый металлический баллон для метана вообще имеет массу около 100 кг!
Еще несколько лет назад машину на газовом топливе можно было унюхать за десяток шагов — такой от нее шел запах, порождаемый одорантом — специальной добавкой в газ, служащей для наших носов индикатором утечки газа. Однако с течением времени назойливый запах начинал проникать в салон. Водителю и его пассажирам приходилось мириться со специфическим «запахом газа» в машине. Сейчас дела идут несколько лучше. И дело тут совсем не в том, что газ больше не добавляют пахучих присадок, просто появились более совершенные изоляционные материалы салона и более эффективные салонные воздушные фильтры, старательно отсекающие от седоков все внешние запахи. Сегодня специфический запах в автомобиле как раз и означает то, что должен означать: утечку газа. Поэтому при появлении этого запаха не медлите, срочно остановитесь и прекратите подачу газа, перекрыв вентиль на баллоне. Дальше ехать можно и на бензине, а по поводу газа — срочно к специалисту!
Наконец, самый главный козырь противников газа в машине — вы возите в своем авто бомбу! Хорошо, что постепенно этот миф отходит во вчерашний день. Теоретически, конечно, возможен и такой плачевный вариант, что автомобильное газовое оборудование, установленное в некоторой конторе, что называется, «на колене», ни разу не видело профилактического осмотра (а он положен для нового автомобиля ежемесячно).
И вот случилось страшное — машина попала в ДТП с разгерметизацией системы подачи газа или пробоем баллона (стенки которого, кстати, выдерживают ударные нагрузки до 20 тонн, что маловероятно достигнуть даже при серьезном столкновении!).
И что же? Взрыв произойдет … теоретически, при особой пропорции газа и воздуха и своевременной подаче шальной искры. Однако современное газовое оборудование для автомобилей не допускает создания такой концентрации газа в воздухе, и топливо просто вытечет и улетучится. Прежние системы грешили подобными изъянами, накапливая в салоне автомобиля подходящее количество газа, чтобы внезапно полыхнуть. Однако они давно в прошлом, так как на сегодняшнем этапе газификации нашей страны к установке в автомобиль допускается только сертифицированное, прошедшее испытания на безопасность оборудование. Однако безопасность не ограничивается только использованием правильного автомобильного газового оборудования. Особые требования газ предъявляет к состоянию электрики автомобиля, к его системе зажигания и чистоте воздушного фильтра. Все должно быть безупречно, а расходные детали должны своевременно заменяться.
О расходных деталях и обслуживании автомобильного газового оборудования
Естественно, у вас прибавится забот. В системах первого и второго поколения при недостаточном техническом обслуживании могут подать голос электронные клапаны подачи топлива, заставляя поломать голову над необъяснимыми сбоями, затем приходит время менять мембраны редуктора. Срок их работы на отечественных системах достигает 3-4 лет; на зарубежных системах, из которых особо следует выделить голландское, немецкое и итальянское газовое оборудование для автомобилей, и электроника, и мембраны служат гораздо дольше — гарантийный срок службы может составлять 6-10 лет. автомобильный газовый октановый зажигание
Уравнение состояния идеального газа. Универсальная газовая постоянная
... Политропными процессами наз. процессы, протекающие при постоянной теплоемкости и вызываемые подводом или отводом теплоты. ... процесс протека Влажный воздух нужно рассматривать как разновидность газовой смеси. Это объясняется тем, что при атмосферном давлении ... макроскопический, который представляет собой упорядоченную Под идеальным газом понимают совокупность материальных вполне упругих молекул, ...
Газ газу рознь. Допустим, решились потратиться на перевод своего автомобиля. Сразу же возникает вопрос: каким газом вы будете заправляться — сжатым природным метаном или сжиженной смесью пропан-бутана? Сегодняшний опыт и собранные данные говорят за использование пропан-бутановой смеси как более эффективного топлива. Метан имеет расход в 3-5 раз выше, чем пропан-бутановая смесь, вынуждая возить на борту просто исполинские тяжелые металлические баллоны, способные выдержать до 200 атмосфер. Все это перечеркивает возможность использования метана в легковом автомобиле. Кроме того, потери в динамике метанового двигателя слишком велики — 15%- ое снижение мощности в порядке вещей. В минус метана запишем также слабо развитую сеть заправок в нашей стране. Однако инженерная мысль не стоит на месте, и разработки в области автомобильного газового оборудования для метана продолжаются. Созданы облегченные композитные и металлопластиковые баллоны, совершенствуются технологии криогенного сжатия газа. Однако до благоприятного положения вещей еще далеко.
