Газовое оборудование в авто это
Зачем устанавливать газовое оборудование на авто?
Тенденция по установке газобаллонного оборудования (ГБО) в коммерческих и частных автомобилях, появившаяся сравнительно недавно в европейских странах, стала популярной теперь и в нашей стране.
Действительно, невысокая стоимость пропана и метана и его высокое октановое число привлекает владельцев автотранспорта, стимулируя к приобретению и установке соответственных газовых систем.
Существует две основные причины, которые являются решающими при выборе вида топлива в пользу газового горючего.
Первая из них — эксплуатация автомобиля. То есть, если вы планируете до продажи автомобиля проехать на нём 15-20т.км, то в этом случае стоимость установки ГБО только оправдается. всё что свыше 20 тысяч километров пробега — установка ГБО будет однозначно выгодной
Вторая — использование автомобиля с двигателем, требующим использования бензина с высоким октановым числом (95 и выше).
Невысокая стоимость газового топлива — лишь одно из преимуществ использования ГБО. На самом деле существует еще целый ряд факторов, делающий использование газобаллонного оборудования перспективным по сравнению с бензином.
Важнейшим моментом является повышение срока службы двигателя, использующего газ в качестве топлива. Газ, сгорая в поршневой системе, не влечет за собой смывание масла с цилиндров, тогда как при сгорании бензина масло исчезает очень быстро. В результате наблюдается постепенное увеличение трения при работе поршня и повышенный износ работы двигателя в конечном итоге. Кроме того, используя пропан, можно увеличить и длительность срока службы замены масла. Также, масло при использовании газобаллонного оборудования меньше связывается с продуктами сгорания и компонентами топлива, сохраняется в значительно более чистой форме и этот фактор безусловно влияет как на ресурс работы двигателя, так и на его работоспособность.
После установки ГБО, возможность использования бензина отнюдь не исключается, при желании или необходимости переключение между видами используемого горючего можно произвести прямо из салона с помощью специального переключателя, если не переключать в этом случае блок управления ГБО включает газ или бензин в режиме автомат.Это существенный момент для тех, кто часто вынужден ездить на большие расстояния без остановки.
Не стоит оставлять без внимания и повышение безопасности всего автомобиля после установки газобаллонной системы (в частности, это касается инжекторных машин). После установки ГБО, можно практически наверняка обезопасить себя от угона. Для этого нужно просто снять коммутатор после парковки автомобиля. В таком состоянии возможность движения транспорта будет исключена.
Очевидно, что при правильном выборе производителя ГБО и качественной установке самой системы, газобаллонное оборудование имеет множество плюсов, которые не только уменьшат расходы на содержания автомобиля, но и способны обезопасить ваш транспорт.
Гбо и коротко о нем
Газобаллонное оборудование (газовое оборудование) автомобиля — дополнительное оборудование, позволяющее хранить и подавать в двигатель внутреннего сгорания (ДВС) газообразное топливо.
В зависимости от вида применяемых газообразных топлив и типа двигателей автомобили производятся или переоборудуются в газобаллонные автомобили: однотопливные, двухтопливные с независимым питанием двигателя одним из топлив и двухтопливные с одновременной подачей двух топлив (газодизели).
К газообразным автомобильным топливам относятся:
— компримированный (сжатый) природный газ (КПГ) (метан); — газ сжиженный нефтяной (ГСН) (пропан-бутановая смесь).
В зависимости от применяемого газового топлива принципиальные схемы систем питания имеют свои специфические особенности и одновременно общие элементы. Для классификации систем ГБО используют термин поколения. Хотя, на данный момент, официально утверждённой международной классификации автомобильного ГБО не существует, в профессиональных кругах сложилась определенная градация.
Конструкционно газобалонное обрудование состоит из:
Заправочное устройство
Электромагнитный газовый клапан
Блок высокого давления
Газовый редуктор
Дозатор газа
Смеситель газа
Электромагнитный бензиновый клапан
Блок управления электромагнитными клапанами
Переключатель вида топлива
Манометр высокого давления
Трубопроводы и шланги
Баллон газовый с арматурой
Первое поколение газобаллонного оборудования автомобиля (ГБО)
Принцип работы первого поколения основан на регулировании давления газа, поступающего из редуктора-испарителя и последующей дозировке количества подаваемого газа механически. Эти системы устанавливали на два типа автомобилей: карбюраторные, инжекторные (моновпрысковые). В первом поколении ГБО используются как вакуумные, так и электронные газовые редукторы (без лямбда-зонда). Это — традиционные устройства со смесителем газа.
В комплект газобаллонного оборудования первого поколения входили как вакуумные, так и электрические редукторы с электронным управлением.
Второе поколение ГБО
Системы второго поколения имеет в своем составе электрический редуктор и электронное дозирующее устройство, которое опирается на сигналы датчика содержания кислорода (лямбда-зонд) в выпускном коллекторе двигателя, датчика положения дроссельной заслонки (TPS — Throttle Position Sensor) и датчика частоты вращения коленвала (RPM). Газовый электронный блок управления (лямбда-контроллер) получает сигналы от указанных выше датчиков и поддерживает необходимый (стехиометрический) состав газо-воздушной смеси как на установившихся, так и на переходных режимах работы двигателя.
Третье поколение ГБО
В системах газобаллонного оборудования третьего поколения электронный блок вместе с дозатором распределителем обеспечивает распределённый синхронный впрыск газа во впускной коллектор с помощью механических форсунок. Электронный блок опирается на сигналы датчика положения дроссельной заслонки (TPS), датчика содержания кислорода в выпускном коллекторе двигателя (лямбда-зонд), датчик частоты вращения коленвала (RPM), датчика абсолютного давления (MAP) и регулирует режим подачи газа.
Индивидуальная подача газа в каждый конкретный цилиндр осуществляется дозирующим устройством — газовым инжектором. Механические форсунки открываются за счет избыточного давления в магистрали подачи газа. Электронный блок ГБО третьего поколения создает собственные топливные карты и из-за особенностей конструкции шагового дозатора недостаточно оперативно корректирует состав газовоздушной смеси.
Четвёртое поколение ГБО
Данная система, с помощью электромагнитных форсунок, обеспечивает распределённый последовательный или параллельный впрыска газа. Принцип действия этой системы отличается от предыдущих поколений более точной дозировкой топлива, т.к. подача топлива осуществляется рядом с бензиновой форсункой.
Работа электромагнитных газовых форсунок корректируется при помощи газового блока управления (аналог штатного автомобильного электронного блока управления (ЭБУ) мотором). Газовый блок управления считывает сигналы (сгенерированные бензиновым ЭБУ) идущие на бензиновые форсунки и на их основе производит расчет сигналов для управления газовыми форсунками. В расчете порции газа используются данные с датчиков: температура газа, давление газа, температура редуктора, разрежение в коллекторе. Управление впрыском газа фактически осуществляется на основе сигналов штатного ЭБУ. Блокировка подачи бензина осуществляется газовым блоком путем разрыва сигнала на бензиновой форсунке и эмуляции работы бензиновой форсунки, для предотвращения образовании ошибки «Обрыв форсунки».
Поколение ГБО Четыре +
Например, у BRC это оборудование называется Direct Injection. Это оборудование разработано специально для двигателей с непосредственным впрыском топлива. В виду конструктивной особенности двигателя бензин на холостых оборотах подается маленькой порцией непосредственно к свече зажигания. Подавать газ на холостых оборотах нецелесообразно. Газовый блок отличается от четвертого поколения принципом работы. Теперь он управляет и бензиновыми и газовыми форсунками одновременно. Для защиты бензиновых форсунок подача топлива через них не прекращается, а ограничивается. В итоге, пропорция до 20% бензина и 80% газа.
Пятое поколение ГБО
Отличительной особенностью пятого поколения автомобильного газобаллонного оборудования является то, что газ подается в цилиндры двигателя в жидком состоянии. Для этого система дополнительно оснащается газовым насосом, который заставляет циркулировать жидкий газ из баллона через систему топливных магистралей в рампу газовых форсунок и таким образом создает необходимое постоянное давление перед форсунками. Через клапан обратного давления газ возвращается в баллон.
Газовые электромагнитные форсунки подают газ в жидком состоянии. В таких системах сложнее всего было преодолеть обмерзание газовых форсунок. Компания Siemens разработала специальные форсунки для впрыскивания жидкой фазы газа во впускной коллектор. В результате отпала необходимость в установке редуктора-испарителя, и мотор теперь можно заводить в любую погоду сразу на газе.
Газовый блок управления использует бензиновые топливные карты, заложенные в штатный ЭБУ, и вносит лишь необходимые поправки для адаптации к газу.
Слабым местом этой системы является газовый насос. Конденсат и плохое качество газа сводят его ресурс на нет, а неоправданно высокая стоимость делают это оборудование экономически невыгодным.
Шестое поколение ГБО
Принципиально другой подход к двигателю с непосредственным впрыском топлива. Как мы видели раньше, у газовой индустрии уже были попытки обуздать двигатели с непосредственным впрыском топлива, это системы 4+. Но было много ограничений, и все равно во время эксплуатации приходилось использовать бензин. Это решение выглядит более грамотным и законченным. Для тех, кто ездит на двигателе MPI (обычный инжекторый двигатель), это оборудование не подойдет. Газовое топливо подается через насос высокого давления и бензиновые форсунки прямо в камеру сгорания. В обычных инжекторных моторах нет насоса высокого давления. Газ с помощью электрического насоса в баллоне подается в блок клапанов и уже из него — через насос высокого давления и бензиновые форсунки в двигатель. Часть оборудования, а именно: ВЗУ, баллон и насос перекочевали из пятого поколения. Новое — это блок клапанов. В блок приходит одновременно 2 топлива: и бензин, и газ, и с помощью системы клапанов подается необходимое топливо. Бензин не нужен совсем!
Но не все двигатели можно оснастить таким оборудованием. В список кандидатов не попали моторы с механическим регулятором давления топлива.
Всё про газовое оборудование на авто (ГБО)
Газобаллонное оборудование, установленное на автомобиле, позволяет использовать в качестве топлива для двигателя не дорогой бензин, а дешевый газ. Именно ради экономии многие автовладельцы устанавливают газовое оборудование на свои авто. Но как понять, какое оборудование лучше и чем одно поколение ГБО отличается от другого?
Это и сложно и просто одновременно. Сложно – потому что ново и неизвестно, а просто – потому что ничего фантастически сложного в этом нет.
Кстати, на нашем сайте есть отличная статья об установке ГБО на автомобиль, в которой также подробно рассмотрен вопрос о порядке его регистрации в ГИБДД.
В данном материале мы рассмотрим следующие вопросы:
А внизу страницы смотрите познавательно видео о плюсах и минусах установки в автомобиль газобаллонного оборудования.
Устройство и принцип работы газового оборудования на автомобиле
Цель данной статьи – поближе познакомиться с газобаллонным оборудованием для автомобилей. А лучший способ познакомиться с любым механизмом – это понять из чего он состоит, и как это работает.
Газовое оборудование для автомобилей первого поколения (подробней о поколениях ГБО читайте ниже по тексту) состояло полностью из механических узлов. А все комплекты газобаллонного оборудования, начиная со второго поколения, имеют две основные части: механическую и электрическую.
Метан – это сжатый природный газ, закачанный в баллоны под очень высоким давлением.
Пропан-бутан – это сжиженный нефтяной газ, состоящий из смеси газов пропана и бутана.
Газовые установки для метана и пропан-бутана практически одинаковые, различие между ними состоит в основном в баллонах.
Большинство легковых автомобилей оборудованы газобаллонным оборудованием, работающим именно на пропанобутановой смеси. Поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать устройство и принцип работы газового оборудования для авто на примере самого распространенного на сегодняшний день пропанобутанового ГБО 4-го поколения.
Пропанобутановые баллоны бывают двух видов: цилиндрические и тороидальные. Последние имеют круглую форму и предназначены для укладки в нишу под багажником вместо запасного колеса.
На баллоне для сжиженного газа установлена очень важная деталь – это мультиклапан. Он состоит из следующих основных частей:
Входной штуцер через специальную трубку высокого давления (медную или пластиковую) соединяется с заправочным штуцером, который обычно устанавливают под задним бампером автомобиля либо врезают непосредственно в сам бампер.
Выходной штуцер мультиклапана также через трубку высокого давления соединяют в подкапотном пространстве с электромагнитным клапаном. Суть его работы очень проста:
В электромагнитном клапане установлен фильтр очистки жидкостной фазы, так как газ находится ещё в жидком состоянии и под большим давлением то и фильтр ему нужен соответствующий.
Выходной штуцер электромагнитного клапана через трубку высокого давления подключается к газовому редуктору-испарителю. Это очень важный узел автомобильного газобаллонного оборудования, который выполняет сразу несколько функций. Внутри него происходят следующие процессы:
Кроме того, газовый редуктор умеет изменять свою производительность. Делает он это в зависимости от давления во впускном коллекторе двигателя, с которым он соединен через вакуумную трубку.
Таким образом, на выходе из редуктора мы имеем газообразный пропан-бутан, который под низким давлением поступает через фильтр паровой фазы уже непосредственно на газовые форсунки. Форсунки – это то, через что газ впрыскивается непосредственно во впускной коллектор двигателя.
К коллектору газовые форсунки подключаются при помощи специальных штуцеров (ввёртышей). Эти штуцеры засверливаются во впускной коллектор как можно ближе к бензиновым форсункам, и через трубочки соединяются с газовыми форсунками.
Всё, о чем было написано выше, относится к механической части ГБО. Главным же узлом электрической части газобаллонного оборудования в автомобиле, от которого зависит правильная работа всей системы, является электронный блок управления (сокращенно – ЭБУ).
Блок управления – это компьютер, который управляет всей работой газобаллонного оборудования в автомобиле. Им оснащаются все современные комплекты автомобильного газового оборудования.
Суть работы блока управления ГБО 4-го поколения заключается в том, чтобы получить данные впрыска с бензиновых форсунок, затем рассчитать относительно них необходимый впрыск газа, и подать соответствующие импульсы на газовые форсунки.
Таким образом сохраняется логика управления и особенности работы автомобиля, заложенные разработчиком. Конечно, здесь не всё так просто и в электронных «мозгах» учитывается множество параметров, которые в реальном времени корректируются под особенности работы двигателя и его эксплуатации.
Эволюция поколений ГБО для автомобилей
Некоторые автолюбители ошибочно считают, что существует газовое оборудование, например, поколения «Евро-3» или «Евро-4». Но это не правильно. Такого понятия, как «ГБО Евро-4», нет.
«Евро-3», «Евро-4», «Евро-5» – это нормы токсичности выхлопных газов в Европе, и они не имеют никакого отношения к эволюции поколений автомобильного газобаллонного оборудования. На сегодняшний день существует шесть поколений газового оборудования для установки на автомобили.
Газовое оборудование первого поколения было самым примитивным по своему устройству. Оно устанавливалось на автомобили с карбюраторными двигателями, и на инжекторные моторы с подачей газа через впускной коллектор.
Дозировка газа в ГБО первого поколения производилась через регистр мощности (грубо говоря, через краник подачи), который был установлен на шланге, идущем к смесителю на впускном коллекторе.
ГБО 2-го поколения
Второе поколение газового оборудования на авто отличается от первого лишь тем, что вместо краника, регулирующегося механическим путем (того самого регистра мощности), в системе установлен шаговый двигатель. Он также регулирует подачу топлива, но уже в автоматическом режиме при помощи блока управления.
ГБО 2-го поколения имело широкую популярность, в основном его ставили на автомобили с моноинжекторными двигателями, в которых присутствовал лямбда-зонд, так как блок управления получал информацию для регулировки подачи газа именно с этого датчика.
