Устройство редуктора ГБО и принцип работы механизма на разных поколениях газовых установок

Редуктор ГБО – один из ключевых элементов автомобильного газобаллонного оборудования. Только при условии его правильного выбора, установки и настройки можно обеспечить эффективную и экономичную работу двигателя.

Главная задача редуктора-испарителя, предназначенного для работы с пропаном, заключается в том, чтобы снизить давление смеси, которая поступает из баллона. Напомним, что в резервуаре пропан хранится в сжиженном состоянии.

Редуктор нужен для того, чтобы перевести смесь в газообразное состояние. Для этого смесь подогревается за счёт высокой температуры охлаждающей жидкости двигателя. После этого готовый к работе газ подаётся в силовой агрегат.

Устройство и ключевой принцип работы

Газовый редуктор – это сочетание нескольких камер, между которыми установлены специальные клапаны. Одну из основных функций выполняет клапан, установленный на выходе редуктора. Производители могут применять разные варианты таких устройств – механические и электрические. Некоторые из них также могут использоваться для предотвращения хлопков.

Принцип работы

Газовая смесь в сжиженном состоянии проходит по трубкам и попадает в полость первой ступени редуктора. Здесь происходит снижение её давления. Количество ступеней зависит от особенностей конкретного редуктора и технологий, применяемых производителем.

Достаточно востребованными среди отечественных автолюбителей считаются редукторы ГБО Ловато и Томасетто. Их очень часто можно увидеть на автомобилях с карбюраторными двигателями.

Преимуществами таких изделий являются доступная стоимость и простота настройки. Не менее важным для любителей экономичной езды считается и наличие в магазинах ремкомплектов. Многие автолюбителей выбрали выбирают также редукторы Атикер и Аляска, имеющие неплохие эксплуатационные характеристики.

После подогрева газовой смеси и её перехода в газообразное состояние она проходит через выпускной клапан и подаётся к впускному коллектору (в зависимости от типа ГБО, способ подключения может быть разным). В коллекторе происходит смешивание газа с воздухом, после чего он подаётся в двигатель. По сути, редуктор газобаллонного оборудования по принципу своей работы напоминает обычный рефрижератор. А это значит, что в процессе работы его температура заметно падает.

Во избежание различных неприятностей рекомендуется соблюдать рекомендации производителей по подключению редуктора к системе охлаждения автомобиля. Очень важным параметром является температура редуктора. Если при его подключении были допущены ошибки и редуктор плохо прогревается, о стабильной работе двигателя придётся только мечтать. Также по причине необходимости прогрева данного узла специалисты не советуют запускать двигатель на газу. Оптимальный вариант – первоначальный прогрев на бензине и последующее переключение на пропан либо метан.

Отметим, что при покупке редуктора очень важно правильно подобрать производительность. Покупка слишком слабой модели приведёт к тому, что узел не сможет нормально прогреваться, работая при этом на максимальной мощности. Обычно это заканчивается визитом на специализированный сервис для ремонта ГБО.

Электронные и вакуумные компоненты

Сегодня производители предлагают широкий выбор редукторов, функциональные особенности которых различаются в зависимости от используемого поколения ГБО. Так, отличаются методы регулировки и механизмы блокировки разгрузочной камеры.

В первых поколениях автомобильного газобаллонного оборудования использовался механический редуктор вакуумного типа. Реакция мембраны зависела от разрежения во впускном коллекторе, который был соединен с редуктором отдельной трубкой.

В момент запуска мотора карбюратор начинал потреблять топливо, а в результате падения давления происходило открытие вакуумного клапана для подачи газа. При остановке двигателя давление нормализуется, после чего подача газа прекращается. Регулировка редуктора ГБО 2 поколения осуществляется очень просто – вращением так называемого «винта жадности», регулирующего объем подачи газовой смеси.

Можно выделить следующие преимущества вакуумного редуктора:

• простота настройки;
• отсутствие проблем с техническим обслуживанием (замена ремкомплекта);
• доступная стоимость;
• высокое качество исполнения.

2-е поколение

В ГБО 2-го поколения уже появились электронные редукторы. Эти механизмы оснащаются выпускным электромагнитным клапаном, управление которым осуществляется элементарным силовым блоком. Наличие электроники способствует автоматическому включению подачи топлива при запуске двигателя.

3-е и 4-е поколение

Редуктор ГБО 4 поколения имеет упрощенную конструкцию, поскольку некоторые процессы происходят непосредственно во впускном коллекторе. Этот же принцип касается и редукторов 3-го поколения. Данные механизмы имеют лишь две ступени и электромагнитный клапан. При этом увеличилось число датчиков в редукторе. Производители также установили в нём многоуровневый фильтр для очистки газа.

Подключение и установка

Подключение редуктора – весьма ответственная процедура. Главный принцип выбора места под капотом – редуктор необходимо установить параллельно движению транспортного средства, обеспечив при этом надёжное крепление к кузову.

Если вы используете первые поколения редукторов, помните о необходимости периодического слива конденсата. Учитывая данный момент, редуктор надо установить так, чтобы обеспечить простой и быстрый доступ к соответствующему винту.

