Что такое газовое оборудование 4 поколения на автомобиле?
Производители в нашей стране и за рубежом предлагают потребителям пятое поколение ГБО, однако, автолюбители отдают предпочтение проверенной временем системе предыдущей версии. Это связано не только с дороговизной более новой системы, но и с ее ремонтопригодностью, обкатанностью в разных ситуациях.
Основной задачей использования газобаллонного оборудования является подача смеси газообразного топлива и воздуха в рабочие цилиндры ДВС.
Современная газовая установка 4 поколения может быть установлена на различные типы транспорта:
- легковой автомобиль;
- грузовики;
- микроавтобусы;
- общественный транспорт;
- коммерческие авто и пр.
На рынке можно обнаружить два основных типа систем:
- Компримированная (КПГ). Используется сжатый природный газ (метан CH4).
- На сжиженном нефтяном газе (ГСН). В комплектах применяют по отдельности или смеси из пропана и бутана (C3H8 и C4H6 соответственно).
Принято считать, что более опасным окажется метан. Даже небольшое количество этого химического вещества способно у человека вызвать быстрое отравление, слепоту, удушье и пр. Молекула газа мельче, чем у ГСН, поэтому для нее требуется более толстостенные и высокогерметичные газопроводы, емкости и пр.
Устройство системы
Основное отличие ГБО 4 от предыдущих поколений заключается в наличие специальных газовых форсунок, осуществляющих распределительный впрыск газо-воздушной смеси во впускной коллектор двигателя. Еще одно превосходство системы — возможность комбинированного использования двух видов топлива. Именно за эту способность многие водители и полюбили инновационную систему подачи газа в цилиндры двигателя. Эта функция ГБО существенно облегчает запуск двигателя. При этом всегда можно нажатием одной кнопки перевести двигатель на питание предпочитаемым видом топлива. За счет таких манипуляций водителям удается добиться наибольшей экономии денежных средств на покупке горючего.
В четвертом поколении редуктор сохраняет давление в системе в одном значении и лишен функции впрыска топлива. С этой задачей отлично справляются электромагнитные форсунки, устанавливаемые на топливной рампе. Они забирают давление от редуктора, а за счет их соединения с контроллером осуществляют дозированный впрыск газовой смеси. Именно блок управления подаёт определенной форсунке сигнал о необходимости подачи топлива. Однако редуктор по-прежнему остается важной конструктивной составляющей системы. К выбору этого элемента необходимо подходить со всей ответственностью, так как от его качества и надежности зависит стабильность работы всего оборудования.
Основные принципы работы
Так как работает ГБО 4 поколения в комбинированном режиме топливо+газ и в монотопливном цикле (исключительно бензин или исключительно газ), то автомобилисты могут самостоятельно выбирать предпочтительный вариант езды в конкретный момент. Эта особенности делает систему весьма популярной среди автовладельцев легковушек.
Имеется также режим автоматического переключения между типами топлива. Конструкторы разработали довольно небольшую по габаритам панель управления. В ней присутствует светодиодная подсветка, где по индикаторам можно узнать о количестве топлива в емкостях.
Зачастую монтаж панели осуществляется с левой стороны около рулевой колонки. Эта зона эргономична для комфортных манипуляций.
Принцип работы газовой установки
Пропан-бутановая смесь в жидком состоянии поступает из баллона через мультиклапан по магистрали на редуктор. Редуктор ГБО 4 отвечает за поддержание в системе постоянного давления, независимо от режимов силового агрегата, также газ после него переходит из жидкой в паровую фазу.
Важно: При понижении давления в системе ГБО ниже критического значения, блок управления автоматически включает подачу бензина для питания двигателя.
После редуктора смесь проходит через фильтр тонкой очистки. Топливо, очищенное от посторонних включений, направляется на рампу с форсунками, где происходит дозирование. Далее горючее поступает во впускной коллектор двигателя, при помощи распыляющих штуцеров. Затем через впускные клапаны в камеры сгорания мотора.
При использовании системы 4-го поколения электромагнитные газовые форсунки включаются по схеме, аналогичной бензиновому варианту. Дозирование и определение фазы впрыска производится контроллером, который считывает сигналы штатного ЭБУ автомобиля и направляет их с бензиновых на газовые инжекторы.
Повышенная мощность и динамика
В новой модели системы подачи газа применяются современные форсунки, обрабатывающие импульсы от 0,6 мс, в результате чего отсутствует необходимость в фильтрации экстра-впрысков на последних моделях силовых агрегатов. В предыдущей же версии системы минимальное время, которое требуется на открытие форсунок, составляет 2,5 мс, что создает определенные неудобства. Это – очередное отличие ГБО 5 поколения от ГБО 4 поколения.
Визуализация процесса подачи жидкого газа по первой разработке «Виалле» 1995 года для ГБО 5
В результате использования медленных форсунок в 4 версии иногда были заметны незначительные потери мощности и в динамике, также в результате этого не было возможности точно дозировать топливную подачу. В автомобилях же с 5 моделью не только нет потерь в динамике, но также иногда наблюдаются возрастание мощности, что подтверждают проведенные тестирования на динамометрическом стенде.
Преимущества системы четвёртого поколения
При создании новой конструкции были учтены все недоработки более ранних выпусков. Состав ГБО 4 включает такие электронные устройства, как блок управления, датчики, электромагнитные форсунки.
- Сравнительно небольшая потеря мощности (не более 3%).
- Экономичность газового топлива.
- Снижение шумовых эффектов двигателя, оснащенного ГБО-4.
- Увеличение эксплуатационного срока мотора.
- Автоматический переход системы питания с бензина на газ и обратно.
Главные минусы заключаются в большей стоимости на покупку и обслуживание оборудования, по сравнению с 1-3 версиями, а также в повышенных требованиях к установке и регулировке.
Для настройки потребуется специальное оборудование.
Устройство и схема работы ГБО 4
Устройство ГБО:
- Баллон для газообразного топлива.
- Мультиклапан.
- Узел подготавливающий, распределяющий и впрыскивающий газовое топливо в систему ДВС автомобиля.
Устройство мультиклапан монтируется на горловину газового баллона. Он служит для возможности заправки баллона, для нормированного экономного расходования газа, когда мотор работает и потребляет газ.
Устройство мультиклапана:
- Клапан входной или заправочный.
- Клапан выходной или расходный.
- Клапан аварийный или скоростной.
- Стрелка заправки баллона.
- Патрубок забора топлива.
Аварийный или скоростной клапан устанавливается для своевременного перекрытия расходного канала в случае, когда расход газа резко увеличился, например, при повреждение трубки от баллона до ДВС.
Устройство системы подготовки и распределения газа:
- Редуктор одноступенчатый, если в баллоне — пропан. Редуктор двухступенчатый, если в баллоне — метан. Функция редуктора в том, что он переводит топливо из жидкого состояния в газообразное. Двухступенчатый редуктор (когда в баллоне метан) еще может понижать давление.
- Форсуночная рампа с жиклерами.
- Фильтры для очистки газа.
Внимание! Заводить двигатель автомобиля рекомендуется на бензине. Возможно заводить сразу с подачей газа, но это в случае, когда топливная бензиновая система неисправна. Запуск газом является нештатным.
Если заводить двигатель сразу на газу, то быстро выходит срок службы редуктора, так как диафрагма редуктора испытывает большие нагрузки давления. При запуске бензином, когда двигатель нагреется, система автоматически переключает на газ. А, когда давление газа падает, система автоматически переводит работу двигателя на режима — бензин. При переключении с газа на бензин, подается звуковой сигнал, который оповещает, что газ закончился.
При работе, система газового баллонного оборудования 4 поколения не допускает того, чтобы в канале впуска появлялись хлопки, которые могут быть в оборудовании с плохо синхронизируемыми системами подачи механическим путем. Благодаря этому, ГБО четвертого поколения без опаски можно устанавливать на двигатели, имеющими пластиковые коллекторы и регулируемыми геометрией подачи газовоздушной смеси.
После установки газового оборудования в автомобиль, требуется настроить момент зажигания. Зажигание корректируется потому, что время сгорания газа больше, чем у бензина и октановое число выше. Газовая система требует раннего зажигания, то есть угол опережения должен быть больше.
Для улучшения работы ДВС на газу специально изготавливаются свечи зажигания. Но и обычные свечи зажигания обеспечивают хорошую бесперебойную работу двигателя авто. Зажигание настраивают посредством электронного вариатора.
Как и в случае с ДВС без ГБО, мотор с газобаллонным оборудованием 4 поколения можно тюнинговать, то есть производить чип-тюнинг ДВС. В результате чего улучшаться номинальные технические характеристики мотора и изменится температура, при достижении которой будет происходить автопереключение режима подачи вида топлива.
Рекомендация установщиков ГБО: установить дополнительные фильтры, чтобы защитить форсунки и редуктор от частичек пыли, тем самым продлив их рабочий ресурс и увеличится надежная работа двигателя автомобиля. Откуда мусор в баллоне, спросите вы? Часто бывает, когда заправку баллонов производят из старых емкостей или из новых, но высасывают остатки, в баллон попадают частички грязи.
