ГБО 1-го поколения

ГБО 1-го поколения

История использования газа как топлива в автомобилях, начинается вместе с историей создания самого автомобиля. В те далекие времена не было бензина и дизельного топлива. Первые двигатели работали на осветительном газе или вырабатывали газ для двигателя в установленных газогенераторах, вырабатывавших газ, из дров.

Первые газобаллонные системы, в СССР начали устанавливать еще в 30-е годы прошлого века.
В настоящее время устанавливается газобаллонное оборудование с первого до шестого поколения. Хотя точной классификации по поколениям нет и отличия ГБО 1 и 2 поколения незначительны. Устанавливается такое оборудование на все карбюраторные моторы. Монтируется газовое оборудование первого поколения и на инжектор и двигатели с центральным впрыском.

Газовое оборудование 1 поколения активно используется. По дорогам страны разъезжает много автомобилей, более 30% их них карбюраторные и почти все они работают на газе. Выпуск автомобилей с карбюраторным двигателем, прекращен чуть более 10 лет назад.

ГБО для карбюраторного автомобиля

Двигатели любой машины делятся на карбюраторные и инжекторные. Это принципиально разные устройства: первое засасывает смесь топлива с воздухом за счет разницы в давлении, вся дистанционная регулировка отсутствует или минимальна. Инжектор, напротив — высокотехнологическое современное средство впрыска горючего в двигатель через отдельные форсунки, по одной на каждый цилиндр. Процесс на всех этапах корректируется бортовым компьютером, который пучками датчиков давления, температуры, кислородных и прочих собирает информацию о положении дел, анализирует ее и автоматически управляет подачей горючего через электромагнитные клапаны в узлах и магистралях.

Виды ГБО на автомобиль

В зависимости от системы питания, на автомобиль могут устанавливаться разные поколения газобаллонного оборудования. Между 2-м и 6-м поколением ГБО конструктивно лежит такая же пропасть, как между карбюратором и инжектором мотором с непосредственным впрыском топлива.

2-го поколения

Самый простой вариант. Используется в автомобилях с карбюраторной и моноинжекторной системой питания. Хотя встречается и на инжекторных автомобилях, но это не самый лучший вариант.

Принцип работы газового оборудования второго поколения максимально прост. Газ, прошедший через редуктор-испаритель, подаётся в специальный смеситель, установленный до дроссельной заслонки. Двигатель всасывает газ вместе с воздухом: чем больше открывается дроссельная заслонка, тем больше смеси попадает в цилиндры.

Регулировки постоянно нужно корректировать, а мощность двигателя заметно ниже.

3-го поколения

Переходной вариант, редко встречается на автомобилях. Основное отличие — наличие форсунок для впрыска газа непосредственно во впускной коллектор и шагового электромотора, который регулирует количество подаваемого газа.

Управление системой происходит на основании показаний кислородного датчика и датчика положения дроссельной заслонки. Поэтому на карбюраторных автомобилях 3 поколение ГБО не используется.

Схема устройства ГБО 3-го поколения

Недостатки этого типа оборудования:

• сложность регулировки;
• медленная реакция на изменение режимов работы двигателя.

Машина становится более вялой, мощность и приёмистость падают.

4-го поколения

Самое распространённый тип газового оборудования, который идеально подходит для автомобилей с инжектором. Газ под давлением впрыскивается непосредственно во впускной коллектор с помощью отдельных форсунок.

Управляет процессом отдельный блок. Он подсоединяется к штатной проводке ЭБУ. При переходе с бензина на газ бензиновые форсунки отключаются, вместо них начинают работать газовые. Переход с одного топлива на другое происходит мгновенно, практически не заметно для водителя.

Блок управления газовым оборудованием полностью опирается на показания тех же датчиков, что и штатный, бензиновый ЭБУ. Поэтому коррекция подачи газа происходит максимально точно и быстро, значит, расход газа и потери динамики минимальны.

Конструкция ГБО 4-го поколения

Из-за сложной конструкции 4 поколение ГБО дороже в покупке и установке. Но для инжекторных автомобилей с распределённым впрыском — это самый подходящий вариант.

5-го поколения

Используется только на автомобилях с современными системами непосредственного впрыска топлива в камеру сгорания. Технология относительно новая, поэтому таких автомобилей с ГБО довольно мало. Форсунки устанавливаются, как и бензиновые, не во впускной коллектор, а в головку блока цилиндров.

Газовый редуктор применяется. Для впрыска газа нужно большее давление, порядка 15-16 атмосфер . Чтобы обеспечивать постоянную величину давления, внутри баллона устанавливается электрический насос, подобный бензиновому. Газ не испаряется, а впрыскивается в жидкой фазе.

Устройство ГБО 5-го поколения

На автомобили с непосредственным впрыском топлива невозможно установить ГБО предыдущих поколений. Пятое поколение — дорогостоящее и требовательное к качеству топлива. Особенной чувствительностью отличается бензонасос, устанавливаемый в газовом баллоне.

6-го поколения

Шестое поколение — это эволюция пятого. Здесь из системы исключены отдельные газовые форсунки. Вместо них подача газа происходит сразу через бензиновые. Для этого под капотом устанавливается специальный согласующий модуль. Его задача — перекрывать подачу бензина, открывая газ, и наоборот. Он словно сводит две топливные магистрали в одну, попеременно их переключая.

Схема ГБО 6-го поколения

Врезки в карбюратор с отдельной регулировкой

Можно сказать, самый сложный и одновременно самый правильный вариант подключения ГБО. Данный способ является довольно сложным, поскольку необходимы знания об устройстве карбюратора и очень прямые руки. Если сомневаетесь, то лучше обратится к токарю или на СТО. Но самый большой плюс в том, что можно почти идеально отрегулировать ГБО, если использовать регулятор с раздельной подачей по камерах. Этот вариант установки подходит для владельцев автомобилей с карбюратором СОЛЕКС. Минусом является то, что мы сверлим карбюратор, и вернуть его в прежнее состояние будет весьма проблематично.

Самый сложный и в тоже время самый качественный тип подключения ГБО. Сложность заключается в необходимости владения специальными навыками и знаниями об устройстве карбюратора. Также очень большим плюсом будут руки растущие из правильного места. Если есть сомнения — лучше обратитесь к мастеру или к токарю. Самым большим преимуществом которым обладает данный метод — это возможность практически идеально настроить ГБО. Для этого используется регистр мощности с двумя отдельными регулировками. Способ подойдет для любых карбюраторов. Основным минусом будет необходимость сверлить корпус карбюратора. Стоит помнить о том, что если демонтировать газ — вернуть прежнее состояние карбюратора уже не выйдет.

Итоги

Мы рассмотрели три способа внедрения ГБО в автомобиль. Тут дело выбора каждого. Если хотите динамики и умеренного расхода, вам подходит первый и третий способ. Если хотите простоты установки и настройки, идеальным будет 2-й вариант. В любом случае, мы надеемся, что статья поможет вам в выборе подключения.

Регулировка редуктора ГР

Важно понимать, что гарантией правильной и чёткой работы ГБО является качественная регулировка редуктора-испарителя (ГР). Нужно уметь так настраивать его, чтобы результаты были оптимальными. А для этого следует учитывать некоторые особенности и нюансы.

Редуктор на ГБО отвечает за несколько функций.

1. Отвечает за давление газа.
2. Отвечает за количество газового топлива, проходящего через клапан холостого хода.

Регулировка во многих случаях сводится к следующим действиям.

1. Заводится силовая установка на бензине.
2. Двигатель, функционирующий на горючем с октановым числом, должен хорошенько прогреться.
3. После того, как автомобильный двигатель прогрелся на бензине, следует поставить рычаг КПП на холостой режим. Обороты должны варьироваться в пределах 1000 об/мин.
4. Затем перекрыть подачу топлива с октановым числом, и подождать, пока остатки бензина не выработаются.

Дальше можно переходить к непосредственной регулировке газобаллонного оборудования.