Газобаллонное оборудование 2-го поколения, несмотря на его примитивность и низкий КПД, можно купить и установить на авто даже сейчас. Это связано с его низкой стоимость. Цены на ГБО 2-го поколения с установкой начинаются от 10 000 руб.
ГБО 3-го поколения
Газобаллонное оборудование третьего поколения было предназначено для авто с двигателями имеющими распределенный впрыск топлива. Регулировка подачи газа в нём осуществлялась таким же шаговым двигателем, как и в оборудовании 2-го поколения, но уже не в один общий коллектор, а в каждый цилиндр отдельно.
На рынках стран СНГ такое оборудование не продавалось в принципе. У нас оно встречается лишь на некоторых автомобилях 1990-х годов выпуска, пригнанных из-за границы, и комплектовавшихся ГБО на заводском конвейере.
ГБО 4-го поколения
Газовое оборудование 4-го поколения – это самое распространенное на сегодняшний день газобаллонное оборудование для автомобилей. Оно предназначено для установки на машины с инжекторным двигателем, имеющим распределенный впрыск топлива в цилиндры.
При установке ГБО 4-го поколения, на автомобиль параллельно штатному бензиновому инжектору ставится отдельный газовый инжектор, который состоит из блока управления, редуктора и газовых форсунок. Принцип его работы мы уже рассмотрели выше.
На рынке представлено множество моделей газового оборудования 4-го поколения, на которое цена комплекта с установкой колеблется в пределах 20-40 тыс. руб. (в зависимости от комплектации и производителя).
Стоимость ГБО 4-го поколения, конечно, выше чем второго, но зато его эксплуатационные характеристики (расход топлива, надежность, стоимость обслуживания) лучше на порядок. Поэтому мы рекомендуем устанавливать на автомобили газовое оборудование именно 4-го поколения.
ГБО 5-го поколения
Пятое поколение газового оборудования для авто отличается от 4-го жидкой подачей газа (пропана) в цилиндры, то есть газ не переходит из жидкого состояния в газообразное.
Работает такая система следующим образом:
Таким образом, в газовом оборудовании пятого поколения отсутствует газовый редуктор. Эта система предназначена для автомобилей, на которых невозможна установка ГБО 4-го поколения, либо если это бывает проблематично (например, сложно вывести подогрев газового редуктора).
Стоимость газобаллонного оборудования пятого поколения существенно выше 4-го, и с учетом установки достигает размеров 80-100 тыс. руб. Причем примерно две трети от стоимости оборудования – это цена топливного насоса, который к тому же довольно часто выходит из строя из-за высокого содержания примесей в газе.
ГБО 6-го поколения
В основе ГБО 6-го поколения также лежит принцип жидкой подачи газа, как и в 5-ом поколении, но уже не через отдельный газовый инжектор, а через штатную систему впрыска топлива автомобиля.
Для того чтобы осуществлять подачу жидкого газа, в топливопровод между двигателем и бензобаком автомобиля врезается специальный блок клапанов – селектор топлива. При помощи этого селектора и происходит переключение подачи топлива в систему: с бензина на газ, и наоборот.
Таким образом, в ГБО 6-го поколения отсутствует не только газовый редуктор, но и газовые форсунки. Подача газа осуществляется непосредственно форсунками инжектора двигателя.
Газовое оборудование 6-го поколения официально пока ещё не продается в России. Но многие специалисты считают, что стоимость такой системы будет еще выше, чем ГБО пятого поколения, так как селектор топлива – это уникальная запатентованная технология, которая дешевой точно не будет.
Какое ГБО для автомобиля выбрать лучше?
При выборе ГБО важно знать, что все узлы газового оборудования подбираются к каждому автомобилю индивидуально:
Желательно выбирать все узлы и комплектующие ГБО, сделанные одним производителем. Так вы существенно снизите риск возникновения проблем в дальнейшем при его эксплуатации.