Подобные документы
Общая характеристика газового оборудования печей и котлов: горелочных устройств, газовых трубопроводов, трубопроводной арматуры. Классификационные признаки горелок и их характеристики. Виды арматуры: запорная, предохранительная, аварийная и отсечная.
реферат [169,5 K], добавлен 25.05.2014
Методика выполнения кинематических, силовых и прочностных расчетов узлов и деталей энергетического оборудования. Особенности выбора материалов, вида термической обработки для узлов и деталей оборудования электростанций, а также системы их обеспечения.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 14.12.2010
Характеристика газифицируемого объекта. Устройство и прокладка газопроводов, классификация арматуры и требования, предъявляемые к ней. Устройство и принцип работы газоиспользующего оборудования, защита от коррозии. Характеристика газового топлива.
дипломная работа [613,0 K], добавлен 15.07.2015
Защита от коррозии нефтегазового оборудования и сооружений методами газотермического напыления. Характеристики изолирующего и защитного покрытия. Технико-экономические достоинства конструкционных материалов. Коррозия технологического оборудования.
реферат [28,2 K], добавлен 28.02.2013
Полимерные материалы для деталей сельскохозяйственного оборудования. Составы и технология полимерных деталей, применяемых в автотракторной и сельхозтехнике. Разработка технологической оснастки и изготовления деталей для комплектования оборудования.
контрольная работа [948,8 K], добавлен 09.10.2014
Коррозия металлических сооружений причиняет огромный ущерб всем отраслям народного хозяйства. Особенно велики потери в результате коррозии нефте- и газопромыслового оборудования. Основные положения теории коррозии. Принципы создания коррозионных сплавов.
контрольная работа [438,6 K], добавлен 25.08.2010
Устройство скважинных штанговых насосов. Описание дефектов в процессе эксплуатации. Виды и периодичность технического обслуживания и ремонта оборудования. Порядок подъема насоса и его демонтаж. Выбор рациональной технологии восстановления деталей.
Техническое обслуживания двигателя д
... двигателя 5EFE, его техническое обслуживание. дипломная работа [4,8 M], добавлен 12.06.2014 Техническая характеристика автомобиля Renault Logan. Диагностика неисправностей и технологический процесс ремонта привода газораспределительного механизма. Выбор оборудования, ... вставлены впускные и выпускные клапаны. Снизу в головке Д-240 имеются гнезда под тарелки клапанов. Для улучшения охлаждения форсунок ...
курсовая работа [2,7 M], добавлен 12.12.2013
Понятие гидропривода. Описание особенностей типовых гидравлических приводов станочного оборудования. Изложение основных принципов их проектирования, а также методики и основных этапов расчета гидравлических систем гидроприводов станочного оборудования.
учебное пособие [3,4 M], добавлен 26.12.2010
Промышленный робот – это перепрограммируемая автоматическая машина. Два этапа проектирования различных видов РТК. Индивидуальное и групповое обслуживание оборудования. Расчет длительности цикла обслуживания технологического оборудования. Варианты.
реферат [194,4 K], добавлен 04.02.2009
Срок службы промышленного оборудования определяется износом деталей, изменением размеров, формы, массы или состояния их поверхностей вследствие изнашивания, т. е. остаточной деформации от действующих нагрузок, из-за разрушения верхнего слоя при трении.
реферат [103,0 K], добавлен 07.07.2008
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.
Реферат: Газобаллонное оборудование пятого поколения
БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет: Механизации сельского хозяйства
Специальность: Автомобили и АХ
Газобаллонное оборудование пятого поколения
В 30-е годы 19 века англичанин Барнетт получил патент на газовый двигатель, а уже в 1860 году француз Э. Ленуар построил мотор работающий на смеси воздуха и газа, а бензиновый двигатель появился лишь два десятилетия спустя и газ, как возможный вариант моторного топлива был забыт на долгое время. Лишь спустя 100 лет были сделаны попытки его использования в газогенераторных двигателях – газ вырабатывался в топке, а оттуда подавался в двигатель.
