гбо 4 поколения что это такое в автомобиле
Принцип работы ГБО 4 поколения
В настоящее время большой популярностью пользуется установка ГБО 4 поколения. При детальном рассмотрении принципа работы газового оборудования 4 поколения выясняется, что результатом труда многих инженеров и проектировщиков узлов ГБО стала система, выполняющая функцию подачи топлива во впускной коллектор ДВС практически идентична бензиновой системе автомобиля.
Работа ГБО 4 поколения значительно проще бензиновой системы подачи топлива. Газ хранится в баллоне, который устанавливается в большинстве случаев в отсеке для запасного колеса в багажнике автомобиля. Запуск холодного двигателя осуществляется всегда на бензине, это связано с устройством редуктора газовой системы. Переход с бензина на газ осуществляется автоматически.
Жидкий газ под давлением поступает из баллона в редуктор. Редуктор разогревается жидкостью из системы охлаждения автомобиля. После того как редуктор достиг необходимого температурного порога в 40 градусов ЭБУ (электронный блок управления) газовой системы отключает бензиновые форсунки и приводит в работу газовые форсунки. Важно знать, что образование смеси рассчитывается родным блоком управления автомобиля, а ЭБУ газовой системы, только пересчитывает эти данные в расчете на газ. Для того, чтобы бензиновый ЭБУ работал непрерывно эмулируется работа бензиновых форсунок.
Одной из важнейших функций редуктора ГБО 4 поколения является снижение давления газа. Газ не только испаряется в редукторе, но и подается на газовые форсунки под давлением, значительно меньшим, нежели в баллоне.
В салон автомобиля проводится кнопка переключения режимов – с бензина на газ и наоборот. В ГБО 4 поколения кнопка оснащена индикатором уровня топлива.
Что такое газовое оборудование 4 поколения на автомобиле?
Современные транспортные средства все чаще переоборудуют, с целью использования газа в качестве основного топлива. ГБО 4 поколения наделено новыми возможностями и функциями, по сравнению с предыдущими системами, техническая «фишка» заключается в распределительном впрыске газовой смеси.
Устройство газобаллонного оборудования
Появление новых модификаций вызвано изменением конструкций современных автомобилей и ужесточением требований к соблюдению экологических норм. Газовое оборудование 4 поколения представляет собой электронно-механический комплекс сложной конструкции. Основное назначение данного устройства состоит в качественной подаче газа в цилиндры. При этом соблюдаются определенные условия:
В комплект четвёртой версии входят следующие элементы:
Принцип работы газовой установки
Пропан-бутановая смесь в жидком состоянии поступает из баллона через мультиклапан по магистрали на редуктор. Редуктор ГБО 4 отвечает за поддержание в системе постоянного давления, независимо от режимов силового агрегата, также газ после него переходит из жидкой в паровую фазу.
Важно: При понижении давления в системе ГБО ниже критического значения, блок управления автоматически включает подачу бензина для питания двигателя.
После редуктора смесь проходит через фильтр тонкой очистки. Топливо, очищенное от посторонних включений, направляется на рампу с форсунками, где происходит дозирование. Далее горючее поступает во впускной коллектор двигателя, при помощи распыляющих штуцеров. Затем через впускные клапаны в камеры сгорания мотора.
При использовании системы 4-го поколения электромагнитные газовые форсунки включаются по схеме, аналогичной бензиновому варианту. Дозирование и определение фазы впрыска производится контроллером, который считывает сигналы штатного ЭБУ автомобиля и направляет их с бензиновых на газовые инжекторы.
Преимущества системы четвёртого поколения
При создании новой конструкции были учтены все недоработки более ранних выпусков. Состав ГБО 4 включает такие электронные устройства, как блок управления, датчики, электромагнитные форсунки.
Главные минусы заключаются в большей стоимости на покупку и обслуживание оборудования, по сравнению с 1-3 версиями, а также в повышенных требованиях к установке и регулировке.
Для настройки потребуется специальное оборудование.
Чем отличается ГБО 4 поколения от ГБО 2?
Газовое оборудование 4-го поколения считается более качественным и безопасным оборудованием, отвечает повышенным требованиям экологических стандартов Евро-2,3,4. Идеально адаптируется с иностранными марками современных автомобилей.
От 2-го поколения его отличает:
Вероятность возникновения обратных хлопков и выстрелов сведена к минимуму, благодаря конструктивным особенностям и повышенному контролю со стороны электронного блока (ЭБУ).
Возможность обеспечения более точного дозирования топлива, поступающего в цилиндры двигателя (за счёт способа подачи газа).
Редуктор выдаёт постоянное давление топлива 1-1,4 атмосфер (не зависимо от температуры и режимов работы двигателя).
Можно ли поставить ГБО 4 на карбюраторный двигатель?
Известно, что газобаллонное оборудование первых версий разрабатывалось для карбюраторных силовых агрегатов. На инжекторные двигатели без датчика кислорода (лямбда-зонда), специалисты рекомендуют установку ГБО второго поколения.
А вот оснастить карбюраторный двигатель внутреннего сгорания газовым оборудованием 4-го поколения, затея сомнительная, но реальная. Так как в четвёртом поколении газовые форсунки берут сигнал с бензиновых, придется своими руками изобретать блок управления.
К тому же необходимо установить впускной коллектор с форсунками, блоком управления и рядом датчиков с инжекторного авто.
Четвёртая версия заведомо разрабатывалась для инжекторных моторов. Установка ГБО 4 поколения на карбюратор не целесообразна.
Стоимость
В общую стоимость газобаллонного оборудования входит непосредственная цена на систему и плата за услуги по ее установке, настройке. ГБО четвертого поколения является наиболее востребованной категорией данного оборудования.
Ценовой диапазон продукции разделяется на несколько частей:
Средняя цена качественного оборудования с установкой на двигатель с четырьмя цилиндрами, варьируется от 25 000 р. до 35 000 р. На более объёмные моторы (6, 8 или 12 цилиндров) стоимость доходит до 60 000 р. Подделки стоят на 50% дешевле (со всеми вытекающими последствиями). О том какое выбрать оборудование 4-го поколения мы писали тут.
Видео обзор ГБО 4 поколения:
Обзор популярных систем ГБО 4 поколения. Часть I. Выбор ЭБУ
В современной экономической ситуации установка газобаллонного оборудования (ГБО) является весьма актуальной, поскольку окупается примерно через 20 тыс.км пробега, после чего наступает режим экономии.
ГБО бывает двух видов:
● на основе пропан-бутановой смеси, попутного нефтяного газа (ПНГ), который также называют сжиженным углеводородным газом (СУГ), а по-английски это LPG;
● на основе метана, сжиженного (сейчас модно говорить «компримированного») природного газа (СПГ или КПГ соответсвенно), а по-английски это CNG.
Чем отличается пропановое ГБО от метанового?
Основное отличие заключается в рабочем давлении баллона. Если для пропан-бутана это 20 атм (с давлением на испытаниях 30 атм), то для метана это все 200-250 атм (с давлением на испытаниях 300 атм). Также имеется отличие и в октановом числе: для пропан-бутана это 105, а для метана — 110.
Здесь есть два важных замечания.
1. Пропан-бутановые системы ГБО заметно дешевле, чем метановые, в основном из-за стоимости баллона.
2. Число пропановых АГЗС намного больше, чем метановых (например, в Петербурге пропановые АГЗС измеряются десятками, в то время как метановых АГЗС всего 7).
Далее мы будем рассматривать только пропановые системы ГБО 4 поколения (для автомобилей с последовательным распределённым впрыском), хотя по комплектации их отличие от метановых систем невелико.
Все системы ГБО 4 поколения включают в себя следующие компоненты:
1. электронный блок управления (ЭБУ, по-английски ECU);
2. газовые форсунки (по-английски injector), бывают в составе рампы;
3. датчик температуры газа (ДТГ);
4. датчик абсолютного давления газа (ДАД газа, по-английски MAP sensor);
5. фильтр паровой фазы газа (фильтр тонкой очистки);
6. редуктор-испаритель;
7. электромагнитный клапан (ЭМК) подачи газа в редуктор;
8. фильтр жидкой фазы газа (фильтр грубой очистки), обычно идёт в составе редуктора;
9. газовый баллон (цилиндрический или тороидальный);
10. мультиклапан баллона;
11. выносное заправочное устройство (ВЗУ);
12. магистраль трубопровода;
13. кнопка-переключатель газ/бензин.
По каждой позиции есть свои нюансы, однако при правильном монтаже ГБО на качество его работы больше всего влияют:
I. ЭБУ (настройки, калибровки и возможности адаптации);
II. форсунки (скорость открытия и закрытия);
III. редуктор (производительность, стабильность температуры и давления).
Это три главных составляющих успешной работы системы ГБО.
Сводный обзор рынка ГБО
На российском рынке ГБО наибольшее распространение получили следующие компании:
Польские компании
● STAG и местами подозрительно похожий на него Digitronic
● ALEX и немного похожий на него Poletron
● KME, выпускающая оборудование для OMVL
Российская тёмная лошадка
● Alpha
I.1 Зачем вообще нужен ЭБУ?
Для определения момента времени подачи топлива, количества подаваемого топлива и момента зажигания. Иными словами, штатный ЭБУ решает:
1) в какой момент времени подать импульс на топливные форсунки (когда открыть кран?) — это фаза впрыска
2) на какой промежуток времени подать импульс (сколько лить?) — это состав смеси
3) в какой момент времени подать импульс на свечи (когда поджигать?) — это угол опережения зажигания
Казалось бы, это такие простые вопросы, однако для ответа на них штатный ЭБУ делает огромное количество вычислений, принимая во внимание показания от большого числа датчиков.
И самое главное, штатный ЭБУ знает правильные ответы.
I.2 Что делает газовый ЭБУ?
Его задача состоит в том, чтобы грамотно воспользоваться командами штатного ЭБУ. Ведь теперь мы делаем подмену, заставляя штатный ЭБУ думать, что он открывает бензиновые форсунки, в то время как газовый ЭБУ подаёт газ.
У последнего остаются две задачи:
I.2.1 В какой момент открывать газовые форсунки?
Ответ на этот вопрос относительно прост. Опорными точками являются импульсы штатного ЭБУ на бензиновые форсунки. Однако, необходимо учесть два нюанса:
1) время, необходимое для открытия газовой форсунки, заметно больше, чем время открытия бензиновой форсунки;
2) чем длиннее шланги от газовых форсунок до врезок во впускной коллектор, тем больше промежуток времени, необходимый для распространения газового фронта (т.е. тем дольше газ поступает в цилиндры).
Поэтому в газовом ЭБУ внесены соответствующие поправки.
I.2.2 Как долго держать газовые форсунки открытыми?
Ответ на этот вопрос заметно сложнее и требует длительных процедур калибровки, включающих в себя не только сбор бензиновых и газовых карт, но и подбор диаметров жиклёров газовых форсунок, а также давления в газовом редукторе. Если последние две операции в любом случае выполняются мастером исходя из его опыта и получаемых от газового ЭБУ данных, то процедуры калибровки топливных карт могут происходить как в автоматизированном (полуавтоматическом), так и в автоматическом режимах, что зависит от возможностей ПО газового ЭБУ.
Также необходимо отметить, что помимо процедуры калибровки топливных карт существует процедура их адаптации.
I.2.2.1 Что такое калибровка топливных карт?
Это процесс подбора корректирующих множителей (калибровочных коэффициентов), связывающих время впрыска газа с временем впрыска бензина.
Когда двигатель работает на бензине, штатный ЭБУ открывает бензиновые форсунки на определённое время в зависимости от нагрузки на двигатель (грубо говоря, в зависимости от разряжения во впускном коллекторе). При переходе на газ штатный ЭБУ видит изменения в показаниях датчиков и поэтому меняет время открытия бензиновых форсунок (хотя реально они НЕ открываются, т.к. газовый ЭБУ уже перевёл систему на газ). Задача газового ЭБУ состоит в том, чтобы подобрать калибровочный коэффициент для времени открытия газовых форсунок так, чтобы время открытия бензиновых форсунок при работе на газе равнялось бы времени открытия бензиновых форсунок при работе на бензине.
Этот калибровочный коэффициент зависит от нагрузки на двигатель, т.е. от разряжения во впускном коллекторе. Также можно вводить поправки калибровочного коэффициента на обороты двигателя, на температуру и давление газа в рампе.
Калибровка производится как на холостом ходу (это обязательно), так и при движении автомобиля в различных режимах (некоторые установщики этим пренебрегают). После сбора бензиновой и газовой карт производится подбор (ручной либо автоматический) калибровочных коэффициентов, которые записываются в память газового ЭБУ и до следующей калибровки больше не меняются (последующая калибровка может происходить и в автоматическом режиме, например, через каждые 50 моточасов).
