Регулировка давления газа в редукторе гбо 4 поколения
Одним из основных узлов газобаллонной системы на автомобиле является редуктор ГБО. От его выбора, а также дальнейшей эксплуатации зависит правильная и стабильная работа двигателя авто, с наименьшими показателями расхода газа.
Устройство редуктора ГБО
Оборудование разделяют на следующие виды:
- Вакуумные – совместимы с карбюраторными моторами, подходят к системам газобаллонного оборудования 1—2 поколения.
- Электронные модели применяют для второго, третьего, а также четвертого поколений ГБО, в машинах с карбюратором и инжектором.
Металлический корпус механизма состоит из нескольких ступеней (камер) с каналами, их количество зависит от производителя, а также модификации оборудования. Чаще всего данные устройства выполнены в двухступенчатом или одноступенчатом варианте, бывают с тремя ступенями. Работают с пропан-бутановой смесью или метаном.
Так вакуумный двухкамерный редуктор ГБО 2 поколения (он же 1 поколения) содержит:
- Отверстие для входной магистрали и штуцер подачи газа;
- Переходники для входа/выхода подогревающей жидкости в изолированную полость;
- Мембрана с пружиной;
- Клапан редукционной (испарительной) ступени;
- Диафрагма чувствительности, клапан второй камеры;
- Винты регулировки;
- Электроклапан для принудительной подачи газа;
- Дренажное отверстие для слива конденсата;
- Штуцер вакуума (разгрузочного устройства).
Электронный редуктор ГБО 4 поколения (как 2-го и 3-го) состоит:
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.
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 правильно выбрать редуктор ГБО
Автомобильный рынок предлагает газовое оборудование различных производителей. При выборе подходящей модели редуктора необходимо уделять внимание не только цене и внешнему виду изделия. Большое значение имеют технические, эксплуатационные характеристики продукции.
Какое лучше устройство подобрать под конкретную машину, может посоветовать только опытный установщик, но он не всегда даст правильную рекомендацию в погоне за наживой.
Стоит лишь помнить, что основными критериями решения вопроса, какой редуктор ГБО 4 или 2 поколения лучше поставить для эксплуатации на метане либо пропан-бутане, являются:
Кроме того существуют модели в конструкцию которых входят штоковые клапаны, их преимущество — надёжность и долговечность против коромысловых. Но у них есть один большой минус, при эксплуатации на некачественном газе, загрязняясь, появляются скачки давления топливной системы.
Важно знать, что срок службы редуктора ГБО во многом зависит от соблюдения автовладельцем правил эксплуатации. Также подбор оборудования лучше всего делать у официальных представителей заводов производителей. Ограничившись от многочисленных подделок!
Список популярных редукторов на ГБО 1,2,3,4 поколений с основными характеристиками:
Отличительной особенностью газобаллонного оборудования четвёртого поколения по отношению к низшим классам, является более качественная подготовка газовой смеси, а также её точная, дозированная подача в камеры сгорания двигателя автомобиля. За счёт этого достигается оптимальный расход топлива и равномерная работа мотора на любых режимах.
Поэтому электроника таких систем оснащена целым рядом вспомогательных деталей, в их числе датчик температуры газа и редуктора ГБО 4 поколения.
Об устройстве, неисправностях, способах проверки и ремонте датчиков пойдет речь в данной статье.
Функции температурных элементов в газовом оборудовании
Из баллона к испарителю газовое топливо (пропан-бутановая смесь) поступает в сжиженном состоянии. Проходя по каналам редуктора, газ нагревается от энергии охлаждающей жидкости двигателя автомобиля и переходит в парообразную фазу пригодную для смесеобразования и сгорания.
Устройством ГБО 4-го поколения предусмотрен автоматический переход с бензина на газ. Поэтому блок электронного управления системы (ЭБУ), на основании сигнала от датчика температуры редуктора-испарителя, подаёт команду для открытия электромагнитного клапана подачи газа к форсункам.
Нормальная температура перехода авто на газ 35-55°C (выставляется в программе при настройке ГБО, зависит от климатических условий и времени года).
Заметим, что данный датчик не измеряет t° тосола/антифриза, его назначение снимать показания именно с корпуса теплоносителя (редуктора). Сделано это, в том числе во избежание повреждения мембраны испарителя при холодном пуске.
Температура газа при впрыске не равна температуре редуктора. Газ проходит путь через фильтры, МАП сенсор и форсунки, а также на его состояние влияют внешние факторы.
Газовый термодатчик нужен для дополнительной поправки времени подачи топлива. Карта коррекции устанавливается таким образом, чтобы при переходе авто с бензина на газ время впрыска бензина не менялось.
Коррекция по температуре по умолчанию находится в нуле.
Виды и устройство
В основе газовых и редукторных термодатчиков находится терморезистор. Термистор имеет отрицательную характеристику с обозначением NTC, т.е. при нагреве его сопротивление уменьшается.
В системах ГБО 4 поколения применяются элементы номиналом от 1,7 до 10 килоом. Но самые распространённые это 2,2 и 4,7кОм.
Редукторный термодатчик имеет латунный корпус, отличается лишь разъёмом, длинной и размером резьбы.
Газовые датчики могут иметь пластиковую или металлическую конструкцию. По месту расположения может находиться:
- в составе МАП сенсора (про ремонт МАПа мы писали тут)
- на отдельном тройнике (врезается в магистраль перед инжекторами)
- в форсуночной рейке
Возможные неисправности
Из-за поломки датчика температуры редуктора система не будет переходить на газ или переключение будет происходить не вовремя. По причине выхода из строя или передачи ложных параметров газового измерителя, возможны сбои в работе ДВС, а также завышение расхода газа.
Причины неисправностей термодатчиков:
- некачественная установка
- несовместимость прибора с блоком управления газобаллонного оборудования
- заводской брак
- низкое качество компонентов изделия (подделка)
- перепады напряжения в бортовой системе автомобиля
При монтаже ГБО важно не использовать соединение проводов методом скруток. Лучше всего применять разъём, пайку либо соединительные гильзы.
Также стоит уделить внимание крепежу проводки датчиков. Часто от вибрации провода переламываются непосредственно возле основания (не всегда это удаётся заметить).
Кроме того следует защищать провода/контакты от влаги и коррозии. Своевременно проводить техническое обслуживание системы, а также покупать комплектующие с гарантией, от известных брендов.
Как проверить датчик температуры ГБО 4 поколения
Определить работоспособность термодатчиков можно двумя способами.
- Подключить кабель для настройки газового оборудования. Сравнить показания измерителей в диагностической программе с реальными параметрами, полученными при помощи пирометра или термопары мультиметра.
- Выставить мультиметр в положение измерения сопротивления и замерить сопротивление на контактах датчика (полярность не имеет значения). При температуре окружающего воздуха (25°C) показания должны соответствовать номиналу (указывается на корпусе датчика или в документации). Если нагреть термоэлемент, хотя бы руками, его сопротивление должно понижаться.
Варианты устранения неисправности
Выявив неисправность можно купить новый термодатчик ГБО или отремонтировать имеющийся своими руками, при этом сэкономив средства.
Для этого понадобиться немного подогреть устройство и удалить из его корпуса терморезистор. Затем купить в радиомагазине термистор (цена 30-70 рублей) с аналогичным сопротивлением и размером (взять образец). На ножки детали надеть тонкую термоусадочную трубку.
После установки термистора желательно залить полость датчика термопастой, а в конце отверстия нанести эпоксидный клей или автомобильный герметик.
Ко всему прочему, после подпайки проводов к выводам термистора, важно закрепить их так, чтобы исключить перелом от вибрации при эксплуатации. Как вариант, можно сделать петлю и притянуть хомутом провод к датчику.
Видео на тему, как можно самостоятельно отемонтировать термодатчик ГБО 4 поколения:
Правильная регулировка газового редуктора 4 поколения и общая настройка ГБО играют важную роль в эффективности работы оборудования и топливной системы. Чтобы максимально оптимизировать газовую установку, необходимо соблюдать определенную последовательность настройки и выставить правильные параметры.
Какое рабочее давление редуктора ГБО 4 поколения?
По общепринятому стандарту и допустимым нормам безопасного использования оборудования рекомендуется выставлять давление в редукторе на уровне от 0,8 до 1,6 атмосфер. Точный показатель определяется по совокупности факторов: мощность двигателя, потенциальный расход топлива, нагрузка, интенсивность использования и т. д.
Особенности настройки редуктора:
Исходя из особенностей регулировки редуктора, получается, что средним допустимым значением является давление в диапазоне от 1 до 1,4 атмосфер в зависимости от характеристик силового агрегата авто, форсунок и других факторов.
Регулировка ГБО 4 поколения
Четвертое поколение функционирует с помощью электроники, которая фиксирует нагрев двигателя, количество оборотов, посылает импульсы в редуктор, контролирует движение форсунок и работоспособность системы подачи топлива. Правильная настройка газобаллонного оборудования позволяет синхронизировать функционирование узлов топливной системы и не препятствовать работе бензинового ЭБУ (электронного блока управления).
Универсальных показателей настройки нет, поскольку на работу газовой системы оказывают влияние:
- качество газа;
- интенсивность потребления горючего;
- эффективность фильтрации;
- нагар на стенках труб.
Важно выставить правильные параметры ГБО. Сделать это самостоятельно без специальных знаний и навыков не представляется возможным. Поэтому рекомендуется обратиться за настройкой в профессиональный специализированный автосервис.
В процессе настройки ГБО 4 поколения производятся следующие действия:
- Регулировка исходящего редукторного давления производится, поскольку стандартный уровень в 1 атмосферу подходит не для каждого автомобиля. Поэтому корректировка осуществляется в индивидуальном порядке. Чтобы увеличить мощность двигателя на высокой скорости (от 150 км/ч), необходимо повысить давление на 0,1-0,3 атм.
- Параметризация топливной карты осуществляется вместе с калибровкой. Подходящие параметры определяются, исходя из качества горючей смеси. Низкокачественное топливо негативно сказывается на потреблении.
- Для форсунок подбираются жиклеры определенного диаметра. Плохо подогнанные детали могут функционировать неэффективно.
- Поплавок баллона настраивается под оптимальный уровень давления газа. Важно правильно подобрать место установки баллона. Как правило, его монтируют вместо запасного колеса в багажном отделении автомобиля.
В большинстве случаев достаточно правильно настроить основные системные узлы. Полные правила корректировки ГБО могут состоять из 50-страничной инструкции.
Основные этапы настройки газобаллонного оборудования
Установка и регулировка современного ГБО (4-6 поколение) состоит из 3 ключевых шагов:
- Предварительная диагностика и осмотр автомобильной электроники. Поиск наилучшего варианта для транспортного средства.
- Монтаж газовой топливной системы. Синхронизация ЭБУ и бензинового силового агрегата, корректировка параметров работы форсунок, редуктора и других элементов системы подачи топлива.
- Послемонтажная регулировка, которая осуществляется спустя некоторое время после установки ГБО. В процессе эксплуатации определяется оптимальное качество топлива и др. важные факторы, которые помогут выбрать максимально эффективные настройки газобаллонного оборудования.
Чтобы выставленные настройки не сбивались, и автомобиль оптимально функционировал, необходимо своевременное техническое обслуживание ГБО. Элементарные действия можно выполнять самостоятельно, но полное ТО лучше предоставить профессионалам.
Очень часто установив на автомобиль газовое оборудование 4 поколения, пользователи не довольны расходом топлива или динамическими характеристиками автомобиля. Это заставляет ездить в сервисный центр для дополнительной регулировки ГБО. Хорошо если мастера понимают, как решить проблему. Бывают же ситуации когда ездить на регулировку ГБО смысла нет. Это происходит если сотрудники фирмы установщика плохо разобрались в принципе настройки, а не редко встречается вообще абсурдное мнение - автонастройка итальянских систем решает все проблемы. Нет автонастройка сделает минимум - чтобы машина хотябы не глохла. Остальные настройки необходимо проводить вручную используя диагностическое оборудование.
Для настройки понадобяться
Что значит правильная настройка ГБО?
Много раз говорилось, писалось и самое главное есть во всех инструкциях к автомобильному газовому оборудованию - при правильно настроенном ГБО 4 поколения время бензинового впрыска остается одинаковым при работе на бензине и газе. Сделать так, чтобы время впрыска не менялось - это и есть задача настройщика ГБО. Обратимся например к инструкции для газового оборудования 4 поколения OMVL - Настройка топливной карты. Читаем с пункта 4.4.1 Modify the map (Коррекция топливной карты). И остальные системы ничем не отличаются. Это главное.
Как этого добится?
Существуют два варианта:
1. Настраивать имея только кабель для регулировки ГБО по изменению времени впрыска. Если Вам приходится использовать этот вариант, то проще воспользоваться старыми версиями программ, где есть грубая настройка ГБО по нагрузке.
2. Настраивать при помощи диагностического сканера по топливной коррекции. Если у Вас есть диагностический сканер или адаптер, то удобно будет настраивать любой программой.
Нагрузка на двигатель
Уточню, что является нагрузкой на двигатель. Для многих повышение нагрузки это повышение оборотов. Это в корне не верно. Если вы на нейтральной передачи нажмете газ в пол, обороты взлетят до предела, но нагрузка будет самая низкая. Нагрузка пропорциональна времени впрыска, а следовательно разряжению в коллекторе (для сжигания большого количества топлива требуется больше воздуха, поэтому разряжение в коллекторе пропорционально нагрузке).
Автокалибровка
Любимый раздел настроек большинства установщиков. В принципе с этого всегда нужно начинать. Автокалибровка это довольно простое действие, блок управления запоминает время впрыска бензина. Переходит на газ. И подстраивает коэффициенты топливной карты, чтобы на газе повторить время впрыска бензина.
Только вот есть одно большое НО. Меняется вся карта по данным одной ячейки. То есть например OMVL меняет всю карту коэффициентов по клетке минимальной нагрузки при 3000 оборотах. LOVATO меняет всю карту по холостому ходу. Это необходимо, чтобы автомобиль смог поехать для настройки в движении. Ни о какой 100% настройки всех оборотов и всей нагрузке тут речи не идет.
Грубая настройка по нагрузке (по времени впрыска)
Регулировка ГБО по нагрузке подразумевает изменение ячеек не по оборотам, а по времени впрыска. То есть запоминаете время впрыска бензина в определенный момент движения (например 3 мс), переключаетесь на газ. Смотрите как меняется время впрыска бензина (условия движения и усилие на педаль газа не менять). Сравниваете с показаниями на бензине. Например получилось 4 мс, а было 3 мс. Значит произошло увеличение впрыска на 33%. Если время впрыска бензина при работе на газе увеличилось, это значит смесь беднее чем нужно. И беднее она на 33%. Теперь всю строку 3 мс изменяем на +33 единицы и так далее по всей нагрузке.
Компании производители ГБО до, примерно, середины прошлого года, в своих программах закрывали карту коэффициентов и оставляли в свободном доступе лишь грубую настройку по нагрузке. Грубая регулировка по нагрузке выглядела ввиде 8 клеток, куда вводились коэффициенты. Эти коэффициенты накладывались на топливную карту. Первый столбец из 4 клеток отвечал за холостой ход. Первая клетка меняла столбец карты 1000 оборотов от 2 мс до 3 мс; 2 клетка меняла от 3.5 мс до 6 мс и так далее. Клетки второго столбца грубой регулировки меняли карту во всех столбцах кроме 1000 оборотов. То есть все кроме холостого хода.
Для наглядности я сделал скриншоты старой версии программы.
Карта коэффициентов программы OMVL. Я специально изменил все значения на 100.
Клетки настройки по нагрузке, их не стало с 6 версией.
Вводим поправочные коээфициенты в грубую настройку.
Смотрим, что стало с картой коэффициентов.
Это хорошо показывается как работает настройка по нагрузке. При регулировке по времени впрыска проще будет использовать именно старую версию программ (5.0.5 или 5.0.8).
Использование разряжения в коллекторе
Рассмотренные раннее способ настройки не удобен при настройке в движении. Очень сложно держать ногу в одном положении и найти дорогу с идеально ровным покрытием тоже не всегда возможно. Удобнее было записывать данные и анализировать их уже отключившись от автомобиля. Сначала записываем езду на бензине, потом на газе. Сравниваем время впрыска. Но тут возникает сложность. Как сравнить время впрыска в разных режимах работы? Для этого нужно синхронизировать данные при езде на бензине с данными при езде на газе по показаниям MAP сенсора.
MAP сенсор показывает разряжение в коллекторе. Его показания меняются от изменения нагрузки, но не изменяются если неправильно подобрать коэффициент в программе настройки ГБО. Например при работе на бензине на холостом ходу у Вас время впрыска 3 мс, разряжение 0.3 атмосферы. Переходите на газ, время впрыска становится 4 мс, но показания MAP сенсора не меняются и остаются 0.3 атмосферы.
- Сначала нужно поездить на бензине километров 100, чтобы топливная коррекция пришла в норму.
- Записать данные при езде на бензине, сохранить их.
- Выписать чему равно разряжение в коллекторе при времени впрыска используемом в программе ГБО (2, 2.5, 3, 3.5, 4.5 мс и тд).
- Записать данные при езде на газе, сохранить их.
- В газовых данных смотреть на показания MAP и по ним определять на сколько ушло время бензинового впрыска.
Например нужно настроить строку 3 мс, смотрите сколько MAP равен при 3 мс при езде на бензине, например 0.3. Смотрите сколько время бензинового впрыска при езде на газе при MAP 0.3, например 4 мс. Значит в строке 3 мс смесь бедная на 33%, прибавляем 33 единицы.
Данный принцип замечательно реализован в ГБО Digitronik. Программа собирает данные, и строит график работы на бензине и на газе. Сразу становится видно где прибавить, где отнять. В простеньких блоках можно посмотреть кривые только по нагрузке - карта 2D. В блоках серьезнее Вы видите карту 3D, в ней видно изменении впрыска относительно нагрузки и оборотов. Из-за этой функции я всем рекомендую использовать блоки управления Digitronik. Для их настройки хватит только кабеля для ГБО.
Для удобства обработки записанных данных можно использовать табличный процессор - Excel либо Calc (OpenOffice). Как это сделать я расскажу в другом материале.
Настройка с использованием диагностического сканера.
Наиболее правильным вариантом является регулировка ГБО 4 поколения с помощью диагностического сканера. Диагностические сканеры показывают топливную коррекцию ЭБУ автомобиля (FuelTrim). Топливная коррекции отображает отклонение впрыска от нормы в процентах. Опять же скорее всего используются показания MAP и MAF сенсоров и таблица эталонных значений времени впрыска при определенных показаниях этих датчиков. Когда время впрыска отходят от эталонных, коррекция смещается от 0. Например все тот же пример с 3мс при работе на бензине и 4 мс при работе на газе. Коррекция при этом будет 33%.
Суть настройки по диагностическому сканеру сводится в подборе коэффициентов карты таким образом, чтобы при любых нагрузках и оборотах коррекция не выходила за рамки +-5%. Сначала я рекомендовал бы настроить карту только по нагрузке, а потом посмотреть нет ли разности по оборотам. Обычно достаточно настройки только по нагрузке.
Удобство использования сканера в том, что Вам не нужно вычислять в уме отклонения. Это очень помогает при настройке в реальном времени. Вы во время движения видите карту коэффициентов и показания топливной коррекции. Мгновенно вносите правильный коэффициент и смотрите за реакцией автомобиля. Если Вы используете не полноценный сканер, а OBD адаптер с ноутбуком, то данные так же можно записать и обработать позже. Опять же привязавшись к MAP сенсору.
Обработка данных диагностической программы в табличном процессоре, на примере Digimoto 5 версии я опишу в будущем.
Читайте также: