Несмотря на большое разнообразие газовых систем на рынке ГБО, которые используют сжатый природный газ как топливо, условно разделяют на несколько видов, в зависимости от типа смесеобразования и способа поджога. Так можно выделить следующие типы смесеобразования.
Содержание
По типу смесеобразования, ГБО можно разделить на следующие классы:
- Классические эжекторные системы, в которых используется внешний тип смесеобразования, а регулировка количества подаваемого газа реализована посредством рычажно-мембранных механизмов, с отдельным смесителем типа «газ-воздух».
- Современные инжекторные системы с центральной или распределенной подачей газа.
- Распределенный впрыск газа (непосредственный впрыск) в каждый отдельный цилиндр.
По способу поджога ГБО можно разделить на такие классы:
- Системы с использованием электроискровой системы зажигания;
- Газодизельные системы.
Далее более подробно о каждом классе ГБО.
Первый тип — рычажно-мембранные системы с внешним смесеобразованием, можно сравнить с карбюратором, поскольку принцип очень схожий. Газовое топливо и воздух смешиваются в смесителе, после чего образуют ТВС (топливовоздушную смесь), которая после всасывается во впускной коллектор благодаря образованию разрежения воздуха. Различные модификации механических систем позволяют улучшить их КПД и сделать более совершенными.
Так, к примеру, можно встретить следующие модификации рычажно-мембранных систем:
- Регулировка количества подачи газа не только путем образования разрежения во впускном тракте, но и по кислородному датчику. Его сигнал обрабатывается ЭБУ для корректировки и поддержания норм экологичности выхлопа;
- Стабильные обороты на холостых благодаря регулировке подачи воздуха или топлива специальными вспомогательными устройствами. При помощи так называемых шиберных или лопастных приспособлений с электроприводом холостые гораздо проще контролировать (ЭБУ получает информацию о частоте вращения коленвала);
- Включение в систему предохранительного клапана, который позволяет избавиться от эффекта обратной вспышки. Такое явление негативно влияет на двигатель и нередко ведет к его разрушению.
Однако, несмотря на все улучшения и доработки, электронные и механические недостатки такого типа систем все же остались.
Так можно выделить:
- Отсутствие возможности дозирования и подачи ТВС в каждый отдельный цилиндр;
- Ненадежность и неточность регуляторов давления механического типа;
- Большая инерционность газового потока;
- Высокое содержание несгоревших углеводородов в выхлопе.
Даже при наличии недостатков, система такого типа пользовалась большой популярностью. Поскольку при правильной настройке и привлекательности с финансовой точки зрения, такое ГБО не имеет конкурентов среди себе подобных. Что до токсичности выхлопа, то она возможно и не соответствует современным экостандартам, однако и не представляет большого вреда для окружающей среды, по крайней мере не хуже любого дизеля. Но в то же время такие системы существенно проигрывают современным ГБО, которые устанавливают на инжекторные моторы.
Кроме того, как показала практика, установка предохранительных клапанов (антихлопинов) в эжекторные газовые системы не могут решить проблему в полной мере, поэтому не могут защитить мотор от негативного влияния эффекта обратной вспышки газа.
Второй тип — инжекторные системы с централизованным впрыском газа. Такие системы гораздо «умнее» и сложнее своих механических собратьев, они имеют микропроцессорные блоки управления. По своему устройству, такие системы находятся где-то посередине между эжекторными системами и системами с распределенным (непосредственным) впрыском топлива.
Среди преимуществ инжекторных ГБО следует выделить:
- Точную и стабильную подачу и дозировку газовоздушной смеси независимо от внешних факторов, которые недопустимы в эжекторных системах (температура, качество и чистота воздушного фильтра, снижение плотности газа и т. д.);
- Относительно простой процесс установки и минимум доработок силового агрегата;
- Высокий КПД, стабильная работа мотора в разных режимах при различных нагрузках;
- Наличие возможности корректировать газовоздушную смеси по кислородному датчику (при использовании трехкомпонентного нейтрализатора).
Есть и недостатки, как же без них…
Среди них следует отметить:
- Отсутствие подачи и дозировки топливной смеси для каждого отдельно взятого цилиндра;
- Не полностью сгоревший метан попадает в выпускной тракт из-за существенного перекрытия впускных и выпускных клапанов современных моторов. В результате снижается экономичность установки и повышается процент выброса углеводородов СН.
Третий тип — система с распределенным впрыском газа – на сегодняшний день считается одной из наиболее эффективных и точных в своем роде. ГБО такого типа позволяет получить максимальный КПД от работы мотора на газовом топливе и минимизировать его расход благодаря точной подаче и наличию микропроцессорного блока управления.
Среди преимуществ можно выделить:
- Возможность дозировки и подачи газа непосредственно в каждый отдельный цилиндр;
- Эффективное и полноценное сгорание газа в цилиндрах;
- Экономия газового топлива;
- Отсутствие утечек газа через выпускную трубу в выпускную систему в результате перекрытия клапанов, что весьма характерно для систем с внешним смесеобразованием;
- Максимальный КПД двигателя и достойные динамические показатели, за счет минимальной инерционности системы.
ГБОшник