Існує 5 поколінь ГБО
Принцип роботи першого покоління заснований на регулюванні тиску газу, що надходить з редуктора і подальшої дозуванні кількості подаваного газу механічно. Ці системи встановлювали на два типи автомобілів: карбюраторні, інжекторні (моновприсковий). У першому поколінні ГБО використовуються як вакуумні, так і електронні газові редуктори (без лямбда-зонда). Це - традиційні пристрої зі змішувачем газу.
У комплект газобалонного обладнання першого покоління входили як вакуумні, так і електричні редуктори з електронним управлінням.
Системи другого покоління має в своєму складі електричний редуктор і електронний дозуючий пристрій, яке спирається на сигнали датчика вмісту кисню (лямбда-зонд) в випускному колекторі двигуна, датчика положення дросельної заслінки (TPS - Throttle Position Sensor) і датчика частоти обертання коленвала (RPM) . Газовий електронний блок управління (лямбда-контролер) отримує сигнали від зазначених вище датчиків і підтримує необхідний (стехиометрический) склад газо-повітряної суміші як на сталих, так і на перехідних режимах роботи двигуна.
У системах газобалонного обладнання третього покоління електронний блок разом з дозатором розподільником забезпечує розподілене синхронне упорскування газу у впускний колектор за допомогою механічних форсунок. Електронний блок спирається на сигнали датчика положення дросельної заслінки (TPS), датчика вмісту кисню у випускному колекторі двигуна (лямбда-зонд), датчик частоти обертання коленвала (RPM), датчика абсолютного тиску (MAP) і регулює режим подачі газу.
Індивідуальна подача газу в кожен конкретний циліндр здійснюється дозуючим пристроєм - газовим інжектором. Механічні форсунки відкриваються за рахунок надлишкового тиску в магістралі подачі газу. Електронний блок ГБО третього покоління створює власні паливні карти і через особливості конструкції крокової дозатора недостатньо оперативно коригує склад газоповітряної суміші.
Дана система, за допомогою електромагнітних форсунок, забезпечує розподілений послідовний або паралельного упорскування газу. Принцип дії цієї системи відрізняється від попередніх поколінь.
Робота електромагнітних газових форсунок коригується за допомогою газового блоку управління (аналог штатного автомобільного електронного блоку управління (ЕБУ) мотором). Газовий блок управління зчитує сигнали (згенеровані штатним ЕБУ) йдуть на бензинові форсунки і на їх основі проводить розрахунок сигналів для управління газовими форсунками. Управління впорскуванням газу фактично здійснюється на основі сигналів штатного ЕБУ.
Газ з редуктора подається до газових форсунок і впорскується безпосередньо на впускні клапани двигуна.
Відмінною особливістю п'ятого покоління автомобільного газобалонного обладнання є те, що газ подається в циліндри двигуна в рідкому стані. Для цього система додатково оснащується газовим насосом, який змушує циркулювати рідкий газ з балона через систему паливних магістралей в рампу газових форсунок і таким чином створює необхідне постійне тиск перед форсунками. Через клапан зворотного тиску газ повертається в балон.
Газові електромагнітні форсунки подають газ в рідкому стані. Також в таких системах можлива подача рідкого газу через бензинові форсунки.
Газовий блок управління використовує бензинові паливні карти, закладені в штатний ЕБУ, і вносить лише необхідні поправки для адаптації до газу.
- Чи потрібно демонтувати штатну (бензинову) систему харчування?
ГБО дозволяє їхати тільки на газі, не використовуючи бензин. Але штатна система живлення не демонтується. Обидві системи (бензинова і газова) існують паралельно. Може працювати то одна, то інша.
- Який газ використовується як паливо в ГБО?
На автомобілях набули поширення два види пального газу: стиснений природний і зріджений нафтовий. Природний газ знайшов застосування в якості палива на великих автомобілях - вантажівках і автобусах, оскільки він вимагає великих заправних ємностей і більш складної системи харчування. Легкові автомобілі використовують зріджений нафтовий газ, для якого не потрібні великі балони і складна паливна апаратура. Цей газ - суміш пропану і бутану, яка виходить на газопереробних заводах. На заправні станції газ поставляється в суміші "річна", яка складається на 45-55% з пропану, і "зимова": містить 85-95% пропану.
Основними частинами системи ГБО є балон, редуктор-випарник і змішувач "газ-повітря". З балона по магістралі газ надходить в редуктор-випарник, який знижує тиск з 16 до 1-2 ат, переводячи газ в пароподібний стан. Після цього летючий газ йде по магістралі в змішувач, де перемішується з повітрям: готова горюча суміш всмоктується в циліндри двигуна. За перемикання з бензину на газ і навпаки відповідають керовані кнопкою з салону електромагнітні клапани, один з яких коштує в газовій, а інший - в бензинової магістралях. Для заправки балона існує вентиль зі стандартним роз'ємом під штуцер "пістолета" ГЗС.
Перш за все, на установку ГБО йдуть, щоб економити на паливі - газ, в середньому, в 2 рази дешевше бензину (докладніше нижче). Є й технічні плюси газу. Пропан-бутанова суміш має октанове число 105 - це більше ніж у будь-якого бензину. Газ згорає в циліндрах двигуна без детонації, рівно і повністю, не змиває масляну плівку, утворюючи набагато менше нагару на стінках і свічках. За рахунок цього двигун працює в більш сприятливих умовах, від чого його ресурс виростає на 30-40%. Особливо це помітно по часу "життя" лямбда-зонда і каталізатора, які при їзді на газі служать удвічі і довше і навіть більше. А це теж хоч і непряма, але економія: як мінімум, на "системи очистки", як максимум - на великому ремонті.
При використанні газу в якості палива потужність двигуна знижується на 10-15%. При цьому витрата газу виявляється на 15-30% більше, ніж бензину. Газобалонне обладнання збільшує масу автомобіля на 45-70 кг. Балон займає місце в багажнику або вантажному відділенні. Газ більш вибухо- і пожежонебезпечних, ніж бензин. І, нарешті, установка ГБО вимагає фінансових витрат.
- На який автомобіль можна встановити ГБО?
Теоретично на газ можна перекласти будь-який двигун. У тому числі турбований і дизельний. Правда, для дизельних двигунів, газ не так актуальне, як для бензинових. Немає особливих проблем і з типом кузова. Власникам седанів найпростіше - стандартний циліндричний балон без особливого збитку вільному простору ставиться в глибину багажника, за спинку задніх сидінь. Для хетчбеків і універсалів використовують тороїдальні балони, які ставляться в нішу "запаски". Є варіанти і з двома невеликими "бічними" балонами, розміщеними по різних сторонах багажного відділення.
- Скільки часу займає заправка балона газом?
Приблизно від 4 до 7 хв.
Залежно від обсягу двигуна, режиму їзди, ємності балона - від 200 до 400 км.
Газозаправних станцій значно менше, ніж звичайних АЗС. Але все ж вони є і їх кількість постійно зростає. Наша компанія рекомендує мережу АГНС «Прикам'я-ГАЗ".
- Чи можна демонтувати ГБО, без шкоди для автомобіля?
Можна, можливо. Але демонтаж, особливо електронних систем, вимагає кваліфікації. Тому, якщо є бажання відмовитися від газу, то розумніше зняти тільки балон, що нескладно зробити самому. Апаратура ж під капотом і магістралі не завадять, і їх можна не знімати.
- Наскільки небезпечно використання газу в якості палива?
Зараз техніка, звичайно, просунулася вперед. Сучасне електронне ГБО має датчики витоку газу і загоряння, систему скидання тиску при аварії і систему пожежогасіння. У конструкції балонів застосовуються спеціальні шаруваті матеріали і пористі наповнювачі, що знижують вибухонебезпечність. За твердженням виробників, зараз машини з ГБО безпечніше бензинових. Проте, у автомобіля з газобалонним обладнанням, особливо при аварії, більше ризик загоряння та вибуху.
- Чи правда, що в автомобілі з ГБО жахливо пахне?
Чим якісніше ущільнення в клапанах, вентилі, магістралях, редукторі-випарнику і змішувачі - тим менше вихлоп. Сучасні справні системи майже не поширюють запаху. Але все-таки, в багажнику, де стоїть балон, або під капотом, більше або менше, але пахне завжди.
При несильному запаху газу запалена сигарета в салоні прямої небезпеки не представляє. Згадайте "газові таксі" 80-х років, де пасажири просто задихалися від смороду, а таксисти при цьому смолили щосили, але ні хто начебто не злетів у повітря.
- Скільки можна заощадити при використанні ГБО?
Подивимося ціни на паливо. На момент написання матеріалу, середня ціна 1 л 92-го бензину становила 32 руб. 95-го - 35 руб. За 1 л зрідженого газу на ГЗС просять 17 руб. 50 коп. Візьмемо тепер "середньостатистичну" машину, витрати 12 л бензину на 100 км (з урахуванням міського циклу). Газа вона "з'їсть" більше - приблизно 14 л. Таким чином, за 100 км шляху на 92-му бензині доведеться заплатити 384 руб. на 95-му - 420, а на газі - 245 руб. Звідси отримуємо економію: 139 рубля на 100 км на 92-му бензині і 175 рублів - на 95-му. З чого випливає, що система за 21000 руб. окупить себе через 13000 км пробігу для 95-го бензину, а для 92-го - через 15000 км.
Основні вузли системи - балон, редуктор, електроніка - самі по собі служать стільки ж як, наприклад, головка блоку циліндрів. Але ось різні прокладки і ущільнення клапанів, з'єднань в магістралях доведеться міняти не рідше ніж раз в 2-3 року, а можливо, і частіше.
- Чи потрібно проходити спеціальне ТО для газового обладнання?
Потрібно. У автомобілів з ГБО раз на півроку на станції, що має сертифікат на такі роботи, робиться огляд системи на предмет витоків. Якщо система електронна, то проводиться і діагностика блоку. Обов'язково перевіряються балони: перша перевірка робиться через 10 місяців з дня продажу, а потім - кожен рік-два (згідно зазначеної в талоні дату).
- Як проходять ТО автомобілі з газобалонним обладнанням?
Для проходження техогляду для автомобіля з ГБО потрібно мати додаткові документи. Це свідоцтво про перевірку балона; документ про встановлення, виданий станцією; копія ліцензії станції-установника. Якщо ГБО куплено самостійно, то потрібна буде і копія сертифіката на обладнання. Всі ці документи рекомендується завжди возити з собою.