Что такое гбо в автомобиле. Как работает автоматика безопасности газовых котлов Принцип работы гбо

Постоянное удорожание бензина заставляет владельцев машин все чаще интересоваться газобалонным оборудованием или так называемым ГБО. В этом материале мы расскажем о том, что такое ГБО в автомобиле, когда есть целесообразность его применения, а также какой экономический эффект от его установки.

Комплект газобалонного оборудования для установки в автомобиль (тороидальный балон)

Под газобаллонным оборудованием подразумевается комплект технических средств и агрегатов, позволяющих использовать в качестве топлива смесь нефтяных сжиженных газов (пропан-бутана). При этом существует возможность переключения с традиционного топлива (бензина) на газ, что позволяет выбрать наиболее экономичный по расходу режим эксплуатации авто.

В состав газобаллонной аппаратуры входят следующие основные узлы:

Баллон для газа емкостью от 40 литров. Различают стандартные цилиндрические модификации и тороидальные, которые могут быть размещены в нише для запасного колеса, что дает возможность сохранить полезный объем багажника.
Венткоробка с мультиклапаном, включающим в себя расходный и заправочный клапана, контрольное устройство для определения уровня газа в емкости, заборную трубку. Конструкция этого узла позволяет предотвратить аварийную утечку газа и обеспечить отвод его паров из багажника.
В салоне машины монтируется переключатель типа топлива, позволяющий выбрать газ или бензин.
Клапан-фильтр, обеспечивающий очистку газовой смеси от имеющихся примесей.
Электромагнитные бензиновые и газовые клапана, позволяющие отсечь подачу в камеру сгорания неиспользуемого типа топлива. Для двигателей инжекторного типа используется специальный эмулятор форсунок.
Газовый редуктор, обеспечивающий поддержание требуемого давления подаваемого в камеру сгорания газа. Данный узел был специально разработан для установки на автотранспорте, поэтому его габариты и форма гарантирует простой монтаж под капотом.
Редуктор-испаритель - обеспечивает переход сжиженного газа в газообразное агрегатное состояние, которое требуется для работы двигателя. Стоит отметить тот факт, что такой узел присутствует только в ГБО 1-4 поколения, в более новой аппаратуре (5 поколение) газ подается в камеру сгорания именно в жидком состоянии. Взамен него применяется регулятор давления, позволяющий поддерживать оптимальные параметры газовой смеси.

Поступающий из емкости (баллона) газ проходит через мультиклапан и посредством магистрали высокого давления попадает в клапан-фильтр. На этом этапе выполняется очистка смеси от смолистых отложений и механических смесей, содержащихся в ней.

При включении перехода на газообразное топливо происходит отсечение потоков бензина, а газ поступает в редуктор-испаритель или регулятор давления (для ГБО 5). На этом этапе осуществляется снижение высокого давления смеси до нормативных параметров. Учитывая значительное понижение температуры, вызванное переходом топлива в газообразное состояние, обязательным считается подключение этого узла к системе охлаждения двигателя. Это позволит избежать обмерзание мембран и корпуса редуктора.

Благодаря вакуумметрическому давлению (разрежению) газ поступает через магистраль низкого давления непосредственно в карбюратор или в смеситель, который смонтирован между дроссельными заслонками и воздушным фильтром.

Особенности установки ГБО

Учитывая повышенную опасность, которой отличается любое газобалонное оборудование, его монтаж должен осуществляться только опытным исполнителем, имеющим соответствующий допуск. При этом, газовые баллоны должны проходить регулярную проверку и тарировку.

Учитывайте и то, что любое ГБО должно быть в обязательном порядке поставлено на учет в ГИБДД, в противном случае владелец может быть наказан штрафом, размер которого устанавливается правилами и законодательством.

Видео о ГБО в автомобиле

Поколения ГБО

На текущий момент на практике применяют 5 поколений ГБО, при этом, первые из них эксплуатируются в основном на устаревших машинах, установка на современные модели нецелесообразна в связи с большим расходом топлива.

В аппаратуре 1 поколения используются механические устройства, управление которыми осуществляется вакуумным способом. Применяется на бензиновых карбюраторных двигателях.
2 поколение включает в себя такую же механическую аппаратуру с дополнительным электронным управляющим устройством. Устанавливается на инжекторные двигатели.
Синхронный впрыск газа осуществляется аппаратурой 3 поколения. В различных модификациях используется и на карбюраторных, и на инжекторных автомобилях.
Агрегаты 4 поколения обеспечивают последовательный распределенный впрыск газа, управление осуществляется при помощи электронноуправляемых электромагнитных форсунок.
Наиболее современна и эффективна аппаратура 5 поколения, подающая в камеру сгорания газ в жидком состоянии.