Сколько стоит установка газового оборудования на автомобиль
Начнем с того, что на общую стоимость ГБО будет влиять стоимость комплектующих. Начнем с баллона. Как правило, виды газовых баллонов для автомобилей отличаются по форме, объему и производителю. Можно выделить на сегодня более дешевый устаревший цилиндрический баллон и современный тороидальный.
Также баллоны могут быть пропановыми и метановыми. Последний вариант должен быть прочнее, что влияет на его стоимость. При этом устройство газового баллона автомобиля зачастую не сильно отличается (фактически, это емкость с клапаном), однако продукты разных производителей могут иметь разную стоимость. Это также оказывает влияние на цену установки ГБО.
- Следующим важным элементом ГБО является редуктор. Чтобы понять, как работает газовый редуктор, достаточно представить корпус с двумя камерами. Если просто, сначала газ из баллона поступает в одну камеру, где переходит из жидкого состояния в газообразное. Также в первой камере снижается давление газа до рабочего. Далее газ поступает во вторую камеру, откуда дозируется и подается в двигатель. Параллельно в редукторе установлены фильтры для очистки газа.
Так вот, от фирмы-производителя редуктора также будет зависеть цена на ГБО. При этом решения от известных изготовителей могут стоить на 40-60% дороже, чем продукция малоизвестных фирм. Также важным элементом являются форсунки, особенно если речь идет о ГБО последних поколений. От их качества будет зависеть эффективность, экономичность и производительность, а также долговечность и исправность работы всей системы. Естественно, качественные фирменные газовые форсунки будут лучше, но и заметно дороже аналогов.
Кстати, ТО газового оборудования на авто предполагает обязательную замену фильтров, проверку работоспособности клапанов, форсунок, компьютерную диагностику ГБО для современных версий и т.д. При этом регулярность проведения повышает надежность всей системы и продлевает срок службы отдельных элементов.
Становится понятно, что важно сначала определиться, какое газовое оборудование лучше поставить на иномарку или отечественный авто. От качества всех составляющих зависит и общий срок службы газового оборудования. Если собирать комплект из дешевых элементов, такое ГБО будет дешевле, но может прослужить всего пару или тройку лет, тогда как дорогие фирменные установочные комплекты при должном обслуживании отрабатывают по 10-15 лет и более (например, BRC). От этого напрямую будет зависеть и цена оборудования.
- Однако и это еще не все. Также важно знать, где установить газовое оборудование на автомобиль, так как цены на установку ГБО также могут отличаться. Если установщик выдает гарантию, а также установка сертифицирована, цена будет закономерно выше. Гаражные же сервисы могут поставить ГБО недорого, однако гарантий на такую установку не будет. Также не выдается и соответствующий сертификат, который позволит в дальнейшем узаконить ГБО в ГИБДД.
Обратите внимание, что часто частные установщики не говорят о том, нужно ли регистрировать ГБО в ГИБДД в 2019 году. На самом деле, узаконить газ на авто сегодня достаточно сложно и дорого. При этом эти расходы также нужно учитывать, то есть заранее включать их в стоимость установки ГБО на автомобиль. При этом сертифицированные установщики за дополнительную плату часто оказывают помощь для регистрации ГБО в ГИБДД при условии установки оборудования именно у них.
Получается, если сравнивать расценки крупных сервисов по сравнению с гаражной установкой, цены на установку ГБО в первом случае могут сначала показаться высокими, однако на деле помощь при дальнейшем узаконении ГБО будет более выгодным решением, чем попытки узаконить газовое оборудование самостоятельно.
- Итак, с учетом вышесказанного, можно приблизительно просчитать стоимость установки, регистрации в ГИБДД, а также окупаемость ГБО 4 поколения. Также отдельно должна приниматься в расчет и эксплуатация ГБО зимой, когда машина заводится на бензине, прогревается, а уже после автоматически переключается на газ. Отдельного внимания заслуживает и цена ТО газового оборудования на машине.
В среднем, цены по Москве на ГБО-4 для четырехцилиндрового двигателя составляют от 25-27 тыс. руб. К этому нужно добавить стоимость регистрации оборудования в ГИБДД, что обойдется владельцу в дополнительные 9-12 тыс. руб. Также нужно учитывать, что чем больше объем мотора и количество цилиндров, тем больше нужно элементов в комплекте оборудования. Также увеличивается и общий объем работ, то есть в таком случае выше и стоимость самой установки.
https://lkard-lk.ru/gaz/chto-takoe-gazovoe-oborudovanie-4-pokoleniya-na-avtomobile