Практическая работа № 4

СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО ГОРАНИЯ НА ГАЗООБРАЗНОМ ТОПЛИВЕ

Автомобильная газобаллонная установка рассчитана на подачу топлива в камеру сгорания под действием давления паров газа в баллоне. В этой связи величина давления насыщенных паров имеет важное эксплуа-

27

тационное значение. Зависимость давления насыщенных паров пропана и бутана мало изменяется от температуры, что позволяет хранить сжиженные газы в баллонах при давлении 1,6 МПа. Для перевода в жидкое состояние пропана и бутана достаточно при 20 °C повысить давление соответственно на 0,8 и 0,2 МПа.

Главным преимуществом пропана и бутана является высокое октано-

ля внутреннего сгорания.

ниже, чем бензин, поэтому при переводе двигателя на газ его мощность снижается примерно на 20%.

Пропан - бутановая смесь тяжелее воздуха, и при ее утечках газ будет скапливаться внизу. Скопление газа может спровоцировать взрыв и пожар.

Пропан - бутановая жидкая смесь имеет теплотворную способность И

На рис. 4.1 показана принципиальная схема системы питания газобаллонного оборудования при работе двигателя на сжиженном газе [2].

При работе на сжиженных газах запуск холодного двигателя осуществляется на бензине, а после прогрева двигатель переводится на газовое топливо.

28

винт рычага 1-й ступени; 11 – входной электромагнитный клапан; 12 – магистральный электромагнитный клапан; 13 – заправочное устройство; 14 – заправочный вен-

зы газ подогревается жидкостью из системы охлаждения. Через дозатор газ поступает в смеситель, откуда смесь газа с воздухом поступает в цилиндры (одна часть газа и 16 частей воздуха).

Преимущества работы двигателя на газе:

1.Срок службы моторного масла увеличивается в 2 – 3 раза.

2.Токсичность отработанных газов снижается в 3 – 4 раза.

29

3. Уменьшается образование нагара в цилиндропоршневой группе.

Недостатки:

1.Мощность двигателя снижается на 20%.

2.Работа автомобиля на газе требует герметичной системы. Для опре-

деления утечки газа (по запаху) в него добавляется этилмеркаптан С2Н5SH с неприятным запахом.

Спливазимойрекомендуется пропан автомобильный (ПА), летом – пропанбутан автомоб льный (ПБА).

3.Плохие пусковые качества и пожарная опасность.

На рис. 4.2 показана система питания с механическим управлением

при работе дв гателя на сжиженном газе или бензине. Двигатель может работать на бенз не (реж м прогрева) или на газе. В качестве газового то-

бА Д

смеханическим управлениемИ:

1– трубопровод газа низкого давления; 2 – трубка подвода разрежения к редуктору; 3 – редуктор газовый; 4 – трубка высокого давления (медь); 5 – электромагнитный запорный клапан (газ); 6 – переключатель для газа или бензина; 7 – баллон газо-

вый; 8 – штуцер для заправки газом; 9 – фильтр воздушный; 10 – карбюратор;

11– вставка для подвода газа; 12 – бензопровод; 13 – электрический запорный клапан (бензин); 14 – бензонасос; 15 – бензобак; 16 – вентиль запорный газа (выходной); 17 – указатель уровня газа; 18 – вентиль запорный газа (входной)

30

Снижение мощности двигателя при переходе питания с бензина на газ объясняется следующим образом. Возьмём жидкий газ, состоящий из 100% пропана, плотностью 580 кг/м3 с теплотворной способностью равной 46 МДж/кг и бензин с теплотворной способностью 44 МДж/кг, плот-

ностью 730 кг/м3. Определим их теплоту сгорания для одного литра. Для жидкого пропана она будет равна 26,68 МДж/л (46 ·580 /1000), а для бензина – 33 МДж/л. Если сжечь по 1 л сжиженного газа и бензина, то первый выделит на 20% меньше теплоты.

Суправлен ем при работе двигателя на сжиженном газе и бензине. Отличительной особенностью данной системы является то, что вместо карбюратора установлены электромагнитные форсунки, управляемые электронным блоком. К форсункам при помощи насоса подводится бензин (напри-

На р с. 4.3 показана современная система питания с электронным

Аи тронным блокомработы.

мер, -98) под давлен ем 0,3 – 0,5 МПа.

Газ подвод тся при помощи форсунок, его количество зависит от на-

грузочного скоростного режимов двигателя и регулируется элек-

Для сн жен я вредных веществ в отработавших газах установлен катализатор. Для контроляАкорректировки состава отработавших газов установлен датчик кислорода (лям да-зонд).

Д И

Рис. 4.3. Система питания двигателя на сжиженном газе и бензине с электронным управлением

31