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.

Газовый редуктор : регулировка, установка и принцип работы

Газовый редуктор, что это такое

В этой статье речь пойдет о том, что же такое газовый редуктор.

Газовый редуктор представляет собой устройство, предназначенное для снижения давления газа в газовом баллоне и поддержания этого давления оптимальным. Газовый редуктор в комплекте ГБО (газобаллонного оборудования для автомобиля) выполняет именно эти функции: поддерживает оптимальное для корректной работы системы значение давления в газовом баллоне, независимо от давления, например, в газопроводе.

Использование газовых редукторов не ограничивается, однако, исключительно газобаллонным оборудованием авто. Они задействованы и в бытовых баллонах с газом (например, при отсутствие центрального газопровода на дачных участках), и в промышленности (при переходе от крупного центрального газопровода к локальной сети), и т.д.

Виды редукторов:

• впрысковые;
• вакуумные;
• электронные.

Принцип работы газового редуктора

Прежде всего, отметим, что для исправной работы комплекта ГБО в целом, и газового редуктора в частности следует прогреть машину, особенно в осенне-зимнее время.

Газ из газового баллона сначала поступает в редуктор, а затем в карбюратор или инжектор. В месте «входа» и «выхода» газа есть специальная мембрана. Если давление газа низкое, то мембрана редуктора держит клапан открытым и в баллон поступает газ, пока давление не вырастет. Затем клапан закрывается, и газ не может поступать. Это и регулирующая, и контрольная функции газового редуктора.

Как выбрать газовый редуктор

Советуем ориентироваться на компанию-производитель и выбирать из лидеров рынка, не экономя на качестве. Также следует иметь в виду мощность двигателя вашего автомобиля и уточнить, подходит ли к нему тот или иной редуктор.

Регулировка газового редуктора

Регулировка газового клапана — дело ответственное. И браться за него самому стоит только в случае, если вы специалист по ГБО и уверены в своих силах. В обратном случае, мы советуем обратиться к профессионалам в сервисный центр. Тем более, что таких сервисов за последние годы стало появляться все больше и больше.

Помните о том, что неквалифицированная регулировка газового редуктора может привести к утечке газа и к неконтролируемому росту и/или падению давления в газовом баллоне. Нет нужды говорить о том, насколько это может быть опасно.

Как правило, при возникновении неполадок в газовом редукторе, их можно устранить путем замены той или иной детали редуктора, — в случае, если редуктор разборный. Если же он неразборный, то нужно будет покупать новый редуктор.

Если вы взялись сами за регулировку газового редуктора, то начинайте с выставления холостого хода. Затем после каждой из прогазовок выкручивайте винт чувствительности на четверть оборота, пока не получите верной реакции на резкое открытие дросселя.

После этого нужно настроить подачу. Доведите обороты двигателя при помощи дросселя до 3000 оборотов в минуту, после этого закручивайте дозатор подачи газа (винт), пока обороты не начнут снижаться.
Затем можете попробовать проехаться и посмотреть, насколько откликается оборудование на ваши действия.

Установка газового редуктора

Установку газового редуктора, также как и регулировку, лучше доверить мастерам в сервисных центрах. Однако мы можем описать общую схему установки.

Редуктор следует вертикально надежно закрепить в трех точках кузова. Он должен быть установлен выше верхнего уровня радиатора, как можно ближе к смесителю. Газ подается к редуктору через электромагнитный клапан, который не должен соприкасаться с кузовом. Регулировочный винт и сливной штуцер должны быть в открытом свободном доступе.

Через проводники и тройники подключают систему охлаждения. Затем устанавливают электромагнитный клапан (именно через него будет поступать газ в баллон при заправке), его тоже следует в обязательном порядке надежно закрепить. После всех этих шагов подводится газовая магистраль, она крепится под днищем авто при помощи саморезов и скоб в стороне от нагревающихся и движущихся частей машины и ни в коем случае не должна соприкасаться с дорожным покрытием.

Завершающим этапам установки газового редуктора является проводка электропроводки. Схему, которой нужно следовать, вы найдете в инструкции к вашему комплекту ГБО.