Учитывая существующую стоимость сжиженного газа, применение ГБО для легкового и грузового автотранспорта оправдано, а также подтверждено экономическим эффектом.

Практика применения газобаллонного оборудования показала возможность экономить на топливе до 30% денежных средств. Но при выборе комплекта ГБО необходимо обращать внимание на ого особенности, так как для двигателей различного типа устанавливается определенный тип ГБО.

Уже много лет желающие сэкономить на топливе, переводят автомобиль с бензинового топлива на газ. Газовое оборудование подвергается совершенствованию по безопасности, по экологичности. Сейчас последняя модель — это газовое баллонное оборудование 5 поколения. Но, самое распространенное — это 4-го поколения. В сегодняшней статье рассмотрим, что представляет из себя ГБО 4 поколения, как его установить.

Что такое ГБО?

ГБО — это газобаллонное оборудование, оно же — газовое баллонное оборудование, оно же — газовое оборудование для автомобиля. Создан для того, чтобы можно было подавать газообразное топливо в двигатель внутреннего сгорания (ДВС).

ГБО — это специальное оборудование, которое хранит газовое топливо и осуществляет его подачу в систему двигателя внутреннего сгорания.

Благодаря дешевой цене газа, получил широкое применение. Газобаллонное оборудование устанавливают как на коммерческие автомобили, так и на частные легковые.

Существуют два вида газообразного топлива для двигателей с ГБО:

Компримированный, то есть сжатый природный газ (КПГ). Сюда относится газ МЕТАН (СН4).
Газ сжиженный нефтяной (ГСН). Сюда относится газ БУТАН (С4Н6), ПРОПАН (С3Н8), их смесь.

Метан — это очень опасный вид газа. Попадание незначительного его количества на человека приводит к потери зрения или к летальному исходу. Поэтому много случаев бывают — потеря или ухудшение зрения у людей, которые пили поддельные спиртные напитки, разбавленные метиловым спиртом (СН3ОН). Поэтому используются пропановые, бутановые баллоны.

Принцип работы ГБО 4 поколения

Газобаллонное автомобильное оборудование стало популярным благодаря тому, что оно способно нагнетать топливо комбинировано, то есть газ+бензин. Также, по желанию водителя, он может переключить с комбинированного способа только на газовую подачу или же, только на бензиновую подачу в систему ДВС. Также, переключение режимов может происходить автоматически. Панель управления четвертого ГБО маленькая. Она подсвечивается светодиодным индикатором показатель количества газа в баллоне и, на котором есть переключатель режимов подачи топлива.

В основном, панель управления газового оборудования устанавливают с левой стороны под рулевой колонкой, рядом с кнопками регулировки фарами.

Индикаторы топлива

На панели управления ГБО 4 есть 5 светодиодных информационных индикаторов: 4 зеленых и 1 красный. Они расположены в один ряд.

Если горит 1 зеленый сигнал светодиода — это значит, что осталось в баллоне 10 литров газообразного топлива. 10 литров газа достаточно для прохождения пути на расстоянии до 200 км.
Если включилась красная светодиодная лампочка, значит, что осталось минимального количество топлива. Аварийного количества газа хватает, чтобы проехать от 50 до 80 км. При включении красного индикатора, требуется заехать на заправку.

Панель управления газобаллонного оборудования

Есть еще красный индикатор на пульте, сверху в углу. Он работает в мигающем режиме. Когда замигал, значит, что двигатель пока работает на бензине, но вскоре произойдет переключение на газ. Красная лампочка на пульте управления мигает всякий раз, когда автомобиль только что завелся. После того, как мотор наберет рабочую температуру, система ГБО переведет на газ.

Что вам известно о марке топлива ЭКТО? Что лучше, мы рассмотрели, вывели плюсы и минусы использования этого топлива, разработанного компанией ЛУКОЙЛ.

Способность ГБО системы работать в комбинированном режиме повышает надежность стабильной работы ДВС машины. Также, одна заправка позволяет проехать большее расстояние. Особенно, это удобно в малонаселенных местностях, где расстояния до заправок большие или, если топливо не качественное. Кроме вышеперечисленных плюсов, можно легко сделать автомобиль не угоняемым. Чтобы включить противоугонку авто, достаточно снять коммутатор, без которого ни бензиновое, ни газовое топливо поступать в инжекторную систему ДВС не будет.