1. До конца вывернуть дозатор при полностью открытом сечении канала для поступления газа.
2. На дозаторе с раздельными секциями, дающим возможность регулировать каждую из камер, выставить стопроцентную открытость канала только для 1-й камеры, а для 2-й – по минимуму.
3. Винт регулировочный ХХ полно закрутить, затем отпустить на пять полных оборотов.
4. Второй дозатор установить в промежуточное положение.

После этого надо приступить к корректировке ХХ.

1. Двигатель заново пустить уже на газе.
2. «Подсос» вытянуть.
3. Обороты повысить до 1800-2000.
4. Винт ХХ крутануть на пару оборотов, с одновременным убиранием «подсоса». Как правило, эта манипуляция требует нескольких повторений.

Регулировка ГБО Ловато имеет несколько иной характер. Перед началом настройки рекомендуется повысить амплитуду до трёх тысяч оборотов в минуту. Затем использовать дозатор, расположенный на отрезке между ГР и смесителем. Его нужно поворачивать столько, пока обороты не начнут опускаться, терять стабильность. Это и будет точка отсчёта. Теперь нужно отвернуть дозатор приблизительно на 15 процентов полного круга назад, чтобы обороты встали в идеальное положение. На этом можно считать первый этап работ завершённым.

Дальше начинается регулировка винта ХХ. Цель – добиться стабильной работы установки на тысячу об/мин. При этом надо стремиться удерживать газ на среднем уровне.

На ГР Ловато имеется дополнительный винт, который принудительно подаёт газ. Корректировка его в обычных условиях не требуется, а сам винт закручивается до упора. Однако в некоторых случаях, когда не получается нормально отрегулировать систему, этот винт помогает.

Задача регулировки: добиться такой работы двигателя, чтобы в режиме холостого хода установка функционировала устойчиво. Что касается работы силовой установки в других режимах, она не должна иметь скачков. Если обороты не такие, нужно проворачивать винт аккуратнее и не спеша.

При сильно плавающих оборотах холостого режима, регулятор откручивается на все 100 процентов. Если же не удаётся одновременно добиться стабильного функционирования мотора в других режимах, дозатор возвращается на несколько витков. После этого вся процедура регулировки повторяется.

Цель найти верный баланс между винтом, регулирующим количество поступления газа и регулятором холостого хода. Идеальным вариантом можно считать тот, когда дозатор закручен до упора, а обороты холостого режима показывают 1200 об/мин. При этом силовая установка функционирует максимально стабильно, никаких провалов нет.

Добавочным моментом можно считать корректировку ХХ с использованием соответствующего регулятора. По идее обороты должны встать на отметку одной тысячи оборотов в минуту.

По сути, регулировка сводится к воздействию на три винта. Выше было отмечено, что это регулятор ХХ, дозатор чувствительности и количества. Два первых винта расположены рядом друг с другом.

ГР исполняет чуть ли не важнейшую роль в нормальном функционировании автомобильной газовой установки. Благодаря этому механизму автовладельцу даётся возможность понижать давление, поступающее с баллона. Несмотря на такие важные функции, редуктор сам по себе – устройство примитивное. Зато оно позволяет поддерживать одинаковый показатель давления.

Уровень давления в процессе работы ГР может варьироваться, хотя и в незначительной степени. Например, при низком расходе газа уровень держится на одной линии, а когда расход увеличивается – давление опускается.

Таким образом, регулировка редуктора бывает нужна в случае инсталляции ГБО или после его длительной эксплуатации. Помимо указанных факторов, частота корректировки может повышаться в зависимости от различных составляющих.

1. Количества дозаторов, установленных на конкретном ГБО.
2. Поколением оборудования.
3. От топливной системы – карбюратор или инжектор, бензин или дизель.

Полезно будет знать, что в редукторе ГБО имеются мембраны. Они зимой, в холодное время года, замерзают. Поэтому редуктор опытные установщики всегда интегрируют с системой охлаждения авто.

Газовый редуктор, по сути, имеет незамысловатую конструкцию:

• канал ХХ;
• аппаратные части, число которых варьируется в зависимости от разновидности ГР;
• регулировочная система, контролирующая подачу топлива из баллона;
• испаритель.

Поколения ГБО

Не существует какого-либо официального определения «Поколения ГБО». Каждая компания трактует это по-своему. Единственное, в чем сходятся все — это то, что современные впрысковые системы газа относятся к 4 поколению ГБО.

Итак, мы опишем поколения ГБО с точки зрения того, как мы понимаем распределение газовых систем в истории газового автомобильного рынка.

ГБО 1 поколения

К 1 поколению газовых систем относятся самые первые газовые системы карбюраторного типа. Они были предназначены для карбюраторных автомобилей и состояли из редуктора и смесителя, а также добавлялся простейший переключатель видов топлива.

Сразу хотелось бы договориться, что, конечно же, газовая система состоит не только из деталей под капотом автомобиля, а также из баллона, мультиклапана, шлангов, газопроводов и так далее (смотрите из чего состоит автомобильная газовая система). Ну, а поскольку все эти части для всех систем одинаковые мы не будем о них говорить в этой статье.

Первое газовое оборудование идеально подходило для карбюраторных автомобилей, собственно, это и были газовые карбюраторы. Даже более, из-за того, что газ попадает в двигатель в газообразной форме, устройство газового карбюратора гораздо более простое и надежное, чем бензинового. Такое оборудование прекрасно справлялось со своими задачами в эпоху карбюраторных автомобилей.

Наиболее популярным и надежным оборудованием 1-го поколения ГБО славились и славятся по сей день (как ни странно, но мы до сих пор продаем системы первого поколения) комплекты фирмы LovatoGas (Торговая марка Lovato). Между собой установщики называют системы первого и второго поколений «Традиционными» (Традиционные газовые системы).

Автомобили развивались, на смену карбюраторным автомобилям пришли инжекторные. Газобаллонное оборудование первоначально попыталось адаптироваться к новым инжекторным машинам без изменения своей конструкции…

ГБО 2 поколения

Появилось ГБО 2 поколения — это карбюраторная газовая система, адаптированная к инжекторному автомобилю. 2-е поколение ГБО состояло также из редуктора и смесителя, то есть идея была в том, чтобы превратить инжекторный бензиновый автомобиль в газовый карбюраторный при работе на газе.

Со временем в карбюраторное ГБО 2 поколения был внедрен электронный дозатор топлива. В состав газового оборудования был помещен шаговый электромотор, который в зависимости от показаний штатного датчика кислорода автомобиля мог немного корректировать газовую смесь — обогащать или обеднять ее. В линейке продуктов Lovato такая система называлась LovEco (ЛовЭко).

ГБО 2 поколения, как и первое, установленное на инжекторном автомобиле имело преимущества и недостатки. Главным преимуществом являлась цена. ГБО 2 поколения, как и 1-го, было наиболее дешево и доступно.

Основным их недостатком является не очень точная дозация топлива, а также эффект под названием «Хлопок». Газ в 1 и 2 поколений смешивался с воздухом до дроссельной заслонки, и впускной коллектор автомобиля наполнялся газовоздушной смесью, готовой к воспламенению. При малейшем сбое в системе зажигания эта смесь легко воспламенялась, происходил хлопок, и газ, получившийся в результате сгорания, распространялся в обратную сторону от двигателя, снося датчики на своем пути. И зачастую это заканчивалось разрывом коробки воздушного фильтра.

Производители газобаллонного оборудования осознавали, что назрела модификация оборудования для лучшей адаптации в современных инжекторных автомобилях. Так появились впрысковые газовые системы.

ГБО 3 поколения

Первое газовое впрысковое оборудование представляло собой достаточно сложные конструкции, мозгом у которых был полноценный компьютер для подачи топлива в автомобиль. Оборудование ГБО 3 поколения собирало данные с, достаточно, большого количества датчиков автомобиля, и на основе полученных данных формировали газовую смесь т.е. открывали и закрывали в нужный момент и на нужное время газовые форсунки.

Плюсом ГБО 3 поколения было то, что оно подходило на те модели авто, для которых в последствии нельзя было установить систему ГБО 4 поколения, например, Audi 80 и 100 с четырехцилиндровыми и пятицилиндровыми двигателями с системой механического впрыска бензина или на моновпрысковые бензиновые автомобили.

Минусом систем ГБО 3 поколения было то, что они требовали подключения большого количества датчиков автомобиля, а на разных типах автомобилей многие датчики имели разные сигналы, и, зачастую, газовый компьютер не умел их обрабатывать.

Это ограничение, а также достаточно высокая цена на ГБО 3 поколения, привели к тому, что это оборудование не получило большого распространения. Но, тем не менее, наша компания установила более 100 подобных газовых инжекторных систем ГБО 3 поколения, контроллеры которых были разработаны компанией A.E.B.. Мы, в свою очередь, получили богатый опыт и знания принципов работы инжекторного автомобиля.

Анализируя неудобства газового оборудования на автомобиль третьего поколения производители газового оборудования задумались о создании более универсальной газовой системы. Решение было найдено и появилось ГБО четвертого поколения.

ГБО 4 поколения

ГБО 4 поколения наиболее распространено и популярно в настоящее время. Подходит, практически, ко всем бензиновым современным инжекторным автомобилям, достаточно просто по своей идеологии, но вместе с тем обеспечивает весьма хорошие характеристики.

Главное отличие ГБО 4 поколения от третьего было то, что производители газобаллонного оборудования решили не брать всё управление подачей топлива на себя и решили оставить эту функцию бензиновому штатному контроллеру автомобиля.

Бензиновый блок управления получает все данные от датчиков автомобиля и управляет подачей топлива, т.е. управляет открытием бензиновых форсунок. Когда автомобиль переходит на газ, то компьютер газовой системы отключает подачу бензина прерывая сигнал, идущий к бензиновым форсункам. Перехваченные выходные сигналы бензинового контроллера, направленные к бензиновым форсункам, модифицируются исходя из свойств газа (температуры и давления) и отправляются на газовые форсунки. Тем самым была достигнута большая универсальность ГБО 4 поколения, и, в тоже время, была достигнута очень хорошая точность подачи топлива.

Данное решение было прорывом в газобаллонном оборудовании, и только с появлением четвертого поколения ГБО инжекторные газовые системы начали активно вытеснять газовое карбюраторное оборудование первого и второго поколений. На сегодняшний день 70% газобаллонного оборудования, продающегося в России – 4-е поколение ГБО.

ГБО 4-го поколения, практически, всех производителей идентичны в своей идеологии, и различаются только исполнительные механизмы, форсунки и редукторы, а также некоторые сервисные функции газовых контроллеров.

Со временем газовые системы научились обмениваться информацией с бензиновыми, используя протоколы обмена данными, что позволило ещё больше улучшить точность подачи газа в двигатель автомобиля. В современной продукции Ловато к системам ГБО 4-го поколения относятся SMART ExR, C-OBD II и E-Go.

А теперь поговорим о том, что вызывает наибольшие споры — что же такое системы 5-го, 6-го, а некоторые даже придумали 7-е и 8-е поколения ГБО. На самом деле нет систем, получивших широкое распространение после систем 4-го поколения ГБО. Давайте применим классификацию, которые мы используем внутри нашей компании.

ГБО 5 поколения

Мы называем ГБО 5 поколения системы для автомобилей с прямым впрыском бензина, так называемый Direct Injection. Отличие данных автомобилей от простых инжекторных автомобилей заключается в том, что бензиновые форсунки установлены непосредственно в камере сгорания, а не во впускном коллекторе, как на большинстве современных бензиновых автомобилей.

ГБО 4 поколения полностью отключает бензин и подает газ, примерно, в то же самое место в которое подается бензин. Когда открывается впускной клапан двигателя смесь бензина и воздуха или — если мы используем газ — газа и воздуха поступает в двигатель. Автомобили с прямым впрыском бензина не предоставляют нам такой возможности. Газовые системы Direct injection вынуждены постоянно подавать небольшое количество бензина, чтобы обеспечивать охлаждение бензиновых форсунок.

Газовая часть системы принципиально идентична оборудованию 4 поколения. ГБО 5 поколения немного более сложны и требуют калибровки в заводских условиях, что сужает круг их использования. То есть, если производитель газобаллонного оборудования не предоставляет прошивки под конкретный автомобиль — это делает невозможно в условиях вторичного рынка создать калибровку, гарантирующую безопасность использования ГБО 5-го поколения для бензинового двигателя.

Производители современных автомобилей активно внедряют системы Direct Injection, и все большее количество производителей выпускают газовое оборудование для автомобилей с прямым впрыском бензина, и, соответственно, всё больше и больше моделей попадают в списки автомобилей, которые можно конвертировать на газ.

С экономической точки зрения ГБО 5 поколения уступает 4-му, так как они немного дороже, и из-за необходимости постоянной подачи небольшого количества бензина, экономический эффект использования данных систем несколько хуже. Но производители автомобилей не оставляют нам выбора и газовое оборудование пятого поколения потихоньку набирают силу.

Что же у нас осталось…

ГБО 6 поколения

Что же можно назвать системами ГБО 6 поколения. Мы называем — это системы жидкого впрыска газа. Отличие ГБО шестого поколения состоит в том, что в них нет, как такового, редуктора, и жидкий газ (пропан) доходит до — ВНИМАНИЕ! — либо газовых, либо бензиновых форсунок и через них поступает в двигатель.

С одной стороны, использование данных систем имеет явное преимущество — отсутствует такая сложная деталь как редуктор и нет надобности подключаться к системе охлаждения автомобиля, что на первый взгляд говорит о том, что системы ГБО 6 поколения должны быть более надежные и простые.

Но, к сожалению, это не так. Данная система очень требовательна к качеству газа, и в реалиях российского газа не может долго устойчиво существовать. Качество очистки нашего газа настолько низко, что ГБО 6 поколения быстро забивается и выходит из строя.

Первые автомобили с жидким впрыском газа приходили к нам из Голландии. К сожалению, существовали такие газовые автомобили в России не больше двух-трех заправок газа, после чего системы забивались и выходили из строя. Также к минусам ГБО 6-го поколения относится наличие насоса в газовом баллоне, устройства, достаточно, дорогого и сложного, которое также быстро выходит из строя из-за качества нашего газа. В настоящий момент ГБО 6 поколения не получило никакого распространения в России.

ГБО 7 и 8 поколений

Если Вам предлагают ГБО 7-го или даже 8-го, а может и 101-го поколения, то это просто одна из систем, описанных выше, а у предлагающих ее Вам просто лучше развита фантазия, чем у автора этой статьи.

Неисправности клапана: диагностика и ремонт

Появление некоторых проблем с функционированием ГБО может свидетельствовать именно о выходе из строя его клапана. Зачастую поломки узла заключаются в следующем:

• Скопление в их корпусе сторонних фракций (пыль, мусор и т.п.);
• Выработка внутренних элементов детали;
• Отсутствие подачи на клапан электроэнергии;
• «Забитость» фильтра;
• Производственный брак.

Проверить газовый клапан любого ГБО можно двумя способами:

1. Замером показателей тока на его выходах;
2. Анализом его работы. Исправный клапан всегда щёлкает при повороте ключа в замке зажигания или запуске мотора.

Ремонт неисправного узла осуществляется либо посредством его полной замены, либо отдельных элементов узла. К счастью, для большинства мультиклапанов до сих пор продаются специальные ремкомплекты. Разборка и сборка узла проводится очень просто на интуитивном уровне. Главное – делать всё аккуратно, дабы собственноручно ничего не повредить.

Как видите, даже самый маленький элемент ГБО может играть важнейшую роль в функционировании всей системы. Надеемся, представленный выше материал был для вас полезен и дал ответы на интересующие вопросы. Удачи на дорогах!