ГБО - Газо-Балонное Оборудование
Деление ГБО на поколения
Среди сервисов которые устанавливают газобаллонное оборудование существует классификация (или ,разделение) газобаллоного оборудования по поколениям. Сделано это было для удобства общения между Автосервисами и для разделения между собой разного типа (по принципу работы и конструкции). Ни в одном официальном издании нет четкого разграничения, разделения на поколения , то между установщиками существуют разграничения к какому поколению отнести ту или иную систему.
Первое поколение Газобаллонного оборудования (ГБО 1)
Газобаллонное оборудование первого поколения это оборудование с раздельным редуктором и испарителем газа. Это конструкция газового редуктора была вывезена после войны из Германии и поставлена в производство на завод РЗАА в г.Рязань. Закончили их выпускать лет 10 назад. Причем эти редукторы до сих пор работают на автомобилях в провинции России (Мордовии, Хакасии и т.д.). Простота , надежность, продолжительность их работы вызывает уважение. На ряду с вышеуказанным редуктором, РЗАА освоил выпуск редуктора совмещенного с испарителем. За основу была взята схема голландской фирмы ( Vialle и Poliavto). Чуть раньше Новогрудский завод газовой аппаратуры начал выпуск своего совмещенного редуктора , взяв за основу итальянский редуктор Bedini.
Второе поколение газобаллонного оборудования (ГБО 2)
Различие между вторым и третьим поколением газобаллонного оборудования состоит в способе дозирования подачи газа в двигатель автомобиля. В газобаллонном оборудовании второго поколения регулирование подачи газа в смеситель осуществляется вручную, с помощью так называемого, дозатора который представляет собой обычный патрубок с изменяющимся проходным сечением при ввинчивании или вывинчивании обычного винта , вставленного поперек патрубка. В дозаторе выбирается некое среднее положение винта, при котором мотор стабильно работает на газе. Это положение винта при эксплуатации автомобиля остается практически неизменным (иногда корректируется при засорении воздушного фильтра.
Третье поколение газобаллонного оборудования(ГБО 3)
В оборудовании третьего поколения газобаллонного оборудования - ГБО 3 используется не ручной, а электронный дозатор осуществляет регулирование газа с помощью шагового электродвигателя. Управление дозатором осуществляет электронный блок, который, в свою очередь, использует в основном информацию, поступающую от лямбда-зонда. Газобаллонное оборудование этого поколения настраивается с помощью ПК.
Четвертое поколение газобаллонного оборудования (ГБО 4)
Проще всего отличить оборудование газобаллонного оборудования четвертого поколения - ГБО 4. В данном случае между Автосервисами отсутствуют разночтения в классификации. В системах газобаллонного оборудования четвертого поколения - ГБО 4 газ из редуктора поступает к газовым форсункам, представляющим собой электромагнитные клапаны, работающие по такому же принципу, как и бензиновые форсунки. Форсунки подают газ через тарированные жиклеры в район расположения впускных клапанов двигателя автомобиля. Управление работой газовых форсунок ГБО 4 осуществляет блок управления (мозги), аналогичный штатному контроллеру автомобиля. "Газовый" блок в своей работе использует сигналы бензиновых форсунок и при помощи собственного программного обеспечения пересчитывает параметры дозирования под использование газового топлива. Настройка оборудования 4-го поколения осуществляется только с использованием ПК и своего собственного программного обеспечения (т.е. нельзя отрегулировать, допустим, систему BRC программой для системы Lovato). Системы газобаллонного оборудования 4 поколения не возможно установить на автомобиль с системой прямого впрыска бензина непосредственно в цилиндр автомобиля (например, Mitsubishi GDI (Gasoline Direct Injection)).
Пятое поколение газобаллонного оборудования (ГБО 5)
Сейчас уже существует система LPI, разработанная в Италии , где газ впрыскивается не в газообразном, а сжиженном виде непосредственно в цилиндр автомобиля. То есть. эту систему уже можно устанавливать на двигатели GDI. И ее уже называют 5-м поколением газового оборудования - ГБО 5. LPI работает только с насосом высокого давления, который находится внутри баллона. К сожалению, качество Российского газа губительно сказывается на работе этого насоса. Некоторые установщики ошибочно относят к пятому поколению оборудование 4-го поколения , работающего с системой OBD автомобиля. В этом оборудовании вмешательство установщика ГБО в регулировку почти не требуется.
Источник: http://www.gbo-auto.ru/
ГБО 2 поколения / ГБО 3 поколения
ГБО 2 поколения
Предназначено для использования в инжекторных автомобилях с каталитическими нейтрализаторами (катализаторами).
Состоит из электронного оборудования 1-го поколения и электро-механической системы контроля подачи и регулировки потока газа, предназначенной для достижения точного состава топливно-воздушной смеси, которая необходима для правильной работы нейтрализатора (система "Лямбда-Контроля") .
Для поддержания правильного состава газо-воздушной смеси, Лямбда-контроллеры используют сигнал от штатного Лямбда-зонда автомобиля, а так же сигнал положения дроссельной заслонки и датчика оборотов двигателя, для оптимизации топливно-воздушной смеси на переходных режимах работы двигателя.
Системы 2-го поколения гарантируют поддержание экологических требований Евро 1. Некоторые системы Лямбда-контроля, с двумя регулировками (на холостом ходу и на оборотах) поддерживают экологические требования Евро 2.
Системы первого и второго поколений имеют ряд недостатков, и не отвечают действующим в настоящее время стандартам ЕЭК ООН. Токсичность отработавших газов автомобилей, оснащенных такими системами, как правило, находится на уровне норм ЕВРО-1, которые действовали в Европе до 1996 года, и лишь в отдельных случаях приближаются к нормам ЕВРО-2.
В связи с этим производители газового оборудования разработали системы третьего и четвертого поколений, которые находят все большее распространение.
ГБО 3 поколения
Предназначено для использования в а/м с экологическими требованиями не выше Евро 2. Системы 3 поколения принципиально отличаются от систем 1 и 2 поколения и называются системами параллельного впрыска газа.
Газ в таких системах подаётся во впускной коллектор в непосредственной близости к впускному клапану каждого цилиндра. Между редуктором, который подаёт избыточное давление и штуцерами-клапанами установленными во впускном коллекторе, находится электронно-механический шаговый дозатор - распределитель, который обеспечивает правильную дозировку потока газа во впускной коллектор.
Управление переключением режимов и поддержанием правильной подачи газо-воздушной смеси занимается электронный блок управления, на который поступают необходимые сигналы со штатных датчиков двигателя (TPS, Лямбда-зонд, MAP, RPM).
Системы 3 поколения не используют вычислительных мощностей и топливных карт заложенных в штатных бензиновых контроллерах, они попросту работают в "параллельном" режиме, т. е. создают собственные топливные карты.
Скорость реакции на корректировку смеси у систем 3 поколения не высокая и обусловлена скоростью работы шагового дозатора - распределителя. Поэтому с появлением экологических требований Евро-3 и систем бортовой диагностики 2 поколения OBD II и EOBD, спрос на газовые системы 3 поколения упал, а учитывая их довольно высокую стоимость и появления систем 4 поколения практически исчез.
Схема ГБО третьего поколения для карбюраторного автомобиля.
http://eps21.ru/Grafika/car_gbo_3.gif
1 - баллон
2 - мультиклапан
3 - газовая магистраль высокого давления
4 - выносное заправочное устройство
5 - газовый клапан
6 - редуктор-испаритель
7 - дозатор
8 - смеситель воздуха и газа
9 - бензиновый клапан
10 - переключатель видов топлива
Сжиженный нефтяной газ (пропан-бутан) под давлением поступает из баллона (1) в газовую магистраль высокого давления (3). Расход газа из баллона происходит посредством мультиклапана (2), через который также осуществляется заправка с помощью выносного заправочного устройства (4).
По магистрали газ в жидкой фазе попадает в газовый клапан-фильтр (5), который очищает газ от взвесей и смолистых отложений и перекрывает подачу газа при выключении зажигания или при переходе на бензин.
Далее очищенный газ по трубопроводу поступает в редуктор-испаритель (6), где давление газа понижается с шестнадцати атмосфер до одной. Интенсивно испаряясь, газ охлаждает редуктор, поэтому последний присоединяется к системе водяного охлаждения двигателя. Циркуляция тосола позволяет избежать обмерзания редуктора и его мембран.
Под действием разряжения, создаваемого во впускном коллекторе работающего двигателя, газ из редуктора по шлангу низкого давления через дозатор (7) поступает в смеситель (8), установленный между воздушным фильтром и дросcельными заслонками карбюратора. Иногда вместо установки смесителя производится непосредственная врезка газовых штуцеров в карбюратор.
Управление режимами работы (на газе или на бензине) осуществляется с помощью переключателя видов топлива (10), установленного на панели приборов.
При выборе позиции "ГАЗ" переключатель открывает электромагнитный газовый клапан (5) и отключает электромагнитный бензиновый клапан (9). И, наоборот, при переходе с газа на бензин, переключатель закрывает газовый клапан и открывает бензиновый. С помощью светодиодов переключатель позволяет контролировать, какое топливо используется в данный момент.
Переключатель может быть оснащен указателем уровня топлива в баллоне (для этого мультиклапан должен быть оснащен сенсором уровня топлива).
Установка ГБО третьего поколения на инжекторные автомобили отличается тем, что вместо бензоклапана для отсечения подачи бензина используется эмулятор форсунок. Когда подается газ, этот эмулятор имитирует работу бензиновых форсунок, чтобы штатный компьютер не перешел в аварийный режим. По этой же причине нужно устанавливать эмулятор лямбда-зонда.
Системы газобаллонного оборудования четвертого поколения отличаются тем, что газ подается непосредственно во впускной коллектор через специальные газовые форсунки. Они управляются собственным электронным блоком управления, который синхронизирует свою работу со штатным контроллером и одновременно выполняет функции эмулятора.
ГБО 4 поколения / ГБО 5 поколения
ГБО 4 поколения
Предназначено для использования в любых инжекторных автомобилях и совместимо с экологическими требованиями Евро-3, а так же системами бортовой диагностики OBD II и EOBD.
Системы 4 поколения называют "Фазированный распределённый впрыск". Они используют вычислительные мощности и топливные карты заложенные в штатный контроллер а/м, и вносят лишь необходимые поправки для адаптации газовой системы к бензиновой топливной карте.
4 поколение характеризует наличие отдельных электромагнитных форсунок впрыска газа в каждый цилиндр т. е. полностью аналогично бензиновой системе. Фазу и дозировку впрыска определяет штатный бензиновый контроллер а/м.
Важным плюсом систем 3 и 4 поколения является функция автоматического перехода с газового топлива на бензиновое, по окончании газа или при невозможности использования газа на некоторых мощностных режимах. Как и в системе предыдущего поколения, газовые форсунки устанавливаются на коллекторе непосредственно у впускного клапана каждого цилиндра.
Система IGS (injector gas system) для инжекторных автомобилей с катализатором (4-е поколение ГБО)
http://eps21.ru/Grafika/car_gbo_4.gif
1 - Заправочное устройство
2 - Мультиклапан
3 - Баллон
4 - Электроклапан
5 - Редуктор
6 - Газовые штуцеры
7 - Форсунки
8 - ЭБУ
9 - Переключатель “Газ / Бензин”
2 - Мультиклапан
Мультиклапан, расположенный в баллоне, состоит из комплекса механизмов, выполняющих следующие функции:
- Заполнение в процессе заправки.
- Ограничение объема заправки. Максимально допустимый объем заполнения составляет 80% общего объема баллона.
- Определение уровня газа.
- Подача газа.
- Перекрытие подачи газа. Мультиклапан имеет два крана для перекрытия заправочных и расходных трубопроводов. Эти краны обычно открыты, но они могут быть закрыты во время заправочных операций, после аварий и т. д....
Если мультиклапан установлен в труднодоступном месте, то необходимо установить дистанционное управление для легкого закрытия расходной трубки.
3 - Баллон
Баллон выполнен из листовой термообработанной стали толщиной 3-4 мм, для обеспечения безопасности даже в случае аварий.
Традиционная форма баллона - цилиндрическая с выпуклыми торцами. В настоящее время выпускаются баллоны различных размеров, соответствующие объему двигателя.
Баллон тороидальной формы специально разработан для крепления в месте хранения запасного колеса. Этот тип баллона, выпускается различных размеров и позволяет иметь максимальный полезный объем газа при минимальных размерах.
Установка тороидальных баллонов предпочтительна, когда необходимо максимально использовать полезный объем автомобиля. особенно в кузовах типа “универсал”.
Особое внимание нужно обратить на то, что баллон не должен быть заполнен на 100%.
Мультиклапан (см. пред. раздел) обеспечивает это благодаря конструкции поплавка и соответствующей запорной системе. 80% предел заполнения баллона является хорошим условием безопасности. Фактически, необходимо нагреть баллон до 80 град.С, чтобы жидкость заполнила весь объем. Такие температурные условия возможны ТОЛЬКО в случае пожара и НИКОГДА в нормальных условиях эксплуатации.
4 - Клапан LPG
Устройство, которое устанавливается между баллоном и редуктором. Этот клапан открывает подачу газа на редуктор; обычно он находится в закрытом положении.
5 - Редуктор
В редукторе-испарителе сжиженный газ переходит из жидкого состояния в газообразное. Жидкость, поступающая из системы охлаждения двигателя, подогревает редуктор, при этом происходит полный переход из жидкого в газообразное состояние. В зависимости от мощности двигателя, устанавливается редуктор соответствующего типа.
7 - Форсунки
Блок форсунок - электромеханическое устройство с калиброванными отверстиями, при изменении времени открытия, изменяется количество топлива, поступающего в двигатель при постоянном давлении газа на выходе из редуктора.
8 - Блок управления
Управляет электромеханиическими газовыми форсунками на основе информации полученной от штатного блока управления двигателем. Устанавливается в разрыве между штатным блоком управления и бензиновыми форсунками, отключает подачу импульса для бензиновых форсунок, принимает временной импульс от блока управления двигателем, корректирует длительность импульса и передает его на газовые форсунки. Блок управления двигателем сам управляет подачей газового топлива через блок управления системы ALFA.
9 - Переключатель топлива
Электронное устройство предназначенное для переключения между двумя видами топлива, при остановке двигателя автоматически отключают подачу газового топлива. Поставляется в различном исполнении, устанавливается в салоне втомобиля, в согласованном с заказчиком месте.
ГБО 5 поколения
Предназначено для использования в любых инжекторных автомобилях и совместимо с экологическими требованиями Евро-3, Евро-4 а так же системами бортовой диагностики OBD II, OBD III и EOBD.
Системы 5 поколения называют: "LPI - Liquid Petroleumgas Injection" или "Жидкий фазированный распределённый впрыск".
В отличии от систем 4 поколения, в системах 5 поколения газ поступает в цилиндры в жидкой фазе. Для этого в баллоне находится "газонасос", который обеспечивает циркуляцию жидкой фазы газа из баллона через рампу газовых форсунок с клапаном обратного давления обратно в баллон.
Системы 5 поколения используют вычислительные мощности и топливные карты, заложенные в штатный контроллер а/м, и вносят лишь необходимые поправки для адаптации газовой системы к бензиновой топливной карте. 5 поколение характеризует наличие отдельных электромагнитных форсунок впрыска газа в каждый цилиндр т. е. полностью аналогично бензиновой системе. Фазу и дозировку впрыска определяет штатный бензиновый контроллер а/м.
Важным плюсом систем 3.4 и 5 поколения является функция автоматического перехода с газового топлива на бензиновое.
К преимуществу систем 5 поколения можно отнести отсутствие потери мощности и отсутствие повышенного расхода газа, а также возможность запуска двигателя на газе при любых отрицательных температурах, так как исчезла необходимость испарять газ перед подачей в двигатель. К недостаткам системы можно отнести её высокую чувствительность к грязному газу, низкую ремонтопригодность и высокую сложность. Три этих недостатка практически перечёркивают все её преимущества в условиях эксплуатации в России.