Высота установки редуктора также имеет значения. Необходимо чтобы он не был расположен выше самой высокой точки расширительного бачка либо радиатора системы охлаждения. Для того чтобы ГБО работало без сбоев очень важно контролировать количество жидкости в системе охлаждения и при необходимости доливать её.

Также оптимальным будет место в моторном отсеке, позволяющее использовать максимально короткие патрубки для врезки в штатную систему охлаждения ДВС.

Периодичность обслуживания и возможные неисправности

В редукторах используются мембраны, выполненные из специального материала, который не боится температурных перепадов и высокого давления. Но любая мембрана со временем изнашивается (обычно это происходит через 100 000 км пробега), в результате чего газ попадает в коллектор через вакуумный шланг. Это может создать хлопоты при запуске двигателя.

Для обеспечения стабильного функционирования редуктора-испарителя необходимо выполнять замену ремкомплекта редуктора через каждые 80 тыс. км.

В отдельных моделях редукторов повреждение мембраны приводит к тому, что газ смешивается с охлаждающей жидкостью. Это влечет за собой завоздушивание системы охлаждения ДВС, его последующий перегрев или даже более серьезные проблемы.

Одна из типичных неисправностей – нарушение герметичности регуляционного клапана, которое приводит к нестабильному либо слишком высокому давлению. Нередко в местах соединений или возле штуцеров может протекать охлаждающая жидкость. Пропускать могут также уплотнительные кольца.

Выводы

Эксплуатационный срок газового редуктора очень сильно зависит от того, придерживается ли владелец автомобиля правил эксплуатации. Кроме этого, мы рекомендуем осуществлять подбор оборудования только у проверенных специалистов. Это поможет вам избежать лишних расходов на дальнейшую настройку и ремонт.

Выбор редуктора ГБО

Большинство автовладельцев четко осознают, что цена на бензин неуклонно растет из года в год, а если начать использовать сжиженный пропан или метан в качестве альтернативного топлива, то средняя экономия составит 30-50%, а расходы на приобретение газовой установки со всеми сопутствующими процедурами (оформление и регистрация, установка и регулировка) окупаются в течение года. Единственное, что может этому помешать — возможная неисправность ГБО. Ремкомплект для современного газового оборудования 4 поколения и выше стоит недешево. Поэтому лучше сразу приобретать качественное оригинальное оборудование от надежного производителя, точно подобрав под свою машину требуемые характеристики. Тщательная регулировка и детальное соблюдение правил эксплуатации и норм безопасности также помогут предотвратить подавляющее большинство потенциальных проблем. Разумеется, полностью застраховаться от возникновения нестандартных ситуаций невозможно, но обычные риски всегда можно свести к минимуму.

Редуктор-испаритель как ключевой составляющий элемент газобаллонного оборудования

Если детально рассматривать сам принцип использования ГБО, сразу возникает вопрос: как сжиженный пропан или метан, хранящиеся под высоким давлением, преобразуются в газовоздушную парообразную смесь, приемлемую для впрыска в двигатель?

Разные поколения пытаются ответить на этот вопрос по-разному. В новейших инжекторных системах 5 и 6 поколений его просто обошли: прямоточный впрыск осуществляется сразу с жидкой фазы. Но практически всю массу, представленную на рынке, составляют более ранние ГБО поколения — от 1 до 4. Для преобразования газа в топливо в них используется редуктор, регулировка и работа которого полностью определяют нормальное функционирование всего автомобиля.

Устройство и принцип работы

Конструкционно газовый редуктор представляет собой механизм, состоящий из нескольких последовательно соединенных камер. Друг от друга они разделены клапанами.

НЕ ТРАТЬТЕ ДЕНЬГИ НА ПЕРЕКРАСКУ!
Теперь Вы сами сможете всего за 5 секунд убрать любую царапину с кузова вашего автомобиля.

Основным является разгрузочный клапан на выпуске, одновременно играющий роль дозатора впрыска — он может быть механическим (вакуумным) и электромагнитным (автоматически управляемым через специальный контроллер) с дополнительной защитой против хлопка (необходимо для полноценной совместимости с инжекторными моторами). Еще в обязательные элементы на редукторе любого поколения входят канал холостого хода и испарительный элемент. Обычный ремкомплект включает в себя быстроизнашиваемые резиновые кольца, уплотнители и прокладки. Сжиженный пропан или метан, проходя по магистрали, попадают в первую камеру (ступень) редуктора и испаряются с расширением, причем, снижается давление. В зависимости от конкретного редуктора, производителя и поколения могут присутствовать одна и больше ступеней (например, очень распространены газовые редукторы итальянских торговых марок Ловато и Tomasetto 2 поколения для карбюраторных авто с двухступенчатой системой испарения. Дешевые и надежные, простые в регулировке, с доступным ремкомплектом). Дальше выпускной клапан пропускает уже готовый к работе газ по магистрали в коллектор, где он смешивается с воздухом до необходимой пропорции и попадает в двигатель.

Во время испарения газ расширяется. Сильно сжатый до 16 атмосфер (а метан — до 200) пропан после испарения спускает давление до 1,8 атмосферы. Этот процесс, согласно классической термодинамике, происходит с поглощением энергии и тепла из окружающей среды. Поэтому причина, по которой газовый редуктор во время работы замерзает, абсолютна логична и естественна — он функционально не так уж отличается от обычного рефрижератора. Проблема в том, что механизм замерзает настолько, что начинает покрываться инеем и обледеневать, теряя способность к нормальной эксплуатации — клапан раздувает, и установка пропускает сжиженный неподготовленный газ дальше (потребуются новый клапан и ремкомплект, чтобы компенсировать всего одно несвоевременное включение). Именно для профилактики подобных явлений правильная установка включает в себя размещение прибора поближе к обогревательным элементам авто и обязательное подключение к системе охлаждения. Из-за того что редуктор замерзает, нельзя при холодной погоде запускать двигатель сразу на газу, необходимо прогреть двигатель и охлаждение на бензине и только потом переключиться на пропан или метан.

Нужно учитывать, что каждый редуктор имеет собственную производительность, и если она неправильно выбрана, и мощность подачи газа недостаточна, он будет работать интенсивнее — соответственно, сильнее остывать. Это также может стать причиной остановки ГБО, исправить которую может только ремонт.

Классификация газовых редукторов

В зависимости от каждого поколения устройство значительно меняется по комплектации, способу запирания разгрузочной камеры и способу, каким осуществляется регулировка. Ранние поколения (для карбюраторных моторов) ГБО использовали вакуумный механический редуктор. Специальная мембрана реагировала на уровень разрежения во впускном коллекторе, для чего к нему шла дополнительная трубка. Когда двигатель запускался, и карбюратор начинал засасывать топливо, давление падало, открывая запорный вакуумный клапан потоку газа. При остановке мотора давление восстанавливалось, плотно блокируя проходящий пропан (или метан). Простая регулировка включала в себя вращение своими руками единственного винта дозатора подачи газа на редукторе. Также привлекали пользователей ГБО высокая надежность аппарата и доступный ремкомплект.

Параллельно в комплектацию газовых установок, начиная со второго поколения, входит электронный газовый редуктор. Ключевая особенность — клапан выпускной установки электромагнитный, с управлением от несложного силового блока. Электронный редуктор проводит более точное включение, чем вакуумный, автоматически реагируя на пуск мотора. Тем более что в износившихся карбюраторных моторах не создается достаточно вакуума для полноценной работы мембраны, в то время как электронный клапан подает газ, основываясь на результатах, полученных датчиком кислорода (лямбда-зондом) автономно. Электронный газовый редуктор для 3 и 4 поколения имеет еще более простое устройство за счет увеличения количества функций коллектора — разделенная система впрыска индивидуально в каждый цилиндр не требует большого количества высокочувствительных мембран, этим и отличается вакуумный вариант. Достаточно одной, максимум — двух ступеней и электронного клапана. С другой стороны, увеличилось количество датчиков в механизме, и появился многоуровневый фильтр очистки газа (пропан и метан, используемые как автомобильное горючее, имеют утвержденный нормами ЕЭК состав, требования регулярно обновляются).

Отрегулировать своими руками механизм стало намного проще — больше нет необходимости подкручивать вручную винты, подстраиваясь под холостой ход автомобиля, но ремонт значительно усложнился, правда, ремкомплект стоит недорого. Специальная компьютерная система позволяет подключить в электронный блок управления обычный ноутбук, и диагностика, а потом и регулировка осуществятся специальным программным обеспечением. Запчасти, входящие в ремкомплект редуктора, особенно производителей Tomasetto или Ловато 4 поколения доступны и широко распространены на рынке.

Ремонт и настройка редуктора

Главная причина выхода из строя любого оборудования, использующего пропан или метан как горючее — несоблюдение элементарных правил эксплуатации, желание сэкономить на установке некачественных агрегатов сомнительных производителей и заправка некачественным газом, нежелание тщательно отрегулировать устройство (или халатная работа специалиста по настройке), дешевый и некачественный ремкомплект расходников (все резинотехнические изделия редуктора регулярно изнашиваются и требуют замены не реже чем каждые 50 тысяч км пробега).

Для этого продается специальный ремкомплект, содержащий все необходимые кольца, заглушки на седла, хомуты и остальные уплотнители. Ремонт и профилактика ГБО, в том числе редуктора не рекомендуется своими руками. Тем, кто не может назвать себя опытным автомехаником, лучше обратиться в специализированный автосервис или центр поддержки официально проданного ГБО (например, марка Tomasetto обладает развитой сетью соответствующих сертифицированных станций обслуживания).

Наиболее распространены проблемы с редуктором зимой, когда испаритель замерзает. Если водитель правильно соблюдает требование переходить на газ, только прогрев движок до 50-70 градусов, то проблема в закупорке циркуляционных трубок охлаждающей жидкости (это происходит по причине коррозии внутри шлангов) не возникнет.

Такая обширная тема как ремонт, настройка, регулировка редуктора обширна и раскрыта в отдельных тематических статьях на тему.