Как работает ГБО и зачем переводить автомобиль на газ
Как работает ГБО и зачем переводить автомобиль на газ
Оставьте заявку и получите скидку -20% на 3D развал схождения!
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.
Что такое ГБО: ликбез от профессионалов
Что такое ГБО в автомобиле
ГБО – это газовое баллонное оборудование, позволяющее использовать сжиженный или природный газ на автомобиле вместо или вместе с бензином. В основном применяется на транспортных средствах, использующихся для коммерческой деятельности с большими пробегами (перевозки, такси, корпоративные парки). Реже ГБО используется на частных автомобилях из-за долгой окупаемости.
Газовое оборудование дублирует работу штатной топливной системы, не мешая обычной работе мотора
Сжиженный и природный газ для автомобилей сейчас дешевле примерно в два раза чем бензин. Несмотря на увеличенный расход топлива на газе, денежная экономия может составить около 40% в сравнении с заправкой традиционным топливом. Также газ значительно экологичнее, по сравнению с другими видами топлива. Он выделяет меньше CO2 и вредных твердых частиц.
ГБО устанавливается для любых автомобилей с ДВС и может быть разных поколений. Газобаллонное оборудование полностью дублирует систему подачи топлива, что также увеличивает отказоустойчивость машины. В комплект оборудования входит:
- баллон для газа;
- топливная магистраль;
- редуктор, совмещенный с испарителем (подогревателем);
- клапан переключения с бензина на газ;
- электронный блок управления (для старших версий);
- система впрыска топлива.
В зависимости от поколения комплект может отличаться.
Редуктор используется для преобразования жидкого газа в пар при помощи испарителя (на первом поколении испаритель мог быть отдельным элементом), а также для стабилизации давления.
Практически ежемесячно автомобилисты приходят в шок от новых цен на бензин. Возникает естественное желание уменьшить расходы на заправку. Наиболее доступный способ — это установка ГБО.
Что такое ГБО в автомобиле? Этой теме будет посвящена наша статья на сайте Vodi.su.
Данная аббревиатура расшифровывается, как газобаллонное оборудование, благодаря установке которого наряду с бензином в качестве топлива можно использовать газ: пропан, бутан или метан. Наиболее часто у нас используют именно пропан-бутан. Эти газы являются побочным продуктом при перегонке нефти для получения бензина. Метан — это тот продукт, которым торгует Газпром, но он не так сильно распространен по целому ряду причин:
- намного разреженнее пропана, поэтому его закачивают в более тяжелые баллоны, выдерживающие давление до 270 атмосфер;
- в России пока что нет разветвленной сети метановых заправок;
- очень дорогая установка оборудования;
- высокий расход — примерно 10-11 литров в смешанном цикле.
Одним словом, около 70 процентов всех автомобилей с ГБО ездят на пропане. Литр пропана на заправках Москвы на начало лета 2020 года стоит 20 рублей, метана — 17 р. (если, конечно, найдете такую АЗС). Литр же А-95-го обойдется в 45 рублей. Если двигатель объемом 1,6-2 литра потребляет примерно 7-9 литров бензина в смешанном цикле, то пропана он «скушает» 10-11 литров. Экономия, как говорится, на лицо.
Устройство и принцип работы
На сегодняшний день насчитывается целых шесть поколений ГБО, основные компоненты которых примерно одинаковые:
- баллон;
- мультиклапан, регулирующий поступление газа в систему;
- заправочное устройство выносного типа;
- магистраль для подачи голубого топлива к цилиндрам;
- газовые клапаны и редуктор-испаритель;
- смеситель для воздуха и газа.
При установке ГБО на щиток приборов выносят переключатель видов топлива, чтобы водитель мог, к примеру, завести машину на бензине, а затем по мере прогрева двигателя перейти на газ. Стоит также отметить, что ГБО бывает двух видов — карбюраторного типа или инжекторного с распределенным впрыском.
Принцип работы достаточно простой:
- при переключении на газ открывается мультиклапан в баллоне;
- газ в сжиженном состоянии движется по магистрали, по ходу которой установлен газовый фильтр для очистки голубого топлива от различных взвесей и смолистых накоплений;
- в редукторе давление сжиженного газа понижается и он переходит в свое естественное агрегатное состояние — газообразное;
- оттуда газ поступает в смеситель, где смешивается с атмосферным воздухом и через форсунки впрыскивается в блок цилиндров.
Чтобы вся эта система работала безотказно и безопасно, ее установку доверять нужно лишь профессионалам, ведь работа не заключается лишь в установке баллона в багажник. Нужно еще установить массу различного оборудования, например рампу на 4 цилиндра, датчики разряжения и замера давления. Кроме того, при переходе газа из жидкого состояния в газообразное он очень сильно охлаждает редуктор. Чтобы редуктор полностью не замерз, эту энергию используют для системы охлаждения двигателя.
Выбор ГБО для автомобиля
Если посмотреть на характеристики газобаллонного оборудования разных поколений, можно заметить эволюцию от простого к сложному:
- 1 поколение — обычная вакуумная система с редуктором для карбюраторных или инжекторных двигателей с моновпрыском;
- 2 — редуктор электрический, электронный дозатор, лямбда-зонд;
- 3 — распределенный синхронный впрыск обеспечивает электронный блок управления;
- 4 — более точная дозировка впрыска за счет установки дополнительных датчиков;
- 5 — установлен газовый насос, за счет чего газ до редуктора передается в сжиженном состоянии;
- 6 — распределенный впрыск + насос высокого давления, благодаря чему газ впрыскивается непосредственно в камеры сгорания.
В более высоких поколениях, начиная с 4 и 4+ электронный блок ГБО может управлять и подачей бензина через форсунки. Таким образом двигатель сам выбирает, когда ему лучше ехать на газу, а когда на бензине.
Выбор же оборудования того или иного поколения — задача сложная, ведь 5 и 6 поколения не пойдут на любую машину. Если у вас обыкновенная малолитражка, то вполне будет достаточно 4 или 4+, которое считается универсальным вариантом.
- срок службы в среднем составляет 7-8 лет при условии регулярного техобслуживания;
- соответствует экологическим стандартам Евро-5 и Евро-6, то есть можно спокойно ехать в Европу;
- автоматическое переключение на бензин и обратно, без ощутимых провалов в мощности;
- стоит дешевле, а падение мощности по сравнению с бензином не превышает 3-5 процентов.
Обратите внимание, что 5 и 6 поколение очень восприимчивы к качеству газа, газовый насос быстро может выйти из строя, если в нем будет оседать конденсат. Цена же установки 6-го ГБО достигает 2000 евро и выше.
(3 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Какой газ используется
Чаще всего используется сжиженный газ (его еще называют СУГ – сжиженный углеводородный газ). Сжиженный газ изготавливают посредством превращения газа в жидкость под воздействием низкой температуры и высокого давления, что позволяет легко хранить его в металлических или композитных баллонах с давлением до 16 атмосфер.
СУГ изготавливается из:
- Пропана технического или автомобильного;
- Смеси пропан-бутана;
- Бутана технического.
Метановые баллоны обычно занимают больше места, и они значительно тяжелее. Природный газ хранится при давлении до 200 атмосфер, что требует более прочных баллонов с толстыми стенками
Также используется ГБО для метана (природного газа). Природный газ не сжижают, а сжимают, и давление в баллоне может подниматься до 200 атмосфер. Кроме разницы в давлении принципиальных отличий нет.
Описание поколений
Всего существует шесть поколений ГБО. В России наиболее часто встречается второго и четвертого. Системы первого и второго поколения ГБО используют моновпрыск топлива. То есть, газ подается во впускной коллектор перед дроссельной заслонкой. Если автомобиль инжекторный, то дополнительно устанавливается эмулятор работы бензиновых форсунок.
Редуктор второго поколения
В третьей генерации добавилась система для распределенной подачи газа по цилиндрам. Отличается частичным управлением электроникой на основе показаний датчика кислорода. Четвертое поколение ГБО для автомобилей получило собственный электронный блок управления, а также распределенную систему впрыска топлива. Система может использоваться для пропан-бутана и для метана. Вся разница в редукторе, давлении газа, баллонах и нескольких мелких деталях.
Редуктор четвертого поколения. На фото видна крышка фильтра грубой очистки
Пятое поколение самое технологичное и обладает высоким КПД. Мощность двигателя практически не теряется. В пятом и шестом поколении произошли кардинальные изменения в сравнении с предыдущими версиями. В ГБО используют газ в жидком виде. В системе отсутствует редуктор. В баллонах устанавливается топливный насос как в обычном бензобаке, а жидкий газ подается непосредственно в цилиндры. Шестая версия от пятой отличается тем, что врезается в штатную топливную систему автомобиля. Используются одни и те же форсунки для газа и бензина.
Поколения ГБО: коротко о главном
Производители и специалисты-установщики разделили газобаллонное оборудование на несколько поколений. Классификация неофициальная, но очень удобная. На сегодняшний день существует шесть поколений газовых систем для автомобилей. Принципиальное различие в подаче газа на двигатель: карбюраторный тип, распределенный или непосредственный распределенный впрыск.
Системы с первой по третью уже устарели технически и морально, поэтому сейчас практически не устанавливаются на новых автомобилях. Самый популярный вариант – ГБО 4-го поколения. Оборудование подходит практически для всех моделей инжекторных авто – газовая смесь подается в парообразном состоянии.
Пятое и шестое поколения – новые системы, которые еще редко устанавливаются в Украине. Характерная особенность – жидкий впрыск газа. В первом случае в коллектор, а во втором – сразу в цилиндры. Автомобиль расходует меньше топлива, а мощность двигателя сохраняется, как на бензине. Стоит ощутимо дороже «четверки», зато можно оборудовать самые современные машины.
Хотите сократить расходы на топливо и продлить «жизнь» своего двигателя – выбирайте 4-е, 5-е или 6-е поколения ГБО. Позвольте себе ездить, сколько хочется!
Безопасность
Несмотря на большое количество заблуждений, слухов и домыслов, современное ГБО, при правильной установке, не опаснее обычного бензина. Хотя стоит уточнить, что природный и сжиженный газ – это взрывоопасные вещества. При утечке в системе есть риск собрать в закрытом помещении критическую массу смеси воздуха с газом, что создаст потенциальную опасность. Тем не менее, газ обладает резким запахом, и даже самая маленькая утечка легко обнаруживается. Кроме того, многие производители выпускают CNG версии (с ГБО) автомобилей уже с завода.
Из чего состоит газобаллонное оборудование
Каждая версия системы газобаллонного оборудования имеет баллон и топливную магистраль. Но в зависимости от поколения комплект ГБО для автомобиля может отличаться:
- Первое – редуктор с вакуумным клапаном подачи газа в карбюратор.
- Второе – редуктор с электронным клапаном и регулировкой подачи топлива.
- Третье – редуктор и распределенная подача газа во впускной коллектор.
- Четвертое – редуктор, форсунки (инжекторная система), электронный блок управления.
- Пятое – топливный насос, ЭБУ, форсунки с непосредственным впрыском топлива в цилиндры.
- Шестое – насос, отдельный ЭБУ.
Фотография топливного насоса в баллоне пятого поколения
Принцип работы
Основной функцией редуктора-испарителя (вариант с пропановым топливом) является понижение давления газовой смеси, поступающей из баллона в сжиженной фазе под давлением 16 атм., до рабочего (1-2 атм.). Её перевод в газообразное состояние путём подогрева от охлаждающей жидкости ДВС и подачу/дозировку к камерам сгорания мотора.
Ключевая причина, по которой устройство выходит из строя – износ мембран. Поэтому, прежде чем переводить работу мотора на газ, его сначала прогревают на бензине.
Работа вакуумного редуктора-испарителя
Сжиженный газ, поступая из баллона через мультиклапан к редуктору, преодолевает усилие клапана, на который давит пружина мембраны первой ступени. Далее газовая смесь расширяется, нагреваясь от циркуляции тосола/антифриза в теплообменной полости, чем воздействует на мембрану, которая перемещает коромысло, прижимая резиновый клапан, к седлу перекрывая подачу топлива.
Затем газ в парообразном состоянии следует во вторую камеру, отпирая клапан, откуда поступает к двигателю. Этот цикл осуществляется на заведённом моторе, из-за разряжения в подающей на карбюратор магистрали, способом эжекции (высасывания) газа. В случае прекращения работы ДВС, по аналогии с первой ступенью, газовая смесь, заполняя пространство, давит на диафрагму, запирая клапан, прекращает поступление топлива.
Схема газового редуктора 1 поколения
Принудительная подача газа происходит для обогащения топливной смеси при пуске двигателя, из салона авто, нажатием кнопки управления газовым оборудованием.
Для обеспечения пожарной безопасности при заглушенном ДВС, срабатывает разгрузочное устройство, которое состоит из пружины с толкателем, подпирающим коромысло клапана второй ступени, отсекая подачу газа. При пуске двигателя диафрагма устройства, под действием разряжения от впускного коллектора через трубку и штуцер на редукторе, пересиливает упругость пружины, тем самым прекращает препятствовать перемещению коромысла клапана.
Работа электронного механизма
Такие устройства наиболее эффективны и экономичны. Кардинальных отличий в принципе действия газового испарителя ГБО 2 поколения с электроуправлением и вакуумного 1 поколения нет. За исключением того, что в первом варианте подача газа осуществляется с участием электромагнитного клапана.
А вот принцип работы редуктора ГБО 4 поколения, а также его управление во многом отличаются из-за отсутствия второй камеры. В машинах с таким оборудованием подача газового топлива происходит распределённым впрыском на каждый цилиндр. Такой подход требует поддержания стабильного давления в редукторе ГБО 4 поколения (1-1.4 атмосфер зависит от ДВС авто). Управляется механизм контроллером газовой системы, который принимает сигналы от ряда датчиков.
При достижении рабочей температуры редуктора ГБО 40-60°C (настраивается с помощью программного обеспечения), сигнал с температурного датчика устройства поступает на ЭБУ оборудования. На основании чего блок управления автоматически переводит топливную систему с бензина на газовую смесь, путём подачи импульса к катушке электроклапана, который дозирует жидкую фазу газа в полость, где при нагреве она переходит в парообразную форму, далее поступая к форсункам.
Для регулировки оборудования на холостом ходу и аварийного сброса топлива во всасывающий коллектор, к штуцеру механизма подводится вакуумная трубка от впускного тракта двигателя.
Как работает
Вплоть до третьего поколения ГБО включалось вручную, с помощью специального переключателя в салоне автомобиля. Начиная с четвертой генерации газобаллонное оборудование имеет автоматический режим включения. Автомобиль самостоятельно переходит на газ при прогретом моторе, а также самостоятельно переключается на бензин при высоких оборотах (обычно выше 6 000 об/мин) или при недостаточном количестве газа в баллоне.
Для автомобиля не существует разницы между бензином и газом. Смешивание топлива происходит одинаково, как и режим работы самого мотора
Плюсы и минусы
Кроме заметного снижения расходов на заправку топливом, газ более экологичный. В выхлопе находится меньше углекислого газа и твердых частиц. Еще одним преимуществом является дополнительная топливная система. Это значительно увеличивает запас хода при полной заправке. Также появляется возможность по собственному выбору использовать то или иное топливо, а также увеличивается максимальный запас хода на полностью заправленных баках и баллонах.
Комплект ГБО четвертого поколения
Разумеется, существует и несколько минусов ГБО:
- Баллон для газа занимает много места.
- Окупаемость для личного автомобиля с небольшими пробегами может занять много времени.
- Требуется регистрация оборудования.
- Может уменьшиться мощность мотора при работе на газе.
Типы систем газового оборудования для автомобилей
Газобаллонное оборудование различается на два вида, в зависимости от типа используемого газа. Наиболее распространенные в нашей стране пропановые системы ГБО, использующие смесь пропана и бутана. Преимущество этих систем основано на, относительно, недорогом оборудовании и широкой сети заправочных станций, охватывающей всю территорию нашей страны.
Газовые заправки, возможно, не выглядят такими яркими и красивыми как бензиновые, но найти ГАЗС не составит проблем в любом регионе нашей страны. Дополнительное удобство пропанового газового оборудования на автомобиль — это газовые баллоны, которые бывают двух видов: цилиндрические и тороидальные, которые возможно разместить в нишу запасного колеса.
Второй тип ГБО на авто — это метановые газовые системы. Метан — это именно тот газ, которым активно торгует наша корпорация «Газпром» по всему миру. Метановое оборудование более дорогое, но использование метана более выгодно, т.к. он дешевле пропана. Минусами метана являются: во-первых, тяжелые и дорогие метановые баллоны, а во-вторых — неразвитая сеть метановых заправок.
Принцип действия газового оборудования на авто
Системы ГБО по своему принципу действия делятся на традиционные и инжекторные.
Традиционное ГБО предназначено, в основном, для карбюраторных автомобилей и использует принцип карбюрации. Поступающий в двигатель воздух проходит через специальный смеситель и засасывает необходимое количество газа — чем сильнее водитель нажимает на педаль газа, тем больше открывается дроссельная заслонка, тем больше воздуха поступает в двигатель, тем большее количество газа засасывается вместе с этим воздухом в двигатель.
Инжекторное газовое оборудование на авто аналогично бензиновой инжекторной системе, то есть газ поступает в двигатель через газовые форсунки, которыми управляет электроника ГБО. Основной принцип действия инжекторного газового оборудования — это быть незаметным для штатной электроники автомобиля, т.е. автомобильный блок управления не подозревает, что используется альтернативное топливо вместо бензина.
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. Подробное описание принципа работы и безопасности ГБО смотрите здесь.
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. Посмотрите опровержения самых распространённых мифов о ГБО.
Классы ГБО на авто
Газобаллонное оборудование можно разделить на несколько классов.
К первому классу относятся, так называемые, брендовые системы. Это ГБО, поставляемое и состоящее полностью из компонентов одного производителя. Конечно, это оборудование является самым лучшим и сбалансированным. Каждый компонент такой системы знает, как работает его сосед, и использование этой информации позволяет добиться наилучших характеристик: максимальной экономии и минимальной потери мощности.
Второй класс — системы ГБО так называемого «салатного» типа. Это когда компоненты разных производителей, собранные в один комплект, продаются под именем, обычно, придуманным продавцом этой компоновки. Данные «салатные» системы также можно разделить на два подкласса:
- системы, собранные из компонентов итальянских производителей, достаточно, высокого класса;
- системы, в основном, состоящие из турецких или китайских компонентов.
Конечно, последний вариант более низкого класса.
И, наконец, к четвертому классу можно отнести сравнительно недавно появившиеся подделки под брендовое газовое оборудование на авто, сделанные в Китае. Говорить о каком-либо качестве этого ГБО вообще смысла не имеет.
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.
Типичные неисправности и симптомы
Газовое оборудование для автомобилей достаточно надежное. Тем не менее иногда возникают неполадки.
Самые частые из неисправностей:
- Неработающий указатель газа – изначально имеет малую точность. Можно ремонтировать, можно оставить как есть.
- Дергается автомобиль – на первом и втором поколении может означать закончившийся газ в баллоне. На более старших версиях необходимо тестировать оборудование на СТО.
- Проблемы с системой охлаждения двигателя – редуктор ГБО подключается к штатной магистрали охлаждающей жидкости. Из-за этого может возникнуть воздушная пробка или другие проблемы.
- Значительное падение мощности или большой расход газа – неправильная настройка ГБО.
- Запах газа – утечка в системе или проблемы с выхлопной системой. В любом случае требуется диагностика и ремонт.
- Плохо работает мотор на высоких оборотах – возможно, требуется замена фильтров грубой (небольшой фильтр в редукторе) и тонкой очистки (фильтр похож на бензиновый и стоит на газовой трубке после редуктора).
Основные недостатки и популярные проблемы газобаллонного оборудования
Переделывают автомобили на газ не от личного желания сделать машину лучше. Основным стимулом выполнения данной задачи является уменьшение расхода топлива, точнее финансовых затрат, связанных с покупкой бензина. На газу авто работает практически так же, как и на бензине, визуально особых отличий нет. Тем не менее, уменьшение расходов в одном тянет за собой увеличение затрат на прочие сферы эксплуатации машины. Основные недостатки и часто возникающие проблемы с ГБО следующие:
- увеличение расхода в литрах — если авто потребляло в среднем 10 литров топлива на 100 километров, то будет потреблять 12 литров газа;
- значительное повышение износа внутренних деталей силового агрегата из-за увеличенного трения;
- ряд возможных проблем с электроникой, которая имеет свойство выходить из строя в самые неожиданные моменты;
- сокращение количества заправок, на которых вы можете заправить свой автомобиль качественным топливом;
- значительное изменение повадок машины, снижение динамичности разгона и максимальной скорости.
На газу двигатель выдает меньше лошадиных сил, что серьезно влияет на ощущения от поездки. Но если силовой агрегат вашего авто обладает большим объемом (свыше 2.5 литров), то подобный эффект практически не будет заметен. Газовое оборудование может сэкономить деньги сегодня и сейчас, но в перспективе вы будете вынуждены ремонтировать двигатель чаще. Впрочем, в пятом поколении ГБО такая проблема решена, равно как и проблема повышенного расхода. Научные и практичные подтверждения некоторых негативных сторон установки газового оборудования на машину смотрите на следующем видео:
Масло и фильтры для двигателей на газе
В Сети есть множество заблуждений по поводу особенностей обслуживания двигателя при установке ГБО. Какое-либо специальное моторное масло для газового двигателя не требуется. Кроме того, для мотора подходят обычные свечи зажигания, рекомендуемые производителем.
Комплект ГБО второго поколения
Тем не менее, газовое оборудование требовательно к качеству и чистоте воздушного фильтра, а также к регулярности замены фильтров грубой и тонкой очистки. Замену воздушного фильтра необходимо проводить чаще, а топливные фильтры нужно менять по регламенту от производителя ГБО.
Всё про газовое оборудование на авто (ГБО)
Газобаллонное оборудование, установленное на автомобиле, позволяет использовать в качестве топлива для двигателя не дорогой бензин, а дешевый газ. Именно ради экономии многие автовладельцы устанавливают газовое оборудование на свои авто. Но как понять, какое оборудование лучше и чем одно поколение ГБО отличается от другого?
Это и сложно и просто одновременно. Сложно – потому что ново и неизвестно, а просто – потому что ничего фантастически сложного в этом нет.
Кстати, на нашем сайте есть отличная статья об установке ГБО на автомобиль, в которой также подробно рассмотрен вопрос о порядке его регистрации в ГИБДД.
В данном материале мы рассмотрим следующие вопросы:
- Устройство и принцип работы газового оборудования на автомобиле;
- Эволюция поколений автомобильного газобаллонного оборудования: ГБО 1/2/3/4/5/6-го поколений;
- Как выбрать газовое оборудование на авто и какое ГБО лучше?
А внизу страницы смотрите познавательно видео о плюсах и минусах установки в автомобиль газобаллонного оборудования.
Устройство и принцип работы газового оборудования на автомобиле
Цель данной статьи – поближе познакомиться с газобаллонным оборудованием для автомобилей. А лучший способ познакомиться с любым механизмом – это понять из чего он состоит, и как это работает.
Газовое оборудование для автомобилей первого поколения (подробней о поколениях ГБО читайте ниже по тексту) состояло полностью из механических узлов. А все комплекты газобаллонного оборудования, начиная со второго поколения, имеют две основные части: механическую и электрическую.
Одним из наиболее важных элементов ГБО в автомобиле является газовый баллон. Он может быть металлическим, металло-композитным или полностью композитным. В нём находится топливный газ – обычно это либо метан, либо пропан-бутан.
Метан – это сжатый природный газ, закачанный в баллоны под очень высоким давлением.
Пропан-бутан – это сжиженный нефтяной газ, состоящий из смеси газов пропана и бутана.
Газовые установки для метана и пропан-бутана практически одинаковые, различие между ними состоит в основном в баллонах.
- Баллоны для метана изготавливаются цилиндрической формы. Они тяжелее и толще пропановых, ведь газ в них находится под давлением 200 атмосфер.
- А в баллонах с пропаном давление всего 15 атмосфер, и он хранится в сжиженном состоянии.
Большинство легковых автомобилей оборудованы газобаллонным оборудованием, работающим именно на пропанобутановой смеси. Поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать устройство и принцип работы газового оборудования для авто на примере самого распространенного на сегодняшний день пропанобутанового ГБО 4-го поколения.
Пропанобутановые баллоны бывают двух видов: цилиндрические и тороидальные. Последние имеют круглую форму и предназначены для укладки в нишу под багажником вместо запасного колеса.
На баллоне для сжиженного газа установлена очень важная деталь – это мультиклапан. Он состоит из следующих основных частей:
- входной и выходной штуцеры;
- заправочный и расходный вентили;
- заборная трубка;
- поплавок уровня газа – связан с указателем уровня и автоматическим клапаном;
- автоматический клапан – при заполнении баллона до максимально допустимого уровня во время заправки (обычно до 80%) он перекрывает входной канал;
- указатель уровня газа в баллоне;
- предохранительный клапан – на случай превышения давления в баллоне (обычно настроен на 25 атмосфер);
- скоростной (расходный) клапан – на случай обрыва магистрали.
Входной штуцер через специальную трубку высокого давления (медную или пластиковую) соединяется с заправочным штуцером, который обычно устанавливают под задним бампером автомобиля либо врезают непосредственно в сам бампер.
Выходной штуцер мультиклапана также через трубку высокого давления соединяют в подкапотном пространстве с электромагнитным клапаном. Суть его работы очень проста:
- По умолчанию электромагнитный клапан всегда закрыт, и двигатель работает на бензине;
- При подаче электрического сигнала клапан открывается и переключает питание мотора с бензина на газ;
- Когда мы переходим на бензин или глушим автомобиль, тогда клапан автоматически закрывается.
В электромагнитном клапане установлен фильтр очистки жидкостной фазы, так как газ находится ещё в жидком состоянии и под большим давлением то и фильтр ему нужен соответствующий.
Выходной штуцер электромагнитного клапана через трубку высокого давления подключается к газовому редуктору-испарителю. Это очень важный узел автомобильного газобаллонного оборудования, который выполняет сразу несколько функций. Внутри него происходят следующие процессы:
- На вход редуктора газ поступает в сжиженном состоянии и под высоким давлением;
- В редукторе он испаряется, и на выходе мы его получаем в газообразном состоянии и под низким давлением (около 1 атмосферы).
- Во время испарения газ очень сильно охлаждается, поэтому редуктор подключают к системе охлаждения двигателя, горячий антифриз из которой нагревает и редуктор, и газ до рабочей температуры.
Кроме того, газовый редуктор умеет изменять свою производительность. Делает он это в зависимости от давления во впускном коллекторе двигателя, с которым он соединен через вакуумную трубку.
Таким образом, на выходе из редуктора мы имеем газообразный пропан-бутан, который под низким давлением поступает через фильтр паровой фазы уже непосредственно на газовые форсунки. Форсунки – это то, через что газ впрыскивается непосредственно во впускной коллектор двигателя.
К коллектору газовые форсунки подключаются при помощи специальных штуцеров (ввёртышей). Эти штуцеры засверливаются во впускной коллектор как можно ближе к бензиновым форсункам, и через трубочки соединяются с газовыми форсунками.
Всё, о чем было написано выше, относится к механической части ГБО. Главным же узлом электрической части газобаллонного оборудования в автомобиле, от которого зависит правильная работа всей системы, является электронный блок управления (сокращенно – ЭБУ).
Блок управления – это компьютер, который управляет всей работой газобаллонного оборудования в автомобиле. Им оснащаются все современные комплекты автомобильного газового оборудования.
Суть работы блока управления ГБО 4-го поколения заключается в том, чтобы получить данные впрыска с бензиновых форсунок, затем рассчитать относительно них необходимый впрыск газа, и подать соответствующие импульсы на газовые форсунки.
Таким образом сохраняется логика управления и особенности работы автомобиля, заложенные разработчиком. Конечно, здесь не всё так просто и в электронных «мозгах» учитывается множество параметров, которые в реальном времени корректируются под особенности работы двигателя и его эксплуатации.
Эволюция поколений ГБО для автомобилей
Некоторые автолюбители ошибочно считают, что существует газовое оборудование, например, поколения «Евро-3» или «Евро-4». Но это не правильно. Такого понятия, как «ГБО Евро-4», нет.
«Евро-3», «Евро-4», «Евро-5» – это нормы токсичности выхлопных газов в Европе, и они не имеют никакого отношения к эволюции поколений автомобильного газобаллонного оборудования. На сегодняшний день существует шесть поколений газового оборудования для установки на автомобили.
ГБО 1-го поколения
Газовое оборудование первого поколения было самым примитивным по своему устройству. Оно устанавливалось на автомобили с карбюраторными двигателями, и на инжекторные моторы с подачей газа через впускной коллектор.
Дозировка газа в ГБО первого поколения производилась через регистр мощности (грубо говоря, через краник подачи), который был установлен на шланге, идущем к смесителю на впускном коллекторе.
ГБО 2-го поколения
Второе поколение газового оборудования на авто отличается от первого лишь тем, что вместо краника, регулирующегося механическим путем (того самого регистра мощности), в системе установлен шаговый двигатель. Он также регулирует подачу топлива, но уже в автоматическом режиме при помощи блока управления.
ГБО 2-го поколения имело широкую популярность, в основном его ставили на автомобили с моноинжекторными двигателями, в которых присутствовал лямбда-зонд, так как блок управления получал информацию для регулировки подачи газа именно с этого датчика.
Газобаллонное оборудование 2-го поколения, несмотря на его примитивность и низкий КПД, можно купить и установить на авто даже сейчас. Это связано с его низкой стоимость. Цены на ГБО 2-го поколения с установкой начинаются от 10 000 руб.
ГБО 3-го поколения
Газобаллонное оборудование третьего поколения было предназначено для авто с двигателями имеющими распределенный впрыск топлива. Регулировка подачи газа в нём осуществлялась таким же шаговым двигателем, как и в оборудовании 2-го поколения, но уже не в один общий коллектор, а в каждый цилиндр отдельно.
На рынках стран СНГ такое оборудование не продавалось в принципе. У нас оно встречается лишь на некоторых автомобилях 1990-х годов выпуска, пригнанных из-за границы, и комплектовавшихся ГБО на заводском конвейере.
ГБО 4-го поколения
Газовое оборудование 4-го поколения – это самое распространенное на сегодняшний день газобаллонное оборудование для автомобилей. Оно предназначено для установки на машины с инжекторным двигателем, имеющим распределенный впрыск топлива в цилиндры.
При установке ГБО 4-го поколения, на автомобиль параллельно штатному бензиновому инжектору ставится отдельный газовый инжектор, который состоит из блока управления, редуктора и газовых форсунок. Принцип его работы мы уже рассмотрели выше.
На рынке представлено множество моделей газового оборудования 4-го поколения, на которое цена комплекта с установкой колеблется в пределах 20-40 тыс. руб. (в зависимости от комплектации и производителя).
Стоимость ГБО 4-го поколения, конечно, выше чем второго, но зато его эксплуатационные характеристики (расход топлива, надежность, стоимость обслуживания) лучше на порядок. Поэтому мы рекомендуем устанавливать на автомобили газовое оборудование именно 4-го поколения.
ГБО 5-го поколения
Пятое поколение газового оборудования для авто отличается от 4-го жидкой подачей газа (пропана) в цилиндры, то есть газ не переходит из жидкого состояния в газообразное.
Работает такая система следующим образом:
- В газовом баллоне ГБО 5-го поколения установлен насос, как в бензобаке;
- Газ под давлением, нагнетаемым насосом, подается на рампу с форсунками;
- Форсунки впрыскивают жидкий газ непосредственно в коллектор.
Таким образом, в газовом оборудовании пятого поколения отсутствует газовый редуктор. Эта система предназначена для автомобилей, на которых невозможна установка ГБО 4-го поколения, либо если это бывает проблематично (например, сложно вывести подогрев газового редуктора).
Стоимость газобаллонного оборудования пятого поколения существенно выше 4-го, и с учетом установки достигает размеров 80-100 тыс. руб. Причем примерно две трети от стоимости оборудования – это цена топливного насоса, который к тому же довольно часто выходит из строя из-за высокого содержания примесей в газе.
ГБО 6-го поколения
В основе ГБО 6-го поколения также лежит принцип жидкой подачи газа, как и в 5-ом поколении, но уже не через отдельный газовый инжектор, а через штатную систему впрыска топлива автомобиля.
Для того чтобы осуществлять подачу жидкого газа, в топливопровод между двигателем и бензобаком автомобиля врезается специальный блок клапанов – селектор топлива. При помощи этого селектора и происходит переключение подачи топлива в систему: с бензина на газ, и наоборот.
Таким образом, в ГБО 6-го поколения отсутствует не только газовый редуктор, но и газовые форсунки. Подача газа осуществляется непосредственно форсунками инжектора двигателя.
Газовое оборудование 6-го поколения официально пока ещё не продается в России. Но многие специалисты считают, что стоимость такой системы будет еще выше, чем ГБО пятого поколения, так как селектор топлива – это уникальная запатентованная технология, которая дешевой точно не будет.
Какое ГБО для автомобиля выбрать лучше?
При выборе ГБО важно знать, что все узлы газового оборудования подбираются к каждому автомобилю индивидуально:
- Баллоны, как правило, выбирают объемом не меньше, чем бензиновый бак в машине. Но обычно ставят баллон максимального размера, который влезает в посадочное место под запаску.
- Мультиклапан, редуктор, газовые магистрали (трубки) выбираются в зависимости от мощности двигателя.
- Газовые форсунки подбирают в зависимости от мощности, приходящейся на один цилиндр.
Желательно выбирать все узлы и комплектующие ГБО, сделанные одним производителем. Так вы существенно снизите риск возникновения проблем в дальнейшем при его эксплуатации.
Выбирая газобаллонное оборудование для авто, обязательно убедитесь в его качестве. Производителей хорошего автомобильного газового оборудования не так много. Например, хорошо себя зарекомендовали комплекты ГБО следующих марок:
- BRC (Италия – США)
- OMVL (Италия)
- Lovato (Италия)
- Prins (Нидерланды)
- Digitronic (Польша)
Однако сегодня довольно часто встречаются как комплекты никому не известных производителей откровенно низкого качества, так и множество подделок под оборудование известных брендов. Поэтому при выборе ГБО будьте предельно внимательны.
Если вы видите газовое оборудование с сомнительным названием, или продавец не может вам как-то рассказать про него точно, или установщик при настройке теряется и не может его долго подключить – это значит, что с ним что-то не то.
Также стоит отметить, что, на наш взгляд, качество работы ГБО примерно на две трети зависит от качества форсунок, поэтому на них экономить мы категорически НЕ рекомендуем.
Хорошее качественное газобаллонное оборудование, которое ввозится в страну через официальных дилеров или производителей, без проблем устанавливается на автомобиль и настраивается один, максимум два раза, после чего безотказно служит до очередного технического обслуживания.
В любом случае не торопитесь с выбором, и не торопитесь на месте. Если у вас возникли сомнения в том или ином оборудовании, езжайте домой, откройте интернет и поищите отзывы владельцев. Установка газового оборудования на автомобиль – это очень ответственное мероприятие, поэтому спешка тут совершенно ни к чему.
Видео: плюсы и минусы установки ГБО на авто
Источник Источник http://gasautosystem.com/kak-rabotaet-gbo-i-zachem-perevodit-avtomobil-na-gaz/
Источник Источник http://koreec73.ru/dvigatel/shema-gazovogo-oborudovaniya.html
Источник Источник http://unit-car.com/ustroystvo/42-vidy-gbo-dlya-avtomobilej.html