Tkkastur.ru

Авто Бан
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сайт о внедорожниках УАЗ, ГАЗ, SUV, CUV, кроссоверах, вездеходах

Газовые редукторы ГБО автомобилей, типы, общие принципы устройства и работы, разгрузочные и дополнительные устройства газового редуктора

Автоматическое снижение и поддержание на выходе заданного давления газообразного топлива ГБО автомобилей на всех режимах работы двигателя обеспечивают газовые редукторы для автомобильных двигателей. Газовые редукторы являются важнейшей, наиболее сложной и дорогостоящей (не считая баллонов для газа) составляющей ГБО, непосредственно влияющей на показатели работы двигателя и автомобиля.

Газовые редукторы ГБО автомобилей, типы, общие принципы устройства и работы, разгрузочные и дополнительные устройства газового редуктора.

Существуют следующие разновидности автомобильных газовых редукторов:

— Одноступенчатые высокого давления.
— Двухступенчатые низкого давления.
— Трехступенчатые комбинированные высокого и низкого давления.
— Одноступенчатые низкого давления для впрыска.

Газовые редукторы ГБО автомобилей должны отвечать требованиям, перечисленным ниже:

— Автоматически снижать давление газа в системе питания до заданного уровня при постоянно изменяющихся давлении и количестве газа в баллонах и изменяющихся режимах работы двигателя.
— Обеспечивать подачу газа в широком диапазоне температур окружающего воздуха и газа в баллонах и различного агрегатного состояния газа.
— Автоматически прекращать подачу газа в двигатель автомобиля при любой его остановке, в том числе не контролируемой водителем.
— Иметь небольшие размеры и стоимость, окупаемую применением газа.

Для решения этих сложных задач применяют системы последовательного ступенчатого снижения давления (многоступенчатые редукторы). Для понижения давления компримированного природного газа с 20,0 МПа применяют трехступенчатые системы, а для газа сжиженного нефтяного с 1,6 МПа — двухступенчатые системы.

Принципиальная схема простейшего одноступенчатого газового редуктора мембранно-рычажного типа для ГБО автомобилей.

Принципиальная схема простейшего одноступенчатого газового редуктора мембранно-рычажного типа для ГБО автомобилей

Редуктор состоит из корпуса с крышкой, между которыми зажата эластичная мембрана, герметично разделяющая редуктор. В центре мембрана зажата шайбами, через которые проходит поводок и на одну из которых опирается пружина. Усилие этой пружины регулируется положением крышки пружины. Мембрана поводком соединяется с рычагом, на котором крепится клапан. Рычаг поворачивается на оси, опора которой крепится на корпусе.

Газ поступает в редуктор во входной канал через открытый усилием пружины клапан. Равновесие сил, регулирующих положение клапана и соответственно давление в камере (ступени) редуктора, поддерживается давлением газа на мембрану и усилием пружины. Для подогрева редуктора служит герметичная полость, которая соединена с системой охлаждения двигателя.

В редукторе для пропан-бутановой смеси, подогрев необходим для интенсивного испарения сжиженного газа. Если редуктор понижает высокое давление компримированного природного газа метан, подогрев необходим для предотвращения замерзания влаги, присутствующей в газе. Многоступенчатые редукторы имеют дополнительные камеры для дальнейшего снижения и регулировки давления газа.

Читайте так же:
Карбюратор для уаз 4178 1107010 регулировка
Принципиальная схема второй ступени простейшего газового редуктора для ГБО автомобилей.

Газовые редукторы ГБО автомобилей, типы, общие принципы устройства и работы, разгрузочные и дополнительные устройства газового редуктора

В следующей ступени редуктора происходит дальнейшее снижение давления. Последняя ступень редуктора состоит из корпуса с крышкой, между которыми зажата эластичная мембрана, герметично разделяющая редуктор. В центре мембрана зажата шайбами, через которые проходит поводок, соединенный с рычагом клапана. Рычаг поворачивается на оси, опора которой крепится на корпусе.

