Владимир Золотницкий - Автомобильные газовые топливные системы

Рис. 40. Инжекторный двигатель ГАЗ-3110: 1 – датчик давления газа; 2 – электромагнитный газовый клапан; 3 – редуктор-испаритель; 4 – ЭБУ газа.

Фирма «РАВУЛЬТРАГАЗ» предлагает систему подачи газа для любого автомобиля с впрысковым двигателем, т. е. систему распределенного впрыска, газа сжиженного нефтяного или природного газа (метан). Эта система прошла сертификацию в соответствии с нормами безопасности для автомобилей с бензиновыми двигателями рабочим объемом от 1,3 до 6 л.

Система управляется электронным блоком (ЭБУ), который контролирует время впрыска газа, подаваемого с помощью рампы с форсунками непосредственно во впускные каналы. Таким образом, достигается особенно точная дозировка топлива, что необходимо для оптимизации процесса сгорания. Время впрыска газа рассчитывается на основе времени впрыска бензина, задаваемого бензиновым ЭБУ.

Преимущества системы «Tartarini» заключается: в возможности ее установки на автомобили, отвечающие новым стандартам ЕОВД (Европейская Бортовая Диагностика); в оптимизации расхода топлива; в оптимизации характеристик двигателя и динамики автомобиля; в простоте установки; в предрасположенности к адаптации, когда для ЭБУ газовой системы используют сигналы, сформированные ЭБУ для бензинового топлива.

Принципиальная схема газового оборудования показана на рис. 41.

Рис. 41. Принципиальная схема газового оборудования «Tartarini»: 1 – электронный блок управления; 2 – датчик положения дроссельной заслонки; 3 – датчик частоты вращения коленчатого вала; 4 – лямбда-зонд; 5 – аккумуляторная батарея; 6 – штуцера во впускной трубопровод; 7 – рампа с форсунками газа; 8 – датчик разряжения во впускном трубопроводе; 9 – редуктор-испаритель повышенного давления с газовым клапаном отсечки; 10 – переключатель вида топлива с индексацией уровня газа в баллоне.

Рис. 42. Редуктор повышенного давления: 1 – электромагнитный клапан отсечки газа с фильтром; 2 – штуцер подсоединения вакуумного шланга; 3 – предохранительный клапан; 4 – патрубок выхода газа; 5 – патрубки входа и выхода теплоносителя.

Редуктор-испаритель двухступенчатый повышенного давления, работающий на ГСН, показан на рис. 42. Редуктор вакуумного типа с разгрузочным устройством. В его конструкции применен электромагнитный клапан отсечки газа, который запирает канал поступления газа. Благодаря этому обеспечивается предварительная подача газа до пуска двигателя, что позволяет использовать редуктор на автомобилях с инжекторными двигателями. Редуктор предназначен для перехода газа из жидкого состояния в газообразное и подачи его под постоянным давлением 0,05–0,1 МПа в магистраль форсунок.

Рампа газовых форсунок(рис. 43) – устройство, управляемое ЭБУ газовой системы, предназначенное для подачи необходимого количества топлива в каждый цилиндр двигателя в отдельности. Устанавливать рампу рекомендуется возможно ближе к штуцерам впрыска газа.

Рис. 43. Рампа газовых форсунок: 1 – вход газа; 2 – электрический разъем; 3 – штуцер подключения измерителя давления; 4 – калиброванные штуцеры для подачи газа во впускной трубопровод.

Калиброванные штуцерыдля ГСН используются двух размеров: в автомобилях с объемом двигателя от 1 до 1,3 л – диаметром 1,8 мм; в автомобилях с объемом двигателя от 1,3 до 6 л – диаметром 4 мм.

Блок ЭБУ, имея относительно небольшие размеры, работает как полноценный бортовой процессор. В его задачу входит не только имитация сигналов для штатного «бензинового» ЭБУ, но и прием поступающих сигналов, их обработка и передача команд на все исполнительные узлы, находящиеся в подкапотном отсеке автомобиля. Он обрабатывает сигналы от лямбда-зонда, датчика положения дроссельной заслонки, датчика частоты вращения коленчатого вала, модуля зажигания.

Газовый процессор повторяет всю работу штатного процессора автомобиля.

Наличие газовых форсунок позволяет полностью исключить эффект обратного хлопка, который характерен для традиционных установок более раннего производства с подготовкой газовоздушной смеси в смесителе.

Эти газобаллонные системы хорошо работают на автомобилях «Жигули» и «Волга» с впрысковыми двигателями. В Москве их представляет компания АВТ («Эй-Би-Ти»).

Рис. 44. Схема установки на автомобиль газовой аппаратуры «Landi Renzo»: 1 – эмулятор форсунок; 2 – переключатель вида топлива; 3 – электронный блок управления; 4 – электромагнитный газовый клапан; 5 – газосмесительное устройство; 6 – электрический дозатор газа; 7 – редуктор-испаритель; 8 – лямбда-зонд; 9 – нейтрализатор; 10 – газовый баллон; 11 – запорно-предохранительная арматура; 12 – выносное заправочное устройство.

Газ, заправленный в баллон (10) (рис. 44), через выносное заправочное устройство (12) выходит из баллона в жидком состоянии через блок запорно-предохранительной арматуры. По магистральному трубопроводу газ поступает к газовому электромагнитному клапану (4), который находится в отсеке двигателя. Этот клапан пропускает газ в редуктор-испаритель (7) только при включенном зажигании и только тогда, когда переключатель вида топлива (2) находится в положении «Газ». Клапан снабжен фильтром, очищающим газ от посторонних взвесей и загрязнений.

Далее очищенный сжиженный газ при ступенчатом падении давления и подогрева в редукторе-испарителе переходит в газообразное состояние. Из редуктора паровая фаза газа поступает в газосмесительное устройство (5) (смеситель), расположенное в воздуховоде перед дроссельной заслонкой, где образуется газовоздушная смесь.

Количество газа, подаваемого в смеситель, изменяется в зависимости от режима работы двигателя с помощью дозатора газа (6), установленного на выходе редуктора-испарителя. Управляет дозатором электронный блок (3), получающий информацию о составе отработавших газов и режиме работы двигателя от лямбда-зонда (8), датчиков положения дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала. На основании этих данных блок управления подает газ строго в количестве, необходимом для поддержания наилучшей динамики автомобиля, минимального расхода топлива и наименьшего выброса вредных веществ с отработавшими газами.