Если в автомобиле установлен двигатель с дорогой системой впрыска топлива с катализатором, который очищает выхлопные газы, то установленная система ГБО 4 поколения понизит расход топлива и продлит ресурс самого катализатора.

Такое оборудование назначается для двигателей, которые соответствуют требованиям экологических норм по вредным веществам ЕВРО 3 и выше. В этом оборудовании есть импульсный впрыск топливо-воздушной смеси, который выполняет команды контроллера отдельного блока управления с микропроцессором. Блок управления (БУ) считывает и генерирует данные микропроцессора и дает сигналы управления, которые открывают электромагнитные форсунки впрыска газового топлива и, которые блокируют форсунки подачи бензина.

Данные, по которым система создает нужную концентрацию для подачи в систему двигателя:

Давление газа.
Температура редуктора.
Температура газа.

При возникновении случая, когда давление поступающего газа уменьшается и становится ниже предельно допустимого, система ГБО 4 выключает газовые форсунки и включает бензиновые форсунки. Таким образом, осуществляется перевод работы ДВС с газа на бензин.

Устройство и схема работы ГБО 4

Устройство ГБО:

Баллон для газообразного топлива.
Мультиклапан.
Узел подготавливающий, распределяющий и впрыскивающий газовое топливо в систему ДВС автомобиля.

Устройство мультиклапан монтируется на горловину газового баллона. Он служит для возможности заправки баллона, для нормированного экономного расходования газа, когда мотор работает и потребляет газ.

Устройство мультиклапана:

Клапан входной или заправочный.
Клапан выходной или расходный.
Клапан аварийный или скоростной.
Стрелка заправки баллона.
Патрубок забора топлива.

Аварийный или скоростной клапан устанавливается для своевременного перекрытия расходного канала в случае, когда расход газа резко увеличился, например, при повреждение трубки от баллона до ДВС.

Устройство системы подготовки и распределения газа:

одноступенчатый, если в баллоне — пропан. Редуктор двухступенчатый, если в баллоне — метан. Функция редуктора в том, что он переводит топливо из жидкого состояния в газообразное. Двухступенчатый редуктор (когда в баллоне метан) еще может понижать давление.
Форсуночная рампа с жиклерами.
Фильтры для очистки газа.

Внимание! Заводить двигатель автомобиля рекомендуется на бензине. Возможно заводить сразу с подачей газа, но это в случае, когда топливная бензиновая система неисправна. Запуск газом является нештатным.

Если заводить двигатель сразу на газу, то быстро выходит срок службы редуктора, так как диафрагма редуктора испытывает большие нагрузки давления. При запуске бензином, когда двигатель нагреется, система автоматически переключает на газ. А, когда давление газа падает, система автоматически переводит работу двигателя на режима — бензин. При переключении с газа на бензин, подается звуковой сигнал, который оповещает, что газ закончился.

При работе, система газового баллонного оборудования 4 поколения не допускает того, чтобы в канале впуска появлялись хлопки, которые могут быть в оборудовании с плохо синхронизируемыми системами подачи механическим путем. Благодаря этому, ГБО четвертого поколения без опаски можно устанавливать на двигатели, имеющими пластиковые коллекторы и регулируемыми геометрией подачи газовоздушной смеси.

После установки газового оборудования в автомобиль, требуется настроить момент зажигания. Зажигание корректируется потому, что время сгорания газа больше, чем у бензина и октановое число выше. Газовая система требует раннего зажигания, то есть угол опережения должен быть больше.

Для улучшения работы ДВС на газу специально изготавливаются свечи зажигания. Но и обычные свечи зажигания обеспечивают хорошую бесперебойную работу двигателя авто. Зажигание настраивают посредством электронного вариатора.

Как и в случае с ДВС без ГБО, мотор с газобаллонным оборудованием 4 поколения можно тюнинговать, то есть производить чип-тюнинг ДВС. В результате чего улучшаться номинальные технические характеристики мотора и изменится температура, при достижении которой будет происходить автопереключение режима подачи вида топлива.