Использование газа вместо бензина не является вынужденной мерой, наоборот, газовое топливо сгорает полнее, поэтому концентрация окиси углерода в выхлопе газового двигателя в разы меньше. В выхлопе газового двигателя, в отличие от бензинового, нет ни сернистого газа, ни соединений свинца. Газовые и бензиновые двигатели выбрасывают в атмосферу одинаковое количество углеводородов, но опасность для человека представляют лишь продукты их окисления.
Бензиновый двигатель выбрасывает легко окисляющиеся вещества – этил и этилен, а двигатель работающий на газе – метан, наиболее устойчивый к окислению среди углеводородов и, следовательно, менее опасный. В двигателе внутреннего сгорания газообразная смесь воздуха и топлива всасывается в цилиндр двигателя, сжимается поршнем, воспламеняется искрой, давит на поршень, двигает шатунный механизм и выбрасывается их цилиндра. Здесь важную роль играет детонация (распространение пламени в веществе со скоростью, превышающей скорость звука в данном веществе).
Антидетонационная способность топлива определяется его октановым числом – чем оно выше, тем лучше топливо. Газ имеет октановое число равное 105, что недостижимо для доступных марок бензина. При сгорании газа образуется меньше твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Масляная пленка, несмываемая жидким топливом, дольше держится на металлических поверхностях и газ, практически не вызывает коррозии металла.
Дипломная работа газ
... клапану, электромагнитному пусковому клапану и другим элементам электрооборудования газобаллонной аппаратуры, не должны касаться нагреваемых деталей двигателя; ... эти работы, должен знать: назначение, устройство и работу агрегатов, механизмов и приборов газовых систем ... станциях; правила освидетельствования автомобильных газовых баллонов; требования к техническому состоянию газобаллонных ...
Все конструкции газовых систем питания можно условно разбить на пять поколений:
Предназначено для использования в карбюраторных и инжекторных автомобилях без катализатора.
Различают 2 вида оборудования 1 поколения:
- Вакуумное — для карбюраторных автомобилей без катализатора.
- Электронное — для карбюраторных и инжекторных а/м без катализатора.
Принципиальное различие вакуумного редуктора от электронного заключается в запорном элементе разгрузочной камеры:
в вакуумном эту функцию выполняет вакуумная мембрана к которой подаётся разрежение от впускного коллектора:
- двигатель работает — есть вакуум — редуктор открыт;
- двигатель заглушен — вакуума нет — редуктор закрыт.
В электронном редукторе эту функцию выполняет электромагнитный клапан управляемый от «электронного блока безопасности» который при работающем двигателе открывает его, обеспечивая подачу газа из 1 ступени редуктора во 2-ю. При прекращении работы двигателя, электронный блок безопасности перекрывает подачу газа.
Многие электронные редукторы, в отличии от вакуумных, имеют двойную регулировку «холостого хода» — динамическую и статическую, что позволяет точнее отрегулировать и более стабильно удерживать холостой ход.
Для инжектроных а/м применяют защитный клапан обратного хлопка.
Схематично (см. рис.1) пропан-бутановая смесь в жидкой фазе поступает из баллона к двигателю последовательно проходя через газовый электромагнитный клапан (ЭМК), в редуктор, где переходит в газовую фазу благодаря нагреванию за счет охлаждающей системы двигателя и затем, после редуктора уже в виде газа поступает в миксер.
Баллон выполнен из листовой термообработанной стали толщиной 3-4 мм, для обеспечения безопасности даже в случае аварий.
Традиционная форма баллона — цилиндрическая с выпуклыми торцами. В настоящее время выпускаются баллоны различных размеров, соответствующие объему двигателя.
Баллон тороидальной формы специально разработан для крепления в месте хранения запасного колеса. Этот тип баллона, выпускается различных размеров и позволяет иметь максимальный полезный объем газа при минимальных размерах.
Установка тороидальных баллонов предпочтительна, когда необходимо максимально использовать полезный объем автомобиля. особенно в кузовах типа “универсал”.
Особое внимание нужно обратить на то, что баллон не должен быть заполнен на 100%.
Мультиклапан ( см. следующий раздел) обеспечивает это благодаря конструкции поплавка и соответствующей запорной системе. 80% предел заполнения баллона является хорошим условием безопасности. Фактически, необходимо нагреть баллон до 80 град.С, чтобы жидкость заполнила весь объем. Такие температурные условия возможны ТОЛЬКО в случае пожара и НИКОГДА в нормальных условиях эксплуатации.
Мультиклапан, расположенный в баллоне, состоит из комплекса механизмов, выполняющих следующие функции:
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ СИСТЕМ ПИТАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
... газов в измерительной камере повышается температура и изменяется сопротивление нити. Стрелка миллиамперметра, отклоняясь, показывает содержание окиси углерода и состав рабочей смеси. При техническом обслуживании приборов системы питания ... клапана газового баллона, герметичность трубопроводов системы питания двигателя при работе его на бензине, состояние и крепление агрегатов системы питания двигателя ...
- Заполнение в процессе заправки.
- Ограничение объема заправки. Максимально допустимый объем заполнения составляет 80% общего объема баллона.
- Перекрытие подачи газа.
Мультиклапан имеет два крана для перекрытия заправочных и расходных трубопроводов. Эти краны обычно открыты, но они могут быть закрыты во время заправочных операций, после аварий и т. д.
Если мультиклапан установлен в труднодоступном месте, то необходимо установить дистанционное управление для легкого закрытия расходной трубки.
Блок вентиляции — важный элемент с точки зрения безопасности. Он позволяет избежать возможного накопления газа в результате каких-либо непредвиденных обстоятельств. Блок вентиляции может изготавливаться из различных материалов (пластмасса, алюминий).
Он имеет отверстие в центре для крепления на баллоне и резиновое кольцо для герметизации разъема. Съемная крышка обеспечивает легкий доступ к мультиклапану. Блок вентиляции имеет две трубки для вывода газа в забортное пространство с помощью гофрированных шлангов, как показано на рисунке. Два шланга крепятся с помощью хомутов, обеспечивая таким образом циркуляцию воздуха внутри блока. Трубопровод, подающий газ к редуктору, проходит внутри одного из этих шлангов, а внутри другого проходит трубопровод от заправочного устройства. Крышка блока выполнена из прозрачного материала для легкого считывания показаний уровня газа в баллоне. Циркуляция воздуха в блоке обеспечивается движением автомобиля.
4 — Трубопровод высокого давления
Этот трубопровод выполнен из отожженной меди и позволяет выдерживать давление 45 бар. Он может быть легко смонтирован обычным инструментом. Баллон связан с мультиклапаном и редуктором посредством именно этого трубопровода. Трубопровод соединяется с различными устройствами с помощью специальных штуцеров. Трубопровод должен быть закреплен на днище автомобиля, далеко от выхлопной трубы и подвески автомобиля, через равные интервалы с помощью самоконтрящихся винтов. В месте крепления должны быть эластичные прокладки для гашения вибрации.
5 — Газовый электромагнитный клапан
Это устройство предназначено для автоматического перекрытия подачи сжиженного газа от баллона к двигателю. Оно имеет электромагнит (12v), выходные и выходные штуцера и фильтр для фильтрации посторонних частиц. Газовый клапан закрыт, когда на него не подано напряжение. Когда электрическая цепь замкнута клапан открывается и открывает подачу газа. В процессе установки рекомендуется обратить внимание на стрелки, имеющиеся на поверхности клапана, которые указывают направление потока газа — то есть от баллона к двигателю. Клапан оснащен крепежом для фиксации клапана в вертикальном положении, обычно на стенке двигательного отсека.
6 — Бензиновый электромагнитный клапан
Это устройство блокирует подачу бензина когда автомобиль работает на газе. Клапан состоит из электромагнитной катушки и двух ниппелей (входного и выходного).
Клапан включается вручную или автоматически при электронной инсталляции. Бензиновый клапан закрыт, когда электричество не подано на него и открывается при включении. Он устанавливается в двигательном отсеке между бензонасосом и карбюратором. На корпусе клапана имеются стрелки, указывающие направление потока бензина. Клапан должен быть закреплен вертикально, на расстоянии от «опасных» частей двигателя. Место установки должно обеспечивать удобный доступ к клапану. Этот клапан устанавливается только на карбюраторных машинах.
Редуктор — важнейший компонент ГБО. Он обеспечивает теплообмен для испарения газа и редукцию давления до значений, близких к атмосферному для подачи к двигателю. Редукторы выпускаются в различных исполнениях:
- ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ для автомобилей с карбюраторами;
- ЭЛЕКТРОННЫЙ для инжекторных машин;
- ТУРБО для машин с турбонаддувом.
Миксер снабжает двигатель необходимым количеством газа в смеси с воздухом . Это может быть реализовано различными способами. или используя диффузор карбюратора, или созданием диффузора в конструкции самого миксера. Конструкция миксера приспособлена только для определенной марки машины.
Предназначено для использования в инжекторных автомобилях с каталитическими нейтрализаторами (катализаторами).
Состоит из электронного оборудования 1-го поколения и электро-механической системы контроля подачи и регулировки потока газа, предназначенной для достижения точного состава топливно-воздушной смеси, которая необходима для правильной работы нейтрализатора (система «Лямбда-Контроля»).
Для поддержания правильного состава газо-воздушной смеси, Лямбда-контроллеры используют сигнал от штатного Лямбда-зонда автомобиля, а так же сигнал положения дроссельной заслонки и датчика оборотов двигателя, для оптимизации топливно-воздушной смеси на переходных режимах работы двигателя.
Системы 2-го поколения гарантируют поддержание экологических требований Евро 1. Некоторые системы Лямбда-контроля, с двумя регулировками (на холостом ходу и на оборотах) поддерживают экологические требования Евро 2.
Системы первого и второго поколений имеют ряд недостатков и, не отвечают действующим в настоящее время стандартам ЕЭК ООН. Токсичность отработавших газов автомобилей, оснащенных такими системами, как правило, находится на уровне норм ЕВРО-1, которые действовали в Европе до 1996 года, и лишь в отдельных случаях приближаются к нормам ЕВРО-2.
В связи с этим производители газового оборудования разработали системы третьего и четвертого поколений, которые находят все большее распространение.
Предназначено для использования в а/м с экологическими требованиями не выше Евро 2.
Системы 3 поколения принципиально отличаются от систем 1 и 2 поколения и называются системами параллельного впрыска газа.
Газ в таких системах подаётся во впускной коллектор в непосредственной близости к впускному клапану каждого цилиндра. Между редуктором, который подаёт избыточное давление и штуцерами-клапанами установленными во впускном коллекторе, находится электронно-механический шаговый дозатор — распределитель, который обеспечивает правильную дозировку потока газа во впускной коллектор.
Управление переключением режимов и поддержанием правильной подачи газо-воздушной смеси занимается электронный блок управления, на который поступают необходимые сигналы со штатных датчиков двигателя (TPS, Лямбда-зонд, MAP, RPM).
Рисунок 2 Схема ГБО третьего поколения для карбюраторного автомобиля.
3 — газовая магистраль высокого давления
4 — выносное заправочное устройство
8 — смеситель воздуха и газа
10 — переключатель видов топлива
Сжиженный нефтяной газ (пропан-бутан) под давлением поступает из баллона (1) в газовую магистраль высокого давления (3).
Расход газа из баллона происходит посредством мультиклапана (2), через который также осуществляется заправка с помощью выносного заправочного устройства (4).
По магистрали газ в жидкой фазе попадает в газовый клапан-фильтр (5), который очищает газ от взвесей и смолистых отложений и перекрывает подачу газа при выключении зажигания или при переходе на бензин.
Далее очищенный газ по трубопроводу поступает в редуктор-испаритель (6), где давление газа понижается с шестнадцати атмосфер до одной. Интенсивно испаряясь, газ охлаждает редуктор, поэтому последний присоединяется к системе водяного охлаждения двигателя. Циркуляция тосола позволяет избежать обмерзания редуктора и его мембран.
Под действием разряжения, создаваемого во впускном коллекторе работающего двигателя, газ из редуктора по шлангу низкого давления через дозатор (7) поступает в смеситель (8), установленный между воздушным фильтром и дросcельными заслонками карбюратора. Иногда вместо установки смесителя производится непосредственная врезка газовых штуцеров в карбюратор.
Управление режимами работы (на газе или на бензине) осуществляется с помощью переключателя видов топлива (10), установленного на панели приборов.
При выборе позиции «ГАЗ» переключатель открывает электромагнитный газовый клапан (5) и отключает электромагнитный бензиновый клапан (9).
И, наоборот, при переходе с газа на бензин, переключатель закрывает газовый клапан и открывает бензиновый. С помощью светодиодов переключатель позволяет контролировать, какое топливо используется в данный момент.