Положение клапана регулируется усилием пружины с помощью крышки. Давление газа в камере зависит от усилия пружины, с одной стороны, и давления поступающего в канал газа. Поступлению газа из выходного канала способствует разрежение, которое образуется в диффузоре смесителя и карбюратора двигателя.

Разгрузочные и дополнительные устройства газового редуктора для ГБО автомобилей.

При эксплуатации автомобиля может возникнуть не контролируемая водителем ситуация, когда зажигание остается включенным, а двигатель не работает или заглох. Если отсутствует устройство блокировки, то при включенном зажигании газ под давлением через открытый магистральный электромагнитный клапан будет продолжать поступать через редуктор в двигатель и затем, не сгорая в нем, в подкапотное пространство и другие полости.

При наличии специального устройства этого не произойдет и клапан будет герметично закрыт. Такие пневматические устройства называются разгрузочными устройствами. Разгрузочное устройство образует в редукторе дополнительную изолированную полость, соединенную с впускным коллектором. Если двигатель не работает, пружина, расположенная в разгрузочном устройстве, через мембрану упирается в рычаг клапана ступени и закрывает таким образом поступление газа в полость этой ступени.

Разгрузочное устройство состоит из пружины, упирающейся в рычаг через упорные шайбы, закрепленные на мембране. Мембрана образует герметичную полость, соединенную через патрубок с впускным коллектором. При запуске двигателя разрежение из впускного коллектора передается в полость разгрузочного устройства, мгновенно втягивая мембрану и сжимая пружину. Упор опускается и освобождает (разгружает) перемещение рычага клапана.

Газовые редукторы могут оснащаться дополнительными (байпасными) каналами, выполняющими функции пусковой системы и системы холостого хода. Система холостого хода позволяет обеспечивать поступление малого количества газа и производить регулировку токсичности на холостом ходу.

Для блокировки подачи газа при неработающем двигателе не обязательно использовать разгрузочное устройство. На входе в газовые редукторы или систему холостого хода достаточно установить дополнительный электромагнитный клапан. Клапан открывается специальным электронным блоком как только на него поступит сигнал о запуске двигателя.

Длина и расположение рычагов клапанов, их форма и размер диаметр мембран, усилие пружин существенно отличаются в различных газовых редукторах ГБО автомобилей и соответственно влияют на характеристики работы редукторов и их систем питания.

По материалам книги «Установка и эксплуатация газобаллонного оборудования автомобилей».
Ю.В. Панов.

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.

Читайте так же:
Газ 3110 карбюратор дааз регулировка

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 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.

Читайте так же:
Регулировка гур газ 2752

Для регулировки оборудования на холостом ходу и аварийного сброса топлива во всасывающий коллектор, к штуцеру механизма подводится вакуумная трубка от впускного тракта двигателя.

Основное предназначение узла и принцип работы

Принцип работы редуктора ГБО заключается в преобразовании пропан-бутановой смеси в парообразное состояние. Газ в сжиженном виде из баллона с мультиклапаном по газовым магистралям поступает в первую ступень редуктора-испарителя. Расширение «голубого топлива» происходит вследствие циркуляционного процесса охлаждающей жидкости в теплообменной полости. Одновременно с этим происходит воздействие газа на мембрану, которая в свою очередь перемещает коромысло.

Работа устройства происходит по следующей схеме:

  1. Из баллона происходит поступление газа в редуктор.
  2. В ходе испарения газовой смеси происходит понижение давления в системе.
  3. Выпускной клапан открывается, пропуская к сгоранию готовый газ.
  4. Топливо поступает в коллектор, где смешивается с воздухом.

По своему принципу работы редуктор ГБО напоминает обычный рефрижератор. Во время активной работы устройство может замерзнуть до такой степени, что произойдет его покрытие инеем. Этого нельзя допускать, так как с раздутым от переохлаждения клапаном будет происходить дальнейшая подача газа по магистралям. Именно с той целью, чтобы не допустить образования критически низких температур в процессе работы механизма, редуктор устанавливают поближе к тем элементам системы, которые способны передать механизму часть своего тепла.

Классификация различных видов газовых редукторов

Комплектация устройства может варьироваться в зависимости от поколения. Также разнятся методы запирания разгрузочной камеры и способы регулировки. В более ранних поколениях был вакуумный механический редуктор, мембрана реагировала на показатель разрежения во впускном коллекторе, к которому шла дополнительная трубка. При запуске двигателя карбюратор начинал всасывать топливо, падающее давление открывало потоку газа вакуумный клапан. Если мотор останавливается, то давление приходит в норму и блокирует проходящий пропан. Для регулировки редуктора ГБО достаточно вращения винта дозатора подачи газа (винт жадности). Кроме того, пользователей газа привлекал уровень качества аппарата, доступность и дешевизна ремкомплекта .

Второе поколение

Редуктор 2 поколения

Начиная со второго поколения в комплектацию к газовой установке начал входить электронный газовый редуктор. Редуктор ГБО 2 поколения имеет ещё одну важную особенность – электромагнитный клапан выпускной установки, управляемый от простого силового блока. Электронный редуктор обеспечивает точное включение и автоматически реагирует в случае запуска мотора. В износившихся и устаревших карбюраторных моторах часто даже не хватает вакуума для работы мембраны. Электронный же клапан подаёт газ, исходя из результатов, автономно получаемых датчиком кислорода (лямбда-зондом) .

Третье и четвертое поколение

Редуктор

Редуктор ГБО 4 поколения, точно также как и 3 поколения, имеет более простую конструкцию за счёт того, что дополнительные функции выполняет коллектор. Не требуется большого числа чувствительных мембран за счёт разделённой системы впрыска, и достаточно иметь две ступени и электронный клапан. Одновременно с этим возросло количество датчиков в механизме и появился так называемый многоуровневый фильтр, обеспечивающий очистку газа. Механизм намного проще регулировать вручную, в электронный блок управления подключается обычный ноутбук, и при помощи специального программного обеспечения ведётся диагностика и регулировка. Запчасти из ремкомплекта редуктора, особенно производителей Tomasetto или Ловато 4 поколения, достаточно доступны и широко представлены на рынке.

Читайте так же:
Как правильно отрегулировать холостой ход ваз 2110 карбюратор

Изучив все вышеуказанные данные ознакомившись с характеристиками, вы можете принять решение, о том, какой тип редуктора ГБО будет для вас оптимальным вариантом, наиболее простым и доступным в обслуживании.

Самостоятельная настройка

В редукторе, вне зависимости от модели и производительности, предусмотрены два регулировочных винта. Первый отвечает за холостой ход, а второй – за количество газа, что проходит сквозь каналы. Как осуществить настройку? Ее нужно начинать с прогрева автомобиля. Редуктор должен быть буквально горячим. Это даст нам точный результат. Затем устанавливаем обороты в районе одной тысячи в минуту.

редуктор томасетто устройство

Теперь открываем капот и подбираемся к винту холостого хода. Он имеет латунное основание. Данный винт необходимо закрутить до упора. Это делается при помощи шлицевой отвертки на работающем двигателе. Обычно винт закручивают на пять оборотов. Нужно почувствовать, когда изменится характер поведения авто. Двигатель должен немного подтраивать. Закручивать нужно плавно, до момента, когда мотор вот-вот заглохнет. Чтобы обороты и вовсе не упали, можно подгазовывать вручную, управляя тросиком заслонки. Если у вас электронная педаль, попросите помощника понажимать на педаль.

Обратите внимание: при регулировке редуктора «Томасетто» в баллоне должно быть не менее десяти литров газа.

Устройство редуктора

Поступает газ в камеру с фильтрующим элементом. Здесь газ чистится от крупных частиц мусора и примесей, после чего поступает в первую газовую камеру. В этой камере газ проходит через канал, в котором совершается предварительный нагрев. Далее газ двигается во вторую газовую камеру, где находится, так называемое «коромысло». Здесь газ под воздействием температуры уже преобразовывается в парообразную форму и далее выходит к фильтру паровой чистки. Между двумя газовыми камера расположена тосольная камера. В этой камере проходит тосол/антифриз, который ввиду своей температуры прогревает стенки и тем самым нагревает газ.

888.jpg

Благодаря разделению камер корпусом исключает попадания тосола в газ или наоборот. В некоторых редукторах газовая и тосольная система разделена мембраной, что в случае ее износа или появлению трещины может повлечь за собой неприятности. Также, хотим отметить, что немаловажными являются уплотнительные резинки. Они обеспечивают более надежное соединение элементов.

Читайте так же:
Регулировка ступичных подшипников ваз 2131

101010.jpg

Поговорим о принципе работы катушки и штока внутри. Отвечает она за открытие и закрытие подачи газа из баллона в испаритель. На катушку подается напряжение после чего клапан открывается и подается газ. В ГБО 4 поколения переход на газ происходит автоматически. То есть, автомобиль прогревается на бензине и по достижению определённой температуры переходит на газ. В момент перехода клапан автоматически открывает подачу газа.

444.jpg

1. Конструктивные схемы и технико-эксплуатационные показатели автомобилей, работающих на сжиженном нефтяном газе, выпускавшихся автомобильной промышленностью в 1975 — 1992 г.г.

1.1. Малотоннажные грузовые автомобили

Автомобиль ИЖ-2715.07

Выпускался Ижевским машиностроительным заводом с 1988 г. на базе ИЖ-2715-01.

Грузоподъемность, кг450
Снаряженная масса, кг1015
Полная масса, кг1615
Максимальная скорость, км/ч115
Контрольный расход газа (при работе на ГСН) при 60 км/ч, л/100 км9.2
Объем газового баллона, полный, л65.9
Объем заправляемого газа, л59.0
Пробег автомобиля на одной заправке газом (по контрольному расходу), км610
Двигатель —базовый, мод. 4123
Степень сжатия8.5
Система питания —двухтопливная: ГСН и бензин АИ-93
При работе двигателя на ГСН:
Мощность двигателя при n=5800 об/мин, кВт (л.с.)47.5 (64.7)
Крутящий момент при n=3200 об/мин, Нм97

Остальные технические данные соответствуют показателям базового автомобиля ИЖ-2715-01.

Автомобиль УАЗ-33032.01

Выпускался Ульяновским автозаводом с 1988 г. на базе УАЗ-3303.

Грузоподъемность, кг800
Снаряженная масса, кг1760
Полная масса, кг г;2710
Максимальная скорость, км/ч100
Контрольный расход газа (при работе на ГСП) при 60 км/ч, л/100 км15,7
Объем газового баллона, полный, л93.2
Объем заправляемого газа, л83.9
Пробег автомобиля на одной заправке газом (по контрольному расходу), км505
Двигатель-УМЗ-4149.10, конвертируемый на базе дв. УМЗ-4147 с повышенной степенью сжатия для работы на ГСН
степень сжатия —8.5
Система питания — двухтопливная— основное топливо — ГСН,
резервное — бензин АИ-93
Емкость бензобака (резервная система), л56
При работе двигателя на ГСН:
мощность двигателя при n=4000 об/мин, кВт (л.с.)61.8(84)
крутящий момент при n=2500 об/мин, Нм170

Остальные технические данные соответствуют показателям базового автомобиля-УАЗ-3303

1.2. Грузовые бортовые автомобили

Автомобили ГАЗ-5207, ГАЗ-5208 и ГАЗ-5209

Выпускались Горьковским автозаводом с 1976 — 77 г.г.: бортовые автомобили ГАЗ-5207 на базе ГАЗ-5204; грузопассажирское такси ГАЗ-5209 на базе ГАЗ-5205; шасси для установки фургонов ГАЗ-5208 на базе ГАЗ-5201.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector