Гбо 5 поколения, устройство, принцип работы, преимущества и недостатки

Видео

Рекомендуем ознакомиться с видеорассказом о реальной эксплуатации Toyota Corolla с ГБО 5 поколения:

Для кого предназначено?

По задумке разработчиков, эта генерация газовых установок предназначена для автомобилей, оснащенных ДВС с распределенным впрыском топлива. Именно они пользуются сегодня большой популярностью. Отметим, что в наше время ГБО-4 также можно установить на такие моторы, хотя ранее с этим вопросом были определенные трудности. Не менее интересным вариантом является также 6-ое поколение газобалонного оборудования.

ГБО 2

Второй тип, не сильно отличался от первого. Здесь решили модернизировать запорный клапан в редукторе – теперь он не вакуумный, а электромагнитный, что реально было просто прорывом. Теперь можно не выходя из салона выбирать вид топлива специальной кнопкой, запирается либо бензин, либо газ – удобно. Также большим плюсом можно отметить холодный «старт» – электромагнитный клапан, теперь пускает небольшое количество газа в систему перед пуском, что облегчает запуск холодного двигателя.

Критические отличия кроются в том, что теперь появилась возможность использования этой системы на инжектором двигателе, это либо моновпрыск, либо первые поколения распределенного впрыска.

Отличия между 5 и 4 механизмами подачи газа

На данный момент широко используются 5 вариантов газобаллонного оборудования для авто. Самыми популярными являются два последних. Рассмотрим основные отличия 5 и 4 версий.

Наиболее существенная особенность пятой газобаллонной системы – используется газ в жидком виде, а не как раньше в парообразном. В этом кроется важнейшее отличие ГБО 5 поколения от ГБО 4 поколения.

Газобаллонное оборудование 4 требует разогрева редуктора и газа перед использованием, поскольку это определяет плотность используемой топливной смеси, а от этого в свою очередь зависит и ее объем.

В 5 же модели газообразная смесь используется в жидком виде, в результате чего плотность при смене температуры изменяется совсем незначительно.

Кроме того, в новой версии инженеры разработали специальный алгоритм, осуществляющий автоматический расчет топлива по массе. То есть, если плотность газа меняется, автоматически вносятся необходимые корректировки.

Чтобы обеспечить непрерывную подачу сжатого газа, используется насос, прокачивающий топливо по системе. В результате этого в таком оборудовании используется «обратка». Это – еще одно отличие между ГБО 5 поколения и ГБО 4 поколения.

Следующая особенность – для прогрева редуктора в предпоследней версии подводилась жидкость, которая охлаждает двигатель. Такое ее использование могло стать причиной серьезных поломок: для подведения этой жидкости приходилось разрезать системы охлаждения, использовать тройники и тому подобное.

В новой же версии редуктор не используется, поэтому в охладительной системе мотора не нужно ничего менять, и она будет работать, как и раньше.

Рекомендации

С учетом того, что 5 поколение ГБО  более надежно и «продвинуто» в плане устройства, не нуждается в частом обслуживании (фактически нет редуктора, не нужно часто чистить форсунки), многие водители ошибочно полагают, что такую систему  нет необходимости обслуживать и периодически настраивать.  Некоторые также видят в этом возможность дополнительно сэкономить  на обслуживании.

На самом деле, как минимум, менять газовые фильтры следует регулярно. Также требуется периодическая диагностика газобаллонного оборудования. Игнорирование данных правил приводит к тому, что преждевременно выходит из строя насос высоко давления, также в критических случаях могут прогорать поршни и возникают другие проблемы с мотором и самой системой подачи газа в двигатель.

По этой причине установку дорогостоящего оборудования необходимо доверять исключительно профессионалам, которые после монтажа отдельно выполняют тонкие настройки ГБО 5. Затем профильный сервис будет «вести» автомобиль в процессе эксплуатации, выполнять  регулярную диагностику и обслуживание системы, фиксировать параметры и отклонения от нормы, а также своевременно производить все необходимые плановые и внеплановые работы.  

Частые неисправности ГБО 5

1. Агрегаты на голубом топливе, какими бы совершенными они не были, остаются зависимыми от его состава и степени очистки. В условиях наличия на АЗС газа негарантированного качества, сомнительного происхождения, возникает проблема воздействия примесей на компоненты установки. В особенности, на насос подкачки, который, кстати, недешев, и стоит примерно четвертую часть общей стоимости системы.
2. Выход из строя из-за неправильной заправки: к сожалению, многие автолюбители упускают из виду, что газовое оборудование на автомобиль 5 поколения питается исключительно пропан-бутаном. Метан ему противопоказан.
3. Еще одна вероятная причина – электроника. Как известно, ничего вечного не бывает, и любой узел сложной высокотехнологичной конструкции может дать сбой.

А в целом специалисты отмечают исключительную надежность газовых агрегатов последней версии.

Недостатки газового оборудования

• Главный минус, который имеет газовое оборудование на автомобиль (5 поколение) – это топливный насос. К сожалению, он очень быстро выходит из строя, однако не потому, что данная деталь производится некачественно. Основная причина кроется в примесях, содержащихся в газе.
• Ценовая политика такого оборудования полностью соответствует последним стандартам, стоит заметить, что стоимость системы 5 поколения намного превышает цену предыдущих образцов.
• Для установки может потребоваться помощь квалифицированных специалистов.
• Газовое оборудование пятого поколения несовместимо с метаном.

Частые неисправности ГБО 5

1. Агрегаты на голубом топливе, какими бы совершенными они не были, остаются зависимыми от его состава и степени очистки. В условиях наличия на АЗС газа негарантированного качества, сомнительного происхождения, возникает проблема воздействия примесей на компоненты установки. В особенности, на насос подкачки, который, кстати, недешев, и стоит примерно четвертую часть общей стоимости системы.
2. Выход из строя из-за неправильной заправки: к сожалению, многие автолюбители упускают из виду, что газовое оборудование на автомобиль 5 поколения питается исключительно пропан-бутаном. Метан ему противопоказан.
3. Еще одна вероятная причина – электроника. Как известно, ничего вечного не бывает, и любой узел сложной высокотехнологичной конструкции может дать сбой.

А в целом специалисты отмечают исключительную надежность газовых агрегатов последней версии.

Недостатки газобаллонного оборудования пятого поколения

1. Главный недостаток ГБО 5-го поколения — топливный насос, однако это не значит, что насос некачественный или в его разработке были допущены ошибки. Причина быстрого выхода из строя кроется в некачественном газе, а точнее в примесях, которые в нем присутствуют. Цена насоса для ГБО 5 составляет примерно 70% от общей стоимости всей системы.
2. Высокая цена ГБО 5 поколения, она втрое выше стоимости газобаллонного оборудования четвертого поколения. А если у вас еще и 6- или 8-цилиндровый двигатель, то стоимость и вовсе будет баснословной, и смысла установки такой «чудо-системы» просто не будет. В лучшем случае она окупится вам через несколько десятилетий…
3. Непопулярность ГБО 5 поколения у нас в России — это еще одна проблема. Если сравнивать с предыдущими поколениями, например, ГБО 4, которое весьма популярно у нас, 5-е поколение не имеет такой популярности, а это значит, что и специалистов способных выполнить установку или настройку этого оборудования тоже не так много.
4. Несовместимость с метаном. Этот «минус», пожалуй, также можно отнести к главным недостаткам ГБО 5. Возможно для кого-то это будет новостью, но газобаллонное оборудование пятого поколения действительно работает исключительно на жидком топливе, а если точнее — на пропан-бутане. В то время как популярность «метановых ГБО» растет с каждым днем, по крайней мере у нас в России. Возможно со временем популярность ГБО 5 все же вырастет, однако на сегодня, когда стоимость установки и всех комплектующих просто «космическая», а доставать комплектующие приходится за границей — этого вряд ли стоит ожидать.

Текст принадлежит: avtopulsar.ru

ГБО 5 – отличительные особенности

Начиная со 2 поколения, газовые установки становились все сложнее. Вызвано это было несколькими причинами:

• работа на бедных смесях;
• усовершенствование оборудования;
• развитие двигателей и системы впрыска.

Потребность в специальных смесительных агрегатах и дозаторах исчезла, постоянное давление теперь создается узлом нагнетания. Доработки коснулись и магистрального трубопровода. В ГБО 5 поколения, в отличие от 4 поколения, газ на выходе из баллона не испаряется, а остается в жидкой форме – так он и впрыскивается в камеру сгорания.

Еще одна причина модернизации заключается в плохой совместимости новых моделей ДВС с предыдущими версиями: скачкообразно возрастал расход топлива, ухудшались динамические показатели. Потребовалось внесение изменений в конструкцию, передача функций по управлению системой умной электронике.

Нюансы настройки ГБО

Если же все в порядке, то программа сообщит что автокалибровка завершена успешно.

Это будет означать, что блок управления газовым оборудованием произвел первичную установку и подстроился под показатели работы штатного блока управления. Но для полноценного функционирования он еще не готов.

Далее нужно будет совершить поездку на авто в режиме использования в качестве топлива бензин.

Нужно произвести поезду на расстояние до 30 км, причем желательно, чтобы она совершалась с большим количеством смены режимов движения – резкое ускорение, движение «внатяжку» для двигателя, спокойное движение и ускорение.

Нужно это все для того, чтобы блок управления газового оборудования на основе сигналов, поступающих от штатного блока к бензиновым форсункам, по максимуму адаптировался к его работе и смог обеспечить правильную регулировку подачи газа в разных режимах – создает так называемую топливную карту. Как она выглядит, смотрите ниже.

После этого можно подключать автоматический режим работы газовой установки.

Дополнительно при помощи ноутбука можно задать определенные параметры работы газовой установки.

К примеру, можно задать, при каких минимальных и максимальных оборотах производится переход с бензина на газ и обратно.

Актуально делать настройку перехода на бензин при высоких оборотах. Дело в том, что скорость горения газа несколько ниже, чем бензина, поэтому на высоких оборотах использование газа чревато возможности обгорания выпускных клапанов.

В случае неисправности газового оборудования или отсутствии газа происходит переключение на использование бензина, при этом на блоке управления в салоне загорается сигнальная лампа.

В итоге получается, что силовая установка запускается на бензиновой смеси, но после достижения оптимальных параметров для включения газового оборудования, переходит на работу на газе. Причем переход производится настолько аккуратно, что его при движении незаметно.

Использование в работе ГБО 4 поколения этих двух систем оправдано, поскольку неиспользование бензиновых форсунок, а также отсутствие бензина в баке приведет к выходу из строя бензонасоса и форсунок.

Вследствие чего произойдет переход в аварийный режим работы штатного блока управления системой питания, а газовый блок управления без сигналов от штатного функционировать не будет.

Все дополнительные настройки с указанием оптимальных параметров работы силовой установки во время использования газа можно увидеть в виде графика на ноутбуке, который и именуется «топливной картой».

Еще один вид такой карты.

Имея на руках шнур для подключения к блоку управления газовым оборудованием, а также программное обеспечение, можно всегда продиагностировать работу газового оборудования, а также произвести настройку его под определенные параметры.

Наличие шнура и программы также позволит произвести калибровку и настройку работы газобаллонного оборудования, если оно было перенесено с одного автомобиля на другой.

Была рассмотрена полная схема, включая все нюансы, подключения газовой установки 4 поколения на инжекторный автомобиль, с последующей полной проверкой и настройкой ее работы, и описанием особенностей его функционирования.

Что входит в комплект 5-го поколения газа?

Примечательно, что такой набор состоит из сравнительно небольшого количества элементов:

1. Газовый баллон. Он ничем не отличается от того, который использовался в ГБО-4.
2. Электроника. Она регулирует подачу оптимального количества пропан-бутана с учетом требуемого давления и текущей температуры.
3. Топливные магистрали. Они обеспечивают подачу жидкого газа. В газовом оборудовании 5-го поколения дополнительно монтируется обратный трубопровод (газ постоянно циркулирует в системе, как и в бензиновом двигателе).
4. Запорные клапана с фильтром. Фильтрующий элемент подлежит периодической замене.
5. Газовый насос и мультиклапан. В 5-м поколении газобаллонного оборудования это самый дорогой узел, выбор которого зависит от производительности двигателя автомобиля. Насос работает по принципу обычного бензонасоса, обеспечивая непрерывную циркуляцию газовой смеси в магистралях.
6. Газовые форсунки. Обеспечивают впрыск смеси во впускной коллектор ДВС. Именно там пропан-бутан испаряется и после смешивания с воздухом попадает в цилиндры двигателя.
7. Переключатель вида топлива (кнопка) в салоне.

Четвертый миф: о расходе газа.

Есть мнение, что на ГБО 5 поколения расход газа расход газа равен расходу бензина. Так вот — это не так.

Есть не чистые на руку установщики, которые рассказывают неправдивые истории о расходе 1:1 при езде на пропан-бутане. ЭТО НЕПРАВДА. РАСХОД НА ГАЗЕ ВСЕГДА БУДЕТ ВЫШЕ НА +10-15% ОТ БЕНЗИНОВОГО ПРИ ШТАТНЫХ ПОКАЗАНИЯХ МОЩНОСТИ И ТОПЛИВНЫХ КОРРЕКЦИЙ.

Если у вас расход 1:1 – это означает, что у вас неисправна либо газовая система (неправильно настроена, смесь бедная), либо бензиновая, либо же сбоят обе. Если продолжать так ездить, вы впоследствии всю «дополнительную экономию» потратите на ремонт двигателя.

Термонагрузка на детали двигателя (клапана, седла) остается в пределах бензиновой (то есть безвредной) только с незначительным перерасходом. Это касается как систем 4 так и 5 поколения. Это физика и никуда от нее не уйти, какой бы современной не была ваша газовая система.

ГБО 5

Использует смесь только пропан – бутан. Здесь совершенно по-другому устроена работа системы, изменения кардинальные. ГАЗ используется уже в жидком виде, а не в качестве пара, как у предыдущих типов. В баллон помещается топливный насос, схожий по своим показателям с бензиновым собратом, который нагнетает постоянное давление в системе.

Если сказать честно, то на данный момент это почти самая совершенная система, давайте пройдемся по плюсам:

• Легкий пуск на газовой смеси, не нужно греть на бензине
• Нет редуктора
• Нет вмешательства в систему охлаждения двигателя
• Снижение расхода газа (приближается к расходу бензина)
• Все магистрали используют пластиковые трубки высокого давления, шлангов практически нет.
• Увеличение мощности на газу.

Предлагаю подробнее почитать об отличии 4 и 5 версий.

Минусы тоже есть, но их не так много, это – цена, дорогое обслуживание и установка. Система еще достаточно новая, производят несколько производителей, а если нет конкуренции, то можно завышать цены. Однако не успел появиться пятый тип, как производители уже заверяют о скором появлении шестого.

Поколения газобаллонного оборудования

Первое поколение газобаллонного оборудования начало распространяться еще в те времена, когда инжекторных двигателей не существовало. Это были полностью механические системы, без какого-либо управления, работа которых регулировалась с помощью винтов, как работа карбюратора, например. Газ попадал в двигатель через дозатор.

Второе поколение газобаллонного оборудования получило в свое распоряжение лямбда-зонд или аналогичный, и приготовление смеси осуществлялось с его участием, в качестве простой обратной связи.

Комплект ГБО 2-го поколения

Такая схема позволила добиться одинаковой работы двигателя в разных условиях (прогрев, холостые обороты, разгон, движение в горку и так далее). Первое и второе поколение можно было устанавливать на простые инжекторные двигатели с несложными системами управления.

Третье поколение газобаллонного оборудования порадовало автолюбителей внедрением механических форсунок, дополнительных датчиков и электронного блока управления.

Четвертое поколение газобаллонного оборудования шло уже с электромагнитными форсунками и более совершенным электронным блоком управления, который был аналогичен родному электронному блоку управления двигателем и позволял двигателю эффективно работать с газом при любых условиях, это и было основное отличие этих систем от остальной линейки.

Пятый миф: об окупаемости.

Считается, что из за высокой стоимости 5 поколение не окупается. Да, цена на него действительно высока, но при пробегах в 20-30 тысяч км. в год это оборудование окупится и даже успеет принести «доход». Кроме того не стоит забывать что по сравнению с 4 поколением ему практически не требуется обслуживания (не надо постоянно менять фильтры, чистить, ремонтировать газовые форсунки, ремонтировать редуктор, донастраивать систему) которое тоже требовало немалых затрат. Так же помимо финансовой выгоды от использования газа есть и другие плюсы. Такой «косвенной выгодой» является например то, что запас хода автомобиля увеличивается в 2 раза (на 2 видах топлива).

Отличия между 4-м и 5-м поколениями и механизмами подачи газа

Рассмотрим, чем отличается ГБО 4 от ГБО 5 поколения по механизму подачи газового топлива. В ГБО 4 поколения газ попадает в редуктор, просачивается сквозь фильтр, поступает в форсуночную рейку. Там происходит дозировка газа для подачи в мотор через штуцеры распылители. Цепочку корректирует электронный блок управления, куда поступает информация от датчиков. Газовые «мозги» её обрабатывают и сопоставляют работу бензиновых и газовых инжекторов. Корректируется уровень давления и температуры газового горючего на магистральном трубопроводе. Если давление упадёт, ЭБУ автоматом переведёт машину на бензин.

В пятой генерации резервуар с газом оснащён мощным насосом и фильтром. Жидкий пропан-бутан подгоняется к газовым инжекторам и подается сразу к цилиндрам, смешиваясь с воздухом. Система слаженно функционирует в паре с бензиновым узлом управления, считывая все нужные параметры.

Принципиальное отличие ГБО 4 и 5 поколения заключается в форме подачи газового горючего в ДВС. В 4-м поколении требуется сначала преобразовать газ в парообразное вещество. В 5-м он поставляется в камеру сгорания в том же состоянии, в которой он хранится в баллоне — в жидком. Из этого вытекают все остальные различия:

1. Оборудование 4-й генерации базируется на системе импульсного впрыска газовоздушной смеси. Этот процесс контролируется отдельными электронными «мозгами». В более продвинутой версии ГБО полностью сращивается с штатной электросхемой управления. Для обмена важными данными предусмотрена высокоскоростная электросхема.
2. Разница между ГБО 4 и 5 поколения в том, что во втором случае ЭБУ ГБО имеет собственную топливную карту, корректировка системы питания и зажигания не оказывает влияния на бензиновые «мозги».
3. Различия ГБО 4 и 5 поколения заключаются в подходе к расчётам корректировки подачи горючего. В более современном ГБО отталкиваются от массы. Это исключает зависимость работы газового горючего от температуры окружающего воздуха и других характеристик газо-воздушной смеси.
4. Если сравнивать газовые магистрали, можно увидеть, что в 5-й генерации газ находится в постоянном движении, циркулируя по кругу. Помогает в этом насос.

Процесс установки и принцип работы

Установка ГБО 5 поколения выполняется по такому алгоритму:

1. Установите насос внутрь баллона.
2. Проложите газопровод. Шланги сделаны из пластика, поэтому следите, чтобы не было перегибов.
3. Монтируйте сам газовый баллон, подсоедините его к магистрали.
4. Просверлите отверстия в рампе для газовых инжекторов и вмонтируйте их.
5. Последний этап – подключение электрооборудования, после чего можно проверять систему.

Общая инструкция по монтажу каждого из поколений ГБО – в статье «Установка газового оборудования на автомобиль».

Работает 5 версия следующим образом. Газ в виде жидкости нагнетается насосом в шланги, которые ведут к инжекторам. Форсунки уже «ждут» топливо и готовы впрыснуть его в камеру сгорания. Процесс подачи горючего контролируется при помощи ЭБУ, который подбирает пропорцию смеси для оптимального сгорания. Если какую-то часть газа электроника посчитала в данный момент лишней, она доставляется обратно в баллон по соседнему газопроводу.

ГБО 4 поколения

Но массовый переход на распределенный (многоточечный) впрыск бензина потребовал и соответствующих газовых технологий: так появились системы 4-го поколения, самые распространенные и востребованные на сегодняшний день.

Принцип их работы прост. Сколько цилиндров в двигателе, столько газовых форсунок. Сами форсунки – электромагнитные, управляются электронным контроллером. Хотя фактически управление ими осуществляется штатным ЭБУ автомобиля (контроллер газовой системы лишь считывает сигналы штатного ЭБУ и перенаправляет их с небольшой коррекцией с бензиновых форсунок на газовые).

Простота и эффективность подобных систем сделали их настоящим хитом, 90% современных автомобилей оснащаются именно таким ГБО. Системы 4го поколения способны работать на двигателях любой мощности с наддувом или без, с любым типом фазированного впрыска, в том числе асинхронным, попарно-параллельным, параллельным; главное – правильно подобрать производительность газового редуктора, а также производительность и скоростные характеристики газовых форсунок.

