Что такое гбо на машине – Газ на авто как альтернатива бензину: плюсы и минусы установки ГБО

Содержание

Газ на авто как альтернатива бензину: плюсы и минусы установки ГБО

Установка газобаллонного оборудования — серьезное вмешательство в конструкцию машины. Однако многие автовладельцы решаются на такую переделку, не страшась даже потерять гарантию. Ведь каждый пройденный на газе километр обходится в среднем на треть дешевле, чем на бензине. Мы выслушали мнения экспертов, установщиков, пользователей, провели собственные испытания, переведя на газ редакционную Nissan Almera, и сделали выводы.

14 Park zr_zr 06_15_новый размер

Заправка компании «Роснефть» на трассе М-9 перед городом Нелидово — редкий пример современной АЗС со всеми удобствами, где можно заправиться и газом.

Заправка компании «Роснефть» на трассе М-9 перед городом Нелидово — редкий пример современной АЗС со всеми удобствами, где можно заправиться и газом.

УСТАНОВКА ГБО: БОЛЬШОЙ ПЛЮС ИЛИ «ДЕНЬГИ НА ВЕТЕР»?

Газ — наиболее реальная альтернатива бензину и дизелю. Речь в первую очередь о сжиженном пропан-бутане. Увы, сжатый природный газ, метан, не очень популярен, в первую очередь из-за неразвитой инфраструктуры (ЗР, 2013, № 3). Зато заправок сжиженным газом хватает — можно безбоязненно пускаться в дальние путешествия.

Основная причина перехода на газ — финансовая выгода. В былые годы от масштабов экономии дух захватывало: комплекты газобаллонного оборудования для примитивных карбюраторных моторов были недороги, а пропан-бутан стоил вдвое меньше, чем бензин. Сейчас ситуация иная. Чтобы подружить газовую систему питания с современными двигателями, необходим совсем другой уровень компонентов и квалификации установщиков. Вкупе с новыми требованиями к безопасности баллонов это привело к значительному удорожанию комплектов.

Каждый пройденный на газе километр обходится в среднем на треть дешевле, чем на бензине.
Два литра пропан-бутана по цене литра бензина купить по-прежнему можно, но для А92 эта граница фактически пройдена. Сейчас цена газа в Москве составляет примерно 50% стоимости литра 95-го. Кроме того, аппетит мотора на новом топливе увеличится примерно на 15%. Так что о двукратном выигрыше в деньгах на каждом километре пробега говорить не приходится.

Вооружившись точными цифрами, я прикинул выгоду от установки ГБО на две редакционные машины, отличающиеся завидным аппетитом. Выяснилось, что добротный комплект с установкой в столице для «Ниссана-Алмера» окупится всего за 18 тысяч километров, а для «УАЗа-Патриот» — и вовсе за 12 тысяч. Это меньше среднегодового пробега большинства автомобилей. Итого: каждый пройденный на газе километр станет в среднем на треть выгоднее, чем на бензине.

Устав от чрезмерных затрат на топливо для «Алмеры» (она кушает в среднем 10 л/100 км), мы оснастили ее ГБО, о чем и отчитались в декабрьском номере журнала «За рулем» за 2014 год. Изучение профильных форумов не выявило однозначно лучшего комплекта. Посему выбрали установщика по рекомендации знакомых. Комплект польской фирмы LPGTech с тороидальным баллоном

www.zr.ru

ГБО что такое в автомобиле

Несколько раз в году при поездках на автомобиле автолюбители сталкиваются с серьёзной проблемой – подорожание топлива. В России она особенно актуальна. Никакие научные разработки в области экономики не могут объяснить механизм цен в этой сфере. Бензин и дизельное топливо дорожают, когда цены на нефть растут, это происходит и тогда, когда они падают вниз. На просторах интернета даже появился весёлый мем: цены на бензин выросли из-за того, что подорожала его транспортировка из-за того, что подорожал бензин.

Подобное положение дел заставляет специалистов искать различные выходы из положения, которые в первую очередь сводятся к экономии топлива с помощью различных видов тюнинга, а также разработке новых систем питания двигателя, переходу на другие виды топлива. Каждый месяц выходит много статей, посвящённых электрокарам и авто на водородных элементам. Однако подобные автомобили крайне дороги, для них отсутствует инфраструктура, да и энергия для них, на поверку, оказывается дороже. Лучше двигателя внутреннего сгорания пока ничего не придумано. К тому же, что делать людям, у которых нет денег на владение электрокаром или водородомобилем? Здесь на помощь приходит газобаллонное оборудование.

газобаллонное оборудование

Газ стоит дешевле бензина, тем более что заправки, где можно найти метан или пропан, очень распространены. Плюсы его – очевидны, минусы надо поискать.

ГБО – это комплект оборудования, благодаря которому автомобиль может работать не только на стандартном жидком топливе (бензин или солярка), которое предусмотрено заводом-изготовителем, но и на различных видах газа. Сейчас активно используются такие газы как метан, пропан-бутан. Принцип действия любого ГБО – переключение питания двигателя с жидкого топлива на газ без особых изменений в его работе и сохранение динамики. Газовое оборудование бывает двух видов – инжекторное (ставится на инжекторные моторы, газ подаётся под давлением) и эжекторное (ставится на карбюраторные двигатели, газ засасывается карбюратором).

Появление ГБО связано с разработками двигателя, который в качестве топлива использовал газ. Они велись ещё в девятнадцатом столетии. В 1823 году был изобретён первый такой двигатель, который работал на светильном газе, а в 1860 году был выдан патент на их серийное производство. Однако подобные двигатели на тот момент таили немало сложностей в эксплуатации. Они были связаны с добычей и поставкой газа, его хранением, безопасностью, трудоёмкостью производства. Поэтому распространения они не получили.

Однако из-за резкого подорожания нефти после череды кризисов 1970-х годов возникла проблема высокой цены топлива. К этому времени началась разработка систем дублирования жидкого и газового топлива. Этому способствовало и то, что цена газа не так подвержена колебаниям, а сам он при этом дешевле, чем нефть. К тому же, к этому моменту появилась возможность хранить газ безопасно.

Удаление царапин на кузове автомобиля без покраски.

НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.

Читать далее >>

схема гбо

Развитие газового оборудования

Плюсы и минусы, которые даёт газовое оборудование при установке на автомобиль, привели к тому, что технология постоянно развивается. В ходе устранений различных недочётов и приспосабливания системы ГБО на разные виды двигателя появилось несколько поколений систем. На сегодняшний момент их шесть.

Начальное поколение в своей работе основывалось на принципе, при котором газ подавался в двигатель благодаря механической системе регулирования. В процессе участвовал редуктор вакуумного или электронного типа. Дозировка газа, подаваемого в двигатель, была основана на механическом принципе.

Однако механическое регулирование имело в своей основе ряд недостатков, которые частично были устранены в следующем поколении систем. Теперь процесс происходил с использованием электронного редуктора и блока управления. Последний получал информацию от датчиков (количество кислорода, частота вращения коленвала и положение дроссельной заслонки). На основе этих данных происходило поддержание на необходимом уровне газовоздушной смеси. Регулирование происходило при различных режимах работы двигателя.

Дозировку газа и его подачу в двигатель в системах третьего поколения осуществлял газовый инжектор.

газовый инжектор

Добавился датчик абсолютного давления газа, а также возможность распределённого синхронного впрыска газа во впускной коллектор с помощью механических форсунок. Сами форсунки работали за счёт увеличения или снижения давления газа. Проблемой третьего поколения стало то, что корректировка объёма поступающей смеси происходила медленно. Несмотря на это, плюсы этого поколения — в надёжности оборудования.

Проблема была решена при разработке систем четвёртого поколения, которые на данный момент являются самыми распространёнными и сбалансированными. Минусы более ранних версий были решены. Системы 4 поколения обеспечивают параллельный или распределённый последовательный впрыск топлива. Дозировка газа, поступающего топлива точнее, чем в предыдущих поколениях ГБО. Блок управления системой является аналогом стандартного бензинового ЭБУ. Расчёты подачи газа производятся с учётом работы бензиновой топливной системы, так как его работа синхронизирована с ЭБУ, который отвечает за подачу стандартного топливо.

ЭБУ

При переключении на газ ЭБУ симулирует работу бензиновых форсунок, что предотвращает возможность появления ошибок стандартного ЭБУ. Оборудование этого поколения меньше всего влияет на ресурс двигателя.

Поколение 4+ было разработано для моторов с впрыском топлива непосредственно к свечи зажигания. Механизм работы ГБО данного поколения основан на том, что два вида топлива (бензин и газ) подаются в двигатель единовременно в соотношении 1 к 4. Такой принцип был положен в основу разработок следующих поколений.

Особенностью систем следующего, пятого поколения является то, что в них газ на форсунки подаётся в жидком виде. Однако их ахиллесовой пятой стал топливный насос. Данный элемент часто выходит из строя из-за качества использующегося газа, а также конденсата. Стоит отметить, что конденсат содержится в любом газе, его добавляют для того чтобы оперативно по запаху определить утечку. Но именно из-за него приходится постоянно менять топливный насос, при этом цена элемента довольно высока. Это уменьшает конкурентные преимущества оборудования.

Шестое поколение также основано на подаче газа в жидком виде и имеет ряд недостатков пятого поколения.

гбо 6-го поколения

Кроме того, при подаче объединённой бензино-газовой смеси в двигатель из-за особенностей управления системы газ может испариться до того момента, пока попадёт в коллектор.

