Преустройство на бензинови инжекционни двигатели на газ

За подобряване на горивната ефективност, подобряване на динамиката и особено за намаляване на вредните емисии на отработени газове от двигателите, кандидатът на техническите науки, професорът на Московския автомобилен и пътен институт Ю.

Инжекционната бензинова захранваща система (фиг. 22) се различава значително от карбураторните и механичните системи за впръскване.

Ориз. 22. Многоточкова инжекционна система: 1 - превключвател "Бензин-Газ"; 2 - реле за включване на бензиновата помпа; 3 - горивна помпа; 4 - горивен филтър; 5 - резервоар за газ; 6 - регулатор на налягането; 7 - ECU; 8 - допълнително реле за изключване на инжекторите; 9 - корпус на въздушния филтър; 10 - предпазен клапан; 11 - ключалка за запалване; 12 - съгласуващ електронен блок; 13 - газов дозатор; 14 - редуктор за ниско налягане (газ); 15 - електромагнитен филтърен клапан; 16 - сензор за температура на охлаждащата течност; 17 - газов смесител; 18 - клапан за празен ход; 19 - сензор за детонация; 20 - ламбда сонда; 21 - бензинов инжектор; 22 - сензор за положение на дросела; 23 - дроселна клапа; 24 - стъпков двигател; 25 - разходомер на въздуха.

Бордовият компютър контролира подготовката на сместа и подаването на гориво в инжекционната система.

Количеството гориво, впръскано от инжектора (дюзата) (21) се определя от сигналите, получени от бордовия компютър, наречен електронен блок за управление (ECU) (7). Горивото от резервоара за газ (5) се подава от бензиновата помпа (3) и след това преминава през филтъра (4) във входящия тръбопровод. Напрежението към горивната помпа се подава от ключа за запалванепревключвател (1) и реле (2).

Горивото се дозира и впръсква във всмукателния колектор от разположените в него инжектори (21), чиято електрическа верига е свързана към компютъра. По този начин, според сигнала на ECU, количеството гориво в горивната камера на двигателя се променя.

Водачът контролира режима на работа на двигателя, като променя позицията на дроселната клапа (23), монтирана пред всмукателния колектор.

За управление на подаването на въздух при затворена въздушна клапа се използва въздушният клапан за празен ход (18), който се активира от ECU според сигнала от сензора за положение на дросела. От съответните сензори (16, 19, 20, 22, 24 и 25) към ECU идва информация за количеството въздух, постъпващ в двигателя, и други необходими данни (положение на коляновия и разпределителния вал, температура на двигателя, детонация).

Най-важният сигнал, който гарантира екологичната ефективност на такива относително скъпи енергийни системи, е информацията от сензора за кислород. Този сензор служи за индиректно определяне и коригиране на ECU за коефициента на излишък на въздух (l) в отработените газове.

Има много опции за принципа и схемите за проектиране на инжекционни захранващи системи.

Фигура 22 показва схема на разпределено или многоточково инжектиране. Има схеми на централно впръскване с една или две дюзи за всички цилиндри. Системите за запалване могат да се различават една от друга, но всички те се управляват от ECU.

При преобразуване на инжекционни системи на газ трябва да се има предвид, че намесата в такива сложни системи може да повлияе на тяхната производителност и процеса на приготвяне на сместа, началото на подаването на газ и запалването му. Ако това не се вземе предвид, тогава при работа на газ, такива негативни явления като изскачане във въздушния филтър,всмукателен колектор на двигателя, повреда на бензинови инжектори. Искрите възникват едновременно в два цилиндъра на двигателя, както и при голям ъгъл на едновременно отваряне на всмукателните и изпускателните клапани ("припокриване"). Поради прекъсване на искренето, неизгорялата газово-въздушна смес се запалва при изпускателния ход. В този случай системата може да спре да работи на бензин.

Преди да пристъпите към преустройство на горивната система на автомобила, трябва да се консултирате с представител на производителя за предстоящата работа и, разбира се, е абсолютно необходимо да имате добри познания за бензиновата система за захранване.

Инжекционните превозни средства могат да бъдат оборудвани със системи за захранване със сгъстен природен газ и втечнен нефтен газ.

Помислете за характеристиките на преминаването към газ, като използвате примера на схема за разпределено впръскване.

За работа с газово гориво е необходимо първо да изключите подаването на бензин.

Има два начина за спиране на подаването на гориво.

Първият метод включва пълно спиране на подаването на гориво. За да направите това, в управляващата верига на обикновеното реле на горивната помпа (3) е монтиран превключвател. Също така в управляващата верига на инжектора (21) е монтирано реле за изключване (8). Така при преминаване на газ се изключват едновременно бензиновите инжектори и горивната помпа.

Вторият метод не включва изключване на горивната помпа, тъй като трябва да се поддържа подходящо налягане на бензина, за да се премине от газ към бензин без смущения, както и да се избегне изсушаване на гумените продукти на енергийната система. В същото време режимът на охлаждане на инжекторите се поддържа от горивото, циркулиращо през главните и дренажните линии.

За подаване на газ се използва система за подаване на газ, която се различава от тези, инсталирани на карбуратораавтомобили, тъй като има допълнително смесител (17), дозатор (13) и съответстващ електронен блок (12). В газовата система може да се монтира блокиране на подаването на газ при стартиране на студен двигател и трудно стартиране на газ.

Газовият смесител (17) е монтиран между въздуховода и тялото на дросела. Необходимото съотношение на газовъздушната смес се осигурява от газовия дозатор (13). Това устройство е оборудвано със стъпков двигател, който по команда на блока (12) променя площта на потока на дозаторната тръба.

Компютърът има програма за работа на бензин, тоест осигурява съотношение 1:14,7 и това трябва да се има предвид при преобразуване на инжекционни автомобили на газ. За да се осигури коефициент l> 1, трябва да се спазват съотношенията между въздух и газ 1:16,1 (за пропан-бутан) или 1:17,2 (за компресиран природен газ). За да не се извършва скъпо препрограмиране, се използват допълнителни съгласуващи електронни блокове (12) за работа на газ. В случай, че бензиновите инжектори и редица сензори са изключени, вместо тях се свързват емулатори - електронни устройства, които симулират работата на бензиновите инжектори, когато двигателят е превключен на газово гориво (те „заблудяват“ ECU, като му дават сигнали, че тези изключени устройства работят нормално).

Опитът от преоборудването на инжекционни двигатели показва, че за постигане на целта е достатъчно да изключите подаването на бензин, да инсталирате смесител и конвенционален дозатор на газ-бензинови системи. Този на пръв поглед прост метод обаче може да доведе до негативни последици. По този начин, когато работите със системи с газов инжектор, вероятността от обратно разпространение на пламъка във всмукателния тръбопровод, разходомера и въздушния филтър се увеличава поради внезапно изчерпване на сместа l> 1 при преходни условия.Възможно е пукане, което може да разруши корпуса на въздушния филтър и да повреди скъпия измервател на въздушната маса, изработен от 70 микрона платинена тел. За да се предотвратят тези явления, е инсталиран дозатор, управляван от ECU чрез съвпадащ блок. В корпуса на въздушния филтър е монтиран възвратен предпазен клапан ("клапан") 1 - устройство, което освобождава излишното налягане във всмукателната тръба в момента на изскачане на сместа газ-въздух.

Монтирането на останалите елементи на газобалонното оборудване е подобно на преоборудването на карбураторна кола според традиционната схема за газ.