Рекомендация установщиков ГБО: установить дополнительные фильтры, чтобы защитить форсунки и редуктор от частичек пыли, тем самым продлив их рабочий ресурс и увеличится надежная работа двигателя автомобиля. Откуда мусор в баллоне, спросите вы? Часто бывает, когда заправку баллонов производят из старых емкостей или из новых, но высасывают остатки, в баллон попадают частички грязи.

Плюсы ГБО 4 поколения

Если сравнивать автомобильное газовое оборудование 4 поколения и предыдущих модификаций, то, выявятся следующие плюсы:

Из-за того, что очень точно образуется газовоздушная смесь, нужной концентрации, в нужной пропорции, достигается максимальная мощность ДВС машины.
Силовой аппарат работает достаточно мягко, без рывков и троений. Полностью отсутствуют хлопки, которые были с установленными ГБО 3 и более ранних поколений.
Благодаря тому, что смесь создается нужной пропорции, она сгорает качественно и полностью, в результате чего повышается экологичность работы двигателя. Двигатель с ГБО 4 соответствует экологическому стандарту ЕВРО 3/4. При этом мощность мотора всего лишь теряется до 2 %.
За счет того, что есть возможность совместить программную и аппаратную системы диагностики EOBD, газовое баллонное оборудование 4 поколения можно установить на все современные автомобили.
Разъемы блоков уникальны, их невозможно перепутать, поэтому не возникает ошибок при монтаже ГБО по незнанию мастеров, и упрощается сам монтаж.
Из-за использования самого современного оборудования при изготовления ГБО на заводе, оборудование четвертого поколения надежное и стоит, относительно, недорого.

Причины неисправности ГБО 4 поколения

Во время эксплуатации автомобиля с установленным таким оборудованием, могут уменьшиться эксплуатационные показатели ДВС. Такие неполадки происходят по следующим причинам:

Вышел из строя редуктор.
Неправильно настроен редуктор или дозатор.
Забит фильтр из-за чего не обеспечивается подача газа в нужном объеме.
Температура газовоздушной смеси низкая. Это часто бывает зимой.
По причине низкой температуры редуктора, смесь получается через чур обогащенная.

Если автомобиль с ГБО 4 плохо заводится:

Вышла из строя диафрагма редуктора. Это бывает, если часто запускать двигатель сразу на газу.
Не правильно настроен редуктор.
Не правильно работает расходный электромагнитный клапан. Клапан может «глючить» из-за механического заедания якоря или, если произошло короткое замыкание (КЗ) витков.
Электронный блок управления отказывается давать сигнал на запуск подачи газа или подает неверный сигнал, который не соответствует необходимому количеству топлива.
Низкий заряд аккумулятора авто, из-за чего электромагнитные клапаны не срабатывают при запуске. Заряд АКБ может уменьшаться из-за неисправности стартера, генератора. Следует также проверять .
Уменьшена компрессия в цилиндрах двигателя. Это может быть по причине износа гладких поверхностей деталей цилиндро-поршневой группы или повреждения колец и клапанов двигателя.
В случае использования вакуумного редуктора бывает не заводится двигатель из-за того, что во впускном коллекторе создается малое разряжение, недостаточное для всасывания газа. В этом случае выручает отдельный электромагнитный насос, который принудительно подает топливо.

Техническое обслуживание ГБО четвертого поколения

Для увеличения срока службы оборудования и качества работы ДВС автомобиля в целом, желательно еженедельно выполнять следующие задачи:

Проводить визуальный осмотр системы на герметичность, чтобы не допустить возможность утечки газа. Если есть подозрения на утечку газа, проверить можно с помощью мыльного раствора, который надо развести и нанести мыльную пену на патрубки, шланги, соединительные элементы, в местах установки хомутов. Также, в случае утечки газа, появится характерный запах ОДОРАНТ.
Также, раз в неделю надо сливать жидкость, которая накапливается в редукторе. Для этого в редукторе в нижней части есть спецпробка. Если жидкость из редуктора вообще не сливать или сливать очень редко, то сливное отверстие может закоксоваться и закупорить отверстие, после чего происходит нарушение нормальной работы редуктора-испарителя.

Также, есть рекомендации по ТО ГБО 4, которые следует делать раз в месяц:

Чистить или менять фильтр. Чтобы это сделать, надо отсоединить входной патрубок и снять фильтр. В зависимости от степени загрязненности, произвести чистку или замену фильтрующего элемента. Если чистили фильтр, то в фильтрующем элементе есть магнит маленького размера, который надо поставить на место после очищения фильтра.