Вследствие проблем, возникающих у газобаллонного оборудования последних двух поколений, наибольшей популярностью пользуется ГБО 4 поколения. Кроме того, стоит отметить, что его установка меньше всего затрагивает другие элементы авто. Поэтому, если выбирать, то лучше выбрать именно его.

Топливо

В газобаллонном оборудовании на автомобиле используется газ двух видов – метан и пропан-бутан.

Метан – это природный газ, который используется в кухонных плитах. На автомобиле он представлен в сжиженном виде. Пропан же является элементом отходов при добыче нефти. Однако, учитывая, что он является видом топлива, ему нашли применение в народном хозяйстве. К примеру, пропан используется в качестве хладагента в холодильниках, а также создаёт давление в аэрозолях. На двигателе автомобиля он используется в качестве топлива. Для улучшения характеристик в пропан добавляют газ бутан.

Метан и пропан имеют разные требования к газовому оборудованию. В первую очередь это касается газового баллона.

газовый баллон

Причина в том, что давление, при котором хранится метан, в 20 раз больше, чем то, под которым хранится пропан. Вследствие этого стенки баллонов, в которых будет храниться метан, должны быть толще, что ведёт к утяжелению самой ёмкости. Одно из решений данной проблемы – металлопластиковые баллоны. К ГБО, для которого топливом служит метан, предъявляются более высокие требования безопасности. Поэтому большим распространением пользуется газобаллонное оборудование, у которого главный вид топлива – пропан.

Стандартный баллон при этом вмещает до 40 литров смеси, что можно соотнести с ёмкостью бензинового топливного бака. Газ расходуется всего на 10% больше, чем бензин, при этом динамика на автомобиле, как правило, та же. Это и обеспечивает экономическую целесообразность установки, и многие автомобилисты предпочитают выбрать именно пропан.

Мифы, связанные с ГБО

Существует множество мифов, связанных с установкой и эксплуатацией ГБО.

Первый из них – опасность. Противники ГБО указывают на опасность хранения газа, газ (метан или пропан) может воспламениться, существует возможность взрыва его взрыва и тому подобное.

пропан

Однако, как показывают опыт и статистика, езда на автомобиле с газовым оборудованием безопаснее, нежели с бензиновым двигателем. Причина этого в том, что температура возгорания газовых смесей, используемых в ГБО, выше, нежели у бензина.

Кроме того, для процесса горения необходим кислород. Он есть в обычном бензобаке, но отсутствует в газовом баллоне, так как газ там находится под давлением в сжиженном виде. Баллоны рассчитываются таким образом, чтобы ликвидировать возможность их повреждения из-за воздействия давления, их пределы прочности максимально завышены. Кроме того, баллоны устанавливаются в наиболее защищённые части авто, где им не грозят механические повреждения. Поэтому возможность взрыва газа в авто, если установка произведена правильно, практически сведена к нулю.

С этим мифом связан другой – при установке ГБО будет запах газа. Данный миф лишён всяких логических оснований. Во-первых, запах газа – свидетельство его утечки, если установка была произведена правильно, а баллон не имеет повреждения, она невозможна. Во-вторых, сам газовый баллон находится в специальной оболочке, которая в случае разгерметизации не позволяет газу попасть в салон. Она снабжена вентиляционными трубками, которые ведут наружу.

вентиляционные трубки гбо

Запах газа может быть свидетельством нарушения связей между элементами ГБО, однако, если оборудование сертифицировано, установка выполнена специалистами, это практически невозможно. Если же такая проблема возникает, то она решается в сервисе. Стоит отметить, что ни метан, ни пропан запаха не имеют, его придают дополнительные присадки, которые специально добавляются в газ. Так или иначе, возможность появления запаха газа практически исключена. В то же бензиновая система при своей неисправности приводит к появлению запаха в салоне авто.

Другой контраргумент против ГБО – после установки автомобиль снизит динамику. Такая проблема, действительно, свойственна для авто, оборудованных газовым оборудованием. Однако если установка произведена с соблюдением всех стандартов, то потери мощности может не быть вообще, либо максимально она составит всего 3-5%. Стоит отметить, что данная проблема остро стояла для авто с системами первого и второго поколений, однако в процессе развития она снизошла на нет.

На просторах интернета ходит миф о юридических сложностях, которые могут возникнуть при регистрации авто.

регистрация авто

Однако данная проблема преувеличена. С недавних пор регистрировать топливные системы стало необязательно. Если же проблема возникнет при регистрации в случае продажи авто, какого бы оборудования она ни касалась, она решается документами, которые предоставляются в сервисе после установки.

В качестве другой проблемы отмечается возможность прогорания клапанов двигателя, такое влияние может быть оказано из-за слишком высокой температуры, при которой сгорает газ (как отмечалось, температура воспламенения газа выше, чем у жидкого топлива). Однако, как показывает практика, у авто, которые оборудованы ГБО 4 поколения, данной проблемы нет. Возникает проблема проседания клапанов из-за проседания седла. Она вызвана высокой температуры сгорания. Для решения этой проблемы были разработаны средства охлаждения клапанов. Благодаря им ресурс клапанов будет больше

Есть и другие мифы, которые периодически встречаются в сети. Однако, как правило, они связаны с проблемами других узлов авто. Таким образом, минусы газового оборудования слишком переоценены, а его плюсы, особенно экономия средств, заставляют не обращать на них внимания.

мифы о гбо

Окупаемость и производители

Важный вопрос, который ставят автомобилисты, – окупаемость систем ГБО. На него нет однозначного ответа. Окупаемость зависит от прожорливости авто, а также от пробега. Если за год автомобиль проезжает свыше десяти тысяч километров, то система окупится за несколько месяцев. Если это обычный легковой автомобиль с умеренным расходом – установка газового оборудования окупится через пару лет. В любом случае, деньги, вложенные один раз, будут работать очень долго, принося экономию владельцу авто.

У многих автолюбителей возникает вопрос – оборудование какого производителя лучше выбрать. При выборе стоит обратить внимание на страну. По мнению экспертов, лучше всего использовать оборудование голландского производителя, так как в Голландии высокие требования к качеству и безопасности авто, снабжённых системами газового оборудования. Кроме того, они отмечают оборудование марки STAG. Оборудование данного производителя, как правило, отличается высоким качеством, его основные элементы производятся в Польше.

Все плюсы и минусы оборудования различных производителей кроются в производстве.

производители гбо

Если оно расположено в Европе, то цена будет выше при соответствующем качестве. Если в Китае, то ниже будет цена, но здесь уже стоит задуматься о готовности экономить на безопасности собственной жизни.

Таким образом, газобаллонное оборудование имеет в основном положительные моменты, главным из которых является экономия денег. Заплатив однажды, прибыль от этого вложения можно будет получать многие годы.

Автор: А. Копылов

gboteh.ru

что это, зачем ставить (плюсы) и как выбрать поколение

О ГБО → Что такое ГБО, в чём его польза и как выбирать

Зачем ставят газобалонное оборудование на автомобили и как выбирают подходящее автомобилю поколение.

Что такое ГБО

Газобалонное оборудование — это дополнительное газовое оборудование, которое устанавливают на бензиновые автомобили, чтобы они могли использовать в виде топлива как бензин, так и газ.

В качестве резервуара для топлива используется газовый баллон. Принцип действия заключается в переключении топлива с бензина на газ автоматически или по выбору водителя без внесения заметных изменений в принципы работы двигателя и сохраняя его динамику и мощность.

Зачем ставить ГБО, какие плюсы

Перечислим основные причины, по которым ставят газовое оборудование на автомобили:

  • Топливо стоит дешевле. Газ в два раза дешевле бензина при одинаковом расходе.
  • Двигатель работает мягче и плавнее. Сжиженный нефтяной газ (СНГ) в виде смеси пропана с бутаном по октановому числу выше бензина.
  • Мотор служит дольше. СНГ прогорает в двигателе целиком без остатка, за счёт чего вероятность выхода мотора из строя снижается.
  • Автомобиль становится битопливным. Водитель или автоматика переключают с бензина на газ и обратно по необходимости.
  • Пробег без дозаправки удваивается. Электронный блок управления переключает на бензин, когда газ заканчивается.
  • Выбросы в атмосферу вдвое чище. В процессе сгорания газ выделяет меньше вредных веществ, чем бензин. ГБО старше четвертого поколения соответствуют ЕВРО 4-6.

Главным преимуществом перевода автомобиля на газ, является существенное снижение расходов на топливо. Пропанобутановая смесь или даже метан, стоят гораздо дешевле чем бензин, особенно высокооктановых марок. Но на этом преимущества работы на газу не заканчиваются. Существенно возрастает количество километров, которое автомобиль способен проехать без дозаправки. Ведь бензобак никуда не исчезает, а значит, топлива автомобиль может взять гораздо больше.

Газ выгорает практически полностью и благодаря этому,  почти не выделяется сажа, а  следовательно, мотор ходит дольше без капитального ремонта. А кроме того, машина на газу с легкостью проходит даже самые требовательные экологические тесты, которые двигатель, работающий на бензине, осилит едва ли.

Таковы основные преимущества, которые вы получаете, оснащая свое авто газобаллонным оборудованием. 

www.agts-spb.ru

Как работает ГБО и зачем переводить автомобиль на газ

Как работает ГБО и зачем переводить автомобиль на газ

ГБО — газобалонное оборудование, которое монтируют на автомобиль. В результате наряду с бензином в качестве топлива можно использовать газ — пропан, бутан или метан.