Преимущества и недостатки

Основные «плюсы» ГБО-5:

• простота монтажа;
• отсутствие серьезных вмешательств в конструкцию ДВС (не нужна врезка в систему охлаждения);
• качественная система фильтрации;
• универсальные топливные модули, позволяющие использовать обычные баллоны;
• максимальное сгорание газовой смеси – экономия топлива и высокие показатели производительности двигателя;
• полное отсутствие запаха газа;
• отсутствие редуктора.

«Минусы» 5 поколения газовых установок:

1. Дорогостоящий ремонт. Стабильность работы ГБО-5 очень сильно зависит от качества газовой смеси, которое в России оставляет желать лучшего. Использование некачественного пропан-бутана может вывести из строя газовый насос и форсунки. Стоимость насоса составляет несколько сотен долларов, каждая из форсунок стоит около $100. Правда, производители 5 поколения газобаллонного оборудования уже предлагают дополнительные усиленные фильтра, которые сводят риск поломки из-за плохого газа к минимуму. Такие фильтра меняются каждые 15 000 км.
2. Цена. Стоимость ГБО 5 поколения начинается от 1100 Евро за самую простую версию для 4-цилиндрового двигателя. За комплект для 6-цилиндрового ДВС придётся выложить уже около 1400-1600 Евро. Поэтому сроки окупаемости газовой установки существенно увеличиваются.
3. Сервис. Учитывая тот факт, что многие специалисты отказываются от работы с этим поколением ГБО по причине частых поломок насоса из-за низкого качества газа, оно не получило широкого распространения в нашей стране. А это значит, что его покупка, установка и дальнейшее обслуживание или ремонт могут доставить немало хлопот. Найти хорошего мастера будет непросто, не говоря уже о комплектующих и расходных материалах.

Первый миф: о том, что считать 5 поколением.

Некоторые люди считают 5 поколением газовые системы с автоматической подстройкой параметров по CAN-шине (протоколу OBD) и вводят в заблуждение других (пример). Это неверно. Системы с корректировкой параметров по OBD это все те же системы 4 поколения (распределенный впрыск). Более того, корректировка по OBD не дает им никакого преимущества по сравнению с обычными системами 4 поколения (где настройка смеси осуществляется с помощью карты, основываясь на времени впрыска и разряжению в коллекторе MAP), но в некоторых случаях даже делает хуже, так как настройка по MAP более точна. Газовым оборудованием 5 поколения являются газовые системы, аналогичные бензиновым топливным системам, где газ подается под высоким давлением в жидком виде. В этих системах отсутствует редуктор, но в газовом баллоне есть насос, обеспечивающий постоянную циркуляцию газа по магистралям (присутствует так называемая «обратка»).

Поколения газобаллонного оборудования

Если быть точным, существует всего три поколения ГБО, которые обладают важными отличиями. Однако между ними принято выделять промежуточные звенья. В результате получается 5 серий оборудования, хотя некоторые эксперты уже выделяют и шестую. Новая технология пока только начинает применяться на практике в Европе. До России она доберется, вероятно, только через несколько лет, так что на сегодняшний момент подробной информации о ГБО 6 просто нет.

1. ГБО первого поколения монтировались только в карбюраторные двигатели. Установки отличались небезопасностью, нередко происходили возгорания из-за частой разгерметизации. Они еще назывались вакуумными, так как в редукторе действовал вакуумный запорный клапан.
2. Главное отличие 2 серии заключалось в замене запорной арматуры по принципу вакуума на электромагнитный механизм. Это позволило прямо в машине переключаться с бензина на газ, а также облегчило запуск двигателя в условиях холода.
3. Поколение № 3 называют прорывом в технологии, так как его стало возможно устанавливать на инжекторном двигателе. Установка соответствовала требованиям ЕВРО-2 благодаря наличию датчиков температуры и уровня кислорода. Эти механизмы не позволяли запускать ГБО при аномальной температуре или при некорректной подаче газа в двигатель.
4. Газобаллонное оборудование четвертого поколения достигло возможности раздельного впрыска газа по цилиндрам двигателя. Прорывное достижение улучшило стабильность работы автомобиля.

Рассмотрим, что перспективного принесла модернизация газового оборудования до 5 серии.