Автомобильный газовый редуктор

Избыточное давление газа вредит мотору. Давление метана в баллоне в 100 и более атмосфер является нормальным для толстостенной (один и более сантиметров толщины) ёмкости. А вот в автомобильном двигателе оно тут же вызовет взрыв.

Чрезмерно сниженное давление газа приведёт к заглоханию двигателя. Каким бы ни было давление газообразного горючего в баллоне, редуктор понизит его до приемлемой отметки. У каждого двигателя авто, работающего на ГБО, присутствует свой диапазон допустимого давления. Несоответствие давления газа этим значениям сразу заметно ухудшит ровную и чёткую работу валов и клапанов в газомоторе.

Что такое редуктор в автомобиле?

Автомобильный редуктор в составе газобаллонного оборудования – устройство, снижающее давление сжатого газа (метана) или сжиженного (пропанобутановых, изобутановых смесей, чистого пропана) газа до определённой отметки, необходимой для нормальной работы двигателя.

Для чего нужен редуктор?

Чтобы было понятней, приведём следующую аналогию. Скачки сетевого напряжения в районе 100-250 вольт могли бы привести к поломке вашего смартфона, если бы в зарядном устройстве отсутствовал стабилизатор выходного напряжения, которое всегда должно равняться 5 вольтам. Ту же функцию выполняет и автомобильный прикуриватель: как бы ни «скакало» напряжение в бортовой сети автомобиля (8…14 В), когда вы только разгоняете стартер, или же прибавляете обороты уже заведённому двигателю, ваш смартфон в любом случае получит свои 5 В для подзаряда батарейки.

Точно так же ведёт себя и редуктор: заправленный почти «под горловину» метаном или пропаном баллон, либо горючего в этой же ёмкости осталось буквально «на донышке» — это не имеет значения. Редуктор, пока давление в баллоне не упадёт, скажем, до всего 1,5 атмосфер, обеспечит ровную и чёткую работу двигателя. Это своеобразный стабилизатор давления – и двигателю «всё равно», сколько атмосфер осталось в баллоне, не важно, 2 или 90. Разумеется, 1000 или 10000 атмосфер входного давления реальный редуктор не выдержит. Но на практике баллоны не заправляют метаном более, чем в 200 атмосфер. У пропана же этот показатель – максимум 16 атмосфер: газ должен быть жидким при температуре до 40 градусов. Чем тяжелее фракция – тем меньшее давление требуется баллону.

Устройство газового редуктора

Построение газового редуктора связано с такими его деталями, как газовые резервуары (камеры) и регулирующие клапаны. В состав редуктора входят канал холостого хода, испарительная камера и дозатор газосмеси. Редуктор последовательно, ступенчато понижает сотню и более атмосфер метана до 16 атмосфер и менее – именно такое давление и необходимо для бесперебойной работы двигателя. Жидкий газ при этом испаряется – и превращается в летучее вещество, при этом поглощается много энергии (выделяется холод). Если бы в редукторе «баллонное» давление сразу же падало в 15 и более раз, то мембраны обледенели бы и сломались за несколько секунд. А поскольку при испарении газообразных углеводородов, которыми и являются метан и пропан, происходит понижение температуры ниже нуля по Цельсию, в автомобильный редуктор внедрён контур электроподогрева.

Для удобства двигатели авто выпускают в основном двухтопливными. Они могут работать как на газе, так и на бензине. В простейшем случае все авто с карбюраторным типом двигателя прекрасно ездили и на пропане. Сегодня на смену карбюраторам пришли инжекторные моторы, к которым производители подключают систему ГБО. Например, отечественная Lada Priora CNG может ездить на газе и бензине. Это значит, что заводить (и прогревать зимой) мотор нужно на бензине. Прогрев двигателя до температуры от нескольких десятков градусов может занять до нескольких минут. А перед тем, как тронуться с места, двигатель переключают на режим подачи газа. Газосмесь при этом уменьшается по давлению до 1…1,5 атмосфер. Количество этапов понижения давления метана со всё тех же 200 до одной атмосферы – 3: например, 200/70/16/1. Но для пропан-бутановой газосмеси могут использоваться 1-2 стадии — 16/4/1, или сразу 16/1. Первое применяют в паре со смесителем, последнее — совместно с форсунками.

Более «продвинутые» версии редуктора обладают разными регулирующими схемами. Также могут применяться схемы работы, в которых возможен спуск газа и холостой ход мотора. Так, редукторы используют электрические импульсы или вакуум. Вакуумные модели редукторов вынуждают проверять перед запуском машины следующие характеристики:

• редуктор переведён в режим газа;
• зажигание готово к работе;
• двигатель уже заведён – на это указывают импульсы работающего поджига горючей смеси.

Принцип работы газового редуктора

Поступающий из газобаллона или газопровода газ или смесь газов проходит через первый понижающий давление отсек. Здесь он частично испаряется, в несколько или более раз снижая давление в канале подачи газа. Сбрасывающий клапан стравливает подготовленный к использованию газ (или газосмесь) через специальный ход в коллектор. Затем газ перемешивается до известной дозировки с воздухом и подаётся в работающий мотор. При испарении газ или газосмесь расширяется. В данном случае. Сжатый до 16 атмосфер пропан и до 200 метан «разжимается» до давления в 1-2 атмосферы. Процесс перехода газа или газосмеси из жидкого состояния в газообразное требует большого количества теплоты и энергии извне.

На самом деле редуктор по своему строению почти не отличается от обычного охладителя. Дальнейшее обмерзание первого приводило бы к негодному его состоянию уже после первых нескольких минут работы. Дело в том, что чрезмерно смещённый клапан стравливает сжиженный (либо сжатый) газ и дальше. Чтобы этого не случилось, механизм редуктора находится поближе к нагревающимся приборам и устройствам машины. Чтобы двигатель переключился к работе на газе, необходима адекватная температура редуктора. Оттого и нельзя зимой (особенно на морозе) сразу же завести машину от газа – вначале нужно дать машине поработать от бензина. Неверный выбор редуктора по его удельной выдаче испаряющегося газа может привести к тому, что газ будет расходоваться быстрее, а само устройство вымерзнет, и та же неисправность повторится.

Как отрегулировать газовый редуктор?

Регулировка газового редуктора прежде всего нужна при его замене, либо после ремонта. Новый редуктор, даже если он был настроен заводом, всё равно необходимо проверить – верно ли он работает, выдаёт ли нужное для стабильной работы двигателя давление. Если нет – необходима его настройка. Необходимость повторной регулировки также возникает после значительного пробега – в десятки и сотни тысяч километров: мембраны, клапаны и прокладки со временем теряют свои свойства.

При регулировке необходимо учесть поколение ГБО и редуктора, количество его регуляторов, разновидность жидкостного топлива, используемого для прогрева двигателя перед дорогой (бензин или ДТ). Пропановый редуктор использует иногда пару регуляторов – а вот у метанового регулятор единственный. Верхний из регуляторов в пропановом редукторе выставляет давление газа для работы двигателя в режиме стоянки авто. Нижний – настраивает чувствительность мембраны, прижимая её. Для правильной регулировки следуйте приведённым ниже инструкциям.

Регулировка газового редуктора

В электронных моделях редукторов вначале настраивают чувствительность, а затем – работу на холостом ходу. Вначале заведите мотор на бензине и выставьте обороты на уровне около 1000 оборотов в минуту. После прогрева до +50 выключите подачу бензина и выжгите его остаток. Мотор остановится. Чтобы подготовить машину для настройки редуктора, сделайте следующее:

1. Выставьте мощность на регистре на максимуме.
2. В двухрегуляторном редукторе первый отсек откройте до предела, второй – лишь приоткройте.
3. Затяните винт холостого хода, затем открутите его на 5 витков.
4. Регулятор чувствительности установите в средней позиции.
5. Заведите мотор на газе.
6. С помощью подкачки выставьте обороты мотора на значение 2000 в минуту.
7. Понемногу перекрывайте подкачку и крутите винт холостого хода, пока стартер не достигнет максимальных оборотов в минуту.
8. Достигнув данного значения, заглушите подкачку вообще. Мотор должен работать на холостом ходу.
9. Выставив обороты стартера, плавно завинтите винт регулировки чувствительности.

В итоге стартер в режиме стоянки авто не должен выходить за пределы 1100-1200 оборотов в минуту. Если это произошло снова – повторите все действия сначала. Перед тем, как тронуться, вновь опустите вращение стартерного вала чуть ниже 1000 об/мин.

Чувствительность редуктора настраивается проще – раскручивайте винт, пока обороты стартера не стали меняться. Затем завинтите его в среднем на один виток. Нажмите резко на педаль газа – двигатель усилит обороты, но не рывком, а быстро, но плавно.

Вакуумные редукторы регулируются похожим методом — но применяется и раздельная настройка холостого хода и чувствительности.

Чем промыть редуктор?

Промывание деталей редуктора производится при помощи практически любых летучих, лёгких и текучих растворителей – начиная от 646-го и заканчивая высококачественным бензином, почти не оставляющим следов после испарения. Лучший эффект даёт технический этанол. Ни в коем случае не промывайте водкой – в её состав входит сахар, образующий впоследствии липкий слой, затрудняющий движение мембран. Цель – смыть смолу и иные тяжёлые фракции, образующиеся при расслоении, разложении бензина или дизеля, особенно плохо очищенного.

Гудит газовый редуктор

Гудение газового редуктора проявляется при ряде причин:

• износ клапанов и мембран;
• наличие металлических частиц в каналах и на мембране;
• засор газовых путей смолистыми отложениями (плохо очищенный сжиженный газ, конденсат в пропане);
• неправильная регулировка чувствительности редуктора.

В любом случае, произведите регулировку по вышеприведённой инструкции. Если гудение продолжается – потребуется разборка редуктора и замена клапанов, мембран или других его деталей, не менее важных для его чёткой и точной работы.

Газовый редуктор покрылся инеем

Газовый редуктор вымерзает и покрывается инеем чаще всего из-за отказа его электроподогрева (в электрических моделях), при неправильной регулировке или износе клапанов (в вакуумных), несвоевременном доливании охлаждающей жидкости в системе охлаждения авто. К последней из причин относят и подтекание, протечка этой самой жидкости, появление воздушных пузырей в ней. Вымораживание редуктора случается и тогда, когда прогрев рядом с работающим двигателем недостаточный, а также ломается помпа в системе циркуляции охладительной жидкости. Прогрев от двигателя также выходит из строя, когда радиатор перестанет штатно работать. При этом мотор перегреется и закипит, отчего подогрев от печки также пострадает.

Иногда виновником вымерзания редуктора является нарушение дозировки пропана и бутана в газосмеси. Из-за этого минусовая температура испарения газосмеси становится ещё ниже, и редуктор не успевает прогреться. В результате намерзает ледяной слой. Цель – проверить наличие всех вышеперечисленных дестабилизирующих факторов.

Слив конденсата из редуктора ГБО 2-го поколения

Конденсат – жидкие фракции топлива, не сгоревшие вовремя и в полном объёме вместе с газом. На ГБО 2-го поколения этот жидкий остаток сливается раз в полгода. Несвоевременный слив газоконденсата из редуктора приводит к посторонней вибрации и дрожанию авто при работе, заглоханию и «троению» двигателя, а также произвольному изменению числа его оборотов в минуту.

Для разбора редуктора потребуются шестигранные ключи и отвёртка. Сделайте следующее:

1. Заведите машину и прикройте кран мультиклапана.
2. Дождитесь прогорания остатков топлива в двигателе.
3. Подготовьте ёмкость для слива конденсата.
4. Когда двигатель начнёт глохнуть, открутите пробочный болт в нижней части редуктора.
5. Подождите, пока весь конденсат не вытечет. Может понадобиться до 30 минут ожидания.
6. Закрутите пробку обратно.

За 10000 км пути может вылиться 10 и более миллилитров конденсата. Но рекомендуемая периодичность регулировки – раз в 5000 км пробега