Переключатель может быть оснащен указателем уровня топлива в баллоне (для этого мультиклапан должен быть оснащен сенсором уровня топлива).
Установка ГБО третьего поколения на инжекторные автомобили отличается тем, что вместо бензоклапана для отсечения подачи бензина используется эмулятор форсунок. Когда подается газ, этот эмулятор имитирует работу бензиновых форсунок, чтобы штатный компьютер не перешел в аварийный режим. По этой же причине нужно устанавливать эмулятор лямбда-зонда.
Системы 3 поколения не используют вычислительных мощностей и топливных карт заложенных в штатных бензиновых контроллерах, они попросту работают в «параллельном» режиме, т. е. создают собственные топливные карты.
Скорость реакции на корректировку смеси у систем 3 поколения не высокая и обусловлена скоростью работы шагового дозатора — распределителя. Поэтому с появлением экологических требований Евро-3 и систем бортовой диагностики 2 поколения OBD II и EOBD, спрос на газовые системы 3 поколения упал, а учитывая их довольно высокую стоимость и появления систем 4 поколения практически исчез.
4. Четвертое поколение ГБО
Предназначено для использования в любых инжекторных автомобилях и совместимо с экологическими требованиями Евро-3, а так же системами бортовой диагностики OBD II и EOBD.
Системы 4 поколения называют «Фазированный распределённый впрыск». Они используют вычислительные мощности и топливные карты заложенные в штатный контроллер а/м, и вносят лишь необходимые поправки для адаптации газовой системы к бензиновой топливной карте.
4 поколение характеризует наличие отдельных электромагнитных форсунок впрыска газа в каждый цилиндр т. е. полностью аналогично бензиновой системе. Фазу и дозировку впрыска определяет штатный бензиновый контроллер а/м.
Важным плюсом систем 3 и 4 поколения является функция автоматического перехода с газового топлива на бензиновое, по окончании газа или при невозможности использования газа на некоторых мощностных режимах. Как и в системе предыдущего поколения, газовые форсунки устанавливаются на коллекторе непосредственно у впускного клапана каждого цилиндра.
Рисунок 3 Система IGS (injector gas system) для инжекторных автомобилей с катализатором (4-е поколение ГБО)
1 — Заправочное устройство
9 — Переключатель “Газ / Бензин”
Мультиклапан, расположенный в баллоне, состоит из комплекса механизмов, выполняющих следующие функции:
- Заполнение в процессе заправки.
- Ограничение объема заправки. Максимально допустимый объем заполнения составляет 80% общего объема баллона.
- Перекрытие подачи газа.
Мультиклапан имеет два крана для перекрытия заправочных и расходных трубопроводов. Эти краны обычно открыты, но они могут быть закрыты во время заправочных операций, после аварий и т. д.
Если мультиклапан установлен в труднодоступном месте, то необходимо установить дистанционное управление для легкого закрытия расходной трубки.
Баллон выполнен из листовой термообработанной стали толщиной 3-4 мм, для обеспечения безопасности даже в случае аварий.
Традиционная форма баллона — цилиндрическая с выпуклыми торцами. В настоящее время выпускаются баллоны различных размеров, соответствующие объему двигателя.
Баллон тороидальной формы специально разработан для крепления в месте хранения запасного колеса. Этот тип баллона, выпускается различных размеров и позволяет иметь максимальный полезный объем газа при минимальных размерах.
Установка тороидальных баллонов предпочтительна, когда необходимо максимально использовать полезный объем автомобиля. особенно в кузовах типа “универсал”.
Особое внимание нужно обратить на то, что баллон не должен быть заполнен на 100%.
Мультиклапан (см. пред. раздел) обеспечивает это благодаря конструкции поплавка и соответствующей запорной системе. 80% предел заполнения баллона является хорошим условием безопасности. Фактически, необходимо нагреть баллон до 80 град.С, чтобы жидкость заполнила весь объем. Такие температурные условия возможны ТОЛЬКО в случае пожара и НИКОГДА в нормальных условиях эксплуатации.
Устройство, которое устанавливается между баллоном и редуктором. Этот клапан открывает подачу газа на редуктор; обычно он находится в закрытом положении.
В редукторе-испарителе сжиженный газ переходит из жидкого состояния в газообразное. Жидкость, поступающая из системы охлаждения двигателя, подогревает редуктор, при этом происходит полный переход из жидкого в газообразное состояние. В зависимости от мощности двигателя, устанавливается редуктор соответствующего типа.
Блок форсунок — электромеханическое устройство с калиброванными отверстиями, при изменении времени открытия, изменяется количество топлива, поступающего в двигатель при постоянном давлении газа на выходе из редуктора.
Управляет электромеханиическими газовыми форсунками на основе информации полученной от штатного блока управления двигателем. Устанавливается в разрыве между штатным блоком управления и бензиновыми форсунками, отключает подачу импульса для бензиновых форсунок, принимает временной импульс от блока управления двигателем, корректирует длительность импульса и передает его на газовые форсунки. Блок управления двигателем сам управляет подачей газового топлива через блок управления системы ALFA.
Электронное устройство предназначенное для переключения между двумя видами топлива, при остановке двигателя автоматически отключают подачу газового топлива. Поставляется в различном исполнении, устанавливается в салоне втомобиля, в согласованном с заказчиком месте.
Системы газобаллонного оборудования четвертого поколения отличаются тем, что газ подается непосредственно во впускной коллектор через специальные газовые форсунки. Они управляются собственным электронным блоком управления, который синхронизирует свою работу со штатным контроллером и одновременно выполняет функции эмулятора.
Системы распределенного последовательного (фазированного) впрыска жидкого газа с электромагнитными форсунками, которые управляются самообучаемым электронным блоком управления подачи газа.
Системы 5го поколения называют: «LPI — Liquid Petroleumgas Injection» или «Жидкий фазированный распределённый впрыск».
В Европе используется пятое поколение ГБО. Газ поступает в цилиндры в жидкой фазе. Для этого в баллоне находится газонасос, обеспечивающий циркуляцию жидкой фазы газа из баллона через рампу газовых форсунок с клапаном обратного давления обратно в баллон. Системы 5 поколения используют вычислительные мощности и топливные карты, заложенные в штатный контроллер автомобиля, и вносят лишь необходимые поправки для адаптации газовой системы к бензиновой топливной карте. 5 поколение характеризует наличие отдельных электромагнитных форсунок впрыска газа в каждый цилиндр, как и в бензиновом двигателе. Фазу и дозировку впрыска определяет штатный бензиновый контроллер. Важным плюсом систем 3, 4 и 5 поколений является функция автоматического перехода с газового топлива на бензиновое. К преимуществу систем 5 поколения можно отнести отсутствие потери мощности и отсутствие повышенного расхода газа, а также возможность запуска двигателя на газе при любых отрицательных температурах, так как исчезла необходимость испарять газ перед подачей в двигатель. К недостаткам системы пятого поколения можно отнести её высокую чувствительность к грязному газу, низкую ремонтопригодность и высокую сложность.
Основное отличие систем пятого поколения состоит в том, что в этих системах осуществляется фазированный распределённый впрыск жидкой фазы пропан-бутановой смеси. Таким образом, отпадает необходимость в наиболее уязвимом узле газового оборудования — в редукторе. Все остальное аналогично системам четвертого поколения.
Впрыска газ производится электромагнитными форсунками, которые управляются самообучаемым электронным блоком управления подачи газа совместно с штатным блоком управления двигателем автомобиля.
Жидкая фаза пропан-бутановой смеси постоянно циркулирует внутри системы через рампу газовых форсунок с клапаном обратного давления обратно в баллон во избежание образования паровых пробок. Для этого в баллоне находится газовый насос, который и обеспечивает циркуляцию жидкой фазы газа из баллона и обратно.
Системы 5 поколения используют вычислительные мощности и топливные карты, заложенные в штатный контроллер а/м, и вносят лишь необходимые поправки для адаптации газовой системы к бензиновой топливной карте. 5 поколение характеризует наличие отдельных электромагнитных форсунок впрыска газа в каждый цилиндр т. е. полностью аналогично бензиновой системе. Фазу и дозировку впрыска определяет штатный бензиновый контроллер а/м.
Система ГБО впрыска жидкого газа предназначена для инжекторных автомобилей с катализатором и совместимы с экологическими требованиями Евро 3 и Евро 4.
Газовые установки пятого поколения оснащены более мощным ЭБУ, что позволяет применять их исключительно для новых автомобилей высокого ценового сегмента.
Преимущество этой установки в том, что она держит нормы экологичности Евро 5, расход одинаковый, а мощность на оборотах свыше 3000 на 5% больше.
Основным преимуществом систем ГБО пятого поколения является отсутствие потери мощности и отсутствие повышенного расхода при работе на газе. К тому же, ввиду отсутствия необходимости испарять газ перед подачей в двигатель запуск на газе возможен при любых отрицательных температурах.
Также к преимуществам систем 5го поколения можно отнести отсутствие потери мощности и отсутствие повышенного расхода газа, а также возможность запуска двигателя на газе при любых отрицательных температурах, так как исчезла необходимость испарять газ перед подачей в двигатель. К недостаткам системы можно отнести её высокую чувствительность к грязному газу, низкую ремонтопригодность и высокую сложность. Три этих недостатка практически перечёркивают все её преимущества в условиях эксплуатации в России.
Важным плюсом систем 3, 4 и 5 поколения является функция автоматического перехода с газового топлива на бензиновое.
Для 4-х цилиндров стоит 2000 евро.
Насос рискует сгорень от нашего «хорошого» газа, а стоит он порядка 700 евро.
К недостаткам систем ГБО пятого поколения можно отнести высокую чувствительность к загрязнениям газа. А учитывая качество газа в России, можно сказать что этот недостаток перечёркивают все преимущества эксплуатации систем пятого поколения в России.
К тому же, можно отметить очень высокую сложность этих систем, и как следствие недостаток обученного персонала и низкую ремонтопригодность.
Тем не менее, в связи с высокими стандартами на пропан-бутановое топливо в США и Европе, системы пятого поколения устанавливают на свои автомобили и самые именитые автопроизводители. Примером тому может служить Ford-F150, на который прямо на заводе установлена современная система впрыска жидкого пропана.
Рисунок 4 Система ГБО 5го поколения спортивного автомобиля
Карбюраторные двигатели первого поколения использовались на протяжении всего XX в. В 80-х гг. стали ужесточаться требования по экологии. Следствием этого стало появление каталитических конверторов (катализаторов), которые дожигают окислившиеся и недоокислившиеся продукты до конечных продуктов горения. Катализаторы потребовали более точной дозировки топлива. На автомобили стали устанавливать лямбда-контроллеры, которые по содержанию кислорода в отработанных газах уменьшали или увеличивали поступление топлива либо кислорода, ― так появилось второе поколение.
Карбюраторные системы с пассивным всасыванием называли эжекторными, а следующие впрысковые системы с активной дозировкой топлива ― инжекторными. Третье поколение ― это система с принудительной подачей топлива и более точной дозировкой по цилиндрам (так называемый распределенный впрыск).
Следующим шагом в развитии стали более точные топливные системы с фазированным впрыском. Эти системы называют четвертым поколением. Когда экологические нормы ужесточились до Euro III и Euro IV, стали появляться не только катализаторы с лямбда-датчиком, но и каталитические конверторы со вторым лямбда-датчиком, который контролирует процесс дожига в катализаторе. Были изобретены системы контроля на уровне электроники: бортовая диагностика OBD и EOBD. Они контролируют не только исполняющие устройства, но и процесс их работы.
Затем появилось пятое поколение ― когда впрыск не только принудительный и фазированный, но производится не во впускном коллекторе, а в самом цилиндре. Это так называемые двигатели непосредственного впрыска. Наиболее известный представитель таких двигателей ― Mitsubisi. Такие же двигатели появились у машин Volkswagen Touareg.
Предсказуемо и шестое поколение топливных систем. В них будет осуществляться контроль не только впрыска, но и горения в цилиндре. То есть не лямбда-датчик на выходе, а непосредственный контроль в камере горения. Принцип контроля может быть оптический, электро-химический или любой другой.
Вот шесть типов топливных систем, известных в мире. Альтернативные газовые топливные системы вышли сейчас на уровень четвертого поколения бензиновых систем ― фазированный впрыск газа. При этом сохраняются все преимущества газового топлива ― значительные выгоды в экономии и экологии.
| Название: Газобаллонное оборудование пятого поколения
Раздел: Рефераты по транспорту Тип: реферат Добавлен 14:55:00 29 июля 2010 Похожие работы Просмотров: 6343 Комментариев: 14 Оценило: 4 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать |
