A hajtóművek átalakítása gázzal
A folyamatos áremelkedés a fűtőolaj eredetű, különösen a magas oktánszámú benzin, és egyre szigorúbb követelményeket a kibocsátások csökkentésére szabályozások kényszerítenek motorgyártó cégek keresni a módját, hogy csökkentsék a jármű üzemeltetési költségeket. Az egyik ilyen mód a benzin és dízel motorok gázzal való üzemelésének átalakítása.
Gázra történő áthelyezés esetén az autó felszerelhető egy sűrített vagy cseppfolyósított gázra. A sűrített gáz berendezései nehézkes jellegük miatt csak tehergépkocsik és buszok esetén használhatók.
A keverő mögött található fojtószelep lehetővé teszi a gáz-levegő keverék mennyiségének szabályozását, biztosítva a motor stabil működését és részleges terhelés esetén. Például a RABA G10 DE-190 motor névleges teljesítménye 190 kW 2100 fordulat / perc és a maximális nyomatéka 1130 Nm 1300 fordulat / perc mellett. Ugyanakkor a k = 1,27 alkalmazkodóképességi tényező és a kc = 0,619 fordulatszám-együttható, ami a gázmotor dinamikus tulajdonságainak bizonyos javulását jelzi az alap dízelmotorral összehasonlítva. Az ugyanolyan teljesítményű dízelmotor k = 1,183 és kc = 0,632. Gázüzemanyag-átalakítás esetén a G10 motorok kibocsátása és zajszintje jelentősen csökken a dízelmotorokhoz képest. Ugyanakkor a gázmotorok motoros gázforrása 30% -kal nőtt.
Tehát a fenti probléma megoldódott, ha egy szilárd cég vállalja a vállalkozást. És mi a helyzet a magánszektorral? Az üzemanyag működési költségeinek csökkentése érdekében egyes autósok a fej és a hengerblokk közötti tömítést a vastagabbra cserélik, és ezzel csökkentik a motor sűrítési arányát. Az ilyen „tuning” lehetővé teszi, hogy töltse ki az autó egy olcsóbb alacsony oktánszámú üzemanyag, de ez együtt járt a megnövekedett üzemanyag-fogyasztás, némileg csökkent a motorteljesítmény romlása dinamikus tulajdonságait, és hajlamosak a kibocsátás növelésére. Ennek oka egyrészt az, hogy csökken a sűrítési arány állandó motor más tervezési paraméterek szükségszerűen nőtt maradék gáz arány, hogy egy csökkenést okoz a kitöltési tényező, a csökkenés mértéke az égési üzemanyag-levegő keverék, valamint növeli a tökéletlen égés. Másodszor, csökkentve a tömörítési arány növekedése kíséri a felülete az égéskamra növekszik, és emiatt felesleges veszteség során felszabaduló égési hő a falba.
Egy másik, hatékonyabb módja annak, hogy megoldja ezt a problémát, hogy átalakítsa a motort a gázmunkára, miközben fenntartja annak lehetőségét, benzines munkáját. Ebben az esetben a benzinnel végzett munka lehetővé teszi, hogy változatlanul hagyja az autó korábbi dinamikus tulajdonságait, ami fontos például a város körül vezetett körülmények között (gyors indítás és gyors gyorsítás). A földmunkáknál előnyösebb a földmunkák, ahol a forgalmi viszonyok (sebességkorlátozások, rossz utak) nem igénylik a motor teljes áramellátását.
Az autók kizárólag cseppfolyósított gázzal vannak felszerelve. Fontolja meg az ilyen autók legfontosabb jellemzőit, valamint az energiaellátó rendszer néhány jellemzőjét és működését. Az üzemanyagköltségek csökkentése mellett a motor gázt üzemeltetése számos más fontos előnnyel jár:
a motor élettartamának növekedése az üzemanyag kondenzációjának hiánya és az olajteknő öblítése miatt a palackok falainál;
a gyújtógyertyák élettartamának növelése az égéskamra felületén a szénképződés csökkentése miatt, ideértve a szigetelőket és a gyertyaelektródákat is;
a teljesítményének olajtartalmának növelése az égéstermékek által okozott szennyezés és az üzemanyag-cseppfolyósítás hiányának következtében;
a kipufogógázok mérgező hatásának csökkentése a gáz-levegő keverékek teljes kibocsátásának és az alacsonyabb égési hőmérsékletnek köszönhetően.
Ugyanakkor, ha a motort gázra kapcsolják, bizonyos hátrányok is megjelennek:
a motor-teljesítmény kisebb mértékben csökken, mivel a benzil-levegőhöz képest a gáz-levegő keverékek alacsonyabb fűtőértékei;
A gázhenger és az üzemanyagtartály ugyanolyan kapacitásával csökken a jármű állománya;
Gáz palack egy részét foglalja el a hasznos térfogata a csomagtérben az autó (a jelenléte a csomagtérbe teljesen ki van töltve a gázpalack 50 literes egyenértékű forgalomba egy poggyászfülkében súlyú körülbelül 50 kg).
Az utóbbi hátrány nagyon fontos, mivel a gépkocsival történő leszállásnál, a vezető mellett, négy utas is jelentheti az autó hasznos tömegének feleslegét.
Annak érdekében, hogy döntést hozzon a gázhenger berendezéseknek az autóra történő felszerelésének lehetőségéről vagy lehetetlenségéről, a fent említett előnyök és hátrányok mellett először meg kell ismerni egy ilyen berendezéssel felszerelt autó legfontosabb jellemzőit.
Mivel a oktánszáma propán-bután keverék több mint 100 egységet, majd nagy hatékonyságot és gazdasági motorja kompressziós arány nem lehet kevesebb, mint 8,2 (az értéket összehasonlítja egy érték gázmotorok RÁBA cég G10) és benzinnel AI-92 . Ugyanakkor, minél nagyobb a tömörítési arány (például 9,9 a VAZ 2108 - 2109 modelleknél), annál nagyobb a gazdaságosság és a motor teljesítménye. És egy kötet 42 liter a gázpalack (hengertérfogat részben töltött cseppfolyósított gáz) és a másodlagos gáz áramlását ezen minták körülbelül 10 liter 100 km-ellátás futó jármű gáz mintegy 420 km.
Annak érdekében, hogy megbecsülhessük a gépkocsi gázzal való áttöltése során felmerülő költségek megtérülési idejét, először meg kell határozni a gáz üzemanyag (benzin) költségeit, amikor az autó 1000 km-t fut. Ehhez használhatjuk a 3r (6) = 10.P.C képletet, ahol a 3r (b) a gáz üzemanyag (benzin) költsége; P a 100 km-re fordított pályán a gázáram (benzin); C - egy liter gázüzemanyag (benzin) ára, rubel. A 3b-3g különbség mutatja az anyagi nyereséget rubelben 1000 km-es kilométerben. Ezt a különbséget az autó kilométerteljesítményével több ezer kilométerben kifejezve egy anyagi nyereséget kapunk az autó egy év alatt. Ezután továbbra is el kell osztani a gázberendezések éves beszerzési költségeinek beszerzésének költségeit, és időbe telik (években), majd a költségek megtérülnek.
Az alábbiakban bemutatott anyag egy ötletet ad a motorteljesítmény szerkezetéről, amely lehetővé teszi mind a gázüzemanyag, mind a benzin működését.
A hengerfej változatlan kialakításának fenntartása érdekében, amikor a motort gázra kapcsolják, külső keveréket használnak egymással metsző vagy párhuzamos levegővel és gázárammal rendelkező keverőkhöz.
Tipikusan ilyen keverési sémákat alkalmaznak, amikor a benzinmotort csak gázon működtetik. Ebben az esetben a gáz-levegő keverő a porlasztó helyett helyezkedik el. Ha ilyen keverőt szerel fel a karburátorra, és ezáltal megtartja a motor benzin üzemelését, a szívóút fokozott ellenállása a benzin üzemanyag-fogyasztásának jelentős növekedéséhez vezet.
módosítsa a kétkamrás porlasztót, és karburátor-keverővé alakítja;
forrasztás a légszűrő csatlakozódobozában a karburátor feletti területen két gázellátó csővel (olyan motorokhoz, amelyeknél a levegőszűrő nem haladja meg a karburátort).
Ha nincs vágy megváltoztatni egy drága porlasztó kialakítását, akkor a második út marad. Így az autók, ahol a légszűrő található közvetlenül a fölött a karburátor, forrasztott rá gázellátó cső állítható elő egy különlegesen kialakított átmenet karimát, amelyet azután közé szerelt légszűrő és a porlasztót.
A VAZ-autók kétkamrás gázkeverőjének kialakítása jól fejlett. Ez a keverő egy átmeneti karima, amely a fojtószelepház és a karburátoros úszó kamra teste közötti hőszigetelő tömítés helyett van felszerelve. Ez a kialakítás biztosítja a minimális gázfogyasztást üresjáratban, a motor zökkenőmentes működését, amikor az üzemmód megváltozik, elegendően jó teljesítményt és gazdasági jellemzőket, valamint alacsony kipufogógáz-toxicitást.
A motorteljesítmény rendszere a gáz üzemanyag és benzin üzemelésére: 1 hengeres motor; 2 - benzintartály; 3 - egy jellied száj; 4 - benzin páraelválasztó; 5 - kétirányú visszacsapó szelep; 6 - finom szűrő; 7 - az üzemanyag-szivattyú; 8 - porlasztó; 9 visszacsapó szelep; 10 - a légszűrő; 11 - levegőbevitel; 12-kipufogódob; 13 - a bemeneti csatorna fűtése; 14 - hengeres cseppfolyósított gáz; 15 - töltőszelep; 16 - áramlású főszelep; 17 - szűrővel ellátott mágnesszelep; 18 - szűkítőpárologtató; 19-szabályozó a redukáló első szakaszában; 20 - a redukáló második fokozatának szabályozója; 21 - gázmérő berendezés az első elágazócsövön keresztül; 22 - T-darab; 23 - gázmérő készülék a második ágcsövön keresztül; 24 - benzines mágnesszelep; 25 - kétfokozatú kisnyomáscsökkentő-párologtató
Figyelem! A motor meghibásodásának elkerülése és a tűzbiztonság biztosítása érdekében a motor gázzal és benzinnel való egyidejű működtetése tilos.
Az áramellátó rendszer azon a számításon alapul, hogy a gázüzemanyag a fő üzemanyag és a benzin a tartalék üzemanyag. Erre a benzin cső között a 7 üzemanyag-szivattyú és a karburátor 8 van szerelve mágnesszelep 24. Amikor a motor szelep zárja a gázellátást benzin karburátor úszó tálba. A szelepet a vezető vezérli egy tüzelőanyag-típus kapcsolóval, amely a gyújtáskapcsolón keresztül csatlakozik a gyújtótekercs áramköréhez, és általában a műszerfal alatt található.
A cseppfolyósított gáz nyomás alá 1,6 MPa (16 kgf / cm 2) a hengerben 14. A henger készül újratölteni autó töltőállomás keresztül szerelvény gumi kúp tengelykapcsoló és a töltőszelep 15. Amikor a motor a palack egy rugalmas csővezeték belép a nagynyomású keresztül elhelyezve, amely egy házban a mágnesszelep 17 és egy szűrőt a kétlépcsős reduktor-elpárologtató 25. az alacsony nyomású gáz mágnesszelep nyitva van a vezető, amikor a gyújtáskapcsoló segítségével formájában t opliva. Vészhelyzet esetén a szelep szorosan lezárja a gázvezetéket. A tisztított szűrő gáz bennük mechanikai szennyeződések és kátrányszerű vegyületek.
A kisnyomáscsökkentő-elpárologtató 25 18 párologtatóból és az első 19 és a második 20 lépcső szabályozóiból áll. A gáz elpárologtatásához szükséges hőt a párologtatóba szállítják a motor hűtőrendszeréből. Első hajtóműfokozat szabályozó csökkenti a gáz nyomása 0,2 MPa, és miután a második szakaszban gáznyomás válik alacsony légköri. Hatása alatt a létrehozott vákuum a szívócsatorna a motor működése során, a gáz révén tee 2 és adagolók 21. és 23. befolyik a légbeszívó csatornán, hogy a porlasztó exponáló. Itt keveredik a motorba belépő levegővel, ami homogén éghető keveréket eredményez. A motorterhelés növelésével (a fojtószelep megnyitása) a gázbevitel automatikusan növekszik. A porlasztó gáz-levegő keverék a motor kell az ugyanazon az úton, mint a benzovozdushnoy keverék, amikor a motor jár benzinnel.