В данной статье вы узнаете нюансы о том, как установить ГБО 2 поколения на инжектор. В частности, какие трудности ожидают при установке. Как известно, второе поколение газобаллонного оборудования предназначено для работы с карбюраторными моторами.
В нем нет слежения за параметрами двигателя при помощи множества датчиков. При установке на инжекторный мотор потребуется адаптировать ГБО к системе управления ДВС. Другими словами, нужно использовать те элементы, которые присутствуют в ГБО 4-го поколения. А теперь настало время узнать, что вам необходимо для такой модернизации.
Основные сведения о газобаллонном оборудовании автомобиля
Как известно, установка газобаллонного оборудования происходит на автомобиль, в котором основная система питания — бензиновая или дизельная. Другими словами, вы после монтажа получаете двухтопливный двигатель. Для инжекторных моторов актуально использование систем четвертого и третьего поколения. Также подойдет идеально пятое поколение, но оно очень дорогое. Его стоимость — около двух тысяч долларов.
А цена газового насоса, который является основным элементом системы, равна примерно половине от стоимости всего комплекта ГБО. Самым дешевым оказывается ГБО второго поколения, его можно при желании адаптировать к эксплуатации на инжекторном двигателе. Правда, потребуется устанавливать дополнительный блок управления, производить его адаптацию к стандартному ЭБУ.
Список оборудования для установки ГБО своими руками
1
. Комплект ГБО. Выбор комплекта напрямую зависит от марки автомобиля. Основной набор состоит из проводов, компьютера, жгутов, шлангов, клапанов, форсунок, датчиков температуры газа, давления и редуктора. В некоторых случаях комплектация может отличаться.
2
. Газовый баллон. При установке газобаллонного оборудования, большинство автомобилистов пытаются добиться компактности. Для этого стоит использовать баллоны в виде тора. Одним из самых востребованных на современном рынке является баллон Атикер размером 630 на 255 мм, вмещающий 54 литра голубого топлива.
3
. Мультиклапан. В комплектацию современных мультиклапанов входит само устройство, выносная система для заправки баллонов и трубки.
4
. Датчик уровня газа. Устройство, подключающееся к компьютеру газобаллонной установки. Основной задачей сенсора является отображение остатка топлива в баллонах.
5
. Программатор универсальный. Используется для отладки и настройки компьютера.
6
. Компьютер и диск с инструкцией по настройке. На диске вы найдете прошивку, инструкции и схемы.
7
. Форсунки, жгуты.
8
. Набор инструментов.
Это минимальный список оборудования, которого будет достаточно для установки ГБО своими руками. В зависимости от автомобиля, стоимость оборудования может варьироваться. В большинстве случаев, сумма зависит от марки, типа, производителя, комплектации и модели баллона. Установка ГБО 4 поколения обойдется приблизительно в 20 тыс. рублей.
В некоторых случаях стандартной комплектации ГБО не хватает и автомобилисту приходится докупить:
✓ 2 медных шланга (6 и 8 мм в диаметре, 1,5 и 8 м длиной;
✓ датчик давления;
✓ разъем подключения датчика к компьютеру ГБО.
Основные компоненты газобаллонного оборудования
А теперь рассмотрим то, из чего состоит стандартный набор, который устанавливается на автомобили. Газобаллонное оборудование не может работать без специального штуцера, с помощью которого производится заправка топливом. Как правило, устанавливается он в задней части автомобиля либо рядом с заправочной горловиной бензинового бака. В багажном отсеке производится монтаж специального баллона, который имеет цилиндрическую или тороидальную форму, зависит от того, какой комплект ГБО 2 поколения вы приобретаете.
Последняя прекрасно помещаются в отсек для запасного колеса. Также для нормального функционирования системы газобаллонного оборудования необходима установка клавиши, в которую вмонтирован указатель остатка в баллоне газа. На нем имеется также встроенный переключатель топлива (газ-бензин). Для впрыска газа во впускной коллектор нужны специальные электромагнитные форсунки. В них подается под определенным давлением газовоздушная смесь. Через специальные шланги она поступает во впускной коллектор. Но перед этим необходимо произвести очистку газовой смеси, для чего нужно использовать специальный фильтр.
Для регулировки давления газа, поступающего к форсункам, следует использовать редуктор-испаритель. Это устройство, которое позволяет снизить давление, находящееся в газовом баллоне, до значения, необходимого для работы электромагнитных форсунок.
Схема установки
- Емкость с газом (баллон)
- Мультиклапан
- Топливный трубопровод высокого давления
- Заправочное выносное приспособление
- Клапан для газа
- Редуктор-испаритель
- Дозатор топливной смеси
- Клапан для бензина
- Топливный переключатель
По схеме подачи топлива ГБ оборудование условно подразделяется на поколения. Например, рассмотрим ранние системы, проанализируем их рабочий алгоритм. Пропанобутановая смесь в сжиженном состоянии, содержащаяся под определенным давлением в специализированной емкости, подается в трубопровод повышенного давления через специальный мультиклапан, фиксирующий расход топлива. С помощью этого клапана и выносного заправочного приспособления производится заправка. Далее сжиженный газ по трубопроводу проходит через газовый клапан, дополнительно оснащенный фильтрующим элементом, где осуществляется его очистка от различных примесей, смолистых соединений. Этот механизм системы при выключенном зажигании, переключении рабочего режима двигателя на автобензин перекрывает подачу газовой смеси.
Далее по трубопроводу чистый газ перемещается на редуктор, где его давление уменьшается до атмосферного. В результате этой процедуры газовая смесь начинает интенсивно испаряться. В коллекторе работающего мотора образуется разряжение, что предоставляет возможность газовой смеси пройти по рукаву пониженного давления. Дальше газ направляется через дозатор в топливный смеситель, который размещен между дросселем, воздушным фильтром. На карбюраторных моторах может использоваться газовый штуцер.
Нужный вид топлива для работы двигателя включается топливным переключателем из автомобильного салона, который размещен на панели. При включении режима «газ» переключатель активизирует открытие газового клапана, одновременно перекрывается бензиновый клапан. При переключении рабочего режима автомобильного двигателя на бензин, соответственно перекрывается газовый клапан. Благодаря предусмотренной для переключателя подсветке всегда можно посмотреть, на каком топливе работает мотор.
Принцип работы газобаллонного оборудования
Чтобы производить управление двигателем, который работает на газовой смеси, нужно использовать специальные устройство. В его основе лежит микроконтроллер, на который подаются сигналы от всех датчиков, используемых в двигателе внутреннего сгорания. Также можно использовать (в случае с модернизацией ЭБУ второго поколения) электронные системы управления двигателем, которые могут работать с двумя прошивками. Если у вас на автомобиле установлен микроконтроллер семейства «Январь» 5.1, можно без проблем установить комплект ГБО 2 поколения на инжекторный мотор.
Все необходимые датчики уже имеются на двигателе, потребуется только изменить прошивку электронной системы управления. Чтобы улучшить экономичность всей вашей системы, а также выдержать экологические нормы, необходимо адаптировать блок управления к лямбда-зонду. Газ, когда проходит по топливной магистрали, очищается фильтрующим элементом, затем поступает в редуктор. Он соединяется с системой охлаждения двигателя внутреннего сгорания и выполняет функции испарителя газового топлива.
Кроме того, с его помощью происходит регулировка давления топлива. После того как газ снизит свое давление, он поступает на форсунки. Стоит отметить, что ГБО 2 поколения на карбюратор имеет практически идентичные элементы с теми, которые ставятся на инжектор. Правда, имеется одно отличие. Газобаллонные системы второго поколения не имеют такой совершенной электронной начинки.
Компьютерная настройка редукторов с помощью TGStream PM 4-го поколения
Значительно более современные механизмы, полностью управляемые и настраиваемые дистанционно. Не требуют монотонного вращения туда-сюда винтов, имеют значительно выше точность. Но стоимость комплекта, в который входит новый редуктор Tomasetto нового поколения и блок управления Тамона TGStream PM, значительно выше, и подходит устройство не для всех авто, а только для инжекторных со способом подачи топлива с:
- распределенным впрыском по фазам;
- разделенным парным впрыском в коллектор;
- распределенным одновременным попаданием смеси в коллектор;
- моновпрыском бензина.
Электронная система Тамона TGStream PM позволят также использовать агрегаты Tomasetto с непосредственным впрыском топлива в двигатель, выступая как оборудование поколения 4+ (с возможностью принудительно завестись только на газу без бензина).
Все операции по настройке производятся через подключение с помощью USB порта, расположенного на передней крышке корпуса блока Тамона TGStream PM, к ноутбуку. Регулировку осуществляет специальная программа, которую можно скачать и установить, загрузив обеспечение для соответствующей модели Томасетто с сайта производителя. Своими руками выставляется только регулировка шланга равномерной подачи газа.
Процессы, протекающие в системе
Рассмотрим далее, какие процессы происходят в системе ГБО. Антифриз, который находится в редукторе, отдает тепло. Благодаря этому происходит нагрев газа. Он начинает переходить из жидкой формы в газообразную. Обратите внимание, что в газовый баллон вы заправляете жидкое топливо, так как оно находится под огромным давлением. Между редуктором и топливной рейкой, в которой смонтированы форсунки, расположен фильтрующий элемент для тонкой очистки. А теперь немного о том, что происходит в электронной начинке.
Микроконтроллер получает всю информацию от датчиков двигателя, установленных на автомобиле. Кроме того, он анализирует информацию с датчиков непосредственно системы газобаллонного оборудования. Произведя полный анализ, он делает управление топливоподачей максимально идеальной. В электронном блоке управления находится специальная топливная карта, адаптированная под работу на газе. ГБО 2 поколения на карбюратор не имеет электронной начинки, по этой причине у него расход газа намного выше, а надежность меньше. Если добавить к системе искусственный интеллект, то она становится более эффективной.
Как регулируется работа редуктора?
У газового редуктора Ловато 2 поколения регулировка имеет свои особенности. Вообще газ чувствителен ко многим важным моментам и изменениям в работе системы. Бывает, что газобаллонное оборудование установили, но потом наметился увеличенный расход топлива либо прочие проблемы с мотором. Допустим, автомашина начала медленно заводиться или регулярно глохнуть. В таком случае лучше отрегулировать редуктор.
Что надо для этого сделать? Чтобы ознакомиться с особенностями процесса, можно просмотреть схему существующих выводов и регулирующих компонентов.
Проводят регулировку электроредуктора. У вас в наличии присутствуют регуляторы – давления ХХ (2) и объема газа (2). Надлежит придерживаться такого алгоритма действий:
- перейдите на бензин, включите машину и разогрейте мотор до 95 градусов;
- установите обороты на отметке 900-1100 об/мин и отключайте подачу горючего (в данном случае – бензина);
- устанавливайте начальные позиции регулирующих винтов: дозатор устанавливайте на крайнюю отметку, регулятор ХХ (2) крутите до конца и вслед за этим прокручивайте в точности на 5 оборотов, регулятор 1 прокрутите до конца.
Ставьте ХХ. А именно:
- переведите управление на газ и включите автомашину. Посредством подсоса выставьте обороты силового узла на отметку в районе 2 тыс.;
- понемногу верните на место подсос и выкручивайте регулятор ХХ (2). Делайте это, пока не будет обеспечена наибольшая оборотистость мотора. Как это понимать? Вертите винт 2, пока обороты закончат увеличиваться. По достижении указанной цели остановитесь;
- орудуйте в описанной очередности, пока подсос не будет втоплен до конца;
- равномерно крутите регулирующий винт (2). Необходимо достигнуть такого состояния, чтобы сумма оборотов стала предположительно той же, что и при работе на бензине. Во время регулировки вы обязаны помнить, что после вращения регулятора реакция на изменения наблюдается не мгновенно, а спустя некоторое время. Значит, делать паузу надо непременно.
Отрегулируйте чувствительность редуктора. Тут все просто. Крутите регулировочный винт (1) вплоть до понижения (повышения) оборотов ХХ (опять-таки не забываем про задержки). Вслед за этим крутите регулятор незначительно назад – на 1,25 об. Дальше попытайтесь как следует надавить на газ. Безупречно, если автомашина незамедлительно отреагирует на ваши действия.
Однако тут важно не забывать еще вот о чем. В случае, если регулировочный винт «1» был недостаточно хорошо подтянут, то его предпочтительно оставить нетронутым. Помимо прочего, при условии, что вместимость мотора менее 3 л., то описанный винт тоже лучше не трогать.
Настройте дозатор. С этой целью:
- выставьте количество оборотов на отметке 3500. Соответственно, к процессу предпочтительно привлекать ассистента и попросить его нажимать на газ (подсосом не орудовать). Помощников не нашлось? Надо закрепить трос дроссельной заслонки, пользуясь при этом отверткой;
- крутите регулировочный винт до появления изменений в оборотах. Провертите винт налево и в правую сторону, дабы убедиться, что все действия были проведены верно;
- вертите винт, пока обороты растут. Как только вращение перестанет выдавать результат, надо остановиться;
- отныне вращайте винт на 0,75 об. от предельного показателя.
- позовите помощника и попросите его нажать на газ. Не забывайте одновременно крутить винт 2 на 1/4 об. Должно появиться ощущение незначительного понижения оборотистости;
- прокрутите винт чувствительности на половину оборота;
- настраивайте повторно дозатор.
Замеряйте уровень углекислого газа в выхлопе. Стандартен показатель в районе 0,35 %. Показатели чрезмерно большие? Крутите винт ХХ на редукторе и повышайте нагнетание воздуха (для этого применяют особый винт на карбюраторе). Если наблюдаются пониженные обороты, действия должны предприниматься противоположные.
При наличии возможности, чтобы правильно настроить и отрегулировать ГБО 2-го поколения, применяйте эмулятор лямбда зонда. Он позволяет увидеть, до какой степени точно проделаны работы. В тот же момент можно осуществлять требующиеся по ходу дела корректировки.
Упрощенный способ, применяемый при ремонте ГБО 2 поколения своими руками (бренд Ловато), – основы настройки (болт чувствительности в комбинации с болтом жадности):
- Болт чувствительности мембраны всецело вкручивают до незначительного упора.
- Дальше выкручивают болт чувствительности на 5 витков от скрученного положения.
- Болт жадности (основной камеры) на шланге вкручен, в свою очередь, до незначительного упора.
- После этого выкручивают болт жадности на 3 витка от скрученного положения.
Система ГБО и зажигания
Далее необходимо произвести управление моментом зажигания. Как вы знаете, у сжиженного газа очень большое октановое число, намного выше, нежели у бензина любой другой марки. Представьте только, октановое число газа находится в интервале 105-110. Допустим, имеется двигатель, который работает только лишь на марке бензина АИ-80. Если его заправить 98-м бензином, не произведя никаких корректировок угла опережения зажигания, то достаточно быстро двигатель выйдет из строя.
В первую очередь прогорают выпускные клапаны. Следовательно, в несколько раз падает мощность мотора. Можно сказать, что именно из-за этого многие и боятся использовать ГБО 2 поколения, цена которого на рынке составляет всего 7-10 тысяч рублей. А причина вот в чём. Дело в том, что 98-й бензин горит намного больше, нежели 80-й. Следовательно, он будет гореть еще некоторое время в выпускном коллекторе. Точно такая же история произойдет, если вы будете эксплуатировать автомобиль на газовом топливе, при этом не произведя корректировки угла зажигания.
Кроме того, на инжекторных двигателях это обязательно приведет к поломке каталитического нейтрализатора, так как выхлопные газы будут иметь очень высокую температуру. Из всего сказанного можно сделать вывод, что необходимо компенсировать долгое время сгорания газа путем более раннего его поджигания. Для этого необходимо увеличить угол опережения. Если все сделать так, как нужно, то газовоздушная смесь будет гореть только в цилиндре двигателя, в катализатор и выпускной коллектор уходить начнет только лишь сгоревшее топливо. Отсюда произойдет увеличение КПД мотора, уменьшение расхода газа, повышение полезной мощности.
А можно ли не устанавливать обманки (эмуляторы)
В попытках немного сэкономить некоторые автомобилисты задаются вопросом, можно ли не ставить эмулятор лямбды или эмулятор форсунок на инжекторный автомобиль, и к чему это может привести?
Основными последствиями не установки эмуляторов будут:
- повышенный расход топлива на 10-20%
- постоянно горящий «Чек», из-за чего можно не увидеть и своевременно не диагностировать более серьезную неполадку.
Повышенный же расход газа со временем выльется в сумму, которая будет превышать стоимость лямбды сначала в 2, а потом и более раз.
Датчик массового расхода воздуха
Начать обсуждение того, какие элементы необходимо использовать в системе ГБО 2 поколения на ВАЗ, стоит с самого дорогостоящего элемента — датчика воздуха, проходящего через фильтрующий элемент к дроссельной заслонке. Блок управления двигателем внутреннего сгорания использует показания этого датчика, чтобы управлять работой системы впрыска. Исходя из данных, полученных от ДМРВ, электронная система управления считает количество топлива, которое необходимо подать для правильного смесеобразования.
Также вычисляется наиболее оптимальный угол опережения зажигания. Монтаж датчика массового расхода воздуха производится только лишь после фильтрующего элемента. А если точнее, то он находится между фильтром и дроссельной заслонкой. Именно здесь проходит поток чистого воздуха, который расходуется двигателем. Стоит заметить, что это один из самых дорогих элементов электронной системы управления двигателем и ГБО 2 поколения, цена ДМРВ составляет порядка двух тысяч рублей.
Устройство ДМРВ
Внутреннее устройство датчика представляет собой мелкую сеточку, в середине которой натянута платиновая нить. Последняя прогревается до температуры около 700 градусов за короткое время. Когда через нее проходит воздух, происходит незначительное охлаждение нити. По тому, на сколько градусов упала температура нити в сравнении с эталонным значением, измеряется количество воздуха, прошедшего возле неё. На выходе значение изменяется в интервале от 0 до 5 Вольт. Если нет расхода воздуха, двигатель заглушен, то на выходе ДМРВ будет напряжение ровно 1 Вольт. Если завести двигатель, через ДМРВ начнет идти воздух. Чем выше его расход, тем большее напряжение будет на выходе датчика.
Датчик давления во впускном коллекторе
Но установка ГБО 2 поколения на инжекторные моторы невозможна без подключения множества устройств контроля. Датчики давления, например, во впускном коллекторе, необходимы для правильной работы двигателя на различных оборотах. Это базовый элемент, который используется в системе управления любого двигателя, работающего на бензине. Его обязательно необходимо будет адаптировать с электронным блоком управления газового оборудования. Он позволяет рассчитать плотность воздуха, определить его расход, следовательно, происходит оптимизация процесса смесеобразования и топливоподачи двигателя. Этот датчик давления может быть прекрасной альтернативой для расходомера воздуха. Кроме того, существуют конструкции ЭБУ, в которых датчики давления используются вместе с расходомерами. Без них газобаллонное оборудование будет неправильно работать.
ГБО 2 на карбюраторный двигатель
ГБО – это газобаллонное оборудование автомобиля.
Существует два вида двигателей – карбюраторные и инжекторные. Они отличаются друг от друга. Первый всасывает бензин и воздух при помощи давления. При этом дистанционная регулировка либо очень низкая, либо отсутствует вообще. А инжектор позволяет впрыскивать бензин в двигатель, используя форсунки. Все процессы контролируются при помощи бортового компьютера. Используя датчики давления, а также пучки кислорода и температуры, он получает информацию. Он позволяет контролировать подачу топлива через клапаны.
ДПДЗ
Это один из элементов, который обязательно нужно подключать к системе управления газобаллонным оборудованием. Это переменное сопротивление, позволяющее обеспечить в определенном интервале изменение напряжения. Монтаж датчика производится непосредственно на ось дроссельной заслонки, жестко с ней связан. Другими словами, дроссельная заслонка воздействует на переменное сопротивление, изменяет выходное напряжение в зависимости от того, какое усилие водитель прикладывает к педали газа.
Конечно, перед эксплуатацией потребуется регулировка ГБО 2 поколения, инжектор должен работать по совершенно иной топливной карте, нежели на бензине. Когда дроссельная заслонка полностью закрыта, сопротивление датчика максимальное. А вот напряжение на выходе имеет минимальное значение. Когда водитель выжимать педаль газа, начинается постепенное открытие заслонки. Происходит увеличение напряжения и уменьшение сопротивления датчика. Когда заслонка открыта полностью, на электронный блок управления поступает максимальное значение 5 Вольт.
Обратите внимание, что в некоторых автомобилях могут использоваться ДПДЗ, в которых при максимальном открытии заслонки напряжение минимально. А при полном закрытии оно составляет 5 Вольт. Электронный блок управления анализирует скорость открывания заслонки и величину угла ее поворота. Сразу же происходит корректировка момента зажигания, а также увеличение количества топливовоздушной смеси, поступающей в рампу. Другими словами, сложной оказывается схема ГБО 2 поколения. Инжектор, адаптированный к ней, еще более усугубляет ситуацию.
Датчик положения коленвала
Это устройство необходимо для того, чтобы синхронизировать управления впрыском и зажиганием. Некоторые называют ДПКВ датчиком синхронизации. Кто-то даже именует его датчиком начала отсчета. Все три названия можно использовать, они верны. Без него невозможно произвести установку ГБО 2 поколения на инжектор. Выходные сигналы от этого устройства контролируют ЭБУ двигателя. Полученные данные используются для установки необходимого количество топлива, которое подается в камеру сгорания. Также определяется момент впрыска. В бензиновых моторах происходит установка угла опережения зажигания.
В случае если необходима регулировка фаз газораспределения, ДПКВ контролирует угол поворота распредвалов. Если имеется адсорбер и он работает, то производится регулировка времени его включения. Самыми популярными на сегодняшний день являются ДПКВ индуктивного вида. Редко используются устройства, в основе которых лежит эффект Холла. Как вы поняли, смонтировать ГБО 2 поколения на ВАЗ окажется несложно, потребуется приобрести только блок управления, большинство датчиков уже стоят на двигателе.
Датчики температуры
В системе необходимо будет использовать два датчика температуры. Первый устанавливается в блоке двигателя внутреннего сгорания. С его помощью контролируется температура антифриза. Второй же необходимо смонтировать на корпус редуктора-испарителя. Причем принцип работы у датчиков температуры редуктора и антифриза полностью одинаков. Вся информация, которая поступает от них, в обязательном порядке используется электронной системой управления. С его помощью корректируются основные параметры работы системой ГБО 2 поколения, на инжектор установленного, в зависимости от температуры.
Лямбда-зонд
Это не что иное, как датчик кислорода. Он измеряет количество кислорода в выхлопной системе автомобиля. С его помощью обеспечивается экономичность и экологичность вашего мотора. Также он корректирует содержание воздуха и топлива в смеси, которая поступает в камеру сгорания. Причем корректировка происходит в различных режимах работы двигателя. Конечно, без него можно смонтировать ГБО 2 поколения на инжектор, если поставить специальный эмулятор. Правда, партия «зеленых» от ваших действий не будет в восторге. Также вы потеряете значительную часть мощности двигателя, уменьшите его КПД, увеличите расход топлива.
Плюсы и минусы
Основными преимуществами являются:
- доступная цена;
- универсальность – возможность установки на ДВС с карбюраторами и инжекторами;
- несложная конструкция;
- простота монтажа;
- возможность самостоятельной настройки;
- возможность запуска ДВС на газу.
Недостатки второго поколения ГБО:
- низкая эффективность работы двигателя в некоторых режимах из-за отсутствия обратной связи;
- повышенный износ отдельных компонентов мотора по вышеупомянутой причине;
- увеличенное потребление топлива;
- риск «хлопков» в системе подачи воздуха, которые приводят к её повреждениям и выходу из строя ДМРВ.