Что такое ГБО и как оно работает

Двигатели внутреннего сгорания работают на производных нефти — бензине или дизельном топливе, при этом бензиновый двигатель может работать и на газу. Для этого используется сжиженный нефтяной газ (пропан-бутан) или сжатый природный (метан). Чтобы в качестве топлива мотор использовал газ, на автомобиль устанавливают дополнительное оборудование — газобалонное (ГБО).

Дизельный мотор тоже можно переделать под газ, доработав механическую часть и понизив степень сжатия топливной смеси или частично замещая ДТ газом, но это не целесообразно для легковых автомобилей — такая экономия составит всего 20%.

С установкой ГБО в конструкции автомобиля практически ничего не меняется, разве что в топливную магистраль устанавливается электромагнитный клапан, который отключает подачу бензина. Газобалонное оборудование — дополнение, которое можно снять и выбросить в любой момент. После установки мотор сможет использовать и газ, и бензин. В основном на легковые автомобили устанавливают пропан-бутан.

ГБО устроено и работает проще, чем бензиновая система питания двигателя. Газ (пропан-бутан) хранится в сжиженном виде в герметичном баллоне под давлением. Баллон обычно установлен в багажнике. Мультиклапан на баллоне регулирует подачу газа, стравливая его по магистрали подачи в цилиндр.

Под давлением газ в виде жидкости поступает в редуктор, который подогревается антифризом из системы охлаждения. Электромагнитный клапан перед редуктором регулирует подачу газа. В редукторе газ испаряется до привычного газообразного состояния и поступает в смеситель через регулировочное устройство — дозатор.

Смеситель представляет собой железный элемент, который ставят перед дроссельными заслонками. Смеситель перемешивает газ с атмосферным воздухом — так готовится рабочая смесь. Затем смесь впрыскивается форсунками в цилиндры двигателя.

Переоборудование машины под ГБО важно доверять профессионалам, потому что помимо баллона в багажник приходится устанавливать дополнительное оборудование — комплекс датчиков и замера давления, рампу на цилиндры.  

Как пользоваться ГБО

При установке ГБО на автомобиль переключатель газ-бензин выводится в салон, обычно его выносят на щиток приборов и устанавливают на три положения «газ», «бензин», «ничего». Соответственно водитель может перекрыть один или оба клапана.

При выключенном зажигании закрыты оба клапана — и на подачу бензина, и на подачу газа. В отдельных случаях ГБО самостоятельно прекратит подачу газа из баллона, если пропала искра зажигания.

На сегодняшний день вышло уже 6 поколений ГБО. Начиная с современных поколений 4 и 4+ электронный блок управления ГБО может управлять и бензиновым впрыском в цилиндры. То есть двигатель сам решает, когда какое топливо лучше использовать.

Переключатель ГБО в салоне позволяет водителю запустить двигатель на бензине, а затем переключиться на газ.

Переключение на газ происходит обычно на свободном участке дороги: водитель переводит переключатель в нейтральное положение и в момент, когда мотор выработал запас бензина и начинает глохнуть, включает положение «газ».

Переключение перед длительной стоянкой с газа на бензин происходит таким же образом.

Каждую тысячу километров (раз в 2-3 заправки) нужно сливать конденсат из редуктора, это простая операция — нужно только уточнить у установщиков местоположение винта (гайки) на редукторе.

Зачем устанавливают ГБО

Обычно автомобиль переводят на газ, чтобы экономить на топливе. Пропан-бутановая смесь стоит дешевле бензина практически вдвое, метан и того меньше.

Чтобы ожидания владельцев от установки ГБО оправдались, нужно ставить качественную газовую систему европейского производителя. Сама такая система и профессиональный монтаж с последующим техобслуживанием в лицензированной компании стоят немало. Поэтому важно считать окупаемость газобалонного оборудования.

Чем больше ездит автомобиль и чем выше расход топлива, тем более целесообразно поставить на неё ГБО. Перевод автомобиля на газ — долгосрочная инвестиция. В среднем при больших пробегах срок окупаемости газобалонного оборудования составляет год-два.

Кому нет смысла устанавливать ГБО:

  • владельцам малолитражек — динамика автомобилей с малым объёмом двигателя после перехода на газ существенно пострадает, а существенно сэкономить не получится за счёт изначально малого топливного расхода;
  • собственникам нового автомобиля — после установки ГБО, машина лишается гарантии на фирменное обслуживание;
  • водителям, которые мало ездят — переход на газ имеет смысл рассматривать при пробегах от 15-20 тыс. км в год, иначе сроки окупаемости оборудования составят несколько лет;
  • экономным экономистам — да, ГБО ставят, чтобы сэкономить. Но для корректной и безопасной работы важно выбрать современное надёжное оборудование, поставить его в специализированном сервисе, регулярно обслуживать, поменять регистрационные документы на машину и, помимо техосмотра, проходить ещё и регулярную диагностику ГБО. Всё это требует денег и внимания владельца. Если рассматривается вариант оборудования «по дешёвке» и смонтированного кое-как в гаражах, а вопрос с обслуживанием ГБО не рассматривается вовсе — от перехода на газ лучше отказаться, потому что в этом случае это экономия на безопасности своей и окружающих.

Когда ГБО необходимо:

  • большие пробеги — если владелец проезжает в год свыше 20 тысяч километров в год
  • высокий топливный расход — если расход бензина составляет от 8-9 литров на трассе и 11-12 литров в городе, это повод задуматься о ГБО
  • использование АИ-95 и АИ-98 — если автомобиль нужно заправлять бензином с высоким октановым числом, экономия на газу будет очевидна.

Наш опыт установки ГБО на разные автомобили говорит о том, что в последнее время растёт спрос на установку газа на дорогие паркетники и премиум-седаны с большим объёмом двигателя и внушительным топливным расходом.

Преимущества установки ГБО

Экономия на топливе. Да, расход газа по сравнению с бензином выше на 10-15%, но за счёт двукратной разницы в стоимости при больших ежегодных пробегах получится значительно сэкономить.

Посчитать экономическую выгоду от перевода автомобиля на газ из расчёта на 1 км пути можно по формуле (Х * (Y₁ — 1,2 * У₂)) / 100, где

  • Х — топливный расход машины, литрs бензина на 100 км пути
  • Y₁ — цена литра бензина
  • У₂ — цена литра сжиженного газа
  • 1,1 — повышающий коэффициент, ведь расход газа будет в среднем на 10-20% выше, чем бензина

Разделив стоимость установки ГБО на полученную экономию с километра пути, получим срок окупаемости оборудования из расчёта пробега автомобиля.

Пример. Машина Андрея потребляет 14 литров АИ-95 на 100 км пути. Литр бензина стоит $0.77, литр пропана $0.42.
С установкой ГБО Андрей сэкономит (14 * (0.77 — 1,2 * 0.42)) / 100 = $0,037 на 1 километр пути.
Если Андрей поставит ГБО 4 поколения европейского производства ориентировочной стоимостью $750, окупаемость ГБО наступит через ($750 / $0,037) 20,27 тыс. км. Это примерный пробег авто за год.

Вместе с тем при расчёте окупаемости ГБО важно учесть и затраты на бензин, который мотор будет потреблять для запуска и прогрева, а также в режиме максимальных нагрузок.
Плюс траты на обслуживание ГБО: замена фильтров раз в 20 тыс. км (фильтр жидкой фазы)  и 10 тыс. км (фильтр паровой фазы). Плюс единоразовая оплата внесения изменений в техпаспорт при оформлении газобалонного оборудования.

В свою очередь, установка ГБО позволит экономить на замене моторного масла, масляного и топливного фильтра из-за увеличения интервала обслуживания в полтора-два раза. Срок службы свечей зажигания увеличивается с установкой ГБО тоже.

Запас хода на одной заправке. За счёт параллельного использования газа и бензина суммарный пробег на одной заправке возрастает вдвое. Солидный запас хода пригодится в дальней дороге и позволит не заправляться в провинции или соседних странах.

Безотказность запуска двигателя. Даже если умер бензонасос, автомобиль с ГБО запустится. Бензонасос часто отказывает внезапно — и владелец остаётся без колёс. Но если машина переведена на газ, можно прогреть редуктор горячей водой и запустить двигатель на газе — этого хватит, чтобы добраться до сервиса своим ходом.

Экологичность. Использование газа в качестве топлива снижает уровень вредных выбросов в атмосферу. Газ экологичнее бензина в три раза, не содержит серы и присадок, как ДТ. По уровню токсичности ниже газа только электромоторы и водородные двигатели. Экологичность автомобилей ценится в Европе. Ограничения на въезд в определённые районы транспорта на «т
«тяжёлом» топливе не страшны автомобилям с ГБО.

Увеличение ресурса двигателя. Октановое число газа выше — порядка 110, он горит дольше и равномернее, чем бензин. Это значит, что ударные нагрузки на ЦПГ ниже, детонация в камере сгорания исключена. Износ деталей мотора с ГБО меньше на 30-45% по сравнению с бензиновым. Владельцы автомобилей на газу отмечают более мягкую плавную работу двигателя, снижение шума и вибраций.
Пропан-бутан подаётся в камеру сгорания в оптимальном газообразном состоянии и более равномерно смешивается с воздухом. За счёт этого детали ЦПГ испытывают меньшую нагрузку, а на стенках цилиндров не остаётся отложений и нагара. Моторное масло на «газовых» автомобилях чище, служит дольше. Защитная смазочная плёнка не смывается со стенок цилиндров, как это происходит с бензином.

А как насчёт недостатков?

В интернете полно легенд о ужасных последствиях перевода автомобиля на газ. Дискуссируют в основном диванные эксперты.
Типичные мнения — ГБО «убивает» двигатель, от него прогорают поршни и клапаны в цилиндрах; газ обязательно взорвётся; для перевода автомобиля на газ нужно перебрать полмашины и так далее.

На самом деле проблемы с дружбой газобалонного оборудования и ЦПГ моторов были во времена карбюраторов и ГБО первого поколения. Современным двигателям с ГБО поколения 4, 4+ бояться нечего при грамотной установке и настройках. За правильное приготовление смеси отвечает бензиновый контроллер и комплекс датчиков.

Взрывоопасность газа, сложность его обслуживания, вред двигателю и другую народную мифологию мы подробно рассматривали в статье «Пять мифов о вреде ГБО, которые мешают вам экономить». Рекомендуем к прочтению.

Среди установщиков ГБО и интересующихся есть выражение «подсел на газ». Подавляющее большинство автовладельцев после успешного опыта установки газа повторяют то же самое со всеми своими следующими машинами — и это, пожалуй, лучшая рекомендация.

Чтобы перевод автомобиля на газ оправдал ваши ожидания в полной мере, тщательно выбирайте производителя ГБО, доверяйте установку оборудования только специализированным аккредитованным сервисам и не забывайте время проходить техобслуживание баллонов каждые 10-15 тыс. км.

gasautosystem.com

Газобаллонное оборудование для авто: описание,принцип работы,регистрация.

 

ГБО или газобаллонное оборудование — устройства, которые устанавливаются на машину и позволяют использовать газ в качестве топлива. Использование газового оборудования на автомобиле позволяет снизить затраты на бензин и увеличить ресурс двигателя, сократить ремонты, а также снизить количество вредных выбросов. При ежедневных перемещениях в районе 100 км установка ГБО на авто окупается в течение 3 — 4 месяцев.

ЧТО ТАКОЕ ГБО

Многие автолюбители слышали о ГБО, но не знают расшифровки этого сокращенного названия. А все просто: так называют систему устройств, подающих газ из баллона в двигатель, то есть газобаллонное оборудование. Данная конструкция монтируется как вспомогательная, и ее наличие позволяет переключаться с бензина на газ. Рассмотрим схематически, что входит в состав этого самого ГБО в машине. Если максимально упростить перечисление: баллон, газовые трубопроводы и приборы, которые обеспечивают правильную подачу газа. Первый важный прибор на магистрали «баллон–мотор» – испаритель.

Он необходим для того, чтобы превратить сжиженный (жидкий) пропан в газообразное состояние при помощи тосола из системы охлаждения двигателя. За счет разницы температур газ испаряется и уже в таком виде попадает в газовый редуктор. Какую роль играет редуктор? Самую важную: помогает подавать газ в нужном количестве и контролирует давление. Последний отрезок трубопровода ведет к смесителю или рампе с форсунками (в зависимости от поколения ГБО). В системе предусмотрен газовый фильтр, ведь попадание механических частиц в цилиндры двигателя внутреннего сгорания недопустимо.

Также подсоединены манометры для контроля давления в баллоне и редукторе. В инжекторных машинах газобаллонное оборудование управляется отдельным электронным блоком. От него в салон выводится кнопка «газ/бензин». Это значит, что если установлено ГБО, штатная система питания также остается, и в любое время можно переключиться на бензин.

ИСТОРИЯ ГАЗОБАЛЛОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Пионером в газобаллонном оборудовании является Италия. Более 50 лет назад небольшие семейные компании на севере Италии начали осваивать производство компонентов для перевода бензиновых автомобилей на газ. Италия и по сей день является основным поставщиком газового оборудования на автомобили и новых газовых технологий.

В последнее время эту эстафету активно подхватили такие страны как Польша, особенно в области электроники, Турция, Китай и Литва. Помимо Италии, которая сегодня является страной с самым большим распространением газового оборудования на авто, много автомобилей с ГБО евро также появилась в Польше, России, Украине — Milano Ukraine, в странах Южной Америки, Индии, Китае и Австралии. Во многих из этих стран автопроизводители непосредственно на конвейере производят либо полностью газовые, либо двухтопливные (например, бензин и газ) автомобили.

Принцип работы ГБО

Газовое оборудование на авто работает на различных формах газа: сжиженной и газообразной. Чаще для работы используют сжиженный газ — пропано-бутановую смесь. Реже — сжатый природный газ (метан). Метановых заправок мало, поэтому баллоны со сжатым газом не пользуются популярностью. Как работает система ГБО? Газ поступает из баллона через фильтр к редуктору. Поскольку в баллоне он находится под давлением (около 16 атм), то по трубе он движется самотёком. Попадая в редуктор, сжиженный газ преобразовывается в пар — испаряется. Для этого редуктор снижает его давление и подогревает. Во время работы двигателя, для подогрева жидкого газа используется тепло от работы мотора. После редуктора пары газа проходят ещё через один фильтр и поступают в смеситель.

Во многих системах ГБО поступление в смеситель происходит через форсунки. Их количество соответствует количеству цилиндров — поршней. А их открытием руководит электронный блок управления. Подавая команды на форсунки, блок управления регулирует количество впрыскиваний и количество газа, которое поступает в камеру сгорания. Запуск двигателя и первые 20 — 30 секунд работы происходят на бензине. Как только редуктор прогреется, система управления газовым оборудованием автоматически включает подачу газа и его впрыскивание в систему сгорания.

При этом подача бензина автоматически выключается. Обратный переход на бензин происходит при снижении давления в трубах газа, то есть, когда газ в баллоне заканчивается. Кроме того, в системе управления есть возможность ручного переключения режимов «бензин — газ». Описанный принцип работы является схемой для сжиженного пропано-бутанового топлива. Для природного газа (метана) используется другая схема. Поскольку он является газом, то поступает сразу к газовым инжекторам и далее — в камеру сгорания без фильтра и редуктора.

Регистрация газового оборудования 

Газовое оборудование необходимо регистрировать документально в соответствующих службах. Это утверждение справедливо и сильно ограничивает возможность установить ГБО своими руками. Дело в том, что для регистрации ГБО в Автоинспекции нужно предъявлять специальный сертификат и лицензию на право заниматься работами по установке такого газового оборудования. Получается, что самостоятельные вмешательства в конструкцию автомобиля недопустимы.

 

Среди автолюбителей не раз поднимался вопрос о том, что автомобиль с установленной, но не имеющей регистрации газовой системой питания, не может пройти ТО. Такие машины с ГБО отказываются ставить на учет или снимать с учета в ГАИ . Проблемы возникнут, но только при отсутствии соответствующих документов на установленное ГБО. Документы на ГБО на законных основаниях могут попросить также на газовой заправке, хотя на практике этого не возникает.

Сложности связаны с тем, что установка любых систем, а с 4-го поколения и выше особенно, потребует существенного переоборудования автомобиля. Для ГБО-4 нужно сверлить отверстия во впускном коллекторе для газовых форсунок, необходимо резать проводку к бензиновым форсункам, осуществлять подключение к датчикам автомобиля и т.д

Поколения ГБО

 

ГБО является технической системой, которая развивается и модернизируется. Поэтому на сегодня существуют 6 поколений газобаллонного оборудования. Они отличаются принципом подачи газа и способом отключения подачи бензина. На заметку: по большому счёту, все системы ГБО можно разделить на 3 основные группы и промежуточные гибридные типы между ними. Три основных системы ГБО — это: для карбюраторного (механического) впрыскивания топлива; для инжекторного распределённого впрыскивания; для непосредственного впрыскивания топлива в двигатель. Опишем шесть поколений оборудования — их действие и отличия. ГБО-1 — система с механическими блоками, которые устанавливают исключительно на карбюраторные двигатели. Их редуктор впрыскивает газ через форсунки при низком давлении внутри смесителя. Поэтому получил название «вакуумного».

 

Эта система имеет много недостатков и нареканий, не редки возгорания; ГБО-2 — система для карбюраторных и простых инжекторных двигателей, но модернизирована электромагнитным редуктором. Это позволило организовать подачу газа, он при различных значениях давления в смесителе, сделало более лёгким запуск двигателя, возможным «холодный» старт. Электромагнитный редуктор также дал возможность руководить выбором топлива кнопкой из салона авто; ГБО-3 — система для инжекторных двигателей, в которых редуктор оснащён контроллерами и работает в полностью автоматическом режиме. Он считывает показания датчика кислорода в выхлопных газах и по ним регулирует состав газовой смеси. Также редуктор имеет датчик температуры, который позволяет ему включаться только после прогрева. Ещё одно усовершенствование ГБО-3 — это эмуляторы форсунок. Они имитируют работу бензиновых форсунок, чтобы электронный блок не перевёл двигатель в аварийный режим. Эмуляторы форсунок убрали необходимость встраивать в систему отдельный бензиновый клапан. Системы газового оборудования первых поколений считаются устаревшими.

 

Среди трёх других наибольшую популярность получило ГБО-4, благодаря оптимальному сочетанию цены и качества его работы. Именно его предпочитают устанавливать большинство водителей. ГБО-4 — система для инжекторных двигателей. Усовершенствованием ГБО-4 являются газовые форсунки. Они берут на себя функцию впрыскивания газа в смеситель-коллектор. И избавляют редуктор от необходимости нагнетать давление для впрыскивания газа в смеситель. Количество форсунок соответствует количеству поршней-цилиндров. На каждой форсунке установлен контроллер, который руководит её работой — определяет количество впрыскиваемого газа и частоту впрыскивания. Здесь нет эмуляторов бензина, их функцию выполняет сам электронный блок. Он, блок управления, приостанавливает работу бензиновых форсунок и запускает газовые. При этом бензиновый блок продолжает работать без впрыскиваний бензина. ГБО четвёртого и последующих поколений являются системами периодической (циклической, фазовой) подачи топлива (газа). Такая подача позволила снизить расход сжиженного топлива.

 

ГБО последующих поколений, 5-го и 6-го, не работают на газообразном метане, поскольку используют исключительно сжиженный газ. В их конструкции сжиженное топливо поступает в камеру сгорания в жидком виде, минуя фазу парообразования. ГБО-5 — газ впрыскивается в виде жидкости, что получило название «жидкого впрыска». Его подают в камеру встроенные в баллон топливные насосы (аналогично системе подачи бензина). Для подачи жидкого топлива насос нагнетает давление до 5 атм. Для постоянного нагнетания давления в системе работает редуктор давления. Небольшое повышение давления предупреждает испарение жидкого газа при нагреве от работающего двигателя. Эта система легко заводится без бензина, без необходимости прогревать двигатель на бензине. Они также отличаются сниженным расходом газа и увеличенной мощностью. Редуктора-испарителя в ГБО-5 нет; ГБО-6 ставят на двигатели с непосредственным впрыском. Использует сжиженный газ. Система ГБО-6 состоит из бака, который подключается к магистрали подачи бензинового топлива. ГБО-5 и 6 — самые дорогие варианты установки газового оборудования на авто.

Особенности установки

 

Что учесть при установке газобаллонного оборудования на автомобиль? Редуктор — устройство, которое займёт место под капотом. Поэтому необходимо оптимально подобрать ему местоположение. Оно должно быть доступно для обслуживания — периодической замены фильтров. Крепить редуктор необходимо на раме автомобиля, его нельзя крепить на двигателе, по причине вибраций. Шланги для подведения тосола не должны быть выгнуты или заломлены. Шланги тосола подключаются к системе параллельно.

 

Тогда редуктору и радиатору печки тосол будет подаваться в равных количествах. Рядом с газовым баллоном не должно быть горячего глушителя и не должно быть вибрирующих деталей кузова. Форсунки газа располагаются как можно ближе к форсункам бензина. Смесь должна быть как можно ближе к свече — это гарантирует стабильность её горения. Однако установка ГБО требует профессиональных знаний, поэтому данный раздел — скорее помощь для контроля работ по установке газобаллонного оборудования на ваш автомобиль.

БЕЗОПАСНОСТЬ ГБО

Слово «газ» само по себе несет некую опасность, поэтому производители газовых систем уделяют огромное внимание безопасности своих систем.

Арматура газового баллона оборудована пожарным, аварийным и электромагнитными клапанами, а также клапаном, перекрывающим поток газа, в случае обрыва газовой магистрали. Под капотом автомобиля газобаллонная электроника моментально перекрывает подачу газа, в случае использования бензина или остановки двигателя машины. 

Все компоненты ГБО проходят обязательную сертификацию и многочисленные испытания, подтверждающие их безопасность. Стандарты безопасности для газобаллонного оборудования на авто, устанавливаемых на вторичном рынке абсолютно идентичны стандартам газовых автомобилей, производимых автопроизводителями. Установив ГБО на авто, Вы можете быть уверены, что защищены так же, как и владелец газового автомобиля с установленным газовым оборудованием непосредственно на конвейере.

Существуют некоторые мнения об опасности использования газового оборудования на автомобиле. На самом деле – это не более, чем миф.

Преимущества ГБО

Газовое оборудование для автомобилей экономичнее, чем работа бензинового или дизельного двигателя. Оно сокращает расходы топлива и продлевает жизнь двигателя. Приведём описание основных преимуществ машин «на газу»: Машина с ГБО может передвигаться как на газу, так и на бензине. Сокращаются расходы на топливо. Улучшается качество езды машины: движется мягче, без рывков, стартует и разгоняется быстрее. Сокращается количество вредных выбросов. Это происходит благодаря более полному сжиганию топлива. Смесь пропана и бутана отличается высоким октановым числом (до 108), благодаря чему прогорает почти полностью, не оставляя выхлопных газов или других выбросов. На заметку: по данным проведенных исследований, процент сокращения вредных выбросов для карбюраторного двигателя составляет 2/3 или 70%. Для дизельного — половина или 52%. Так же к преимуществам ГБО можно отнести: увеличение ресурса работы двигателя, благодаря бережному отношению к мотору, боле полному сгоранию топлива, меньшему количеству нагара на цилиндрах; увеличение пробега машины без дозаправки; вместо одного бензинового бака в машине — два бака с двумя видами топлива. Перечисленные выше достоинства присущи системам ГБО, установленным в лицензированных проверенных мастерских, с использованием качественного сертифицированного оборудования. Также важно после установки ГБО своевременно делать технические обслуживание и менять фильтры. А именно — каждые 10 — 15 тыс. км. На заметку: первый после установки ГБО осмотр надо пройти раньше — уже через 1,5 тыс. км.

Недостатки ГБО

Существенные денежные траты на установку газовое оборудование на автомобиль. Его стоимость составляет несколько десятков тысяч. Кроме того, необходимо оформить установку дополнительного оборудования в ГИБДД, что также потребует затрат денег и времени. Снижение количества свободного места — актуально для автомобилей с небольшим багажником. Однако этот недостаток можно сделать неактуальным, если использовать выносную модель газового баллона, которая крепится снаружи корпуса и не занимает пространства внутри багажника, салона. Увеличение количества техосмотров и оплаты на их проведение. Повышенные требования к соблюдению техники безопасности — газ опаснее бензина. Установка нового оборудования аннулирует гарантии производителя. Поэтому она не всегда целесообразна для нового автомобиля на заводской гарантии.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ГАЗОБАЛЛОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА АВТО

В настоящее время помимо традиционного и инжекторного газобаллонного оборудования на авто появились новые направления развития. Это дизельные газовые системы, так называемые газодизели. Иначе говоря — использование газа на дизельных автомобилях.

В таких системах ГБО газ подается в двигатель одновременно с подачей основного топлива — дизеля. Использование газодизельного оборудования позволяет существенно снизить затраты на топливо, особенно это актуально для использования на магистральных тягачах.

Вторым современным направлением является использование газа на бензиновых автомобилях с прямым впрыском бензина. На данных современных автомобилях бензиновые форсунки установлены непосредственно в камеру сгорания двигателя. ГБО под прямой впрыск, которое может быть установлено на данные машины, также использует одновременную подачу газа и бензина.

Еще одним современным направлением является углубление связей между газовыми и автомобильными системами управления. Современное газобаллонное оборудование умеет общаться со штатными автомобильными контроллерами через системы передача данных по определенным протоколам, что позволяет информировать водителя, например, через бортовой компьютер о возникших неполадках или сбоях в работе газобаллонного оборудования.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

seite1.ru

Что такое ГБО (газобаллонное оборудование) в автомобиле

Постоянное удорожание бензина заставляет владельцев машин все чаще интересоваться газобалонным оборудованием или так называемым ГБО. В этом материале мы расскажем о том, что такое ГБО в автомобиле, когда есть целесообразность его применения, а также какой экономический эффект от его установки.

Что входит в комплект ГБО

Комплект газобалонного оборудования

Комплект газобалонного оборудования для установки в автомобиль (тороидальный балон)

Под газобаллонным оборудованием подразумевается комплект технических средств и агрегатов, позволяющих использовать в качестве топлива смесь нефтяных сжиженных газов (пропан-бутана). При этом существует возможность переключения с традиционного топлива (бензина) на газ, что позволяет выбрать наиболее экономичный по расходу режим эксплуатации авто.

В состав газобаллонной аппаратуры входят следующие основные узлы:

  • Баллон для газа емкостью от 40 литров. Различают стандартные цилиндрические модификации и тороидальные, которые могут быть размещены в нише для запасного колеса, что дает возможность сохранить полезный объем багажника.
  • Венткоробка с мультиклапаном, включающим в себя расходный и заправочный клапана, контрольное устройство для определения уровня газа в емкости, заборную трубку. Конструкция этого узла позволяет предотвратить аварийную утечку газа и обеспечить отвод его паров из багажника.
  • В салоне машины монтируется переключатель типа топлива, позволяющий выбрать газ или бензин.
  • Клапан-фильтр, обеспечивающий очистку газовой смеси от имеющихся примесей.
  • Электромагнитные бензиновые и газовые клапана, позволяющие отсечь подачу в камеру сгорания неиспользуемого типа топлива. Для двигателей инжекторного типа используется специальный эмулятор форсунок.
  • Газовый редуктор, обеспечивающий поддержание требуемого давления подаваемого в камеру сгорания газа. Данный узел был специально разработан для установки на автотранспорте, поэтому его габариты и форма гарантирует простой монтаж под капотом.
  • Редуктор-испаритель — обеспечивает переход сжиженного газа в газообразное агрегатное состояние, которое требуется для работы двигателя. Стоит отметить тот факт, что такой узел присутствует только в ГБО 1-4 поколения, в более новой аппаратуре (5 поколение) газ подается в камеру сгорания именно в жидком состоянии. Взамен него применяется регулятор давления, позволяющий поддерживать оптимальные параметры газовой смеси.

Принцип работы ГБО

Поступающий из емкости (баллона) газ проходит через мультиклапан и посредством магистрали высокого давления попадает в клапан-фильтр. На этом этапе выполняется очистка смеси от смолистых отложений и механических смесей, содержащихся в ней.

Принцип работы ГБО

Принцип работы ГБО

При включении перехода на газообразное топливо происходит отсечение потоков бензина, а газ поступает в редуктор-испаритель или регулятор давления (для ГБО 5). На этом этапе осуществляется снижение высокого давления смеси до нормативных параметров. Учитывая значительное понижение температуры, вызванное переходом топлива в газообразное состояние, обязательным считается подключение этого узла к системе охлаждения двигателя. Это позволит избежать обмерзание мембран и корпуса редуктора.

Благодаря вакуумметрическому давлению (разрежению) газ поступает через магистраль низкого давления непосредственно в карбюратор или в смеситель, который смонтирован между дроссельными заслонками и воздушным фильтром. 

Особенности установки ГБО

Учитывая повышенную опасность, которой отличается любое газобалонное оборудование, его монтаж должен осуществляться только опытным исполнителем, имеющим соответствующий допуск. При этом, газовые баллоны должны проходить регулярную проверку и тарировку.

Учитывайте и то, что любое ГБО должно быть в обязательном порядке поставлено на учет в ГИБДД, в противном случае владелец может быть наказан штрафом, размер которого устанавливается правилами и законодательством. 

Видео о ГБО в автомобиле

Поколения ГБО

На текущий момент на практике применяют 5 поколений ГБО, при этом, первые из них эксплуатируются в основном на устаревших машинах, установка на современные модели нецелесообразна в связи с большим расходом топлива.

  • В аппаратуре 1 поколения используются механические устройства, управление которыми осуществляется вакуумным способом. Применяется на бензиновых карбюраторных двигателях.
  • 2 поколение включает в себя такую же механическую аппаратуру с дополнительным электронным управляющим устройством. Устанавливается на инжекторные двигатели.
  • Синхронный впрыск газа осуществляется аппаратурой 3 поколения. В различных модификациях используется и на карбюраторных, и на инжекторных автомобилях.
  • Агрегаты 4 поколения обеспечивают последовательный распределенный впрыск газа, управление осуществляется при помощи электронноуправляемых электромагнитных форсунок.
  • Наиболее современна и эффективна аппаратура 5 поколения, подающая в камеру сгорания газ в жидком состоянии.

Учитывая существующую стоимость сжиженного газа, применение ГБО для легкового и грузового автотранспорта оправдано, а также подтверждено экономическим эффектом.

Практика применения газобаллонного оборудования показала возможность экономить на топливе до 30% денежных средств. Но при выборе комплекта ГБО необходимо обращать внимание на ого особенности, так как для двигателей различного типа устанавливается определенный тип ГБО.

Похожие статьи

avtonov.com

Газ на автомобиль: особенности и поколения ГБО

Многие автолюбители, особенно в условиях постоянно растущих цен на топливо, принимают решение о переводе своего автомобиля с бензина на газ. Установка газобаллонного оборудования позволяет существенно экономить денежные средства тем водителям, которые активно эксплуатируют свой автомобиль и имеют солидные пробеги. О преимуществах и недостатках использования ГБО мы поговорим в отдельной статье, а сейчас давайте рассмотрим классификацию подобных решений и принцип работы такого оборудования.

Читайте в этой статье

Устройство газовой системы

Основные компоненты газовых систем:

  • Редуктор-испаритель. Данное устройство реализует подогрев смеси пропан-бутана, отвечает за испарение и снижает давление до показателя, приближенного к атмосферному. Газовый редуктор отлично подходит для  авто с небольшим  рабочим объемом ДВС, так как это компактное решение не сложно разместить в подкапотном пространстве. Управление устройством может быть как вакуумным, так и электронным при помощи отдельного блока.
  • Электромагнитный газовый клапан. Осуществляет перекрытие газовой магистрали, что необходимо во время простоя или после переключения работы двигателя на бензин. Имеет также фильтр, который производит очистку топливной смеси.
  • Электромагнитный бензиновый клапан. В автомобилях с карбюратором прекращает подачу бензина тогда, когда мотор работает на газу. В авто с инжекторным впрыском такую функцию выполняет эмулятор форсунок.
  • Переключатель между видами топлива. Устройство располагают в салоне автомобиля. Переключатели могут иметь различное исполнение, некоторые из них получают подсветку и шкалу-индикатор остатка газа в баллоне.
  • Мультиклапан. Данное решение монтируют на горловину баллона. Устройство состоит из заправочного клапана и расходного клапана. Имеется также измеритель уровня газа и заборная трубка. Конструктивно устройство включает в себя еще один клапан (скоростной), который способен предотвратить утечку газа в случае аварийной поломки газовой магистрали.
  • Венткоробка. Решение  также устанавливается на горловине баллона. Внутри коробки размещают  названный выше мультиклапан. Главной задачей венткоробки становится отвод паров газа наружу в случае его утечек из баллона в багажном отделении.
  • Емкость для сжиженного газа (газовый баллон). Баллоны могут быть цилиндрическими и торроидальными. Вторые позволяют осуществить монтаж в нишу для запасного колеса. Баллоны заправляют не более чем на 80% от максимального объема, что делается согласно требованиям техники безопасности в процессе их эксплуатации.

Принцип работы

Стоит отметить, что питание газом и реализация всей системы ГБО ранних поколений заметно проще, чем устройство бензиновой системы подачи топлива. Для наглядности еще раз обратим Ваше внимание на сравнительно небольшой список основных элементов.

Перевод автомобиля на систему питания газом и соответствующее переоборудование выглядит следующим образом. В самом начале в багажнике, грузовом отсеке, на раме или под днищем транспортного средства устанавливают емкость для хранения газа (газовый баллон). В моторном отсеке размещают редуктор-испаритель и устройства, отвечающие за подачу газа в двигатель. Дополнительно устанавливают решения, позволяющие выполнять регулирование смеси.

Газом в баллоне выступает пропан-бутан, который является сжиженным нефтяным газом. Если давление находится на уровне атмосферного, тогда вещество пребывает в газообразном состоянии, но при относительно небольшом повышении давления с легкостью переходит в сжиженное состояние. Полученная жидкость склонна к испарению при бытовых температурах. По этой причине газ помещают в герметичные емкости (баллоны) под давлением от 2-16 атм, где он и хранится в виде жидкости.

Пары газа создают давление, благодаря чему из баллона они попадают в газовую магистраль, которая называется магистралью высокого давления. Расходуется газ из баллона благодаря его проходу через мультиклапан. Как уже говорилось выше, через этот клапан осуществляется также заправка газом. Для заправки используют дополнительное выносное устройство.

Газ в жидком состоянии движется по магистрали и попадает в газовый клапан, оборудованный фильтром. Фильтр предназначен для эффективной очистки газа от примесей и смолистых отложений. Устройство дополнительно отвечает за перекрытие подачи газа в момент выключения зажигания, а также при выборе режима работы мотора  на бензине. 

После фильтра очищенный сжиженный газ движется по газопроводу и оказывается в редукторе-испарителе. В этом устройстве его давление понижается до показателя,  приблизительно равного 1 атм. Понижение давления ведет к тому, что жидкий газ начинает испаряться. При этом происходит активное охлаждение редуктора. По этой причине  редуктор присоединяют к системе охлаждения мотора. Разогретая ОЖ, которая циркулирует в системе, предотвращает обмерзание редуктора, а также мембран в устройстве. Основной рекомендацией в холодное время года является предварительный запуск и прогрев мотора на бензине, а потом уже осуществляется перевод двигателя на газ. Это требование подразумевает выход ДВС на рабочую температуру с необходимым нагревом ОЖ.

Из редуктора газ, который уже имеет парообразное состояние, поступает в цилиндры двигателя. За  его подачу отвечают дозирующие устройства. Примечательно то, что в устройстве газовой установки отсутствует элемент, который по своим функциям похож на бензонасос. Газ уже находится в баллоне под давлением и поступает в редуктор самостоятельно, а не принудительно. Это значительно упрощает систему ГБО. Способность газа при смене давления и температуры переходить из жидкостной фазы в паровую еще более сокращает число конструктивных элементов в цепи.

Смеситель в ГБО является устройством сложной формы, которое устанавливают перед дроссельной заслонкой. Главной задачей этого решения становится приготовление рабочей смеси газа и воздуха. Дозатор является устройством для регулировки. Перед редуктором устанавливается специальный электромагнитный клапан, который отключает подачу газа.

Переключатель выбора бензина или газа в салоне имеет три положения: «газ», «бензин» и нейтральное положение. Выбор режима перекрывает один или оба клапана. Когда зажигание выключается, тогда все клапаны находятся в закрытом состоянии. ГБО могут иметь также функцию отключения подачи газа в том случае, если отсутствует искра зажигания в ДВС.

Схема ГБО

 

  • баллон (1)
  • мультиклапан (2)
  • газовая магистраль высокого давления (3)
  • выносное заправочное устройство (4)
  • газовый клапан (5)
  • редуктор-испаритель (6)
  • дозатор (7)
  • смеситель воздуха и газа (8)
  • бензиновый клапан (9)
  • переключатель видов топлива (10)

По принципу подачи газа в двигатель ГБО условно принято делить на поколения. В качестве наглядного примера возьмем ранние системы и проследим за алгоритмом их работы. Нефтяной газ (пропан-бутан), который находится в сжиженном состоянии и под давлением, поступает из баллона (1). Газ идет по магистрали высокого давления (3). За контроль расхода газа отвечает мультиклапан (2). Посредством этого же клапана осуществляется заправка при помощи выносного заправочного устройства (4). В жидкой фазе по магистрали газ проникает в газовый клапан-фильтр (5). Там происходит его очистка от взвесей и смолистых отложений, а также фильтр перекрывает подачу газа в момент отключения зажигания или при выборе режима работы на бензине.

Очищенный в фильтре газ идет по трубопроводу и оказывается в  редукторе-испарителе (6). Давление газа понижается там до уровня атмосферного. Начинается интенсивное испарение газа. Разряжение во впускном коллекторе запущенного ДВС позволяет газу из редуктора пройти по шлангу низкого давления. Далее газ проникает в дозатор (7) и оказывается в смесителе (8). Смеситель установлен между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. На крбюраторных авто вместо смесителя может быть осуществлена врезка газовых штуцеров прямо в карбюратор.

Режимы работы ДВС на бензине или газе выбираются при помощи переключателя видов топлива (10), который ставят на приборной панели. Когда выбран режим «газ», переключатель инициирует открытие электромагнитного газового клапана (5) и  происходит отключение электромагнитного бензинового клапана (9). Если имеет место переход с газа на бензин, тогда переключатель осуществляет закрытие газового клапана и позволяет открываться бензиновому. Подсветка на переключателе позволяет определить, какой вид топлива задействован в тот или иной момент.

В процессе эволюции сложилась устоявшаяся практика деления установок на поколения. В СНГ с классификацией ГБО возникли определенные сложности. Дело в том, что третье поколение после его появления на рынке не получило широкого распространения и после исчезло, а первое и второе по этой причине стали ошибочно называть вторым и третьим.

Еще большую путаницу вносят многочисленные установщики, которые в ряде случаев ошибочно присваивают системам ГБО с функцией OBD-коррекции, а также системам BRC Sequent Direct Injection для моторов с непосредственным впрыском топлива, статус пятого поколения. Для максимальной ясности системы стоит делить по способу подачи газа в ДВС:

  • оборудование эжекторного типа, к которому относят ГБО первых поколений. Решение является аналогом бензинового карбюраторного и ранних образцов инжекторного впрыска;
  • распределенный газовый впрыск, относящийся к четвертому поколению систем;
  • жидкий впрыск, который представляет собой ГБО пятого поколения;
  • непосредственный впрыск жидкого газа, являющийся шестым поколением газового оборудования;

Поколения ГБО и конструктивные особенности

 I поколение

К этому поколению относятся механические системы, которые выше были частично описаны в виде схематичного примера. Решения получили вакуумное управление, а также оснащаются механическим дозатором газа. Такие системы устанавливаются на бензиновые агрегаты, конструктивно имеющие карбюратор или простой инжектор. ГБО первого поколения получили также смеситель газа.

Регулирование подачи газа в смеситель для таких систем реализуется вручную. Для этого используется дозатор. Дозатор представляет собой патрубок, который позволяет изменять проходное сечение посредством вкручивания регулировочного винта, который вставлен в патрубок. Под регулировкой дозатора понимают такое положение винта, которое позволяет мотору устойчиво работать на газе в различных режимах. Положение винта в процессе эксплуатации авто изредка может потребовать коррекции, особенно при засорении воздушного фильтра. Переключатель выбора топлива в таких ГБО может дополнительно иметь указатель уровня газа в баллоне. Функция реализуется при наличии сенсора уровня топлива в конструкции мультиклапана.

Первое поколение ГБО для автомобилей с инжектором конструктивно отличается тем, что бензиновый клапан для прекращения подачи бензина заменен на устройство, которое называется эмулятор форсунок. В процессе подачи газа элемент имитирует работу штатных бензиновых форсунок, чтобы ЭБУ двигателя не переходил в аварийный режим работы. Аналогичное решение в виде эмулятора лямбда-зонда позволило решить проблему касательно ошибок ЭБУ инжекторного двигателя.

II поколениe

Механическая система дополнилась электронным дозирующим устройством, работа которого основывалась на обратной связи с  лямбда-зондом (датчик содержания кислорода). Такое решение устанавливается на инжекторные двигатели с катализатором. ГБО второго поколения избавили от ручного дозатора. Его место занял электронный дозатор, который регулирует подачу газа при помощи электродвигателя шагового типа.

Дозатор управляется электронным блоком, который опирается на сигналы штатного лямбда-зонда. Это позволяет обеспечить поддержание оптимального состава газо-воздушной рабочей смеси. Электронный блок дополнительно принимает сигналы от датчика положения дроссельной заслонки и датчика оборотов двигателя, что необходимо для оптимизации смеси на переходных режимах работы силового агрегата. Настройку ГБО этого типа производят при помощи ПК.

Такие системы устанавливались на автомобили с электронными карбюраторами или инжекторами, которые оборудованы лямбда-зондом и катализатором, имеют в конструкции датчик положения дроссельной заслонки. Эти поколения ГБО являются системами переходного типа. Сегодня такие решения практически не используются.

Причиной послужило то, что ранние поколения ГБО не соответствуют действующим требованиям по вопросу токсичности, находясь на уровне норм ЕВРО-1. С учетом этих требований производители создали системы третьего и четвертого поколений, которые намного более распространены.

III поколениe

Такие системы способны обеспечить распределенный синхронный впрыск газа. Конструктивно имеют дозатор-распределитель с управлением от электронного блока. Подача газа во впускной коллектор реализована посредством механических форсунок. Форсунки открываются за счет  избытка давления в газовой магистрали высокого давления. Электронно-механический дозатор-распределитель шагового типа находится между редуктором, который подаёт избыточное давление, и штуцерами-клапанами, которые установлены во впускном коллекторе двигателя. Элемент отвечает за оптимальную дозировку газового потока во впуск. Переключение режимов и создание оптимальной газо-воздушной рабочей смеси возложено на электронный блок управления, который получает сигналы от штатных датчиков двигателя (МАР-сенсор, лямбда-зонд, ДПДЗ и т.д.).

Стоит отметить, что ГБО 3-го поколения не задействуют ЭБУ автомобиля и не опираются на топливные карты, которые зашиты в штатный блок управления ДВС. Системы подачи газа работают параллельно и имеют собственные топливные карты. Корректировка состава смеси в таких ГБО не самая качественная, что  напрямую зависит от скорости работы шагового дозатора-распределителя. После введения норм ЕВРО-3, а также появления систем OBD II и EOBD (бортовая диагностика второго поколения), газовые системы 3-го поколения утратили популярность. Выход систем ГБО 4-го поколения вытеснил предыдущее 3-е с рынка окончательно.

IV поколениe

ГБО этого поколения получило название распределенного газового впрыска ( также встречается определение фазированного распределённого впрыска газа). Поколение систем распределенного последовательного впрыска газа с электромагнитными форсунками имеет управление от более совершенного электронного блока. Подобно системам 3-го поколения, газовые форсунки монтируются на впускном коллекторе. Установка подразумевает непосредственную близость сопла форсунки и впускного клапана каждого отдельного цилиндра. Это поколение ГБО задействует мощности ЭБУ и топливные карты, которые заложены в штатную программу контроллера автомобиля. В 4-ом поколении вносятся только необходимые поправки для того, чтобы адаптировать газовую систему применительно к топливной карте в ЭБУ, рассчитанной на бензин.

В этом поколении систем газ из редуктора-испарителя проходит через фильтр тонкой очистки газа. Далее он поступает в специальную рампу газовых форсунок. Эти форсунки устанавливаются на впускном коллекторе, а местом их установки становится пространство около бензиновых штатных инжекторов. Газовые форсунки в основе имеют тарированные жиклеры, через которые и осуществляется подача газа в область нахождения впускного клапана силового агрегата.

Управляет газовыми форсунками отдельный блок управления. Блок использует те сигналы,  которые идут от штатного бортового компьютера в автомобиле и предназначены для бензиновых форсунок. Газовый блок преобразует эти сигналы и направляет на газовые форсунки. Бензиновые форсунки в этот момент отключаются этим же блоком.

Необходимое количество газа, которое распределяется по впускному коллектору, рассчитывается на основе времени впрыска, которое определяет штатный ЭБУ. Блок управления газовыми форсунками корректирует это время для газа, так как необходимо учитывать его давление и температуру. Результатом становится то, что газ своевременно и в точно определенном количестве попадает в каждый цилиндр ДВС.

Настраивается ГБО 4-го поколения при помощи персонального компьютера и соответствующих программ. Софт должен быть совместим с поколением ГБО. Отдельным плюсом таких систем выступает функция перехода в автоматическом режиме с бензина на газ при прогреве двигателя. Если же в баллоне газ закончился, тогда также произойдет автоматический переход на бензин. Возможность ручного выбора топлива при помощи переключателя в салоне осталась неизменной. Сегодня ГБО 4-го поколения является наиболее популярным и оптимальным оборудованием для инжекторных автомобилей.

 ГБО IV и непосредственный впрыск

Отдельно стоит отметить ГБО 4-го поколения для таких автомобилей, в которых система топливоподачи устроена по принципу непосредственного топливного впрыска. Некоторые компании по установке ГБО относят этот тип системы к пятому поколению, но детальное изучение вопроса выявляет ошибочность такого определения. На самом деле, система остается оборудованием 4-го поколения, которое доработано и адаптировано применительно к конкретному типу ДВС.

Еще не так давно установка ГБО на автомобили с непосредственным впрыском топлива в цилиндры была попросту невозможной. К таким авто можно отнести Mitsubishi с линейкой моторов GDI, VW, Skoda и Audi с агрегатами FSI, отдельные модели Toyotа, Nissan и т.д. Главной проблемой являлось то, что бензиновые форсунки в таких моторах осуществляют топливный впрыск не во впускной коллектор, а подают топливо напрямую в камеру сгорания. Установить газовые форсунки для прямой подачи газа в камеру сгорания было невозможно. Обычное ГБО 4-го поколения с газовыми форсунками на впускном коллекторе также не подходило, так как сильно страдала бензиновая система питания этих ДВС и за короткий срок выходила из строя.

Для нормальной работы бензиновых форсунок на двигателях, в которых подача топлива реализована прямо в цилиндр, необходимо их постоянное охлаждение. Это охлаждение обеспечивает проходящий по форсункам бензин. Если просто перевести мотор на газ, тогда бензиновые форсунки большую часть времени отключены. Это приводит к тому, что бездействующие инжекторы быстро закоксовываются. Разработчики из итальянской компании BRC успешно решили эту задачу. Результатом стало появление в 2007 году системы BRC Sequent Direct Injection (SDI).

Данное решение представляет собой такую систему питания газовым топливом, которая разработана специально для взаимодействия с двигателями, которые имеют непосредственный впрыск топлива.

Sequent Direct Injection представляет собой многоточечную систему, которая обеспечивает последовательный фазовый впрыск (распределенный впрыск газа). Подобно обычным системам ГБО четвертого поколения, газ по-прежнему впрыскивается во впускной коллектор, а бензин параллельно впрыскивается в камеру сгорания по схеме производителя. Такой подход позволил  предотвратить закоксовывание бензиновых форсунок. Во время работы мотора на газу одновременно производится подача небольшого количества бензина, который охлаждает форсунку. Соотношение составляет 10% бензина от общего количества поданного газа.

Итогом стало то, что инженеры сохранили простоту установки ГБО, оставили возможность использования уже проверенных механических элементов, которые имеют заметные преимущества и высокий показатель надежности. Такое оборудование отличается от обычной системы ГБО BRC (система распределенного газового впрыска) лишь уникальным блоком управления. Редуктор, газовые форсунки и другие элементы системы Sequent Direct Injection остались такими же.

Главной особенностью SDI остается то, что подобную систему  можно устанавливать исключительно на определенные модели силового агрегата. Нужно учитывать, что BRC SDI ставится на конкретную модель самого мотора, а не на все машины конкретной марки. Для примера стоит упомянуть двигатель 2.0 FSI концерна Volkswagen. Этот ДВС стоит на Passat или Golf, Skoda Octavia, SuperB, Seat Leon, Audi A3, A4 и т.д. Указанное газовое оборудование подойдет только для такого мотора. Помимо системы от BRC предлагается также система Easy Fast Direct Injection, которую производит итальянская компания Lovato. Данное оборудование очень редко встречается на просторах СНГ.

V поколениe

Система LPi (Liquid Propane Injection) является впрыском сжиженного газа. Такая система стала детищем компании из Голландии Vialle. Специалисты бренда разработали и первыми представили системы впрыска газа, который находится в жидком состоянии, еще в далеком 1995 году. Главным отличием этой системы от других систем ГБО с распределенным впрыском является то, что газ впрыскивается во впускной коллектор ДВС не в испаренной фазе, а в жидком виде. Данное поколение газовой системы имеет также ряд отличий по составным компонентам. Большинство элементов системы LPi  отличаются от тех привычных решений, которые используются в конструкции привычных предыдущих систем ГБО.

В газовом баллоне присутствует газовый насос. Указанный насос позволяет обеспечить подачу газа именно в жидком состоянии. В таком виде газ поступает к газовым форсункам. Необходимость испарять газ во впускном коллекторе отпала, что автоматически исключает из системы редуктор-испаритель. Вместо данного элемента присутствует регулятор давления. Задачей устройства становится поддержание постоянного рабочего давление в системе подачи газа. Показатель находится на такой отметке, чтобы выходное давление было минимум на 5 бар выше давления в газовом баллоне. Такое давление не позволяет газу перейти в паровую фазу в трубках по причине нагрева работающего двигателя. Необходимость подогревать элементы ГБО под капотом путем их интеграции в систему охлаждения ДВС для циркуляции  разогретой ОЖ теперь утратила актуальность.  Регулятор давления заключен в специальный блок, в котором имеется электроклапан безопасности. Этот клапан открыт при работе ДВС на газе, закрывается устройство при переводе мотора на бензин.

Остатки неизрасходованного газа из форсунок поступают через регулятор давления обратно в баллон, что напоминает принцип «обратки» в бензиновых агрегатах. Видоизменилась и топливная магистраль. В ранних поколениях ГБО присутствовала трубка, материалом изготовления которой в большинстве случаев выступала рафинированная медь. Трубка использовалась для подачи газа из баллона к редуктору-испарителю. В системе 5-го поколения её заменили на одиночные магистрали, материалом для которых послужил армированный пластик.

Если внимательно изучить систему LPi, тогда вполне очевидно значительное сходство с бензиновой инжекторной системой питания ДВС. Жидкий впрыск позволяет целиком заменить бензиновую систему питания. Южнокорейские автопроизводители оценили такую возможность, наладив для своего внутреннего рынка выпуск монотопливных газовых авто.

Основным преимуществом ГБО 5 выступает высокая точность впрыска, отсутствие подключения к системе охлаждения ДВС, независимость от уровня давления газа в баллоне и т.д. Более того, за счет эффекта охлаждения при испарении газа, мотор при работе на некоторых режимах выдает чуть более высокую мощность.

Запустить ДВС в условиях низких температур становится проще, так как в холода в LPi сжиженный газ имеет лучшую характеристику испарения сравнительно с бензином, что позволяет не заливать свечи. К недостаткам системы можно отнести высокую конечную стоимость и небольшой опыт обслуживания данных решений специалистами на территории стран СНГ.

Если за системой не ухаживать должным образом, тогда срок эксплуатации без поломок ГБО 5-го поколения сокращается в разы. Для примера, газовый насос старого образца для своей безотказной работы требовал периодической смазки. Не все специалисты знали о такой необходимости. Отсюда и возникли мифы о быстром выходе газовых насосов из строя, которые списывались на низкое качество газа в СНГ, конструктивные недоработки системы и т.п. 

Правильное же обслуживание, даже с учетом реалий и посредственного качества газа, способно обеспечить минимальный ресурс  Vialle LPi даже с насосом старого типа около 200-300 тыс. км. В современных системах применен еще более совершенный насос турбинного типа, что и вовсе исключает необходимость дополнительной смазки и других манипуляций для ухода за системой.

VI поколениe

Система Liquid Propane Direct Injection представляет собой решение для непосредственного впрыска жидкого газа. Параллельно с системой LPi, компания из Голландии Vialle создала систему LPdi. Это решение предназначено для моторов с непосредственным впрыском горючего в цилиндры.

Данная система занимает условный статус шестого поколения ГБО, повторяя ситуацию с 4-м поколением и системой Sequent Direct Injection (SDI). Решение имеет схожую конструкцию с ГБО 5-го поколения. Главным отличием является то, что жидкий газ подается через штатные бензиновые форсунки силового агрегата. В системе используется все тот же баллон с газовым насосом высокого давления. Этот насос подает сжиженный газ к специальному устройству, которое называется селектором топлива. Именно в этом устройстве и происходит переключение между подачей бензина или газа.

Вполне очевидно, что основой данной системы ГБО выступает указанный селектор топлива. Это устройство является запатентованным блоком клапанов. В процессе работы блока бензин, находящийся перед топливным насосом высокого давления, подменяется жидким газом. Оставаясь в сжиженном состоянии, газ подается в штатный ТНВД. Указанный ТНВД
поднимает давление до 100 бар и выше, подавая газ на топливные форсунки-инжекторы.

Использование такой системы ГБО позволяет в полной мере сохранить все плюсы от использования ДВС с непосредственным впрыском топлива. Обеспечено максимально точное дозирование горючего, двигатель уверенно работает на обедненной рабочей смеси, нет проблем на переходных режимах. Мало того, но использование сжиженного газа позволяет дополнительно снизить токсичность выхлопа.

Еще одним положительным моментом от использования ГБО 6-го поколения является возможность не только сохранить ту мощность мотора, которую инженеры заложили в него на заводе, но и превысить этот показатель. Производитель приводит пример, что после установки такой системы ГБО на Volkswagen Passat 1.8 TSI, паспортная мощность которого на бензине 160 л.с, мощностная характеристика на газе выросла до 169 л. с. Производить установку системы Vialle LPdi возможно только на отдельные модели автомобилей с соответствующим типом силового агрегата.

Читайте также

krutimotor.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о