Выбирая газобаллонное оборудование для авто, обязательно убедитесь в его качестве. Производителей хорошего автомобильного газового оборудования не так много. Например, хорошо себя зарекомендовали комплекты ГБО следующих марок:
Однако сегодня довольно часто встречаются как комплекты никому не известных производителей откровенно низкого качества, так и множество подделок под оборудование известных брендов. Поэтому при выборе ГБО будьте предельно внимательны.
Если вы видите газовое оборудование с сомнительным названием, или продавец не может вам как-то рассказать про него точно, или установщик при настройке теряется и не может его долго подключить – это значит, что с ним что-то не то.
Также стоит отметить, что, на наш взгляд, качество работы ГБО примерно на две трети зависит от качества форсунок, поэтому на них экономить мы категорически НЕ рекомендуем.
Хорошее качественное газобаллонное оборудование, которое ввозится в страну через официальных дилеров или производителей, без проблем устанавливается на автомобиль и настраивается один, максимум два раза, после чего безотказно служит до очередного технического обслуживания.
В любом случае не торопитесь с выбором, и не торопитесь на месте. Если у вас возникли сомнения в том или ином оборудовании, езжайте домой, откройте интернет и поищите отзывы владельцев. Установка газового оборудования на автомобиль – это очень ответственное мероприятие, поэтому спешка тут совершенно ни к чему.
Видео: плюсы и минусы установки ГБО на авто
ГБО. Плюсы и минусы, мифы и реальность. Стоит ли ставить? Распространенные ошибки и прочее.
Специально для газовщиков, а так же для тех, кто по тем или иным соображениям всерьез задумался об установке ГБО на свой двигатель, решил написать эту статью, надеюсь она будет полезной. На все вопросы буду рад ответить в комментариях.
Плюсы газа в сравнении с бензином.
1. Экологичность. Газ как по форме, так и по содержанию имеет в себе меньше различных смол и примесей, в сравнении с бензином, именно поэтому продукты его сгорания куда более экологичны и наносят меньше вреда окружающей среде.
2. Интервал замены моторного масла. Как следствие первого пункта, моторное масло в двигателе темнеет и разжижается намного медленнее, и можно говорить о большем интервале замены. Ну и вообще, двигатель будет чище.
3. Экономичность. При сравнительно одинаковом расходе (плюс-минус), применение газа, естественно, более экономически оправдано ввиду его стоимости (примерно в 2 раза дешевле бензина).
Выше были перечислены плюсы, безусловно бесспорные, которые мало кто сможет опровергнуть, но увы, они не перевешают всех минусов, речь о которых пойдет ниже.
Двигатель на заводе разрабатывается под определенное топливо, более того, под определенное октановое число, соответственно все узлы и агрегаты рассчитаны под него, и если вы применяете другой вид топлива, ничего не делая при этом с самим железом вы получите ряд негативных явлений.
Ну из самых ярких я могу вспомнить только снижение шумности двигателя как минимум в 2 раза. Чушь полнейшая, которая с физической точки зрения ни на чем не основана.
Вообще надо сказать, что если бы с газом все было бы так круто, то уже давно все бы ездили на нем, но так же не происходит.
Стоит ли ставить ГБО на автомобиль?
Если вы используете автомобиль в коммерческих целях, если у вас большие суточные и месячные пробеги, если в вашем городе и регионе хорошо развита сеть АГЗС, то газ ставить можно. Лучше всего, конечно, производить грамотную инсталляцию, которая включает в себя изменение степени сжатия. Кстати, выше я не сказал, что дает увеличение степени сжатия, а оно дает очень важные моменты, такие как сокращение расхода газа и приведение в норму динамических характеристик двигателя, так как процесс горения идет правильно.
По итогу, решает конечно каждый для себя сам, ставить или нет ГБО на свое ведро, и если у человека упало забрало, то никакие даже самые железобетонные аргументы его не переубедят. Для адекватных людей все считается в денежном выражении, а так же в процессе анализа, перевесят ли плюсы, все те минусы, которые имеет ГБО. Точнее даже так, стоит ли экономия на топливе и забота об экологии всех этих мытарств и рисков?