Как работает ГБО

Вся история развития газобаллонных технологий связана со стремлением производителей газового оборудования достичь бензиновых алгоритмов и характеристик.

Это касается не только принципа работы установки, но и удобства эксплуатации – водитель не должен испытывать дискомфорта при езде на газе, а также не обязан овладевать дополнительными навыками, чтобы перейти на пропан-бутан. Поэтому все современные газобаллонные системы напоминают традиционные бензиновые или дизельные конструкции.

Автомобиль на ГБО

Основные агрегаты газотопливных установок

По сути, ГБО – это параллельная топливная система на борту авто:

  • баллон служит топливным баком, но для газа;
  • газовая магистраль аналогична топливопроводу;
  • газофорсунки полностью повторяют конструкцию бензофорсов.

Единственный агрегат, который пришел в автомобильный мир из традиционных газовых технологий, – это редуктор-испаритель, остающийся ключевым элементом в ГБО 1–4-го поколений.

Путь пропана

Сжиженный пропан-бутан под давлением из баллона поступает по магистрали к редуктору, где его давление снижается в 15 раз. Резкое уменьшение давления сопровождается изменением агрегатного состояния и понижением температуры – газ переходит в парообразное состояние и готов служить топливом вместо бензина. Чтобы охлаждение не мешало процессу преобразования, через корпус редуктора циркулирует антифриз.

Именно для подогрева редуктора-испарителя его соединяют с контуром охлаждения автомобиля – горячий антифриз проходит по рубашке корпуса редуктора и компенсирует переохлаждение, не допуская обледенения агрегата.

конструкция ГБО

От редуктора-испарителя пропан-бутан уже в газообразном состоянии подается в газовые форсунки – давление в этой магистрали чуть более 1 атм., и этого вполне достаточно, чтобы при открытии штока-клапана форсунки газ направился к врезке во впускном коллекторе авто, а затем вместе с воздухом оказался в камере сгорания.

В ранних поколениях газовых установок форсунок нет – пропан-бутан от редуктора подается в смеситель (миксер), а затем уже попадает в карбюратор или ресивер, когда речь идет об моноинжекторе и инжекторе. А в ГБО 4-го поколения применяется распределенный впрыск газа, поэтому такие установки более совершенны.

Газовая электроника

Чтобы синхронизировать работу форсунок, редуктора и штатной системы зажигания, в современном газобаллонном оборудовании применяют электронный блок управления (ЭБУ), «раздающий» импульсы клапанам, которые перекрывают подачу бензина и открывают путь газу, и форсункам, чьи штоки срабатывают в нужный момент на фиксированный промежуток времени, чтобы пропустить через себя нужный объем пропана. Кроме того, ЭБУ принимает сигналы и от мультиклапана на баллоне, чтобы знать об остатке газа, и от штатных датчиков ДВС, чтобы выбирать нужный алгоритм работы.

Принцип взаимодействия БК и ЭБУ выглядит как ведущий-ведомый. «Газомозг» считывает алгоритмы с бортового компьютера авто (БК) и применяет их к параллельной топливной системе. Еще одна задача ЭБУ – сделать работу ГБО «невидимой» для БК, в противном случае машина может перейти в аварийный режим либо штатный компьютер начнет корректировать зажигание. Отметим, что «газомозг» не влияет на зажигание напрямую, иначе такие прошивки обошлись бы слишком дорого.

Альтернатива

Заменить эту совершенную с точки зрения бензиновых алгоритмов систему способна еще более продвинутая технология «жидкого впрыска» (LPI), которая венчает эволюцию газотопливных установок. Здесь подача и впрыск газа повторяют традиционный бензиновый принцип на 100%. Даже пропан может впрыскиваться в цилиндры двигателя через штатные бензофорсунки.

Естественно, редуктор в этом случае не нужен, однако применяются более сложные и дорогостоящие агрегаты – газонасос и регулятор с перепускными клапанами. Кроме того, программы ЭБУ для жидкого впрыска создаются для конкретной модели и даже модификации автомобиля, что опять же прибавляет к цене комплекта оборудования еще несколько сотен евро. В итоге комплектация ГБО под впрыск сжиженного пропана становится в 3–5 раз дороже «редукторных» комплектов, что делает переоборудование машины на альтернативное топливо нерентабельным.

PeGAS
PeGAS