Производить разборку и чистку редуктора. Эта работа требует повышенной осторожности, чтобы не помять и не порвать мембрану. После того, как редуктор был почищен и собран, его надо проверить на герметичность.

Видео

В этом видео показывается и рассказывается о видах газобаллонного оборудования для автомобилей. Полезное видео, даже показывается отрывок, как с 9 этажа бросают полный газовый баллон и он не взорвался.

В этом видео автомобиль Сузуки Гранд Витара с ГБО 4 поколения. Так как расход топлива у Suzuki Grand Vitara очень большой, его выгодно перевести на газовое оборудование.

В этом видео показаны последствия взрыва автомобиля на газу.

В этом видео испытываются газовые баллоны на прочность. Для тех, кто думает, ставить или не ставить ГБО в авто.

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.

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.

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.

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 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.

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 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.

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 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.

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, воздействует на переменное сопротивление, изменяет выходное напряжение в зависимости от того, какое усилие водитель прикладывает к педали газа.

Конечно, перед эксплуатацией потребуется 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 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 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.

Для всех, кто решил обзавестись газовым котлом для своего жилища – частного дома, коттеджа, или занимается вопросами отопительной системы производственного помещения, будет нелишней информация о том, каков же принцип работы газового котла отопления и какими бывают отопительные приборы.

Зная устройство газовых котлов отопления, можно сделать правильный выбор техники и в последующем быть теоретически подкованным при ее эксплуатации, знать, как можно добиться большей экономии при использовании отопителей, а также разбираться в возможных причинах неисправностей уже имеющегося котла, а не относиться к нему как к загадочному «черному ящику». Как говорится, осведомлен – вооружен.

Котлы являются только частью общей системы отопления помещения и в свою очередь имеют разные конструкции, но есть ключевые составляющие, присутствующие в каждом из них. К основным составляющим газового котла относятся: система подачи газа, горелка, теплообменник. Как же они взаимодействуют между собой и собственно сам газовый котел отопления как работает, и что именно должно происходить внутри котла, чтобы в доме стало тепло?

Тепло образуется в результате горения газа. Система подачи газа отвечает за равномерное его поступление к горелке, которая должна быть в этот момент включена. Тепло, получаемое при сгорании, передается в теплообменник, который и отвечает за передачу тепла в отопительную систему. Роль теплообменника, как понятно из названия, в обмене теплом между двумя веществами. Это может быть нагревание либо охлаждение. Теплообменники устроены по-разному, но основная их суть в том, чтобы полученная температура одной жидкости внутри теплообменника передалась другой жидкости, которая далее будет распространять эту температуру по трубам всей отопительной системы.

Регулирование подачи газа в котел и циркуляции воды в системе

Если газовую горелку прикрутить – газ будет поступать в меньшем объеме, пламя станет меньше и получаемая температура будет ниже. В современных котлах этот процесс происходит автоматически: температура контролируется и переключается в необходимый режим самостоятельно.

Если же горелка потухнет, поступающий газ не сможет сгорать и представит опасность для помещения и его жильцов. Существуют автомеханизмы, которые умеют регулировать этот процесс и определять, готова ли система к подаче газа. Если нет – газ просто не поступает. Для более быстрого обогрева помещения за счет циркуляции воды в системе отопления, котлы снабжаются насосами.

Таким образом, зависимо от типа, класса и модели котла, в нем могут быть установлены:

насос;
система управления;
предохранительная система;
системы защиты и диагностики.

Большинство современных моделей оснащены автоматической подачей газа, защитой от аварийной ситуации и регулировкой температуры: они самостоятельно осуществляют контроль за работой насоса, текущим состоянием теплового уровня и без ручного вмешательства обеспечивают переключение режимов и состояний. Человеку, купившему котел, не приходится вмешиваться в его самостоятельную работу, если конечно устройство исправно. А для случаев выхода их строя того или иного узла или механизма, предусмотрено техническое обслуживание газовых котлов.

Как регулируется работа внутри котла

Если котел включен и находится в рабочем состоянии, встроенные в систему управления датчики проверяют температуру отопительной системы и передают результаты терморегулятору. Терморегулятор – это устройство, отвечающее за автоматическое регулирование отопительного прибора в части поддержки заданной потребителем температуры. Датчики являются составляющей частью терморегулятора.

Если температура по результатам замера оказалась ниже нормы, автоматическая система переводит отопительный прибор в режим нагрева, вода нагревается в теплообменнике и, с помощью насоса, если он есть, подается в трубы, распространяя тепло по всему помещению.

Система отопления замкнута, то есть по трубам постоянно циркулирует вода, которая является теплоносителем, не меняя своего объема.

Если объем нарушается, вся система может работать некорректно. Обычно так или иначе это замечается, например, если шумит газовый котел, это может быть свидетельством недостатка воды в отопительной системе, что в свою очередь приводит к перегреву котла. В таких случаях проверяют регулировку термостата (прибор, отвечающий за поддержку постоянной температуры), если она в норме, проверяют уровень воды и доливают ее при необходимости, обеспечивая систему необходимым объемом для нормального функционирования.

Одноконтурные и двухконтурные котлы

Несмотря на то, что отопительный котел – сложное устройство, основная его схема понятна каждому желающему разобраться. К примеру, ответ на вопрос что такое двухконтурный газовый котел довольно прост. Котел предназначен для отопления жилища, обеспечивая контур (система труб по всему помещению) теплом. Если к котлу присоединена еще и система обогрева воды, которая осуществляется примерно по такому же принципу, то котел обслуживает два контура и снабжен двумя теплообменниками. В зависимости от этого котлы делят на одно- и двухконтурные.

Таким образом котлы газовые для отопления и горячего водоснабжения – это двухконтурные котлы. Если контур один (только отопление), то прогреваются только отопительные трубы, если два (отопление и водонагрев), то система попеременно отправляет нагретую воду то в систему труб, предназначенных для отопления, то в трубы для водоснабжения.

Приборы терморегулирования

Для автоматической регулировки работы котла используется множество встроенных приборов.

За регулирование температуры отвечает термостат или программатор.

В более простых моделях котлов температура регулируется термоэлементом – специальным устройством, представляющим из себя металлическую конструкцию, способную менять размеры (уменьшаться либо увеличиваться) под воздействием температуры. При нагреве/охлаждении термоэлемент меняет размер, воздействуя на приспособленный возле него рычажок, закрывающий или приоткрывающий заслонку тяги. От силы тяги в свою очередь зависит объем поступающего воздуха в камеру сгорания, контролируя процесс горения.

В продвинутых моделях устанавливаются контроллеры, регулирующие поток воздуха с помощью встроенного вентилятора. Таким образом, термостат может быть довольно простым или сложным, и даже программируемым, устройством. Программируемые термостаты – программаторы – могут контролировать выполнение заданных настроек на целую неделю с учетом требуемой температуры вплоть до минуты.

Грамотное использование настроек термостата позволяет добиться экономии на потреблении энергии в 20-30%, что позволит значительно снизить расходы на отопление. Пересмотрев необходимость в приобретении данного устройства, купить программатор для газового котла, можно даже уже имея котел.

Программаторы – это устройства, которые обеспечивают автоматическое управление температурой. Эти устройства могут сэкономить энергопотребление, обеспечить требуемый климат-контроль в помещении и продлить срок службы отопительной техники. Регулировать можно температуру воды в отопительной системе и температуру воздуха в помещении. Стандартная регулировка температуры воды предусматривает ручное или автоматическое включение/выключение нагревательного механизма зависимо от требуемой температуры воды в радиаторе.

Если за окном становится прохладнее или теплее, требуется другая температура воды в трубах и приходится проводить новые и новые настройки. Такие системы могут быть оснащены электронным табло и автоматической регулировкой. Но принцип их работы заключается в постоянном приведении системы в такой режим, при котором будет достигнута нужная температура воды путем пуска/выключения котла раз в несколько минут. При таком режиме постоянной готовности к включению горелки, насос работает постоянно. Это изнашивает оборудование.

Более оправданный вариант – это программатор, управляющий температурой воздуха в помещении, а не воды в трубах, когда задается нужная комфортная температура и происходит управление котлом, так же включая и выключая его, при этом запуская и отключая насос только при срабатывании датчика изменения температуры воздуха. Воздух остывает и нагревается медленнее, поэтому запуски происходят реже, что минимизирует затраты на электроэнергию и снижает износ оборудования. Те, кто желает получить более существенную экономию и комфортную температуру, покупают комнатный программатор для газового котла, они широко представлены на рынке.

На чем можно экономить при использовании газового котла

Экономия и ее разумный просчет особенно актуальный вопрос, если речь идет об отоплении и выборе котла. В разрезе экономии, на газовые котлы напольные отзывы специалистов сходятся – напольные являются менее ресурсорасходными.

Грамотный монтаж

Эксперты также сходятся во мнении, что эффективная, надежная и экономная работа котла возможна только при правильной организации не только монтажа самого котла, но и всей отопительной системы. Кроме того, важно учесть все меры, предупреждающие выход оборудования из строя, поскольку ремонт, сервисное обслуживание газовых котлов – это тоже значительные материальные расходы, которые в свою очередь тоже можно сократить, своевременно обращаясь в сервисный центр газовых котлов, а также оформив договор на обслуживание газового котла.

Чистка котла своими руками

Самостоятельная мойка теплообменников тоже может сократить расходы, если выбрать соответствующий вид устройства, позволяющий самому проделывать такую процедуру. Важным, в том числе и с точки зрения экономии, является обязательное заземление газового котла в частном доме. Ознакомиться с основными видами газовых котлов для отопления частного дома можно . Даже если котел уже давно в эксплуатации, но это требование не выполнено, им не следует пренебрегать: стоит узнать, как заземлить газовый котел в частном доме и провести данную процедуру.

Выбор газового котла

Средством экономии является и сам выбор котла. Дешевый, подороже, с автоматикой или без, на чем можно выиграть в самом начале и в последующей эксплуатации – все это важно учесть и просчитать. Ярким примером неоднозначности расчета экономии на отоплении может стать приобретение котла типа АГВ (аппарат газовый водонагревательный), под которым подразумевается самый дешевый вид котла старого, советского, образца с примитивной автоматикой. Стандартно газовый котел АГВ имеет очень низкую цену, но и низкий КПД, зато не нуждаются в электричестве. Только точный просчет поможет определить степень экономии при использовании данного прибора. Про отечественные газовые котлы можно прочитать в нашей статье .

Важно также определиться с потенциальными проблемами тех или иных котлов при выборе оптимальной модели. Например, газовый котел МОРА неисправности будет терпеть постоянно вплоть до выхода из строя в условиях нестабильности электрического напряжения, при малейших ошибках настройки и недостатке воды в системе.

А на газовый котел Мастер Газ Сеул отзывы на первый взгляд, противоречивые, однако они дают информацию об уязвимых местах данной модели – накапливание отходов горения в котле, что приводит к шумной работе вентилятора, течи и нестабильной температуре воды при подаче, при этом со своей основной функцией, обогревом, данная модель справляется исправно.

Вероятно, у каждой бюджетной модели, есть такого рода особенности, которые при определенных условиях могут не проявляться, оправдывая таким образом экономию на покупке, а при знаниях устройства котла, а также сильных и слабых сторон каждой модели, можно не оставаться безучастным и не пускать ситуацию на самотек, а управлять уровнем комфорта и размером затрат при эксплуатации отопительной техники.

Бытовые проточные водонагреватели, использующие природный газ, появились в начале прошлого столетия и до сих пор верой и правдой служат человечеству в качестве источников горячей воды для дома. С той поры приборы были конструктивно усовершенствованы, но принцип их действия остался прежним. В данной статье пи опишем этот принцип и рассмотрим устройство газовой колонки в современном исполнении.

Устройство проточных газовых водонагревателей

Прежде чем приступить к рассмотрению конструкции колонки, стоит отметить, что современные аппараты для нужд ГВС бывают двух видов:

с открытой камерой сгорания;
турбированные, с закрытой камерой сгорания.

Данные виды нагревателей имеют конструктивные отличия, какие – мы обозначим в процессе изучения. Итак, традиционный водонагреватель представляет собой подвешиваемый к стене агрегат, к которому присоединяются патрубки для газа и воды. Ниже на рисунке показано устройство колонки:

1 – датчик наличия тяги в дымоходе; 2 – датчик температуры; 3 – горелка; 4 – регулятор температуры; 5 – патрубок подключения газа; 6 – патрубок присоединения дымохода; 7 – диффузор; 8 – теплообменник; 9 – газовый клапан; 10 – регулятор протока; 11 – патрубки подключения воды.

Поскольку на рисунке затруднительно показать все детали и элементы, то перечислим наиболее важные из них, не попавшие в перечень:

водяной узел;
система розжига;
датчик наличия пламени;
запальник;
предохранительный сбросной клапан.

Турбированная газовая колонка отличается закрытой конструкцией камеры сгорания, воздух в нее нагнетается вентилятором. Как правило, в подобных агрегатах устанавливается горелка с плавным регулированием пламени (модуляционная). Управление прибором осуществляет электронный блок, получающий сигналы от датчиков. Ниже показана структурная схема газовой колонки с закрытой камерой сгорания:

Принцип действия газовой колонки

Назначение рассматриваемых нагревателей – это быстро прогреть большое количество проточной воды. Соответственно, все технические решения, реализованные в аппарате, направлены только для достижения этой цели. Отсюда и более низкий по сравнению с газовыми котлами КПД – в пределах 85-92%, у турбированных нагревателей – до 94%.

В агрегатах любой конструкции принцип работы заключается в том, что горелка поджигается от запальника в тот момент, когда на входном патрубке появляется проток воды. Понятно, что это происходит при открывании крана горячей воды в доме. Срабатывает водяной узел (в простонародье – лягушка) и газовый клапан подает топливо на основную горелку. Она поджигается от запальника и начинает прогревать теплообменник. Последний изготовлен из медного листа, согнутого в виде овала, вокруг которого обмотана трубка змеевика.

Вода проходит по змеевику снизу вверх, получая тепло от горелки, после чего уходит к потребителям. Воздух для горения поступает в камеру сквозь смотровое окошко из того же помещения, где расположен прибор. Дымовые газы удаляются под воздействием естественной тяги дымоходной трубы или шахты. После прекращения протока «лягушка» механически закрывает клапан, а тот перекрывает подачу горючего, нагреватель отключается.

Особый интерес представляет устройство водяного узла. Он состоит из корпуса со встроенной диафрагмой (поз. 2) и прикрепленным к ней штоком (поз. 1). Когда в нижней части под диафрагмой начинается проток воды, то за счет давления шток выдвигается и нажимает на исполнительный механизм газового клапана. Чтобы избежать резких перепадов давления и последующего за ними резкого открывания подачи топлива и хлопков в камере, в «лягушке» имеется перепускной клапан с шариком – замедлителем (поз. 6). Резкий скачок давления заставит шарик перекрыть канал, а при его стабилизации отверстие снова откроется.

Если говорить о водонагревателях с закрытой камерой, то принцип работы газовой колонки здесь точно такой же. Только горение происходит в закрытом пространстве, а воздух туда подается вентилятором. Причем забор воздуха происходит с улицы через двустенную коаксиальную трубу. По внутреннему проходу наружу движутся дымовые газы, а в пространстве между стенками им навстречу поступает воздух. В процессе среды обмениваются теплом, что в конечном счете и повышает КПД агрегата.

Более сложное устройство колонок с наддувом позволяет управлять мощностью горелки, плавно изменяя интенсивность пламени. Этим занимается контроллер, он поддерживает установленную пользователем температуру воды на выходе при открывании нескольких кранов горячей воды или перепадах давления в сети. Естественно, что в подобных нагревателях не используется ручной розжиг, все полностью автоматизировано.

О системах розжига и безопасности

В нынешнее время проточные нагреватели снабжаются системами ручного и автоматического розжига. В первом случае искру на запальнике создает пъезоэлемент, включаемый кнопкой на передней панели. Затем фитиль горит постоянно, вне зависимости от того, как газовая колонка работает. Потушить запальник можно, лишь перекрыв подачу горючего.

Электронный розжиг происходит автоматически, при открывании крана ГВС. Искра создается на запальнике от энергии двух круглых батареек, их заряда хватает ориентировочно на год. Фитиль не горит постоянно, он затухает сразу после пуска главной горелки. Таким же способом, но без батареек запальник включается от искры, создаваемой гидрогенератором. Его турбина приводится в движение давлением воды и вырабатывает электроэнергию.

Во всех колонках в соответствии с нормами задействованы следующие средства безопасности:

при отсутствии тяги в дымоходе клапан закроет подачу топлива по сигналу датчика;
при падении давления в газовой магистрали или его отключении сработает газовый клапан;
при затухании пламени сработает соответствующий датчик и топливная магистраль будет закрыта.

С целью сберечь теплообменник газовой колонки многие модели аппаратов дополнительно снабжаются датчиком температуры и предохранительным клапаном.

Заключение

Проточная водогрейная установка – очень эффективный и безопасный бытовой прибор. Кроме того, принцип действия, используемый в нем, проверен не то что годами – десятилетиями. Единственное неудобство – оформление и согласование документации при установке нового изделия.