Таким образом, калибровка — это дискретный процесс, выполняемый командами оператора (либо ЭБУ при наличии планировщика задач) на основании собранных за определённый промежуток времени данных.
Необходимо помнить, что калибровка газового ЭБУ обязательна.
I.2.2.2 Что такое адаптация топливных карт?
Это непрерывный процесс коррекции времени впрыска газовых форсунок, выполняемый газовым ЭБУ в зависимости от информации, поступающей по различным каналам.
Существуют два вида адаптации:
● универсальная OBD адаптация, при которой время впрыска газовых форсунок корректируется в зависимости от краткосрочной (STFT) и долгосрочной (LTFT) топливных поправок, получаемых от бензинового ЭБУ по CAN или K-Line шине;
● разработанная компанией STAG адаптация ISA (на текущий момент времени существует уже версия ISA3), при которой газовый ЭБУ корректирует дозу газа на основании предварительно собранной примерной карты времени впрыска бензина.
Отметим, что адаптация является необязательным (но желательным) дополнением калибровки.
I.2.2.3 Зачем нужны калибровка и адаптация топливных карт?
Калибровка нужна для того, чтобы автомобиль мог ехать на газе без нанесения повреждений двигателю. Как уже было сказано, калибровка на ХХ обязательна.
Что делать с остальными режимами движения? Здесь два варианта:
1) использование калибровочных коэффициентов ХХ во всех режимах работы двигателя;
2) подбор индивидуальных калибровочных коэффициентов для каждого конкретного режима работы двигателя.
В первом варианте не надо тратить много времени на настройку оборудования, всё делается буквально в течение 15 минут. Недостатком такого подхода является повышенный расход топлива и возможные ошибки двигателя, если для топливных поправок не хватит 25%-коридора.
Во втором варианте придётся потратить час-другой на сбор топливных карт, покрывающих как можно больше режимов работы двигателя. Однако платой за труды является более низкий расход топлива по сравнению с первым вариантом.
Адаптация же нужна для учёта текущих особенностей состояния двигателя и его узлов, а также качества топлива. Когда мы делали калибровку — у нас были новое масло, фильтры и свечи, качественный газ. С тех пор мы проехали уже 10 тыс.км, забыли поменять масло и фильтры, да ещё и газ отвратительный попался. Так вот, чтобы нам заново не калибровать газовый ЭБУ, он может автоматически вносить текущие поправки. Естественно, расход с автоадаптацией будет меньше, чем без неё.
I.3 Обзор рынка газовой электроники
I.3.1 Группа компаний WFS
Все компании этой группы производят свои современные блоки на заводе M.T.M. S.r.l. (который принадлежит BRC?). Поэтому на рынке имеются следующие блоки-близнецы:
— BRC Sequent 32 DE817020 c OBD, DE817030 без OBD (это старший брат-близнец);
— GFi EZ Jet DE817030 без OBD;
— OMVL New Dream DE817075, бывает с OBD и без;
— Zavoli Bora S32 DE817075 с OBD, DE817085 без OBD.
Функционал у данных 32-пиновых блоков одинаковый, отличаются они лишь программным обеспечением (ПО), а точнее — его кривизной и возможностями.
У компании OMVL также имеются альтернативные блоки, выпускаемые на заводе KME:
— Saver 714 без OBD, 734 с OBD.
Не могу не привести отличные обзоры от Электроник Авто на указанные комплекты:
Установка газового оборудования 4 поколения
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:
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.
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, ЭКТО или ЕВРО 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:
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:
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:
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:
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:
Причины неисправности ГБО 4 поколения
Во время эксплуатации автомобиля с установленным таким оборудованием, могут уменьшиться эксплуатационные показатели ДВС. Такие неполадки происходят по следующим причинам:
Если автомобиль с ГБО 4 плохо заводится:
Техническое обслуживание ГБО четвертого поколения
Для увеличения срока службы оборудования и качества работы ДВС автомобиля в целом, желательно еженедельно выполнять следующие задачи:
Также, есть рекомендации по ТО ГБО 4, которые следует делать раз в месяц:
Рекомендация техобслуживания автомобиля ГБО 4, которые надо делать раз в два года:
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.